网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?

计算机网络系列文章,点击上方合集↑

1. 二进制

网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的,应该是怎么传输连续的二进制信号的,首先要理解二进制,可以看我之前的文章二进制原理

假设我们要传输Hello,它用ASCII编码方式的二进制是:01001000 01100101 01101100 01101100 01101111

ASCII码对照表:https://www.asciim.cn/

2. 网线

网线是通过高低电平传输信号的!

网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?

如下是HelloHe两个字母的通过高低电平变化传输二进制的示意图。

高电平表示1,低电平表示0。通过连续的高低电平变化就可以传输二进制信号。

网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?
  • 连续的高低电平变化叫做电流脉冲。

网线使用的是双绞线,其中“双绞”的意思就是以两根信号线为一组缠绕在一起,这种拧麻花一样的设计是为了抑制噪声的影响。

网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?
  • 信号线是用金属做成的,当电磁波接触到信号线时,会沿电磁波传播的右旋方向产生电流,这种电流会导致波形发生失真。如果我们将信号线缠绕在一起,信号线就变成了螺旋形,其中两根信号线中产生的噪声电流方向就会相反,从而使得噪声电流相互抵消,噪声就得到了抑制。

3. 光纤

光纤就是光导纤维,是一种由玻璃或塑料制成的纤维,光能顺着弯曲的光纤传输。

光纤传输二进制信号的方式就更容易理解了。亮光就是1,暗光就0。连续的亮光和暗光变化就能传输二进制数据了。

连续高低变化的电压通过LED、激光二极管等发光设备,发光设备连续发出亮光和暗光,光线通过光纤到达接收端。接收端有可以感应光线的光敏元件,光敏元件可以根据光的亮度产生不同的电压。

网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?

光纤传输有如下特点:

  • 低损耗:光纤在传输过程中的光信号几乎没有衰减,因此信号能够在长距离的传输中保持较高的质量和速率。

  • 无电磁干扰:光纤是一种免受电磁干扰的传输介质。由于光信号是由光脉冲表示的,而不是电流,所以它不受电磁干扰的影响。

  • 信号传播速度快:光信号在光纤中以光的速度传播,即光速。

所以光纤适合远距离传输,如下是城市下面的光纤隧道和跨海的海底光纤。

网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?
网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?

4. 无线电波

通过波振动幅度区分0和1,幅度大的是1,幅度小的是0.

网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?

通过波开始的角度,0度开始的是,180度开始的是1。

网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?
网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?

多频率的波一起传输(多频复用)

将多个信号分割到不同频率上进行传输,可以在同一个传输介质上传输多个信号,每个信号占用不同的频率带宽。

网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?

无论是家庭路由器,还是电信移动联通的基站,以及卫星都是通过波来传输信号的。原理都一样,只是波的频率和幅度不一样。

《三体》中,红岸利用太阳放大信号,应该就是放大波的振幅,使其可以传输的更远。

网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?
网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?
网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?

5. 结语

网线通过连续的高低电平传输二进制数据。

光纤通过连续的明暗光传递二进制数据。

无线电波通过连续不同的振幅和相位的波传输二进制数据。


网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?

关注微信公众号:“小虎哥的技术博客”,让我们一起成为更优秀的程序员❤️!

更多内容点击以下合集:

深入编程原理系列合集

Java 基础系列合集

Java23种设计模式合集

Spring Boot 系列合集

Spring Cloud 微服务系列合集

领域驱动设计系列合集

原文始发于微信公众号(小虎哥的技术博客):网线、光纤、无线电波是怎么传输数据的?

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。

文章由极客之音整理,本文链接:https://www.bmabk.com/index.php/post/169527.html

(0)
小半的头像小半

相关推荐

发表回复

登录后才能评论
极客之音——专业性很强的中文编程技术网站,欢迎收藏到浏览器,订阅我们!