文档介绍:第 2 章物理层 物理层的基本概念 数据通信的基础知识 数据通信系统的模型 有关信道的几个基本概念 信道的极限容量 信道的极限信息传输速率 物理层下面的传输媒体 导向传输媒体 非导向传输媒体第 2 章物理层(续) 信道复用技术 频分复用、时分复用和统计时分复用 波分复用 码分复用 数字传输系统 宽带接入技术 xDSL 技术 光纤同轴混合网( HFC 网) FTTx 技术 物理层的基本概念物理层的主要任务描述为确定与传输媒体的接口的一些特性,即: ?机械特性指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。?电气特性指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。?功能特性指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。?过程特性指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。 数据通信的基础知识 数据通信系统的模型传输系统输入信息输入数据发送的信号接收的信号输出数据源点终点发送器接收器调制解调器 PC 机公用电话网调制解调器数字比特流数字比特流模拟信号模拟信号输入汉字显示汉字数据通信系统源系统目的系统传输系统输出信息 PC 机几个术语?数据(data) ——运送消息的实体。?信号(signal) ——数据的电气的或电磁的表现。?“模拟的”(analogous) ——代表消息的参数的取值是连续的。?“数字的”(digital) ——代表消息的参数的取值是离散的。?码元(code) ——在使用时间域(或简称为时域)的波形表示数字信号时,代表不同离散数值的基本波形。 有关通信的基本概念?单向通信(单工通信) ——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。?双向交替通信(半双工通信) ——通信的双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。?双向同时通信(全双工通信) ——通信的双方可以同时发送和接收信息。概念按通信的方向?单工通信:仅向一个方向通信,发放不能收,收方不能发如:广播、电视等。?半双工通信:通信的双方交替地发送或接收。如:航海、航空对讲机?全双工通信:通信的双方可以同时地发送或接收。(双倍的带宽) 如:电话系统发送接收单向通道双向通道双向通道(a) (b) (c) 发送接收发送接收接收发送接收发送传输方式 1、异步传输:把各字节分开传输,字符之间插入同步信息即起止位。优点:简单缺点: 20%--30% 开销起始位字符校验位终止位 1位8位1位1位 2、同步传输: 发送方在发送前先发送一串同步字符 SYNC ,接收方只要受到连续两个以上 SYNC 字符就确认已进入同步状态,准备接收信息。适用于短距离高速传输例题传输速率为 1200bps 异步传输, 1000 个汉字需要多长时间? 1分钟传输多少汉字(起止位各占 1位,无校验位) T= ( 1000 × 2 × 10 )b /1200 b/s = s 1200 b/s × 60 s 10 ×2b = 3600 个汉字并行传输(parallel) 与串行传输(serial) 并行传输: 至少有 8位数据同时传输。计算机内部的数据多是并行传输。局域网距离近。串行传输: 每次由源到目的传输的数据只有一位。适用于远距离通信。 b7b6b5b4b3b2b1b0 b7b6b5b4b3b2b1b0 b7b6b5b4b3b2b1b0 b7b6b5b4b3b2b1b0 b0 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7串行信道并行信道(a)并行数据传(b)串行数据传