物联网通信-期末复习
目录
- 第0章：概述
- 1：物联网框架结构
- 感知控制层
- 网络传输层
- 应用层 (物联网框架结构的最高层次)
- 2：物联网通信系统基本结构
- 感知控制层通信系统
- 网络传输层通信系统
- 第一章：通信系统的基本模型与概念
- 1：模拟通信系统模型
- 2：通信方式
- 3：信号及信号量
- 4：数据通信系统中的主要性能指标
- 传输速率
- 差错率
- 信噪比
- 第三章：数据通信中的信道
- 信道容量
- 第四章：信源编码
- 抽样：
- 量化:
- 第五章：数字基带传输
- 数字基带信号的波形
- 单极性码
- 双极性码
- 单极性归零码
- 双极性归零码
- 差分编码
- 多电平码（多进制码）
- 第六章：数字调制系统
- 数字振幅调制（ASK）
- 数字相位调制
- 二进制绝对移相调制（2PSK）
- 第七章：差错控制技术
- 循环码
- 第八章：数据链路传输控制规程
- HDLC的帧结构
- 第九章：短距离有线通信技术
- RS-232C：9引脚结构
- IEEE-1394接口
- 第十周：短距离无线通信技术
- 蓝牙技术
- 第十二章：IEEE802.15.4和ZigBee协议规范
- 第二十二章：传播特性及多址技术
第0章：概述
1：物联网框架结构
感知控制层
- 1.数据采集子层：
感知设备的种类主要有：各种传感器、 RFID、 多媒体信息采集装置、 条码（一维、 二维条码）识别装置和实时定位装置等。- 2.短距离通信传输子层：
主要包括：短距离有线数据传输系统(usb)、 无线传输系统（红外、蓝牙)、 无线传感器网络- 3.协同信息处理子层：
主要包括：信息汇聚系统、 信息协同处理系统、 中间件系统及传送网关系统等。
网络传输层
通过各种 承载网络 传送到应用层
主要有移动通信网、 固定通信网、 互联网、 广播电视网、 卫星网等。
应用层 (物联网框架结构的最高层次)
- 1.服务支撑层:各种行业应用的信息协同、 信息处理、 信息共享、 信息存储等(公用的信息服务平台)
- 2.行业应用层:面向诸如环境、 电力、 智能、 工业、 农业、 家居等方面的应用
贯穿这3个层次的是公共支撑层，保证了物联网的安全有效的进行
2：物联网通信系统基本结构
感知控制层通信系统
- 目的：将各种传感设备所感知的信息在较短的通信距离内传送到信息汇聚系统， 并由该系统传送（或互联）到网络传输层。
- 特点：传输距离近，传输方式灵活、多样
网络传输层通信系统
- 主要构成：数据通信主机（或服务器）、 网络交换机、 路由器等构成
第一章：通信系统的基本模型与概念
1：模拟通信系统模型
原始信号中由于他成分中含有不适合信道传输的低频分量。
调制器：原始电信号变换成合适的信道传输信号
解调器：合适的信道传输信号变成原始电信号
已调信号：经过调制后的信号称为已调信号，
- 已调信号有两个基本特征：一是携带消息、而是适合信道的传输
2：通信方式
1）按传输方向和时间分：
- 单工：消息只能单一方向传输
- 半双工：通信双方都能收发消息，但不能同时进行收发工作，需分开进行消息收发，（如：对讲机）
- 全双工通信：通信双方均能同时收发消息
2）按数字码元传输时序分：
- 串行通信：指将数字信号的码元按时间顺序一个接一个的在信道中传输
- 并行通信：将数字码元分成两路或者两路以上的数字信号码元序列同时在多路信道中传输
3：信号及信号量
4：数据通信系统中的主要性能指标
传输速率
码元传输速率（RB）、信息传输数率（Rb）
差错率
信噪比
结合信道容量考
第三章：数据通信中的信道
信道容量
第四章：信源编码
抽样：
对模拟信号在时域上的离散化，即将一个时间连续、幅度也连续的信号转变为时间离散、幅度连续的信号。（模拟----->数字的过程）
抽样定理（带通抽样定理）：
量化:
要求：理解概念。均匀、非均匀量化的比较、概念。
题目1：
第五章：数字基带传输
要求：画图
数字基带信号的波形
单极性码
- 脉冲有无表示“1”和”0“，脉冲宽度等于码元宽度
双极性码
- 脉冲正负表示“1”和”0“，脉冲宽度等于码元宽度
单极性归零码
- 脉冲有无表示“1”和”0“，脉冲宽度小于码元宽度，小于码元的其余部分要回归0电平
双极性归零码
- 脉冲正负表示“1”和”0“，脉冲宽度小于码元宽度，小于码元的其余部分要回归0电平
差分编码
- 电平跳变表示“0”，电平不变表示“1”
多电平码（多进制码）
例如：-3V代表00，-1V代表01，+1V代表10
第六章：数字调制系统
数字振幅调制（ASK）
特点：电路简单、抗噪声差
目前应用较多的是：FSK和PSK
ASK分类：二进制的2ASK和多进制的ASK
2ASK：
- 有载波输出时表示发送"1",无载波输出时表示发送“0”
- 调制方法：直接相乘法、幅移键控法
- 解调方法：包络解调法、相干解调法
数字相位调制
二进制绝对移相调制（2PSK）
1:2PSK的调制
- 直接调相法和相移键控法
2:2PSK的解调
- 相干解调方法
第七章：差错控制技术
循环码
题型：码多项式和码组的转换
第八章：数据链路传输控制规程
HDLC的帧结构
一个完整的HDLC的帧包括标志字段（F）、地址字段（A）、控制字段（C）、信息字段（I）、帧校验字段（FCS）等组成
标志字段:
标志字段以唯一的01111110的8个比特在帧的两端来定界，指明帧的起始和前一帧的终止
第九章：短距离有线通信技术
RS-232C：9引脚结构
IEEE-1394接口
与USB接口相似的另一个接口标准是IEEE-1394，它比USB具有更快的传输速率、更为灵活方便、但其成本更高。
USB和IEEE-1394的应用场合是有区别的。
- USB适合在键盘、鼠标、扫描仪、移动硬盘及打印机等中高低速的设备上使用
- IEEE-1394适合在视频或者其他高速系统的连接以及没有主机的场合
第十周：短距离无线通信技术
蓝牙技术
- 特点：功耗低、通信速率高、传输距离短、工作频段不受限、可靠性高、通信距离短、可灵活组网、自动搜索、成本低廉、技术成熟、应用范围广
- 蓝牙物理信道采用多频（HF）和分多址（TDMA）技术
第十二章：IEEE802.15.4和ZigBee协议规范
ZigBee三种拓扑结构：星型、网状和混合状等多种网络拓扑结构
IEEE802.15.4物理层：
第二十二章：传播特性及多址技术
频分多址技术和时分多址技术：
- 频分多址技术（FDMA）：传输信号载波频率的不同
- 时分多址技术(TDMA)：传输信号存在的时间不同
码分多址技术—跳频码分多址(FH-CDMA）：
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