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# System prepended metadata

title: 數據通訊概論

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###### tags: 數據通訊概論
#    數據通訊概論
## 9/23
### Transmission Medium
Twisted Pair
- 較便宜
- 雜訊抑制(Noise Immunity):在低頻下較穩定
- 較容易出錯
- data rate 10/100M bps
![](https://i.imgur.com/cCM8IRS.png)

Coaxial cable(同軸電纜)

- 涵蓋頻率較廣
- 上千公里
- 較貴
![](https://i.imgur.com/bGhtbdW.png)

Fiber Optic(光纖)
- Multi-mode(兩公里以內)
- Single-mode(10公里以上)
- ~~爆幹貴~~
- 用LED或雷射
- 長距離
- 好的頻寬(最高到3.3GHz)

![](https://i.imgur.com/b34fiJF.png)


Baseband:Digital Signaling
- 訊號照原本型態(Digital)傳送
- 在LAN裡面用到
- ex:以同軸電纜來說
- - 500公尺
- - 每2.5m的倍數(ex:7.5m)要加一個Tap 保證資料的正確
- - 至多100個taps
![](https://i.imgur.com/fXZ0413.png)


Baseband:Analog Signaling
- 需要 modem
- 沒有方向性
- 分成Muitiple/single頻道的broadband
- 可以涵蓋很長的距離
- 在高頻下可能會漏送資料
- Single cable system and Dual cable system
![](https://i.imgur.com/Ow4b9gI.png)


|  | baseband | broadband |
| -------- | -------- | -------- |
| strong     | cheaper simple     | long distance&Mature CATV(有線電視)|
| weak     | short distance| need modem &complex|

### Encoding schemes

RS232編碼
- 頭尾各有1bit加上8個data bits
![](https://i.imgur.com/dDH8uyw.png)


Zero-Complemented編碼
- 在一個clock裡面當偵測到低電位時不論多短時間該bit為0
![](https://i.imgur.com/nNiWo5K.png)

Manchester編碼
- 當遇到1時就在一個clock裡面從低電位(0V)轉到高電位(5V)
- 反之亦然
- 所以若一個CLK為10ms低電位和高電位各佔5ms

![](https://i.imgur.com/7TJXEvq.png)

Differential Manchester編碼
- 跟上一個一樣高低電位各佔一半
- 當遇到1時則改變原本的狀態ex:低電位to高電位->高電位to低電位
- 遇到0時不變

![](https://i.imgur.com/mrGGty4.png)

Line Coding Techniques

- 一堆有的沒的編碼
> 考的時候會給規律不用背[name=老師]

# 9/26

Sub-Layers of DataLink Layer

- Logical Link Control(LLC)
- - 處理多工，流往應用層和其他服務的資料流
- - 負責報錯
- Media Access Control(MAC)

The Function

- Error Control
```
資料可能因雜訊或訊號衰減而去改變原本要傳送的資料
這時我們就需要偵錯，以下舉例
```
1. Simple Parity check(一行)
當資料為奇數個1時在後面補1，當資料為偶數個1時補0
接受方只要看1的數量是偶數代表正確，奇數則錯誤
ex:1101(1)後面補1 -> 11011
3. Two-dimensional Parity check(多行)
前面的最後一位集合起來看是基數個1還是偶數個 奇數個就為1 偶數個就為0
4. Cyclic redundancy check
data 補W個零之後拿去除poly 求得的餘數拿去家原本的data 就是你傳過去資料
接收端只要把接受到的資料除poly如果餘數是零就代表資料正確 反之則不正確
![](https://i.imgur.com/ykn4qBO.png)

5. Checksum
將每一組資料分別相加，進位要端回進位，算出來答案之後
用1111減去答案就是你的checksum，之後接收端也用同樣的方式算checksum
如果答案一樣代表資料在傳輸的過程當中沒有出錯

![](https://i.imgur.com/HumrNha.png)
4. Cyclic redundancy check
#    9/30
Hamming code
設R是 redundant bit m是data bit
2^r>=m+r+1
m=7 r就=4
Rbit分別占用 1,2,4,8,16...格
data放剩下的
ex:1011001
R1 R2 1 R4 0 1 1 R8 0 0 1
R bit 的算法:
有1的不寫其他的寫出來做互斥或運算ex:
    0011
   0110
   0111
   1010
   1011 XOR = 0011 =(R1 R2 R4 R8) code= 0 0 1 1 0 1 1 1 0
   01
   
GPS
- 由兩個頻率的微波組成
- Control signal控制
   
>買小耳多的都是盤子，因為它看起來很像盤子 
[name=沈伯安]

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![](https://i.imgur.com/58NBW3e.png)

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