计算机网络与通信基础 课件二

1、回顾n信噪比/香农公式n通信方式单工/双工/半双工串行/并行第第1 1章章 计算机网络与通信基础计算机网络与通信基础二、二、基带信号的传输编码基带信号的传输编码一、数据传输方式一、数据传输方式一、数据传输方式n数据传输时，对线路频带资源的使用方式有两种：基带传输和宽带传输。n基带传输：不需调制，编码后的数字脉冲信号直接在信道上传送。 例：局域网内用双绞线传输信号。n宽带传输：对多路信号采用不同的载波频率进行调制，每一路信号占用一定宽度的频带资源，在同一条通信线路上可同时传输多路信号，这样在远距离通信时有利于节约线路资源。 例如：闭路电视的信号传输。二、基带信号的传输编码二、基带信号的传输编码n

2、 基带传输时需要解决数字数据的数字信号表示以及收发两端之间的信号同步问题，为此要了解基带信号传输时的编码方式。n对于传输数字信号来说,最简单最常用的方法是用不同的电压电平来表示两个二进制数字,也即数字信号由矩形脉冲组成。n主要的编码: 1 1、不归零编码、不归零编码 2 2、归零编码、归零编码 3 3、曼彻斯特编码、曼彻斯特编码 4 4、差分曼彻斯特编码。、差分曼彻斯特编码。1、单极性不归零码NRZn1、0分别对应正电平和零电平，在表示码元时，电压不需要回到零。优点：n发送能量大，有利于提高接收信噪比n在信道中占用频带比较窄缺点：n有直流分量，导致信号的失真与畸变n不能直接提取同位信息1、单极

3、性不归零码NRZ2、双极性双极性不归零码n1、0分别对应正、负电平。特点：n1和0的数目各占一半时，无直流分量，当1和0的出现概率不等时，仍有直流分量n接收端判决门限为0，容量设置并且稳定，因此抗干扰能力强n可以在电缆上传输不归零编码的改进n 不归零码NRZ (Non Return Zero) 如果重复发送“1”码,势必要连续发送正电流;如果重复发送“0”码,势必要连续不送电流或连续发送负电流,这样使某一位码元与其下一位码元之间没有间隙,不易区分识别。3、单极性归零码n发送1码时发送1个宽度小于码元持续时间的归零脉冲n发送0码时不发送脉冲 由于所用脉冲宽度比码元宽度窄，即还没有到一个码元终止的

4、时刻就回到零值，所以称为单极性归零码优点：优点：可以直接提取同步信号4、双极性归零码n双极性归零码波形是用正向脉冲表示二进制符号1，负向脉冲表示二进制符号0。相邻脉冲间必有零电平区域存在。n正向脉冲和负向脉冲都在码元间隔时间内返回到零。优点：抗干扰能力强；自同步方式缺点：1.每编码1个比特信号需要变化2次， 就需要占用更大带宽。 2.用到了正电压、负电压和0电压， 控制比较复杂。编码方法是将每个码元分成两个相等的间隔；编码方法是将每个码元分成两个相等的间隔；码元码元“1”1”是由高电平至低电平转换，即其前半个码元的电平为高电平，后半个码元的电平为低电平。码元码元“0”0”是从低电平到高电平的变

5、换，即其前半个码元的电平为低电平，后半个码元的电平为高电平。码元中间的电平跳变可作为同步信号。1 000001 1 1 1 5、曼切斯特编码练习：练习： 用标准用标准曼切斯特编码画出曼切斯特编码画出10110011011001的波形图的波形图码元码元1 1时，前半个码元的电平与上一个码元的后半时，前半个码元的电平与上一个码元的后半个码元的电平一样；若码元为个码元的电平一样；若码元为0 0，前半个码元的电，前半个码元的电平与上一个码元的后半个码元的电平相反。平与上一个码元的后半个码元的电平相反。10000011116、差分曼彻斯特编码编码举例bit流流二进制编码二进制编码曼切斯特编码曼切斯特编码

6、差分曼切斯特编码差分曼切斯特编码bit与与bit之间有跳变，下一个之间有跳变，下一个bit为为0100001011110bit与与bit之间无跳变，下一个之间无跳变，下一个bit为为1练习n1、假设从低电平开始，画出01001101的曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码。 2、下面关于曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码的描述中，正确的是（）。A曼彻斯特编码以电平的高低区分“1”和“0”B差分曼彻斯特编码以比特前沿是否有电平跳变来区分“1”和“0”C曼彻斯特编码需要附加外同步信息D在同样波特率的情况下，差分曼彻斯特编码的数据速率比曼彻斯特编码高n答案:B练习 3、下列关于三种编码的描述中，错误的是（） 。 A采用NRZ编码不利于收发双方保持同步 B采用曼彻斯特编码，波特率是数据速率的两倍 C采用NRZ编码，数据速率与波特率相同 D在差