【计算机网络篇】物理层（3）编码与调制

文章目录

🍔编码与调试
- ⭐基本概念
🍔基本的带通调制方法和混合调制方法
- ⭐基本的带通调制方法
- ⭐混合调制方法

🍔编码与调试

物理层是OSI模型中的第一层，它负责在物理媒体上传输原始比特流。在物理层的编码和调试中，我们通常关注以下几个方面：

编码方式：物理层的编码方式包括数字信号调制、解调和编解码等技术。不同的传输媒体（如光纤、铜缆、无线）可能需要不同的编码方式来确保数据的可靠传输。在物理层的编码过程中，我们需要考虑信道的特性，选择合适的编码方式以及调制技术，以提高数据的传输效率和抗干扰能力。

信道调试：在物理层的调试中，我们需要对传输信道进行测试和调试，以确保数据的正确传输。这可能涉及使用示波器、网络分析仪等工具来观察信号的传输特性，检测信号的衰减、失真、噪声等问题，并采取相应的措施进行修复或优化。

信号质量分析：对于数字信号的传输，我们需要对信号质量进行分析，包括时钟同步、误码率、信噪比等指标的检测和评估。通过这些分析，我们可以了解信号的稳定性和可靠性，及时发现并解决潜在的问题。

码型译码：物理层的编解码是确保数据正确传输的重要环节。在调试过程中，我们需要验证编解码的正确性，包括编码后的数据是否符合标准、解码后的数据是否与原始数据一致等。

总的来说，在物理层的编码和调试中，重点是确保数据在物理媒体上传输的可靠性和稳定性。这需要对信号的特性和传输过程进行深入的分析和调试，借助各种工具和设备来完成相关工作。

⭐基本概念

在这里插入图片描述
消息输入计算机后，就成了有意义的符号序列，即数据。
可以将数据看作是运送消息的实体。
我们人类比较熟悉的是十进制数据，而计算机只能处理二进制数据，也就是比特0和比特1，计算机中的网卡将比特0和比特1变换成相应的信号发送到传输媒体，因此，可将信号看作数据的电磁表现。
由信源发出的原始信号称为基带信号，也就是基本频带信号，例如：由计算机输出的表示各种文字，图像，音频或视频文件的数字信号，都属于基带信号。
基带信号往往包含较多的低频成分，甚至包含直流成分，而许多信道并不能传输这种低频分量或直流分量，因此，需要对基带信号进行调制后，才能在信道上进行传输。
调制可分为基带调制和带通调制。
基带调制是对数字基带信号的波形进行变换，使其能够与信道特性相适应，调制后的信号仍然是数字基带信号。由于基带调制是把数字信号转换成另一种形式的数字信号，因此，基带调试也成为编码（例如：以太网采用的曼彻斯特编码等）
带通调制是将数字基带信号的频率范围搬移到较高的频段，并转换为模拟信号，使其能够在模拟信道中传输（例如：WiFi使用的补码键控等）