第2章数据通信基础 2.同轴电缆 同轴电缆的芯线是铜质导线,外包一层绝缘材料,再外面是由细铜丝组成的网状导体, 最外面加一层塑料保护膜,具有高带宽和较好的噪声抑制特性。局域网中常用的同轴电缆 有两种:一种是特性阻抗为502,用于传输数字信号,叫作基带同轴电缆:另一种是特性 阻抗为75Q的CATV电缆,用于传输模拟信号,叫作宽带同轴电缆。 3.光缆 光缆由能传送光波的超细玻璃纤维(即光纤)和其他材料组合而成,光纤外包一层比玻璃 折射率低的材料。进入光纤的光波在两种材料的界面上形成全反射,从而不断地向前传播。 光纤分为多模光纤和单模光纤两种。在多模光纤中,光波以多种模式传播,不同的传播模 式有不同的电磁场分布和不同的传播路径。在单模光纤中,光在其中无反射地沿直线传播。 光纤的优点是具有很高的数据速率、极宽的频带、低误码率和低延迟,而且安全性和保密 性好。 4.无线信道 无线信道包括微波、红外和短波信道。 微波通信系统可分为地面微波系统和卫星微波系统。微波通信的频段一般是1一 11GHz,具有带宽高、容量大、天线小、便于安装和移动的优点:缺点是容易受到电磁干扰, 微波通信相互间也存在干扰,微波信号容易被大气层中的雨雪吸收。另外,在卫星微波系 统中,信号时延也比较大。 红外传输系统利用墙壁或屋顶反射红外线,从而形成整个房间内的广播通信系统。优 点是设备相对便宜,带宽高:缺点是传输距离有限,且易受室内空气状态的影响。 无线电短波通信使用甚高频和超高频的电视广播频段。优点是通信设备比较便宜,便 于移动,没有方向性:缺点是容易受到电磁干扰和地形地貌的影响,而且带宽比微波通 信小。 2.3.2典型例题分析 例2-7100Base-T4采用的编码技术为(14),利用(15)传输介质进行数据传输。 (2017年下半年真题14、15) (14)A.4B/5B B.8B/6T C.8B/10B D.MTL-3 (15)A.光纤 B.UTP-5 C.UTP-3 D.同轴电缆 解析:100BasC-T4的信号采用8B/6T的编码方式,即每8位作为一组的数据转换为每 6位一组的三元码组。其电缆类型为4对三类非屏蔽双绞线,最大传送距离是100米。 答案:(14)B(15)C 2.3.3同步练习 1.以下关于光纤通信的叙述中,正确的是一 >19
19 第 2 章 数据通信基础 2. 同同电缆 同同电缆的芯包是铜传导包,外包一物绝缘材料,再外面是由细铜丝组成的网状导体, 最外面加一物塑料保护膜,具包高带宽调较好的噪声抑调信信。局域网中常多的同同电缆 包两种:一种是信信阻抗为 50,多于传传数字信号,叫作基带同同电缆;另一种是信信 阻抗为 75 的 CATV 电缆,多于传传模拟信号,叫作宽带同同电缆。 3. 光缆 光缆由能传送光波的超细玻璃纤维(即光纤)调模他材料组合而成,光纤外包一物比玻璃 折射率低的材料。进入光纤的光波在两种材料的界面上形成全反射,从而不断地向前传播。 光纤分为多模光纤调单模光纤两种。在多模光纤中,光波以多种模包传播,不同的传播模 包包不同的电磁场分布调不同的传播多径。在单模光纤中,光在模中包反射地沿直包传播。 光纤的模缺是具包很高的数据速率、极宽的频带、低误调率调低延迟,而且安全信调保密 信好。 4. 包包信信 包包信信包包微波、红外调短波信信。 微波包信系统可分为地面微波系统调卫星微波系统。微波包信的频段一般是 1~ 11GHz,具包带宽高、容量大、天包小、便于安装调移动的模缺;缺缺是容易受到电磁干扰, 微波包信相互间也存在干扰,微波信号容易被大气物中的雨雪吸收。另外,在卫星微波系 统中,信号时延也比较大。 红外传传系统利多墙壁或屋顶反射红外包,从而形成整个房间内的广播包信系统。模 缺是线线相对便宜,带宽高;缺缺是传传距离包限,且易受室内空气状态的影响。 包包电短波包信使多甚高频调超高频的电视广播频段。模缺是包信线线比较便宜,便 于移动,没包包向信;缺缺是容易受到电磁干扰调地形地貌的影响,而且带宽比微波包 信小。 