11、数据传输技术：数字与模拟的奥秘

数据传输技术：数字与模拟的奥秘

1. 数字数据的数字传输

1.1 单极性与双极性信号

在数字数据传输中，信号的表示方式多种多样，其中单极性和双极性信号是常见的类型。单极性信号通常以 0V 表示 0，+5V 表示 1。而双极性信号则在正负电压之间变化，类似交流电。双极性信号又分为非归零（NRZ）、归零（RZ）和交替传号反转（AMI）三种技术。
- 非归零（NRZ） ：电压在 +5 伏（表示 1）和 -5 伏（表示 0）之间交替，不会回到 0 伏。
- 归零（RZ） ：每个比特传输后都会回到 0 伏，然后再变为 +5 伏（表示 1）或 -5 伏（表示 0）。
- 交替传号反转（AMI） ：0 用 0 伏发送，1 则在 +5 伏和 -5 伏之间交替。这种技术常用于 T1 和 T3 电路。

一般来说，双极性信号比单极性信号的传输错误更少，因为其符号更加明显。传输电路中的噪声或干扰不太可能将双极性的 +5 伏误读为 -5 伏，而单极性的 0 伏更容易被误读为 +5 伏。这是因为改变电流的极性比改变其大小更困难。

1.2 以太网的数据传输

以太网是局域网中最常用的技术。它根据不同版本，可通过串行或并行电路进行数字传输。例如，一种使用串行传输的以太网版本，发送一个符号需要 1/10,000,000 秒，即每秒传输 1000 万个符号（每个符号 1 比特），数据速率为 10 Mbps。若每个字符有 8 比特，那么该电路每秒大约可传输 125 万个字符。

以太网采用曼彻斯特编码，这是一种特