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有关的一些特性，即：
- 机械特性 接线器的形状，引脚书目等
- 电气特性 接口电缆每条线的电压
- 功能特性 指明某一电平的意义
- 过程特性 不同功能的出现顺序
数据通信的基础知识
数据通信系统的模型
一个数据通信系统可划分为三个部分，即原系统、传输系统和目的系统。
根据信号中代表消息的参数的取值方式不同，信号可分为以下两类：
- 模拟信号，或连续信号
- 数字信号，或离散信号
有关信道的几个概念
从通信的双方信息交互来看，可以有以下三种基本方式：
- 单向通信 又称单工通信 无线电广播
- 双向交替通信 又称半双工通信 不能同时 一方发送一方接收
- 双向同时通信 全双工通信
来自信源的信号常称为基带信号。
基带信号往往带有很多低频成分，解决它需要进行调制。
调制分两大类，一类仅仅对基带的信号的波形进行变换。成为基带调制
另一类调制使用载波进行调制，把基带的信号范围搬移到较高的频段，并转换为模拟信号。
常用编码方式
基本的带通调制方法
信道的极限容量
限制码元在信道上的传输速率的因素有以下两个：
-
信道能够通过的频率范围
在任何信道中，码元的传输速率是由上限的，传输速率超过此上限，就会出现严重的码间串扰的问题，使接收端对码元的判断成为不可能。
-
信噪比 信号的平均功率和噪声的平均功率之比，常记为S/N，单位分贝（dB）
香农公式
信道的极限传输速率C是：
W为信道的宽度（Hz为单位），S为信道内所传信号的平均功率；N为信道内的噪声功率。
香农公式表明，信道的宽度或者信道内的信噪比越大，信道的极限传输速率越高。
物理层下面的传输媒体
传输媒体分为导引型传输媒体（光纤）和非导引型（无线）传输媒体
导引型传输媒体
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双绞线
-
同轴电缆
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光缆
光纤优点：通信容量大
光纤特点：损耗小，距离长，抗干扰好，保密性好，体积小，重量轻。
非导引型传输媒体
微波接力通信特点:频率很高，范围广，容量大，质量高，投资少，跨山河。
微波接力通信缺点：相邻站必须直视，受气候影响，保密性差，耗人力财力。
信道复用技术
频分复用、时分复用和统计时分复用
下图表示什么叫复用
下图a表示频分复用，频分复用的所有用户在同样的时间占用不同的宽带资源。
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
统计时分复用是一种改进的时分复用
波分复用
就是光的频分复用
码分复用
码分复用有很强的抗干扰能力，其频谱类似于白噪声，不易被敌人发现。
宽带接入技术
ADSL技术
非对称数字用户线ADSL技术是用数字技术对现有得模拟电话信号进行改造
光纤同轴混合网（HFC网）
有线电视网得基础上开发得一种居民宽带接入网。
FTTx技术
光纤到户
