文档介绍：*
第2章物理层
基本内容：计算机网络物理层的基本概念，数据通信系统的模型、信道及其传输速率的计算，常用的传输媒体，信道复用技术，物理层的标准举例。
计算机网络物理层的基本概念
信道及其传输速率的计算
信道复用技术
RS-232 接口标准
重点掌握：
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物理层的基本概念
物理层考虑的是如何在传输媒体上传输数据比特流，而不是传输媒体或物理设备本身。物理层的主要任务是确定与传输媒体的接口的一些特性：
（1）机械特性接口的形状、尺寸、引线数目、排列顺序等。
（2）电气特性接口电缆上各线的电压范围。
（3）功能特性指明某条线上某一电平的电压代表何种意义。
（4）规程特性指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。
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数据通信基础知识
数据通信的基本概念
数据（data）:运送信息的实体。
信号（signal）：数据的电气的或电磁的表现。
模拟的（信号或数据）（analog)：连续变化的。
数字的（信号或数据）（digital)：取值仅允许为有限的几个离散值。
t
t
t
U
U
U
0
0
0
（a）模拟信号
（b）数字信号1
（c）数字信号2
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数据通信系统的模型
正文
数字比特流
模拟信号
公用电话网
模拟信号
数字比特流
正文
PC机
调制解调器
调制解调器
PC机
源点
输入
信息
发送器
输入
数据
传输系统
发送的信号
接收的信号
接收器
终点
输出
数据
输出
信息
源系统
传输系统
目的系统
数据通信系统的模型
一个数据通信系统可划分为三大部分，即源系统（发送端）、传输系统（传输网络）和目的系统（接收端）。
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调制与解调
调制：将数字数据转换为模拟信号的过程叫做调制。
解调：将模拟信号转换为数字信号的过程叫做解调。
在公共电话网上，有些地区是数数字网、有些地区是模拟网，也有的是数字、模拟共存的综合业务网。
公用电话网
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基带信号和宽带信号
基带信号就是将数字信号 1 或 0 直接用两种不同的电压来表示，然后送到线路上去传输。
宽带信号则是将基带信号进行调制后形成的频分复用模拟信号。
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信道及其传输速率
1、几个概念
信道（channel）
信道和电路并不等同，信道一般表示向某一个方向传送信息的媒体。一条通信电路往往包含一条发送信道和一条接收信道。
信道按所传输的信号可分为模拟信道和数字信道，信道上传输的信号还有基带信号和宽带信号之分。
通信双方的交互方式
单向通信：只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。也称单工通信。
双向交替通信：一方发送，另一方接收，过一段时间后再反过来。但不能双方同时发送，也不能同时接收。也称半双工通信。
双向同时通信：通信双方可以同时发送和接收信息，也称全双工通信。
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信道的最高码元传输速率
任何实际的信道都不是理想的，在传输信号时会产生各种失真以及带来多种干扰。
码元传输的速率越高，或信号传输的距离越远，在信道的输出端的波形的失真就越严重。
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数字信号通过实际的信道
失真不严重
失真严重
实际的信道
（带宽受限、有噪声、干扰和失真）
输入信号波形
输出信号波形
(失真不严重)
输入信号波形
实际的信道
（带宽受限、有噪声、干扰和失真）
输出信号波形
(失真严重)
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传输速率