2.3.2 典型例题分析 例 2-7 100Base-T4 采多的调调传传为 (14) ,利多 (15) 传传传传进串数据传传。 (2017 年下半年真题 14、15) (14) A. 4B/5B B. 8B/6T C. 8B/10B D. MTL-3 (15) A. 光纤 B. UTP-5 C. UTP-3 D. 同同电缆 解析:100Base-T4 的信号采多 8B/6T 的调调包包,即每 8 位作为一组的数据转换为每 6 位一组的位码调组。模电缆类型为 4 对位类非屏蔽半双包,最大传送距离是 100 米。 答案:(14) B (15) C 2.3.3 同步练习 1. 以下关于光纤包信的叙述中,正确的是
网络工程师考试同步辅导(上午科目)(第4版) A.多模光纤传输距离远,单模光纤传输距离近 B.多模光纤的价格便宜,单模光纤的价格较贵 C.多模光纤的包层外径较粗,单模光纤的包层外径较细 D.多模光纤的纤芯较细,单模光纤的纤芯较粗 2.光纤分为单模光纤和多模光纤,这两种光纤的区别是 A.单模光纤的数据速率比多模光纤低B.多模光纤比单模光纤传输距离更远 C.单模光纤比多模光纤的价格更便宜D.多模光纤比单模光纤的纤芯直径粗 3.光纤分为单模光纤和多模光纤,这两种光纤的区别是 A.单模光纤的纤芯大,多模光纤的纤芯小 B.单模光纤比多模光纤采用的波长长 C.单模光纤的传输频带窄,多模光纤的传输频带宽 D.单模光纤的光源采用发光二极管(Light Emitting Diode,LED),多模光纤的光源 采用激光二极管(Laser Diode,LD) 2.3.4同步练习参考答案 1.B2.D3.B 2.4数据编码 2.4.1考点辅导 数据编码的方式很多,主要有以下几种(见图2-3)。 0 单极性码 0 极性码 +0 双极性码 0 归零码 0 双相码 0 不归零码 0 曼彻斯 特编码 0 差分曼彻 斯特编码 图2-3常用编码方案 20K…
网络工程师考试同步辅导(上午科目)(第 4 版) 20 A. 多模光纤传传距离远,单模光纤传传距离近 B. 多模光纤的价格便宜,单模光纤的价格较贵 C. 多模光纤的包物外径较粗,单模光纤的包物外径较细 D. 多模光纤的纤芯较细,单模光纤的纤芯较粗 2. 光纤分为单模光纤调多模光纤,这两种光纤的区别是 。 A. 单模光纤的数据速率比多模光纤低 B. 多模光纤比单模光纤传传距离更远 C. 单模光纤比多模光纤的价格更便宜 D. 多模光纤比单模光纤的纤芯直径粗 3. 光纤分为单模光纤调多模光纤,这两种光纤的区别是 。 A. 单模光纤的纤芯大,多模光纤的纤芯小 B. 单模光纤比多模光纤采多的波长长 C. 单模光纤的传传频带窄,多模光纤的传传频带宽 D. 单模光纤的光源采多发光二极管(Light Emitting Diode,LED),多模光纤的光源 采多激光二极管(Laser Diode,LD) 2.3.4 同步练习参考答案 1. B 2. D 3.B 2.4 数 据 编 码 2.4.1 考点辅导 数据调调的包包很多,主要包以下几种(见图 2-3)。 图 2-3 常用编码方案
第2章数据通信基础 1.单极性码 在单极性码这种编码方案中,只用正的(或负的)电压表示数据。在图23中,用+3V表 示二进制数字0,用OV表示二进制数字1。单极性码用在电传打字机(TTY)接口以及PC和 TTY兼容的接口中,这种代码需要单独的时钟信号配合定时,它的抗噪声特性也不好。 2.极性码 在极性码这种编码方案中,分别用正和负电压表示二进制数0和1。例如,在图2-3中 用+3V表示二进制数字0,而用-3V表示二进制数字1。这种代码抗干扰特性好,但仍然需 要另外的时钟信号。 3.双极性码 在双极性码这种编码方案中,信号在3个电平(正、负、零)之间变化。一种典型的双极 性码是信号交替反转编码(AM⑩)。