transmission technology

傳送技術

Baseband(基頻傳送技術)
將訊號以原來的形式傳送
主要應在區域網路中,數位訊號傳送只用一個頻道

Broadband(寬頻傳送技術)
將頻寬分割成許多頻道。每個頻道可根據其頻寬傳送適當的資料
訊號在傳送前須先Modulation(調變),收到後要做Demodulation(解調)


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轉換

digital-to-digital數位轉數位(encoding編碼)
 unipolar encoding(單極性)
 polar encoding(極性):NRZ,RZ,biphase(雙相極),Manchester,Differential Manchester
 bipolar encoding(雙極性):AMI(交替式反相遮罩),雙極8個零取代B8ZS,3-高密度雙極性HDB3
analog-to-digital conversion類比轉數位(demodulator解調變)
 PAM(pluse amplitude modulation,脈衝調幅)
 PCM(pulse code modulation,博碼調變)
digital-to-analog conversion數位轉類比(modulator調變)
 ASK(amplitude shift keying,振幅移鍵):只改變振幅表示二進位
 FSK(frequency shift keying,頻率移鍵):只改變頻率表示二進位
 PSK(phase shift keying,相位移鍵):只改變相位表示二進位
 QAM(quadrature amplitude modulation,正交調幅):ASK+PSK
analog-to-analog conversion類比轉類比
 AM(amplitude modulation,調幅):調變戴波之高度
 FM(frequency modulation,調頻):調變載波之頻率
 PM(phase modulation,相位調變):調變戴波之極性(位相)

NRZ(Nonreturn to Zero,不歸零)/NRZ-L
負電位表示0,正電位表示1
無同步能力
應用:用於大部份的通訊編碼
優點:簡單
缺點:無提供較佳的訊號校正功能

RS-232-C
負電位表示1,正電位表示0
應用:在較傳統的通訊線路上做低速資料傳送
EIA在1969年發佈

Zero-complemented/differential encoding(差動式編碼)/NRZI
有電位變化(正電位到負電位,負電位到正位)表示0,無電位變化表示1
應用:IBM 的SDLC

RZ(return to Zero,歸零)
正電位到0表示1,若無則表示1
有同步功能
缺點:所需頻寬較NRZ大

Manchester(曼徹斯特編碼)/PE(Phase Encoding,相位編碼/雙相位編碼)
正電位到負電位表示0,負電位到正電位表示1
有同步功能
應用:應用在802.3
缺點:頻寬要求為NRZ的二倍
ps:
版本1,負電位到正電位表示0,正電位到負電位表示1
G. E. Thomas, Andrew S. Tanenbaum,...etc, 1949
版本2,正電位到負電位表示0,負電位到正電位表示1

Differential Manchester(差動式曼徹斯特編碼)
資料位元與上個資料位元,電位變化相同時代表0,變化相異時代表1
應用:802.4(Token-bus)及802.5(Token-ring)


ps:
相位差問題
當資料內容出現一長串相同的值時,像是連續的1或連續的0
用Zero-complemented ,RS-232-C,...等編碼,常會造成接收端在接收資料的錯誤
原因
 在傳送速率與接收速率完全相同時不會發生問題
 但若有一點差異,則容易造成相位差(時間差),隨著時間慢慢累積後,會導致取樣時發生錯誤
解決方案
 使用有同步功能的編碼,可減少這樣的錯誤發生


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digital data transmission(數位資料傳輸)
經鏈結傳輸二進位資料方式:
parallel transmission(平行模式):每個時鐘脈衝傳送多個位元,速度快成本高距離短
serial transmission(系列模式):每個時鐘脈衝傳送一個位元,成本低
 asynchronous(非同步傳輸):較慢
 synchronous(同步傳輸):較快

...

multiplexing(多工) 
在單一資料鏈上,同時傳輸多種訊號的技術
訊號三種基本multiplexing:FDM,TDM,WDM

FDM(frequency-division multiplexing,分頻多工),或稱頻分多路復用
多個使用者在相同時間使用不同的頻寬來傳送訊息
一種類比技術,將每個傳送端產生訊號調變成不同載波頻率,並組合成單一複合訊號傳送

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交分頻多工)
多載波調變技術,
將可用頻寬劃分為多個狹窄的頻帶,讓資料可被平行的在這些頻帶上傳輸
應用:多用於無線通訊傳輸 
優點:可增加頻寬、降低干擾、提高保密性並解決多路徑衰減等通訊障礙
原理:利用離散FFT(快速傅利葉轉換)和IFFT(反快速傅利葉轉換)來調變和解調變傳送的訊號 
ps:
WDM(wave-division multiplexing,分波多工):概念同fdm,用於光訊號
DWDM(
dense WDM,高密度分波多工)

TDM(time-division multiplexing,分時多工),或稱時分多路復用 
多個使用者在不同時間使用相同的頻寬,將資料輪流傳出去
ex:T1,T2,T3,T4,SONET/SDH 
可分為
同步TDM:每個time slot(時槽)配置時間一樣,不管有無資料要傳,ex:hdlc
非同步/statistical/Intelligent TDM:每個time slot配置彈性,不浪費

inverse multiplexing(反向多工)
將接收到的資料流在細分解成小部份同時傳送

 

2014-05-09 02:08:28發表 2014-05-09 02:24:04修改   

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