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以太网与PAM调制!

以太网由IEEE标准化为IEEE 802.3。而以太网物理层的发展经历了相当长的时间跨度,包含多种物理介质接口和多个速度等级。...速度范围从1Mbit/s到400 Gbit/s,物理介质范围从笨重的同轴电缆到双绞线和光纤。 在IEEE 802.3标准中,以太网通过各种调制方案在不同以太网速度上传输数据包。...例如,一个双比特PAM4采用两个比特,并在指定的周期内将信号幅度映射到四个可能的电压电平(比如说–2V、-1V、1V、2V)之一,即Tp。信号的解调是通过检测载波在每个周期Tp的幅度电平来完成的。...图-PAM信号图 PAM编码 以太网的速率与类型决定了我们使用哪种类型的PAM。 例如,100BASE-T2(运行速度为100Mb/s)以太网在两个线对上使用五级 PAM 调制。...使用PAM3的以太网速率有100BASE-T4、100BASE-T1和1000BASE-T1。 其中,100BASE-T4是快速以太网的早期实现。

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NRZ 对比 PAM4 调制技术

目前,针对下一代以太网研究了两种不同的信号调制技术:不归零 (NRZ) 和 4 级脉冲幅度调制 (PAM4)。本文将带您了解这两种调制技术并进行比较,以找到 400G 以太网的最佳选择。...NRZ 和 PAM4 基础知识 NRZ 是一种使用两个信号电平来表示数字逻辑信号的 1/0 信息的调制技术。逻辑0是负电压,逻辑1是正电压。在每个时钟周期内可以发送或接收一位逻辑信息。...为此,波形有 4 个不同的电平,携带 2 位:00、01、10 或 11,如下所示。每个符号两位,波特率是比特率的一半。...更具体地说,400 Gbps 以太网接口可以使用 PAM4 调制实现 8 个 50Gbps 通道或 4 个 100Gbps 通道。 信号丢失 PAM4 允许在每个符号周期传输两倍于 NRZ 的信息。...虽然 PAM4 以波特率的一半实现更高的比特率,但设计人员可以继续以潜在的 400G 以太网数据速率使用现有通道。因此,PAM4 已取代 NRZ,成为400G 光模块中电或光信号传输的首选调制方法。

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    运维锅总浅析计算机网络

    数字信号:以离散的电压电平(通常是高电平和低电平)传输信息。 编码方式: 非归零码(NRZ):高电平和低电平直接对应二进制的 1 和 0。 归零码(RZ):在一个时钟周期内返回到零电平。...宽带传输:使用调制技术将信号调制到更高的频率范围内进行传输,如无线电波。 电压: 不同传输介质和设备可能使用不同的电压标准,确保信号在介质中的有效传输和解码。...机械特性 机械特性涉及网络硬件设备和连接器的物理形状和构造,确保设备之间能够进行有效的物理连接。主要包括以下内容: 连接器和接口: RJ45 接口:常用于以太网连接。...BNC 接口:常用于同轴电缆连接。 光纤接口:如 SC、LC、ST 等接口,用于光纤连接。 电缆类型: 双绞线电缆:如 CAT5、CAT6,用于以太网连接。...采用不同的调制方式(如 QAM、PSK)和频段(如 2.4 GHz、5 GHz)。 机械特性: 使用天线进行信号发射和接收。 天线形状和尺寸根据频率和应用场景不同而不同。

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    【计算机网络】物理层 : 总结 ( 物理层特性 | 码元速率 | 通信方式 | 数据传输方式 | 信号类型 | 编码与调制 | 奈氏准则 | 香农定理 | 传输介质 | 物理层设备 ) ★★★

    , 插座的间距规格等 ; 电气特性 : 传输二进制时 , 传输信号的 电压范围 , 阻抗匹配 , 传输速率 , 距离限制 ; 电压范围示例 : 规定信号电平 +10V ~ +15V 表示二进制数据 0..., 信号电平 -10V ~ -15V 表示二进制数据 1 ; 电缆长度示例 : 路由器 到 主机间的电缆长度必须在 20 米以内 ; 功能特性 : 描述 电平 的意义 , 接口部件 信号线用途 ;...电平意义 示例 : 描述当一个接口的引脚处于高电平的含义 ; 注意与 电气特性 区分 : 电气特性是描述 根据 电压 得到 电平 , 功能特性是指 电平的意义 ; 规程特性 : 又称为 过程特性...基带信号 ( 基带传输 ) : 将 数字信号 0 和 1 使用不同的电压表示 , 然后再送到 数字信道 上去传输 ; "基带信号" 来源 : 基带信号 是 来自 信源 的 信号 , 计算机输出的...= 16 种不同的取值 ; 每个码元有 4 个振幅 , 每个振幅可以有 4 种相位 , 那么每个码元有 4 \times 4 = 16 种不同的取值 ; 使用奈氏准则计算信息传输速率 :

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    精讲光模块的方方面面,收藏!

