遇到的问题
在看 Code 这本书的时候,书中提到-中继器. 他能解决的问题有
- 长距离传输过程中的信号衰减而把信号放大的一个中间设备
- 转发
拓展1: 现在网络环境中哪些设备扮演着中继器的角色
- 交换机: 在ISO模型中的第二层,数据链路层,通过Mac地址和设备端口来实现数据的转发
- 路由器: 在ISO模型中的第三层,网络层, 通过IP地址的方式实现数据的转发
拓展2: 现在是如何解决信号衰减的问题的
- 光纤通信: 使用光纤传输信号，可以大幅度减少信号衰减，因为光在光纤中的损耗极低。光纤中使用光放大器（例如掺铒光纤放大器，EDFA）来增强信号而不需要转换为电信号
- 中继器和放大器: 在长距离的有线通信中，尤其对于电缆系统，仍然使用中继器和放大器来增强信号。这些设备接收信号、放大并再发送
- 再生中继器: 用于数字通信中，除了放大信号外，还重新整形并定时信号，以确保数据完整性并消除由噪声引起的损坏
- 先进的编码和调制技术: 通过使用如正交频分复用（OFDM）、前向纠错等先进的编码和调制技术，可以提高信号的抗干扰能力，从而有效减少衰减的影响
拓展3: 通讯技术的发展和信号的演变
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电报(19世纪中期):
- 通信方式: 摩斯密码
- 信号传输: 电流通过导线传输信号，受限于线路长度和信号衰减，需要途中设置中继站来放大信号
- 什么是电信号: 利用电流在导线上传输信息,电报的开关闭合电路实现信号的传递
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电话(19世纪末):
- 通信方式: 模拟信号通过转换声波为电信号进行传输
- 信号传输: 最初同样依赖线路网络，通过物理线路连接两端。长距离通信中使用中继器来补偿信号损耗
- 什么是模拟信号: 使用连续变化的电压或电流来表示信息，能够精确再现声音、图像等
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无线电(20世纪初):
- 通信方式: 无线电波用于传输声音和信号，基于调制技术（AM, FM）将信息叠加到高频载波上
- 信号传输: 不依赖物理线缆，可以覆盖广域，但同样受到衰减和干扰的限制
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卫星通信(20世纪中):
- 通信方式: 使用人造卫星在地球两点间中转信号
- 信号传输: 通过发射和接收天线，卫星通信扩大了覆盖范围，克服了地形和障碍物限制
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数字信号(20世纪下半叶):
- 通信方式: 信息以二进制编码传输，数字信号比模拟信号更抗干扰
- 信号传输: 数字通信引入了误码检测和纠错技术，提高了通信质量和可靠性
- 什么是数字信号: 信息被转换为二进制数值（0和1）进行传输，具有抗干扰能力强、误码纠错方便等优势
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光纤信号(20世纪下半叶到现在):
- 通信方式: 利用光脉冲在光纤中传输信息，极大地提高了带宽和传输速度
- 信号传输: 光纤具备较低的损耗和抗电磁干扰能力，通过光放大器增强信号，适合长距离传输
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无线网络和互联网(20世纪末到现在):
- 通信方式: 使用Wi-Fi、蜂窝网络和其他协议实现快速、广泛的网络连接
- 信号传输: 大量使用路由器、中继器等设备提高网络覆盖和稳定性，互联网协议支持全球范围的信息传递
