網路概論 第2章 資料通訊
大 綱 2-1 資料通訊系統 2-2 類比訊號 V.S. 數位訊號 2-3 訊號轉換 2-4 訊號傳輸模式 2-5 訊號傳輸類型 大 綱 2-1 資料通訊系統 2-2 類比訊號 V.S. 數位訊號 2-3 訊號轉換 2-4 訊號傳輸模式 2-5 訊號傳輸類型 2-6 訊號傳輸技術 2-7 錯誤檢查
2-1 資料通訊系統 資料終端設備 (DTE) 資料通訊設備 (DCE) 資料交換設備 (DSE) 傳輸訊號 傳輸媒介
2-2 類比訊號V.S. 數位訊號 類比訊號 (analog signal) 指的是連續的訊號。 數位訊號 (digital signal) 指的是以預先定義的符號表示不連續的訊號。
2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 常見的數位到數位編碼 (digital-to-digital encoding) 又分成下列兩種類型: 二階編碼 三階編碼
2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 NRZ (Nonreturn-To-Zero) 0:負電位 1:正電位
2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 RZ (Return-To-Zero) 0:負電位 2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 RZ (Return-To-Zero) 0:負電位 1:一個位元時間的中央有正電位到負電位
2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 NRZI (Nonreturn-To-Zero-Inverted) 2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 NRZI (Nonreturn-To-Zero-Inverted) 0:一個位元時間的開始無電位轉換 1:一個位元時間的開始有電位轉換
2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 曼徹斯特 (Manchester) 0:一個位元時間的中央有正電位到負電位 2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 曼徹斯特 (Manchester) 0:一個位元時間的中央有正電位到負電位 1:一個位元時間的中央有負電位到正電位
2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 差動式曼徹斯特 (differential Manchester) 2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 差動式曼徹斯特 (differential Manchester) 0:一個位元時間的開始和中央都有電位轉換 1:只有一個位元時間的中央有電位轉換
2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 Bipolar-AMI (Alternate Mark Inversion) 2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 Bipolar-AMI (Alternate Mark Inversion) 0:零電位 1:依照正電位、負電位 (+、-) 的順序轉換電位
2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 MLT-3 (Multilevel Transmission 3) 0:無電位轉換 2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 MLT-3 (Multilevel Transmission 3) 0:無電位轉換 1:依照正電位、零、負電位、零 (+、0、-、0) 的順序轉換電位 (a) 假設前一個位元為「正電位」
2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 MLT-3 (Multilevel Transmission 3) 0:無電位轉換 2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 MLT-3 (Multilevel Transmission 3) 0:無電位轉換 1:依照正電位、零、負電位、零 (+、0、-、0) 的順序轉換電位 (b) 假設前一個位元為「負電位」
2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 MLT-3 (Multilevel Transmission 3) 0:無電位轉換 2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 MLT-3 (Multilevel Transmission 3) 0:無電位轉換 1:依照正電位、零、負電位、零 (+、0、-、0) 的順序轉換電位 (c) 假設前一個位元為「零電位」且該零電位的前 一個相異電位為「負電位」
2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 MLT-3 (Multilevel Transmission 3) 0:無電位轉換 2-3 訊號轉換 2-3-1 數位訊號轉換成數位訊號 MLT-3 (Multilevel Transmission 3) 0:無電位轉換 1:依照正電位、零、負電位、零 (+、0、-、0) 的順序轉換電位 (d) 假設前一個位元為「零電位」且該零電位的前一 個相異電位為「正電位」
2-3 訊號轉換 2-3-2 數位訊號轉換成類比訊號
2-3 訊號轉換 2-3-2 數位訊號轉換成類比訊號 振幅轉移鍵控法 (ASK)
2-3 訊號轉換 2-3-2 數位訊號轉換成類比訊號 頻率轉移鍵控法 (FSK)
2-3 訊號轉換 2-3-2 數位訊號轉換成類比訊號 相位轉移鍵控法 (PSK)
2-3 訊號轉換 2-3-3 類比訊號轉換成數位訊號
2-3 訊號轉換 2-3-3 類比訊號轉換成數位訊號 舉例來說,由於聲音屬於連續的類比訊號,而電腦只能接受0與1的數位訊號,因此,聲音必須經過如圖2.17的轉換過程,才能儲存於電腦。
2-3 訊號轉換 2-3-4 類比訊號轉換成類比訊號
2-4 訊號傳輸模式 2-4-1 單工
2-4 訊號傳輸模式 2-4-2 半雙工
2-4 訊號傳輸模式 2-4-3 全雙工
2-5 訊號傳輸類型
2-5 訊號傳輸類型 2-5-1 平行傳輸
2-5 訊號傳輸類型 2-5-2 序列傳輸 非同步傳輸 同步傳輸
2-6 訊號傳輸技術 2-6-1 基頻傳輸
2-6 訊號傳輸技術 2-6-2 寬頻傳輸
2-7 錯誤檢查 2-7-1 同位位元檢查
2-7 錯誤檢查 2-7-2 循環冗餘碼 (CRC) 假設資料位元為110010101110,生成多項式為X3 + 1 (1001),試求取CRC碼及加上CRC碼後的完整訊息: 1. 由於生成多項式X3 + 1 (1001) 的羃次為3,故先在資料位元 110010101110的後面加上三個0,得到被除數為110010101110000。 2. 以長除法求取110010101110000除以生成多項式X3 + 1 (1001) 的餘數: 3. CRC碼為步驟2. 所算出的餘數11,而完整訊息則是在原來的資料位元後 面加上CRC碼,得到11001010111011。
2-7 錯誤檢查 2-7-3 錯誤更正碼 (ECC) 以下表的錯誤更正碼為例,每個位元圖樣之間的漢明距離 (hamming distance) 均大於等於3。
2-7 錯誤檢查 2-7-3 錯誤更正碼 (ECC) 舉例來說,假設接收到的位元圖樣為111011,可是錯誤更正碼中卻沒有這個位元圖樣,此時,我們可以分別計算這個位元圖樣與每個字元的漢明距離,結果如下表所示,由於這個位元圖樣與字元H的漢明距離最短,所以將這個位元圖樣更正為111010。
2-7 錯誤檢查 2-7-4 漢明碼檢查 以訊息0100001101為例,說明漢明碼檢查的運作方式: 1. 2.
2-7 錯誤檢查 2-7-4 漢明碼檢查 以訊息0100001101為例,說明漢明碼檢查的運作方式: 3.