    (6)XFP封装--10G光模块,可用在万兆以太网, SONET等多种系统,多采用 LC接口。 按速率可分为单位 Mb/s或Gb/s。...; 波长稳定性好 耦合效率较低; 温度特性较差; 成本高 2.5G~40G; 长距离( 80KM) EAM(EML电吸收调制激光器) 驱动电压低; 功耗低;...这两个参数的单位都是 dBm(意为分贝毫瓦,功率单位 mw的对数形式,计算公式为 10lg,1mw折算为0dBm),主要用来界定产品的传输距离,不同波长、传输速率和传输距离的光模块光发射功率和接收灵敏度都会不同...XFP光模块 工作速率: 10G; 工作电压: 3.3V; 波长: 1310nm,1550nm,DWDM ; 传输距离可达 80KM; 带数字诊断功能 数据通信: 10G以太网...2.48832G STM-64 9.95328G 工作温度:0~+70℃; 储藏温度:-45~+80℃; 工作电压:3.3V; 工作电平

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    计算机网络 2 -物理层

    机械特性 指明接口所用接线器的形状和尺寸, 引脚数目和排列, 固定和锁定装置 电气特性 指明接口电缆上各条线的电压范围 功能特性 指明某条线出现某一电平的电压表示何种意义 过程特性 指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序...如: 电话 编码与调制 image.png 码元 在使用时间域的波形表示数字信号时, 代表不同离散数值的基本波形....Manchester Encoding) 跳变仅表示时钟 每个码元开始时刻相对于上一个码元的结束电位是否发生变化表示数据 调制 基本调制方法 image.png 混合调制 基本调制方法一个码元只能表示一个比特...相邻码元只有一位不同 image.png 信道的极限容量 失真因素 码元传输速率 信号传输距离 噪声干扰 传输媒体质量 失真的例子: image.png 奈氏准则 (Nyquist’s Theorem...W: 信道带宽(Hz) Baud: 波特, 即码元/秒 实际上信道所能传输的最高码元速率要明显低于奈氏准则的上限数值 码元传输速率(波特率, 调制速率, 波形速率,符号速率)与比特率的关系 1

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    单口千兆以太网物理层芯片

    YT8521S支持各种RGMII信号电压,包括3.3V、2.5V和1.8V。YT8521S还支持SerDes接口,该接口可以配置为SGMII、1000BASE-X。...,在上一个外协的硬件项目中也用到了这颗芯片,当时由于RGMII的传输速率需达到千兆而中间使用了电平转换芯片的速率无法达到125M,导致当时网口这块调试了很久。...关于RGMII模式的电平设计,PIN29为RGMII的电源管脚,手册有说明如果采用3.3V的RGMII应用就必须连接到外部的3.3V,否则不需要可以直接使用内部电压。...关于RGMII的应用电平需要特别注意,一般传输速度要求达到千兆速率最好将电压设计成1.8V或者2.5V。在ZYNQ的使用手册上就说明了它不支持3.3V RGMII的应用。...还需特别注意有电平转换时对速率的要求。 关于RXD[3:1]配置工作模式的上下拉电阻设计,查看手册说芯片管脚内部默认上拉或者下拉。因此在设计是为了减少空间,只设计了一个电阻,这样其实是错误的。

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    计算机网络之物理层详解

    电气特性: 规定了在物理连接上传输二进制比特流时线路上信号电压的高低、阻抗匹配情况,以及传输速率和传输距离限制等参数属性。 接口的类型:非平衡型、差分接收器的非平衡型和平衡型。...(1)非平衡型 每路信号仅使用一根导线传输(是“单线传输方式”),电压也只由这条导线上的信号电平决定,易受干扰,传输速率慢 所有信号共用一根信号地线(发送器和接收器的地线是相连的,形成统一的接地)...功能特性: 指明传输介质中各条线上所出现的某一电平的含义,以及物理接口各条信号线的用途,包括:接口信号线的功能规定,接口信号线的功能分类。 4....通信双方没有相同的时钟参考(也就是发送端和接收端不同时开始工作),但双方在数据传输速率上是同步的。...数字调制与模拟调制在本质上没有什么区别,都属于正弦波调制,只是源信号不同。数字调制中的源信号为离散型的脉冲数字信号,而模拟调制中的源信号为连续型的正弦波信号。

