【2】資料通訊基礎(二)

2021-03-09 12:01:37

本章應瞭解:通訊的方式及其優缺點;通道複用,其中TDM為重點;檢錯與糾錯,其中CRC碼為重點。

考點01:通訊方向:單工(電視)、全雙工(手機)、半雙工(對講機)。

考點02:傳輸方式:非同步傳輸(如QQ離線檔案,適合遠距離,資料量小的傳輸)、同步傳輸(適合近距離,資料量大的傳輸)。

考點03:電路交換:優點:獨佔性、實時性,適合傳輸大量的資料;缺點:需建立一條物理連線,利用率低。比如早期的電話系統。

考點04:報文交換:優點:不需要專用通道,線路利用率提高,儲存轉發結點可校驗糾錯。缺點是有通訊時延。

考點05:分組交換:優點:利用率更高、可選路徑、資料率交換、支援優先順序。缺點:時延、開銷大。分為封包和虛電路。

考點06:分組資料包:單向傳送、無連線的。

考點07:分組虛電路:互動式、邏輯連線。

考點08:分頻多工FDM:不同的頻率,子通道隔離頻帶防串擾,如CATV,WIFI。

考點09:分時多工TDM:不同的時間,輪流佔用。分為同步時分T1、E1;統計時分,如ATM(非同步傳輸模式)。

考點10:波長分波多工WDM:不同的波長,如光纖。

考點11:T1標準:1.544Mbps、125us=8000次。1.544Mbps=[24*(7+1)+1]*8000。T2、T3、T4:T476。(T2是T1的4倍,T3是T2的7倍)(美國和日本使用的標準)

考點12:E1標準:2.048Mbps、125us=8000次。2.048Mbps=[32*(7+1)]*8000。CH0和CH16控制信令,30個話音資料。E2、E3、E4:E444。(中國和歐洲)

考點13:SONET標準(美國)和SDH標準(國際):用於光纖網路。OC-3,155.520,STM-1 。

考點14:檢錯碼:奇偶校驗看1的個數是奇數/偶數。只能檢錯不能糾錯。行動通訊廣泛採用。

考點15:海明碼:在資料位m後面增加冗餘校驗位k,組成資訊m+k,則滿足m+k<2k-1可糾正一位錯誤。不但能檢錯還能糾錯。

  • 碼距d:也叫海明距離,兩個碼字之間不同的最小的位數(位元數)。
  • 可以查出多少位錯誤:<=d-1
  • 可以糾正多少位錯誤:<=d/2

考點16:CRC碼:冗餘迴圈校驗碼,是一種迴圈碼,通過迴圈移位實現檢錯,硬體容易實現,廣泛用於區域網。只能檢錯不能糾錯。

  • 計算CRC校驗碼:多項式除法,不進位加法。如生成多項式為
    G(x)=x4+x+1,資訊碼字為10111,求CRC校驗碼。

例題:

  1. 採用海明碼進行差錯校驗,資訊碼字為1001011,為糾正一位錯,則需要(4)位冗餘位。

  2. 按照美國製定的光纖通訊標準SONET,OC-48的線路速率是(2488.32)Mbps。

  3. E1載波的資料速率是(2.048)Mbps,T1載波的資料速率是(1.544)Mbps。

  4. E1載波把32個通道按(TDM)方式複用在一條2.048Mbps的高速通道上。

  5. E1通道的資料速率是2.048Mbps,其中每個話音通道的資料速率是(64)kbps。

  6. E1線路是一種以時分多路複用技術為基礎的傳輸技術,其有效資料率(扣除開銷)約為(1.92)Mbps。