小项目:操场两端传消息
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前两章认识了信号、编码、电波、网络、地址和数据包。现在要把知识连起来:设计一套让操场两端同学传递消息的系统。要求不能靠大声喊,接收方要知道消息来自谁,还要能发现自己是不是听错了。
先写通信任务
发送方要传「A 队需要两个篮球」,接收方是器材室值班同学。距离约一百米,中间有人走动,周围可能有别的队伍同时发消息。我们需要决定:信息怎样表示,用声音、闪光还是无线电传;谁可以发送;接收方怎样确认;失败后怎么办。
一条完整通信链路至少有五部分:信息源、发送器、信道、接收器、目的地。说话的人是信息源,按规则闪烁的手电筒是发送器,空气和光是信道,观察并解码的人是接收器,值班同学才是消息真正的目的地。接收器和目的地有时是同一个人,有时不是,例如路由器只负责接收转发。
成功不只是「发出去了」
发送方看见手电亮了,不代表接收方读对。验收要从目的地判断:完整收到、身份正确、内容无误、时间够快。可以要求接收方回一条「A 队,两个篮球,收到」。复述能同时确认来源和内容。
工程选择有取舍
闪光不怕嘈杂,却会被障碍挡住;声音能绕过一点障碍,却容易被噪声淹没;无线电不要求看得见,但需要设备和频道规则。没有永远最好的通信方式,只有在距离、环境、速度、成本和安全条件下更合适的方案。
章末目标:后面八节会逐项解决表示、差错、重传、速度、共享和保密问题,最后交付一张完整链路图。
小纸条
一条完整通信链路至少包含哪五部分?