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    网络基础:网络通信基础

    实现的技术有:ASK、FSK、PSK、DPSK 不同的调制技术,码元种类不同 一个码元就是一个脉冲信号;一个脉冲信号可能携带1bit、2bit、4bit等数据量 4.解调技术 将模拟信号转换成数字信号...实现技术:采样、量化、编码 5.载波调制 将模拟信号按照所需传递的变化规律进行载波调制,可以做到通道的复用和避免一些传输限制 实现技术:调幅(AM)、调频(FM)、调相(PM)、正交调相(QAM) 6...:使用了正负极和零电平,典型的双极性码是信号交替反转编码AMI,它用零电平表示0,1表示政府及间交替翻转 归零码:码元中间的信号回归到零电平,0表示由正极到零电平,1表示由负极到零电平 双相码:不同方向的电平反转...,低到高代表0,高到低代表1 不归零码NRZ:码元信号不回归零电平,出现1时,电平翻转,零不翻转,也称之为差分机制,是差分曼彻斯特编码的基础编码(仅翻转特性),不改变信号速率,编码的效率最高 6.2...应用型编码 1.曼彻斯特编码 用低到高的电平转换表示0,用告高到低的电平转换表示1;常用于以太网。

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    2.数据通信-物理层(一)

    数字信号: 010101011101这样的数据信号,在电路中一般以两种不同的物理状态表示,数字信号是离散的,利用数字信号的通信方式叫数字通信。...2.数字信道带宽计算:利用奈奎斯特定理 B = 2W 得出以下公式 (无噪声影响)( 重点) ① 各符号含义: R:为数据速率,W:是带宽,B:是码元速率、波特率,N:是码元种类,log2N计算得出的叫信息量...n,数字信道中常用提升信息量的方式 (也就是提升码元种类) 来提升数据速率。...T568A/T568B二者并没有本质的区别 两种方式不同的地方就是1、3互换2、6互换 双绞线两头制法相同叫直通线,制法不同叫交叉线。...8B (里面有两组 3b 、5b )/10 (里面也有两组 4b 6b)B效率80%,用于千兆以太网 (USB3.0 用的就是千兆以太网) 。

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    蜂窝射频功率放大器的包络跟踪电源芯片

    通过复杂的RF调制和更高的平均输出功率实现高数据速率,将传统RF功率放大器(PA)的效率降低到不可接受的水平,无论是对于现有智能手机设计的散热还是电池寿命。...包络跟踪使用动态PA VCC,跟踪RF调制幅度(瞬时输出功率电平)而不是平均输出功率电平。...两者都会随时间调整RF PA电源电压电平。但ET在RF调制带宽下工作,导致不同的系统级要求。本节介绍 ET 系统中的关键模块及其要求与 APT 实现。...ETPS 提供 PA 电源电压 PAVCC。由于包络参考信号的高带宽,它不能像在APT系统中那样使用MIPI RFFE接口进行传输。取而代之的是,采用了称为eTrakTM的差分模拟接口。(图 6)。...相反,它是所有系统组件和用于生成PAVCC波形的信号处理方法的功能。 ETPS 不断调节 PA 电源电压。这与APT DC/DC不同,后者仅在平均输出功率水平发生变化时才调整PA电源电压。

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    深入理解数据通信:从物理层基础到信道容量极限

    物理层的基本概念 物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流,而不是指具体的传输媒体。 物理层的作用是要尽可能地屏蔽掉不同传输媒体和通信手段的差异。...用于物理层的协议也常称为物理层规程(procedure) 物理层的主要任务 主要任务:确定与传输媒体的接口的一些特性。 机械特性 :指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等。...电气特性:指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围 功能特性:指明某条线上出现的某一电平的电压的意义 过程特性:指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。...带通信号:经过载波调制后的信号。 (1)常用编码方式 不归零制:正电平代表1,负电平代表0。 归零制:正脉冲代表1,负脉冲代表0。...正交振幅调制QAM (Quadrature Amplitude Modulation) ​ 为了达到更高的信息传输速率,必须采用技术上更为复杂的多元制的振幅相位混合调制方法。

