计算机网络——2.物理层
2.物理层
2.1主要内容:
(1).物理层的任务
(2).几种常用的信道复用技术
(3).几种常用的带宽接入技术,主要是ADSL和FTTx
2.2物理层的基本概念
物理层规程:用于物理层的协议
物理层的主要任务:确定与传输媒体的接口有关的一些特性。即
- 机械特性
- 电气特性
- 功能特性
- 过程特性
传输方式:数据在计算机内部多采用并行传输方式。但数据在通信线路(传输媒体)上的传输方式一般都是串行传输。
2.3数据通信的基础知识
2.3.1 数据通信系统的模型
数据通信系统可划分:源系统,传输系统,目的系统
源系统:源点,发送器
目的系统:接收器,终点
通信的目的是传送消息。如话音、文字、图像、视频等都是消息。
数据是运送消息的实体。
信号则是数据的电器或电磁的表现。
信号:模拟信号(连续信号)和数字信号(离散信号)
码元:不同离散数值的基本波形
2.3.2有关信道的几个基本概念
信道:一般用来表示向某一方向传送信息的媒体。因此一条通信电路往往包含一条发送信道和一条接受信道。
信道的三种基本方式:
(1)单向通信
(2)双向交替通信
(3)双向同时通信
基带信号:来自信源的信号
调制:基带信号往往包含有较多的低频成分,甚至有直流成分,而许多信道并不能传输这种低频分量或直流分量
调制可分为2大类:
- 基带调制(或编码):仅仅对基带信号的波形进行变换,使它能够与信道特性相适应。变换后的信号仍然是基带信号。
- 带通调制:使用载波进行调制,把基带信号的频率范围搬移到较高的频段,并转换为模拟信号。
带通信号:经过载波调制后的信号
- 常用编码方式
不归零制:正电平代表1,负电平代表0。
归零制:正脉冲代表1,负脉冲代表0。
曼彻斯特编码:位周期中心的向上跳变代表0,位周期中心的向下跳变代表1.但也可以反过来定义。
差分曼彻斯特编码:在每一位的中心处始终都有跳变.位开始边界有跳变代表0,而位开始边界没有跳变代表1。
(2)基本的带通调制方法
调幅(AM):即载波的振幅随基带数字信号而变化。
调频(FM):即载波的频率随基带数字信号而变化。
调相(PM):即载波的初始相位随基带数字信号而变化。
2.4物理层下面的传输媒体
传输媒体(传输介质或传输媒介):数据传输系统中在发送器和接收器之间的物理通路。
传输媒体可分为两大类:导引型传输媒体和非导引型传输媒体
2.4.1导引型传输媒体
1.双绞线
2.同轴电缆
3.光缆
2.4.2 非导引型传输媒体
利用无线电波在*空间的传播可以较快的实现多种通信。*空间称为“非导引型传输媒体”
2.5信道复用技术
2.5.1 频分复用、时分复用和统计时分复用
使用复用器将多个信道改为一个共享信道。
最基本的复用:
- 频分复用:
频分复用的所以用户在同样的时间占用不同的带宽资源(+宽度)
- 时分复用
时分复用的所有用户是在不同的时间占用同样的频带宽度(-占用时间)
在进行通信时,复用器总是和分用器成对的使用。
统计时分复用STDM:一种改进的时分复用。
2.5.2波分复用
波分复用WDM就是光的频分复用
2.5.3码分复用
码分复用CDM是另一种共享信道的方法
2.6 数字传输系统
2.7宽带接入技术