2.3 了解信道复用技术（教学课件）-高一《计算机网络技术基础》同步精品课堂（电子工业出版社）

计算机网络技术基础 任务3 了解信道复用技术 项目2 学习数据通信基础知识 电子工业出版社 教学目标 一 掌握带宽、信道容量的重要概念。 1 2 理解频分复用、时分复用、波分复用技术的原理。 3 掌握时分复用、波分复用相似的地方。 教学重难点 二 掌握信道带宽、信道容量、基带信号、频带信号等概念的要点。 1 2 理解频分复用、时分复用、波分复用的原理。 3 掌握不同信道复用技术的特点。 导入新课 三 声带振动发声 人们发声是通过声带振动引起的。 声带是一个非常重要的系统器官，其主要功能是发声，再结合口鼻的配合发出个人独特的声音。 导入新课 三 歌唱家的声带振动 声带频率值越低，听起来越低沉；频率值越高，听起来越尖锐。 新知讲授 四 （一）振动 一个振动具有频率、振幅或相位的属性。 频率表示振动的快慢，单位为“Hz”。 对振动的频率、振幅或相位进行变更的过程，称为调制。 (这里的噪声指外界加在主信号上的干扰信号) 基本概念 1.1 信道带宽：指信道可以不失真地传输信号的频率范围，即频带的宽度。 信道带宽 = 最高频率 一 最低频率 （单位为“Hz”或“MHz”） 信道带宽由传输介质、接口部件、传输信息的特性等因素决定。 超5类双绞线电缆信道一般提供100MHz的最大带宽，但在特殊设备的支持下，可提供1000MHz的最大带宽。 (这里的噪声指外界加在主信号上的干扰信号) 基本概念 1.1 某介质的信道允许频率为1.5~15kHz，其信道带宽就是13.5kHz，不考虑衰减、时延、噪声等的影响，则它对信号的影响如表2-1所示。 (这里的噪声指外界加在主信号上的干扰信号) 基本概念 1.1 信道容量：指在单位时间内信道中可以传输的最大码元数。单位用码元速率(波特率)来表示。 信道容量与信道带宽具有正比关系，即信道带宽越大，信道容量越大。 在数字通信中，在一个时间间隔内表示的脉冲波形称为码元。码元是承载信息的信号单位。 有时，信道容量表示在单位时间内可传输的二进制位数，单位用“b/s" 表示。 (这里的噪声指外界加在主信号上的干扰信号) 基本概念 1.1 基带信号：指在数据通信中，直接产生且未经调制的数字矩形脉冲信号。 基带信号是没有经过调制的，因此频率较低、易衰减、传输距离近。 基本频带：指基带信号的固有频率范围，简称基带。 基带传输：指在信道上直接传送基带信号的传输方式，也称为数字传输。 (这里的噪声指外界加在主信号上的干扰信号) 基本概念 1.1 频带信号：指由基带信号调制而成的便于在模拟信道中传输、具有较高频率、较低频率范围的信号。 频带传输：指在信道中传输频带信号的传输方式。 电话模拟信道传输、闭路电视信号传输 (这里的噪声指外界加在主信号上的干扰信号) 基本概念 1.1 在拨号上网过程中，调制解调器和主机之间是基带传输，而两台调制解调器之间是频带传输。 (这里的噪声指外界加在主信号上的干扰信号) 信道复用技术 1.2 在闭路电视系统中，CCTV-1~5 所用的频率如图。在家庭闭路电视线用分路器上并接5台电视机，能够使每台电视机独立观看一套CCTV的节目吗? (这里的噪声指外界加在主信号上的干扰信号) 信道复用技术 1.2 有线电视的传输介质为同轴电缆线，其频率最高可达1GHz，大大超过了各套节目使用的频率范围。可以采用技术使5套甚至更多套节目同时在电缆上传送。这种技术用在数据通信领域中被称为“信道复用”。 信道复用的对象是频带信号，在网络中必须有多路复用器。 (这里的噪声指外界加在主信号上的干扰信号) 信道复用技术分类 1.3 信道复用 频分多路复用 时分多路复用 波分多路复用 码分多路复用 (这里的噪声指外界加在主信号上的干扰信号) 信道复用技术分类 1.3 频分多路复用 将宽频带的信道分割成若千个较小频带的子信道，每个子信道供一个用户使用，这样就可以在一个信道上同时传送不同频率的信号。 频分多路复用是模拟通信中常采用的一种复用方式。 收看多套有线电视节目 在电话线上采用非对称数字用户线路宽带上网 (这里的噪声指外界加在主信号上的干扰信号) 信道复用技术分类 1.3 时分多路复用 将一条物理信道的传输时间分成若干个时间片，把这些时间片轮流分给多个信号源使用，每个时间片被复用的一路信号占用。 当多路信号准备传输时，一个信道就能在不同的时间片上传输多路信号，并在传输时占用全部信道带宽。 在数据通信和计算机网络通信中，主要采用了时分多路复用。 某一时刻某一个时间片中，信道中只有一个信号源在使用，但又没有传输完毕。 (这里的噪声指外界加在主信号上的干扰信号) 信道复用技术分类 1.3 波分多路复用 在一根光纤上能同时传送多个波长信号的复用技术。 类似于频分多路复用，只是把不同频率的电信号换成了不同波长的光信号。 课堂练习 五 1