Передача данных между узлами

В телекоммуникациях . передача данных между узлами ^[1] это перемещение данных от одного к другому узла сети . В модели OSI это обрабатывается двумя нижними уровнями: уровнем канала передачи данных и физическим уровнем .

В большинстве систем связи передающая точка применяет исходное кодирование . ^[2] за которым следует канальное кодирование и, наконец, линейное кодирование . Это создает основной сигнал. Наличие фильтров позволяет осуществлять формирование импульсов . Некоторые системы затем используют модуляцию для мультиплексирования многих сигналов основной полосы частот в широкополосный сигнал. Приемник отменяет эти преобразования в обратном порядке: демодуляция, решетчатое декодирование, обнаружение и исправление ошибок, декомпрессия.

Некоторые системы связи пропускают один или несколько из этих шагов или используют методы, объединяющие несколько из этих шагов вместе. Например, передатчик кода Морзе объединяет исходное кодирование, канальное кодирование и линейное кодирование в один этап, за которым обычно следует этап амплитудной модуляции . штрих-коды С другой стороны, добавляют цифру контрольной суммы во время кодирования канала, а затем преобразуют каждую цифру в символ штрих-кода во время линейного кодирования, исключая модуляцию.

Исходное кодирование

См. основную статью Сжатие данных .

Исходное кодирование — это устранение избыточности для эффективного использования пространства хранения и/или каналов передачи. ^{[ нужна ссылка ]}

Примеры исходного кода :

Кодирование канала

См. основную статью Исправление и обнаружение ошибок .

В цифровых телекоммуникациях кодирование канальное ^[3] представляет собой преобразование перед передачей, применяемое к цифровому сигналу или файлу данных, обычно предназначенное для обеспечения возможности исправления ошибок (или, по крайней мере, обнаружения ошибок ).

Исправление ошибок реализуется за счет использования большего количества цифр ( битов в случае двоичного канала), чем количество, строго необходимое для выборок, и расчета получателем наиболее вероятного действительного сообщения, которое могло бы привести к получению.

К типам канального кодирования относятся:

Линейное кодирование

См. основную статью Код линии.

Линейное кодирование состоит из представления передаваемого цифрового сигнала в виде сигнала, дискретного по амплитуде и времени, который оптимально настроен с учетом конкретных свойств физического канала (и приемного оборудования). Форма сигнала напряжения или тока, используемая для представления единиц и нулей цифрового сигнала в линии передачи, называется кодированием строки . После линейного кодирования сигнал можно напрямую подавать в линию передачи в виде вариаций тока. Распространенными типами линейного кодирования являются униполярное , полярное , биполярное и манчестерское кодирование .

Линейное кодирование должно позволить приемнику синхронизироваться с фазой принимаемого сигнала. Также предпочтительно, чтобы линейный код имел структуру, позволяющую обнаруживать ошибки.

Примеры линейного кодирования включают в себя: (см. код строки основной статьи )

Модуляция

Модуляция — это процесс изменения несущего сигнала , обычно синусоидальной волны , с целью использования этого сигнала для передачи информации . Обычно модулируется одна из трех ключевых характеристик сигнала: его фаза , частота или амплитуда .

При цифровой модуляции изменения сигнала выбираются из фиксированного списка ( алфавита модуляции ), каждая запись которого передает различную возможную часть информации (символ). При аналоговой модуляции изменение применяется непрерывно в ответ на сигнал данных.

Модуляция обычно выполняется для решения проблем передачи сигнала, например, для обеспечения возможности

Легкое (низкие потери, низкая дисперсия) распространение электромагнитных волн.
Мультиплексирование — передача нескольких сигналов данных в одной полосе частот на разных несущих частотах.
Меньшие, более направленные антенны

Несущие сигналы обычно представляют собой высокочастотные электромагнитные волны.

Примеры модуляции включают в себя:

См. также

Ссылки

^ «Передача данных между узлами» . Интел . Проверено 22 июля 2022 г.
^ «Методы кодирования исходного кода теории информации и коммуникации. ЧАСТЬ II. Справочник по методам кодирования исходного кода. Часть II» .
^ Фанари, Л.; Ирадиер, Э.; Бильбао, И.; Кабрера, Р.; Монтальбан, Дж.; Ангейра, П. (2021). «Сравнение различных методов канального кодирования для IEEE 802.11be в сценариях автоматизации производства» . Датчики (Базель, Швейцария) . 21 (21): 7209. Бибкод : 2021Senso..21.7209F . дои : 10.3390/s21217209 . ПМЦ 8587646 . ПМИД 34770516 .

[1] «Передача данных между узлами» . Интел . Проверено 22 июля 2022 г.

[2] «Методы кодирования исходного кода теории информации и коммуникации. ЧАСТЬ II. Справочник по методам кодирования исходного кода. Часть II» .

[3] Фанари, Л.; Ирадиер, Э.; Бильбао, И.; Кабрера, Р.; Монтальбан, Дж.; Ангейра, П. (2021). «Сравнение различных методов канального кодирования для IEEE 802.11be в сценариях автоматизации производства» . Датчики (Базель, Швейцария) . 21 (21): 7209. Бибкод : 2021Senso..21.7209F . дои : 10.3390/s21217209 . ПМЦ 8587646 . ПМИД 34770516 .

[1]

[2]

[3]