物理层讲义:多模与单模光纤解析
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更新于2024-08-14
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"该资源是计算机网络课件,主要讲解了多模光纤和单模光纤在数据通信中的应用,以及物理层的相关基础知识。由谢希仁制作的第六版《计算机网络》课程,涵盖了物理层的基本概念,数据通信系统模型,传输媒体类型,信道复用技术和数字传输系统等内容。"
在计算机网络中,光纤作为一种重要的传输媒体,分为多模光纤和单模光纤两种类型。多模光纤允许光以多种模式传播,因此它的核心直径较大,通常适用于短距离通信,如局域网内部的数据传输。其输入脉冲和输出脉冲呈现出多个模式,导致一定程度的色散,限制了传输距离和带宽。
单模光纤则仅允许光以单一模式传播,它的核心直径较小,因此具有更低的色散和更高的数据传输速率,适合长距离的通信,如广域网和长途电信网络。单模光纤的输入脉冲和输出脉冲相对更集中,确保了信号在长距离传输中的保真度。
物理层作为OSI模型的最底层,其主要任务包括定义与传输媒体的接口特性,如机械特性(接口的物理尺寸和连接方式)、电气特性(电压范围)、功能特性(电压电平的意义)和过程特性(事件顺序)。这些特性对于保证数据的正确传输至关重要。
数据通信系统模型包括源点、发送器、接收器、终点以及传输系统,其中调制解调器用于在数字和模拟信号之间转换。数据(data)是信息的载体,信号(signal)是数据的物理表现,可以是模拟的(连续变化)或数字的(离散值)。码元(code)是数字信号在时间域上的基本表示单位。
传输媒体分为导引型(如双绞线、同轴电缆和光纤)和非导引型(如无线电波和微波)。信道复用技术,如频分复用(FDM)、时分复用(TDM)和码分复用(CDM),允许多个信号在同一信道上同时传输,提高了信道利用率。此外,波分复用(WDM)允许多个光载波在同一光纤中传输。
数字传输系统如ADSL技术提供高速的宽带接入,光纤同轴混合网(HFC)结合了光纤和同轴电缆的优点,FTTx(光纤到某处)技术,如FTTH(光纤到户)、FTTC(光纤到路边)等,进一步提升了网络接入的速度和质量。
这个课件深入浅出地介绍了多模光纤与单模光纤的差异,以及物理层在数据通信中的作用,对理解计算机网络的底层机制有着重要的帮助。
2009-06-01 上传
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2023-06-03 上传
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2023-09-16 上传
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2024-07-10 上传
2023-05-30 上传
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