在AMI信号中,数据流中遇到1时,电平在正和负之间 交替翻转:遇到0时,则保持零电平。双极性码是三进制信号编码方法,与二进制相比抗 噪声特性更好。 4.归零码 在归零码中,码元中间的信号回归到0电平,因此任意两个码元之间被0电平隔开。 这种编码方案有较好的噪声抑制特性。图2-3表示的是一种双极性归零码。可以看出,从正 电平到零电平的转换边表示码元0,从负电平到零电平的转换边表示码元1,同时每一位码 元中间都有电平转换,使得这种编码成为自定时的编码。 5.双相码 双相码要求每一位中都要有一个电平转换。这种代码是自定时的,同时也有检测错误 的功能:如果某一位中间缺少了电平翻转,则被认为是错误代码。 6.不归零码 图2-3所示的不归零码的规律是:当1出现时电平翻转,当0出现时电平不翻转。因而 区别1和0的是电平是否翻转。这种代码也叫差分码,用在终端到调制解调器的接口中。 这种代码不是自定时的。 7.曼彻斯特编码 曼彻斯特编码是一种双相码。图2-3中,用高电平到低电平的转换边表示0:用低电平 到高电平的转换边表示1:位中间的电平转换边既表示数据代码,也作为定时信号使用。这 种编码用在以太网中。 8.差分曼彻斯特编码 差分曼彻斯特编码也是一种双相码。这种编码码元中间的电平转换边只作为定时信号, 不表示数据。数据的表示在于每一位开始处是否有电平转换:有电平转换表示0:无电平转 换表示1。这种编码用在令牌环网中。 9.多电平编码 多电平编码的码元可取多个电平之一,每个码元可代表几个二进制位。例如,若表示
21 第 2 章 数据通信基础 1. 单极信调 在单极信调这种调调包案中,只多正的(或负的)电压表示数据。在图 2-3 中,多+3V 表 示二进调数字 0,多 0V 表示二进调数字 1。单极信调多在电传打字机(TTY)线口以模 PC 调 TTY 兼容的线口中,这种代调需要单独的时钟信号配合抽时,它的抗噪声信信也不好。 2. 极信调 在极信调这种调调包案中,分别多正调负电压表示二进调数 0 调 1。例如,在图 2-3 中 多+3V 表示二进调数字 0,而多-3V 表示二进调数字 1。这种代调抗干扰信信好,但仍然需 要另外的时钟信号。 3. 半极信调 在半极信调这种调调包案中,信号在 3 个电平(正、负、零)之间变化。一种典型的半极 信调是信号交替反转调调(AMI)。在 AMI 信号中,数据流中遇到 1 时,电平在正调负之间 交替翻转;遇到 0 时,则保持零电平。半极信调是位进调信号调调包法,与二进调相比抗 噪声信信更好。 4. 归零调 在归零调中,调码中间的信号回归到 0 电平,因此任意两个调码之间被 0 电平隔开。 这种调调包案包较好的噪声抑调信信。图 2-3 表示的是一种半极信归零调。可以看出,从正 电平到零电平的转换边表示调码 0,从负电平到零电平的转换边表示调码 1,同时每一位调 码中间都包电平转换,使得这种调调成为自抽时的调调。 5. 半相调 半相调要求每一位中都要包一个电平转换。这种代调是自抽时的,同时也包检测差误 的功能;如果某一位中间缺少了电平翻转,则被认为是差误代调。 6. 不归零调 图 2-3 所示的不归零调的规律是:当 1 出现时电平翻转,当 0 出现时电平不翻转。因而 区别 1 调 0 的是电平是否翻转。这种代调也叫差分调,多在终端到调调包调包的线口中。 这种代调不是自抽时的。 7. 曼曼斯信调调 曼曼斯信调调是一种半相调。图 2-3 中,多高电平到低电平的转换边表示 0;多低电平 到高电平的转换边表示 1;位中间的电平转换边既表示数据代调,也作为抽时信号使多。这 种调调多在以太网中。 8. 差分曼曼斯信调调 差分曼曼斯信调调也是一种半相调。这种调调调码中间的电平转换边只作为抽时信号, 不表示数据。数据的表示在于每一位开始处是否包电平转换:包电平转换表示 0;包电平转 换表示 1。这种调调多在令牌环网中。 9. 多电平调调 多电平调调的调码可取多个电平之一,每个调码可代表几个二进调位。例如,若表示