第二章·物理层

1. 物理层的基本概念

  1. 四大特性：

    1. 机械特性：接口是怎么样的
    2. 电气特性：用多少伏的电
    3. 功能特性：线路上电平电压的特性（使用什么介质的 传输光信号/ 电信号）
    4. 过程特性：实现不同功能所发射信号的顺序

  2. 两种信号：

    1. 模拟信号：不离散，连续的；特定频率的信号，有更加丰富的表现形式
    2. 数字信号：离散，不连续的；只有0和1，有更加强的抗干扰能力

  3. 调制和编码：

    1. 调制：模拟信号转换（ 模拟信号/数字信号 —> 模拟信号 ）
    2. 编码：数字信号转换（ 模拟信号/数字信号 —> 数字信号 ）
      • 步骤：
        1. 采样
        2. 量化
        3. 编码
    3. 区别：
      • 数据可以通过编码手段转换成数字信号，也可以通过调制手段将数据转为模拟信号
      • 数字数据可以通过数字发生器转化成数字信号，也可以通过调制器转化成模拟信号
      • 模拟数据可以通过PCM编码器转化成数字信号，可以通过放大器调制器转成模拟信号

  4. 传输介质：

    1. 双绞线：

      1. 屏蔽双绞线 STP：抗干扰性强，贵一些
      2. 非屏蔽双绞线 UTP：抗干扰差，便宜一些
      3. 制作标准：
        1. 568B：橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕 （ 8根线; 计算机通信实际只是用 1-橙白、2-橙、3-绿白、6-绿 这4根线路）
        2. 568A：13、26调换 （ 绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕 ）

    2. 光纤：

      1. 单模光纤：单调专一（直射），传输距离远（ 100 KM ）
      2. 多模光纤：多种繁杂（折射 – 数据会损耗），传输距离近（ 2 KM ）

    3. 同轴电缆（已淘汰）

    4. 无线：无线信号频率 IEEE802.11

  5. 三大部分

    1. 源系统：发送数据的一端（电脑）
    2. 传输系统：传输过程中的各种传输介质
    3. 目标系统：接收数据的电脑

2. 物理层的基本通信技术

  1. 四种信道复用技术：
    1. 复用技术：将多种不同的信号在 同一信道上进行传输，复用技术主要是用于解决不同信号传输时如何区分
    2. 频分复用 FDM：划分不同频率来并行传输信号
    3. 时分复用 TDM：划分不同时间段进行传输信号
    4. 波分复用 WDM：根据光波的波长进行传输（合波器耦合; 仅光纤）
    5. 码分复用 CDM：在同一时间同一频率根据传输的数据码进行区分
  2. 数据传输方式：
    1. 通过同一时间传输数量分为：
      • 串行传输：通过一条数据线，将数据信号一位一位依次传输
      • 并行传输：将数据分组，在多条并行信道上同时传输
    2. 通过数据报文的双方行为分为：
      • 同步传输：两端耦合性，双方同时在线
      • 异步传输：序列处理，双方必须要同时在线
    3. 通过传输信号分为：
      • 基带传输：传输数字信号
      • 频带传输：传输模拟信号（300-3400 HZ）
    4. 传输方向：单工，半双工，全双工
    5. 传播对象：单播，组播，广播