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    什么是码原,波特率,比特率,带宽,容量,信噪比

    …,三个比特共有8种不同的排列,我们可以用不同的调制方法来表示这种信,如8种不同的振幅,频率,相位等,如果采用相位调制,相位ϕ0表示000,ϕ1表示001,以此类推,那么接收端如果收到相位是ϕ0的信号就知道表示的是...,码元还是码元,只是其表示的意义不一样了(换了马甲) 码元宽度 :Tb=1/RB RB为码元速率 码元速率(波特率,调制速率):表示单位时间内信号波形的变换次数,即通过信道传输的码元个数。...所得的结果也叫做信噪比,不过这时的单位为分贝(db)。 电平:系统中某点的电平,是指该点的功率P(或电压U)对某一基准功率P0(或基准电压U0)的分贝比。...也就是说,“电平”就是指电路中两点或几点在相同阻抗下电量的相对比值。这里的电量自然指“电功率”、“电压”、“电流”并将倍数化为对数,用“分贝”表示,记作“dB”。...简单地说,电平就是两个电压或功率的比值的对数形式,例如:两个功率P1和P2的数量比为10000倍,那么它们用对数表示的“分贝比”为: 10lg(P1/P2)=10lg10000=40 (dB) 因为功率

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    【计网不挂科】计算机网络第二章< 物理层 >习题库(含答案)

    :26076 1.13 某网络物理层规定,信号的电压分为是+10V ~+15V和-10V ~-15V,电线长度限于15m以内,这体现了物理层接口的()。...答案: 空 1: 导引型 题号:26102 2.20 ()特性指明某条线上出现的某一电平的电压的意义。...答案: 空 1: 功能 题号:26101 2.19 ()特性指明在接口电缆的各条线上出现的电压范围。...答案: 空 1: C 题号:26131 4.10 如果用-3V,-1V,1V和3V共4种电平表示不同的码元状态,对于4000baud的信号传输速率,信息传输速率可以达到()bps。...如果采用振幅调制,把码元的振幅划分为16个不同等级来传送,那么可以获得的数据率为()bps。

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    MIT 6.829 -- L0 Background: Single-Link Communication

    ---- Modulation(调制) & Demodulation(解调) 方案1-NRZ 在最简单的调制方案中,bit “1”会被当做高电平发送,而bit “0”会被当做低电平发送。...大多数的调制解调方案都有一个关键的需求,那就是可以很容易的实现clock recovery。...虽然它解决了上面提到的NRZ问题,但是它在某种程度上效率比较低(因为首先速率需要收发双方协商,其次最高只能按照接收端的内部时钟频率的一半来传输,这样接收端才能识别出每个bit的电平变化)。...stop-and-wait的主要缺点是:它只允许在一个RTT(Round Trip Time)内发送一个包,这使得最大的传输速率是包长度除以RTT。...它的具体实现是,当一个终端想要传输数据时,它会首先通过探测线路上的电压,来判断当前通道是否正在被使用。如果电压高于基线,那么说明通道正在被使用。如果电压小于等于基线,那么它会继续发送网络包。

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    以太网接口和串口傻傻分不清?看完本文就懂了

    路由器可以连接不同的网络类型,如以太网、帧中继、PPP等。    路由器上有多种不同的接口,用于连接不同的网络或设备。其中最常见的两种接口是以太网接口和串口。   ...连接交换机:以太网接口可以将路由器连接到交换机,使它们能够在局域网中传输数据包。    连接广域网:以太网接口可以将路由器连接到广域网,使它们能够在不同的网络之间传输数据包。2....以太网接口和串口的区别以太网接口和串口在传输方式、支持的速度、使用的协议等方面都有不同,以下是一些主要的区别:传输方式:以太网接口使用并行传输方式,即同时发送多个比特;串口使用串行传输方式,即依次发送单个比特...连接的设备:以太网接口连接的设备主要是局域网内的设备,如交换机、主机或其他路由器;串口连接的设备主要是广域网内的设备,如其他路由器、调制解调器或通信服务提供商。4....3、RS422是双端线传送信号,通过传输线驱动器,把逻辑电平变换成电位差,完成始端的信息怤;通过传输线接收器,把电位差转变成逻辑电平,实现终端的信息接收。

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    【计算机网络】物理层 : 基本概念 ( 概述 | 概念 | 机械特性 | 电气特性 | 功能特性 | 规程特性 )

