2.1 物理层的基本概念

  • 物理层协议的主要任务
    • 机械特性
    • 电气特性
    • 功能特性
    • 过程特性
  • 传输媒体
    • 导引型传输媒体
      • 双绞线
      • 同轴电缆
      • 光纤
    • 非导引型传输媒体
      • 微波通信

2.2 物理层下面的传输媒体

  • 导引型传输媒体
    • 同轴电缆
    • 双绞线
      • 无屏蔽双绞线UTP
      • 屏蔽双绞线STP
      • 绞合的作用:

抵御部分来自外界的电磁波干扰
减少相邻导线的电磁干扰

  • 光纤
    • 优点:
      • 通信容量大
      • 传输损耗小,远距离传输时更加经济
      • 抗雷电和电磁干扰性能好
      • 无串音干扰,保密性好,不易被窃听
      • 体积小,重量轻
    • 缺点:
      • 割接需要专用设备
      • 光电接口价格较贵
  • 电力线
    • 非导引型传输媒体
  • 无线电波
  • 微波
  • 红外线
  • 可见光

2.3 传输方式

  • 串行传输 and 并行传输
    • 远距离一般采用串行传输,计算机内部采用并行传输
  • 同步传输 and 异步传输
  • 单向通信(单工) and 双向交替通信(半双工) and 双向同时通信(全双工)

2.4 编码与调制

码元:构成该信号的基本波形
image.png
注意:传输媒体!=信道

常用编码

  • 不归零编码
    • 计算机网络中不采用
  • 归零编码
    • 每个码元传输结束后都要归零。
    • 称为“自同步”编码
  • 曼彻斯特编码
    • 码元中间时刻的跳变既表示时钟又表示数据
  • 差分曼彻斯特编码
    • 跳变仅表示时钟
    • 码元开始处电平是否发生变化表示数据

10BaseT以太网中使用的是曼彻斯特编码
10表示带宽为10Mb/s
Base表示基带传输
T表示双绞线

基本调制方法

  • 数字基带信号
  • 调幅(AM)
    • 有载波输出:1
    • 无载波输出:0
  • 调频(FM)
    • 频率f1:1
    • 频率f2:0
  • 调相(PM)
    • 初相位0度:0
    • 初相位180度:1

      混合调制

      频率、相位、振幅
      相位+振幅——正交振幅调制QAM