计算机网络第6版课件物理层

1、第二章物理层，2.1物理层的基本概念，物理层的主要作用是决定与传输媒体的接口特性，即机械特性表示接口使用的连接器的形状和大小，导线的数量和配置，固定和锁定装置等。 2.1物理层的基本概念、电气特性表示出现在接口电缆的各线上的电压范围。 功能特性表示出现在某条线上的某个电压水平表示什么意思。 流程特性显示了不同功能的不同可能事件的出现顺序。 2.2数据通信的基础知识2.2.1数据通信系统的型号、调制解调器、PC、公共电话网、调制解调器、数字比特流、模拟信号、模拟信号、汉字输入、汉字显示、PC、信号(signal )数据的电气“模拟”(analogous )表示消息的残奥仪表的可能值是连续的。 中

2、的组合图层性质变更选项。 “模拟”(analogous )表示消息的残奥参数值是连续的。 “数字”(digital )表示消息的残奥仪表的可能值是离散的。 当数字信号以时域(或者简称为时域)波形表达时，码元表示不同离散值的基本波形。 对于2.2.2信号的一些基本概念，单向通信(单工通信)仅能进行单向通信，并且没有反向交互。 双向交互通信(半双工通信)通信两者可以发送消息，但不能同时发送(当然不能同时接收)。 2.2.2信号的一些基本概念是双向同时通信(全双工通信)通信双方可以同时发送和接收信息。 基带信号和带通信号以及基带信号(即，基带信号)是来自源的信号。 从计算机输出的表示各种文字和图像文

3、件的数据信号全部属于基带信号。 另外，一些最基本的调制方法是在基带信号中包含许多低频成分以及直流成分，许多信道不能传送该低频成分以及直流成分。 为了解决这个问题基带信号必须进行调制。 一些最基本的调制方法最基本的二进制调制方法载波的幅度随着幅度调制(AM ) :基带数字信号而变化。 频率调制(FM ) :每个载波的频率随着基带中的数字信号而变化。 调制相位(PM ) :副载波的初始相位根据基带数字信号变化。 对于基带数字信号的几种调制方法，0，1，0，0，1，1，0，0，、的、的、的、的、的、的、的、的、的、的、的、的、的、0、1 、码元传输的速率越高，或者信号传输的距离越远，信道的输出端的波

4、形失真越大。 数字信号在实际信道中有失真，但失真较大，无法识别，实际信道(有带宽限制、噪声、干扰和失真)、发送信号波形、接收信号波形、(2)信噪比、信道的极限s是在信道内传输的信号的平均功率，n是信道内部的加香农方式表示信道的带宽或信道内的信噪比越大，信息的极限传输速度越高。 只要信息传输速率低于信道的极限信息传输速率，就可以找到实现无错误传输的方法。 香农方式表示如果信道带宽w、信噪比S/N没有上限(当然实际信道不是这样的)，则信道的极限信息传输率c也没有上限。 实际频道能达到的信息传输速度远低于香农的极限传输速度。 请注意，练习题2-08、C=Wlog2(1 S/N)(b/s) W=3kh

5、z、C=64khz S/N=64.2dB是要求信噪比的来源这是编码方法使每个码元具有更多的比特信息量。 再有，若举例说明(P43 )，直接发送基带信号101100011011010，则每个码元为1比特(1 b )，传输率：码元/秒=比特/秒，举例说明(P43 )，每个码元例如(P43 )、 如果一个符号=3比特的原理信号中每三比特分组，则000、001、010、011、100、101、110、111这八种组合具有八种不同的值，因此一个符号可以表示三比特的不同的四比特组合一符号可以具有4比特的信息，其中，由于符号/秒和比特/秒的差异，一个符号能够对应于一个或多个比特数量的符号，并且符号/秒和比特

6、/秒的差异对应于一个或多个比特数量的符号是在信号要素和字符之间预先约定的变换中被二进制编码的对应1符号的多比特或对应多符号的1比特，2.3物理层以下的传输介质，、无线、微波、红外线、可见光、LF、MF， HF、VHF、UHF、SHF、EHF、THF、频带， 1041051061071081008 1001021041061081010101210141016101810201021024、在移动无线电、电信领域使用的电磁波的频谱、2.3.1感应传输介质， 双绞屏蔽双绞电缆STP (Shielded Twisted Pair )无屏蔽双绞电缆UTP (Unshielded Twisted Pai