    文章目录 一、物理层 概述 二、物理层 基本概念 三、物理层 特性 一、物理层 概述 ---- 物理层 : 通信基础 奈氏准则 香农公式 ( 重点计算 ) 编码调制 传输介质 物理层设备 二、物理层 基本概念...: 不关心 传输媒体的厂家 , 规格 等 , 只关注物理层本层次的内容 , 以及与上层的接口服务 ; "物理层" 主要任务 : 定义标准 , 定义 传输媒体 接口 的相关特性 ; 三、物理层 特性 机械特性...传输信号的 电压范围 , 阻抗匹配 , 传输速率 , 距离限制 ; 电压范围示例 : 规定信号电平 +10V ~ +15V 表示二进制数据 0 , 信号电平 -10V ~ -15V 表示二进制数据 1...; 电缆长度示例 : 路由器 到 主机间的电缆长度必须在 20 米以内 ; 功能特性 : 描述 电平 的意义 , 接口部件 信号线用途 ; 电平意义 示例 : 描述当一个接口的引脚处于高电平的含义...; 注意与 电气特性 区分 : 电气特性是描述 根据 电压 得到 电平 , 功能特性是指 电平的意义 ; 规程特性 : 又称为 过程特性 , 规定 各个 物理线路 工作 规程 , 时序关系 ;

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    计算机网络-物理层

    时分复用和统计时分复用 波分复用(WDM) 码分复用(CDMA) # 物理层的基本概念 物理层协议的主要任务 机械特性 指明接口所用接线器的 形状 和 尺寸 、 引脚数目 和 排列 、 固定和锁定 装置...电气特性 指明在接口电缆的各条线上出现的 电压的范围 。 功能特性 指明某条显示行出现某一电平的 电压表示何种意义。 过程特性 指明对于不同功能的各种可能 事件的出现顺序。...下面就是一个典型的例子 正交振幅调制 QAM # 信道的极限容量 任何信道都存在各种失真,各种干扰 信号在信道上传输速率的因素主要有以下两个方面决定 奈氏准则 在假定的理想条件下,为了避免码间串扰,...理想低通信道的最高码元传输速率 = 2W Baud 理想带通信道的最高码元传输速率 = W Baud 其中,码元传输速度也叫调制速度 W 为信道带宽 Baud 为波特,即 码元/秒 波特率 B...存在大量的带宽闲置的问题 时分复用(TDM) 所有用户被划分在了不同的时间帧中,每个用户周期出现。

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    激光器的线宽和带宽

    半导体激光器的调制带宽是指可以输出的或者加载的最高信号速率(对数字信号而言),或者是输出(或加载的)模拟信号的最大带宽。...比如高电平驱动下的激光发光强度大,代表1,低电平驱动下的激光发光功率弱,代表0。 通过不同功率间的快速切换,就可以传播信息。...信号不可能每次高低电平的电压值都保持完全一致,也不能保证每次高低电平的上升沿、下降沿都在同一时刻。如图3,由于多次信号的叠加,眼图的信号线变粗,出现模糊(Blur)的现象。...所以眼图也反映了信号的噪声和抖动:在纵轴电压轴上,体现为电压的噪声(VoltageNoise);在横轴时间轴上,体现为时域的抖动(Jitter)。...其实就是电转化光的速率,快不快,因为注入电流要根据信号快速切换电压大小,这个切换的时间内,就要求电尽快变成光发射出去,不要影响电的下一个信号发出。

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    【计算机网络】学习笔记,第二篇:物理层(谢希仁版)

    可以将物理层的主要任务描述为确定与传输媒体到接口有关的一些特性: (1) 机械特性:接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列、固定和锁定装置等 (2) 电气特性:接口电路的各条线上出现的电压范围 (3...) 功能特性:某条线上出现某一电平电压的意义 (4) 过程特性:对于不同功能的各种可能事件的出现顺序 二 数据通讯的基础知识 (一) 数据图通讯系统的模型 下例为两台计算机通过普通电话机进行连线,然后在通过公用电话网进行通讯的例子...不归零制:正电平代表1,负电平代表0 归零制:正脉冲代表1,负脉冲代表0 曼切斯特编码:位周期中心的向上跳变代表0,位周期中心的向下跳变代表1,也可反过来定义 图中小黄点即周期中心 差分曼切斯特编码:在每一位的中心处始终都有跳变...(1) 频分复用 原理:用户在分配到一定频带后,在通信过程中自始至终都占用这个频带 特点:所有用户在同样的时间占用不同的频率带宽 注意,这里的“带宽”是频率带宽而不是数据的发送速率 ?...最流行的无源光网络是以太网无源光网络EPON和吉比特无源光网络GPON ?

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