如何理解计算机网络中信道的码分复用?
文章目录
- 码分复用在课本描述
- 如何理解码分复用
- 1. 需要理解的数学向量知识
- 2. 通信数据传输过程
- 用向量代表一个传输站:
- 发送信息:
- 收到信息:
- 解析信息
- 3. 举例演示
- 4. 说明
- 最后
码分复用在课本描述
在谢仁希的书《计算机网络》中关于码分复用的描述如下:
数学不好的我看到一连串公式就很懵了,但我发现通过数学向量可以理解码分复用如何实现的。
如何理解码分复用
理解这个只需要用到高中学习的向量知识,只需理解一下几点就可以理解码分复用了。
1. 需要理解的数学向量知识
根据向量的知识,
- 如果两个m维的向量相互正交,那么他们点乘为0。
2. 通信数据传输过程
用向量代表一个传输站:
使用码分复用传输数据需要把每个传输的站都是一个向量,并且有两个条件
- 每个向量(或者传输的站)只有-1和+1组成。例如:(1,1,1,-1),不能是(1,2,0,0)。
- 不同的站向量相互正交。每个站用向量表示,必须互相正交,因为只有相互正交后期才可以将不同的向量分离出来。
发送信息:
某个站如果想发送1就把自己的向量数据发出去,想发送0就把自己的相反向量发送出去,如果不发就啥也不干。
收到信息:
例如站A和B都向C发信息,那么C收到的信息是A和B叠加的结果。
解析信息
收到的信息是多个站叠加的,将叠加的向量和每个站比对,也就是和每个站点乘,如果结果为1就是该站发送了数据1,如果为-1就是发送了0,如果结果为0就是没有发送任何数据。
3. 举例演示
这里使用二维向量说明。
有四个站,ABCD(是相互正交的)。
站A向量是A = (-1,1),站B向量是B = (1,1),站C向量是(-1,-1),他们同时向D发送信息。
A发送1,因此A需要发送自身向量A = (-1,1);
B发送-1,需要发送自身向量的相反向量 -B = (-1,-1);
C不发送
那么D收到的是这两个的叠加结果为D,D为(A+ -B) = (-2,0)。
然后D将将收到的结果与每个站自身向量对比,
先与A站对比:D·A = (A-B)·A = |A| - A·B = |A|
然后与B对比:D·B = (A-B)·B = A·B - |B| = -|B|
在与C对比: D·C = (A-B)·C = A·C - B·C = 0
也就知道了A站发送的1,B站发送的0,C站什么也没发送。
4. 说明
使用码分复用,将多个正交的向量叠加来复用,然后使用点乘将复用分离。分离就是利用了正交向量点乘为0的原理。
最后
这是我第一次写博客(之前都是用有道云写笔记的),表达可能不够清晰或者自身对知识理解不一定正确,如果有错误的地方可以指出来,谢谢。
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