7、r )、2.3.1引线型传输媒体、同轴电缆50同轴电缆75同轴电缆光外导体屏蔽层、绝缘层、绝缘保护屏蔽层、内导体、无屏蔽双绞线UTP、屏蔽双绞线STP、同轴电缆、光纤中的光的折射、光纤的工作原理、高折射率(芯)、低折射率(包层)、光多模光纤和单模光纤、多模光纤短波通信主要是电离层反射，而短波信道的通信质量差。 2.3.2非电感型传输介质，微波在空间中主要线性传播。 地面微波继电器通信卫星通信、无线LAN使用的ISM频带、26 83.5 125频带MHz MHz、频率9029282.42.4835.725.850 mhzghzghzghz、 (共享信道，() 频分复用的所有用户在同一时间占用不同

8、的带宽资源(本文中的“带宽资源”为“带宽资源”)，其中“带宽资源”为“带宽资源”，“带宽资源”，“带宽资源”，“带宽资源”，“带宽资源”，“带宽资源”，“带宽资源”，“带宽资源”，“带宽资源”，“带宽资源”，“带宽资源”，“带宽资源”，“带宽资源”，“带宽资源”，“带宽资源”，“带宽资源” 、频率、时间、频带1、频带2、频带3、频带n、时分复用、时分复用将时间划分成一定等长度的时分复用帧(TDM帧)。 每个时分复用用户在每个TDM帧中占据固定序号的时隙。 时分复用的所有用户在不同时间占用相同带宽。 时分复用，TDM信号也被称为等时(isochronous )信号。 时分复用的所有用户在不同时间

9、占用相同带宽。时分复用、频率、时间、b、c、d、b、c、d、b、c、d、d、c、d、c、c、d、d、周期性地出现，可进行时分复用在使用时分多路复用系统传输计算机数据的情况下，统一时分多路复用STDM(Statistic TDM )，用户，a，b，c，d，a，c，d，t，t，f，a，b，c，d 1550 nm 01551 nm 11552 nm 21553 nm 31554 nm 41555 nm 51556 nm 61557 nm 7、01550 nm 11551 nm 21552 nm 31553 nm 41554 nm 51555 nm 61556 nm 71557 nm， 2.4.2波分

10、复用WDM、波分复用、8 2.5 Gb/s 1310 nm、20 Gb/s各用户使用特别选择的不同的代码类型，因此彼此干扰、2.4.3码分复用CDM(Code Division Multiplexing，码分复用CDM )，该系统发送的信号具有非常强的抗干扰能力，其频谱类似于白噪声，难以被敌人发现。 每个位时间被划分成m个短的间隔，称为码片。 每一个站被分配了唯一的m位码片序列的码片序列。 当发射位1时，发射自己的m位码片序列。 一旦发送位0，传送该码片序列的二进制反转。 码片序列，例如，s站的8位码片序列是00011011。 当发送比特1时，发送序列00011011，而当发送比特0时，发送序

11、列11100100。 在码片序列中，1表示1，而0表示-1的s站码片序列： (1111)cdma的重要特征，每一个站所分配的码片序列不仅必须是不同的，而且必须彼此正交。 在实用的系统中使用伪随机码序列。 如上所述，码片序列的正串扰关系使得矢量s表示站s的码片矢量，而t表示任何其他站的码片矢量。 2个不同的工作台的码片序列正交的是向量s和t的标准化内积(inner product )都为0 :(2-3)，例示码片序列的正交关系，将以向量s为(111111 )、以向量t为(1111 )的向量s和t的各成分值设为(1111 ) 、任意一个芯片向量及其芯片向量自身的标准化内积为1。 正交关系的另一重要特性，和一个码片向量及其码片反转的向量的正规化内积值是1。 CDMA的操作原理、s站的码片序列、0、t数据码元比特、发送端、接收端、2-16、SA=(11311311)8=1 A发送1 SB=(11311311 ) 虽然8=1 B传输0sc=(11311311)1b传输标准模拟电话信号的频带被限制在300 Hz到3400 Hz的范围内，但是用户线路本身能够实际采用的信号频率仍然超过1 MHz。 2.6宽带接入技术2.6.1 ADSL、ADSL技术在传统电话中留下04 kHz低端频谱，将原本未使用的高端频谱留给用户留在因特网上使用。 DSL是数字用户线路的缩写形式。