信号布线与数制转换

信号布线与数制转换

信号与传输介质

什么是信号

信息：人对现实世界事物存在方式或运动状态的某种认识

数据：用于描述事物的某些属性的具体量值

信号：信息传递的媒介

信号的分类

模拟信号：模拟信号是信号参数（幅度、频率等）大小连续变化的电磁波，可以以不同的频率在媒体上传输，是一个连续变化的物理量。

数字信号：数字信号是不连续的物理量，信号参数也不连续变化。数字信号使用几个不连续的物理状态来代表数字。现在最常见的数字信号是振幅取值一般只有两种（0和1）波形信号，成为二进制信号。脉冲的出现表示1，不出现表示0

模拟信号和数字信号的区别

1模拟信号：信号连绵不断，幅度大小不固定

2数字信号：信号的离散，幅度大小固定不变

信号在传输过程中，因为受到外界干扰或传输介质本身的阻抗等特性，会产生一定程度的失真。 噪声和衰减

数字信号的优点

抗干扰能力强

远距离传输仍能保证质量

传输介质的连接与布线

双绞线

双绞线总共8根双绞线，两两绞合在一起

常用的有5类、超5类和6类

双绞线的分类

屏蔽双绞线

铜线外包裹一层金属网膜

用于电磁环境非常复杂的工业环境中

非屏蔽双绞线

用于电磁干扰相对较弱的环境

双绞线标准与分类

EIA/TIA-568——“商用建筑物电信布线标准”

Cat5

主要用于100Base-T和10Base-T网络

Cat5e

衰减更小，串扰更少，性能优于5类线

Cat6

传输速率可达1Gbps

Cat7

传输频率可达10Gbps

光纤概述

随着光通技术的飞速发展，现在人们已经可以利用光导纤维（简称光纤）来传输数据。

如前文所述，数字信号的表示方法非常简单，振幅取值一般只有两种（0和1）于是,人们用光脉冲的出现表示1,不出现表示0,这样便可以实现光通信。相对于双绞线,光纤具有如下优点。

(1)传输带宽高由于可见光的频率范围极大,因此光纤传输系统可以使用的带宽范围很大。目前,光纤传输技术带宽可以超过50000GHz,而且今后可能更高。当前10Gb/s的传输瓶颈是光电信号转换的速度跟不上而导致的。如果在将来的某天实现了完全的光交叉和光互连(即全光网络),那么网络的速度将成千上万倍地增加。

(2)传输距离远光纤的传输距离要远远大于双绞线,其最大传输距离早已超过100km,且随着光通信技术的发展还会有所提高。不同种类光纤的最大传输距离是不同的,而且传输速率、纤芯直径等参数都会影响光纤的传输距离。

(3)抗干扰能力强在各种传输介质中,光纤的抗干扰能力是最强的,原因有两个:第一,它本身由绝缘体构成,不受电磁干扰,因此在室外传输时,不受雷电和高压电产生的强磁干扰的影响;第二,由于光纤传输的是光信号,因此不会像电信号那样产生磁场而使得信号相互抵消。光纤的优点很多,而且随着现在光纤价格的不断降低、技术越来越成熟,普及率也越来越高,相信在不远的将来,光纤网络的普遍覆盖必会成为现实。

光纤分为单模光纤和多模光纤

光纤接口

分类

FC圆形带螺纹光纤接头

st卡接式圆形光纤接头

SC方型光纤接头

LC窄体方形光纤接头

MT-RJ收发一体的方型光纤接头

信息插座

信息模块

信息插座面板

双绞线连接规范.

T568A：白绿、绿 白橙、蓝 白蓝、橙 白棕、棕

T568B：白橙、橙 白绿、蓝 白蓝、绿 白棕、棕

线序1、2用于发送数据

线序3、6用于接受数据

标准网线(又称为直通线、平行线, straight-through)就是RJ-45两端同时采用T568A或T568B标准的接法。

交叉网线(Crossover)则一端采用T586A标准制作,而另一端采用T568B标准制作。

全反线(Rolled)线序一般是一头为T568B,另外一头的颜色全反过来(线序12345678-87654321),主要连接电脑和交换机、路由器的Console口。

不同设备间用直通线:路由-交换、PC-交换

相同设备间用交叉线:PC-pc、路由-路由、交换-交换、PC-路由(Pc网口与路由器网口是同类的)

计算机的数制

数制

计数的方法，指用一组固定的符号和统一的规则表示数值的方法

数位

指数字符号在一个数中所处的位置

基数

指在某种进位计数制中，数位上所能使用的数字符号的个数

位权

指在某种进位计数制中，数位所代表的大小，即处在某一位上的“1”所表示数值的大小

我们一般说的百兆、千兆网络单位是bps（比特率，即位/秒，bit/s）

实际应用中使用的传输单位是字节/秒（byte/s）

8 bit = 1 byte

1024 byte = 1 KB

1024 KB = 1 MB

1024 MB = 1 GB

1024 GB = 1 TB

1024 TB = 1 PB

1024 PB = 1 EB

1024 EB = 1 ZB

1024 ZB = 1 YB

计算机的数值

十进制数(Decimal number)

(1010) 10, 1010D, 1010

八进制数(octal Number)

(1010) 8, 10100

二进制数(Binary number)

(1010) 2, 1010B

十六进制数(Hexadecimal number)

(1010) 16, 1010H, 0x1010

高位1 1 1 0 0 0 1 0低位

7 6 5 4 3 2 1 0

在数制中，还有一个规定，就是N进制必须是逢N进一。十进制数的特点就是逢十进一。

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