計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（第6版）第2章物理層第

2章物理層2.1物理層的基本概念2.2數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)知識(shí)

2.2.1數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型

2.2.2有關(guān)信道的幾個(gè)基本概念2.3物理層下面的傳輸媒體

2.3.1導(dǎo)引型傳輸媒體

2.3.2非導(dǎo)引型傳輸媒體2.4信道復(fù)用技術(shù)2.4.1頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用和統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用2.5寬帶接入技術(shù)2.1物理層的基本概念物理層的主要任務(wù)描述為確定與傳輸媒體的接口的一些特性，即：機(jī)械特性指明接口所用接線器的形狀和尺寸、引線數(shù)目和排列、固定和鎖定裝置等等。電氣特性指明在接口電纜的各條線上出現(xiàn)的電壓的范圍。功能特性指明某條線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示何種意義。過(guò)程特性指明對(duì)于不同功能的各種可能事件的出現(xiàn)順序。2.2數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)知識(shí)

2.2.1數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型

輸入信息輸入數(shù)據(jù)發(fā)送的信號(hào)接收的信號(hào)輸出數(shù)據(jù)源點(diǎn)終點(diǎn)發(fā)送器接收器調(diào)制解調(diào)器PC調(diào)制解調(diào)器數(shù)字比特流數(shù)字比特流模擬信號(hào)輸入漢字顯示漢字?jǐn)?shù)據(jù)通信系統(tǒng)源系統(tǒng)目的系統(tǒng)傳輸系統(tǒng)輸出信息PC幾個(gè)術(shù)語(yǔ)數(shù)據(jù)——運(yùn)送消息的實(shí)體。信號(hào)——數(shù)據(jù)的電氣的或電磁的表現(xiàn)。“模擬的”——代表消息的參數(shù)的取值是連續(xù)的。“數(shù)字的”——代表消息的參數(shù)的取值是離散的。碼元——在使用時(shí)間域（或簡(jiǎn)稱為時(shí)域）的波形表示數(shù)字信號(hào)時(shí)，代表不同離散數(shù)值的基本波形。信源——信息的發(fā)送端。信宿——信息的接收端。調(diào)制解調(diào)器——對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制和解調(diào)。2.2.2有關(guān)信號(hào)的幾個(gè)基本概念單向通信（單工通信）——只能有一個(gè)方向的通信而沒(méi)有反方向的交互。雙向交替通信（半雙工通信）——通信的雙方都可以發(fā)送信息，但不能雙方同時(shí)發(fā)送(當(dāng)然也就不能同時(shí)接收)。雙向同時(shí)通信（全雙工通信）——通信的雙方可以同時(shí)發(fā)送和接收信息。基帶(baseband)信號(hào)和

帶通(bandpass)信號(hào)基帶信號(hào)（即基本頻帶信號(hào)）——來(lái)自信源的信號(hào)。像計(jì)算機(jī)輸出的代表各種文字或圖像文件的數(shù)據(jù)信號(hào)都屬于基帶信號(hào)?；鶐盘?hào)往往包含有較多的低頻成分，甚至有直流成分，而許多信道并不能傳輸這種低頻分量或直流分量。因此必須對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制(modulation)。帶通信號(hào)——把基帶信號(hào)經(jīng)過(guò)載波調(diào)制后，把信號(hào)的頻率范圍搬移到較高的頻段以便在信道中傳輸（即僅在一段頻率范圍內(nèi)能夠通過(guò)信道）。幾種最基本的調(diào)制方法基帶信號(hào)往往包含有較多的低頻成分，甚至有直流成分，而許多信道并不能傳輸這種低頻分量或直流分量。為了解決這一問(wèn)題，就必須對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制(modulation)。最基本的二元制調(diào)制方法有以下幾種：調(diào)幅(AM)：載波的振幅隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。調(diào)頻(FM)：載波的頻率隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。調(diào)相(PM)：載波的初始相位隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。

2.3物理層下面的傳輸媒體

2.3.1導(dǎo)引型傳輸媒體1、雙絞線（1）分類（a）屏蔽雙絞線STP（b）無(wú)屏蔽雙絞線UTP銅線聚氯乙烯套層絕緣層無(wú)屏蔽雙絞線UTP銅線聚氯乙烯套層絕緣層屏蔽雙絞線STP同軸江電纜2、同滲軸電密纜同軸童電纜鑒分為寇：粗傻同軸忙電纜蠅與細(xì)雀同軸輩電纜趁。粗墾纜適都用于險(xiǎn)比較窩大型駛的局吹部網(wǎng)撤絡(luò)，鍛它的冤標(biāo)準(zhǔn)悅距離誼長(zhǎng)，航可靠籌性高男，由掩于安邁裝時(shí)鏟不需照要切黃斷電助纜，秒因此往可以在根據(jù)亦需要繼靈活育調(diào)整騎計(jì)算飯機(jī)的扇入網(wǎng)聞位置動(dòng)，但胳粗纜曠網(wǎng)絡(luò)糕必須形安裝崖收發(fā)湖器電晉纜，跟安裝叢難度披大，膊所以析總體反造價(jià)歐高。冤相反嫩，細(xì)般纜安厲裝則慚比較映簡(jiǎn)單勿，造亡價(jià)低晝，但狀由于肌安裝拴過(guò)程貨要切血斷電瓦纜，鋼兩頭娛須裝傭上基因本網(wǎng)宮絡(luò)連化接頭爸（BN龜C），鴨然后憤接在T型連延接器景兩端佳，所愚以當(dāng)飽接頭茫多時(shí)坊容易愛(ài)產(chǎn)生壞不良句的隱廈患.外導(dǎo)短體屏荒蔽層絕緣沃層絕緣苗保護(hù)擋套層內(nèi)導(dǎo)默體同軸殿電纜同軸墳電纜細(xì)纜細(xì)纜芬的直虜徑為0.燒26厘米和，最相大傳朽輸距撈離18慎5米，追使用挑時(shí)與50咽Ω終端揮電阻克、T型連丸接器銅、BN路C接頭恰與網(wǎng)拐卡相拳連，劑線材鞏價(jià)格孤和連譽(yù)接頭消成本收都比帖較便去宜，扒而且材不需踐要購(gòu)盜置集桑線器郊等設(shè)表備，覽十分什適合鎖架設(shè)犁終端經(jīng)設(shè)備林較為有集中捐的小喉型以許太網(wǎng)閥絡(luò)?？芾|線航總長(zhǎng)樂(lè)不要菊超過(guò)18參5米，趴否則趙信號(hào)膜將嚴(yán)慶重衰欠減。旺細(xì)纜村的阻姑抗是50愁Ω。粗纜粗纜(R邪G-渣11宿)的直市徑為1.置27厘米異，最癢大傳析輸距倒離達(dá)門到50譜0米。砌由于去直徑褲相當(dāng)糕粗，占因此謠它的晚彈性廟較差唱，不著適合啄在室厚內(nèi)狹廟窄的忽環(huán)境刺內(nèi)架鍛設(shè)，護(hù)而且RG閥-1疾1連接恩頭的蹄制作壞方式耀也相附對(duì)要南復(fù)雜萬(wàn)許多歇，并籍不能館直接異與電森腦連朗接，迫它需摟要通鏟過(guò)一豈個(gè)轉(zhuǎn)庸接器殃轉(zhuǎn)成AU爪I接頭熊，然秘后再禮接到紡電腦字上。潔由于釋粗纜夫的強(qiáng)跟度較心強(qiáng)，杰最大憂傳輸民距離云也比額細(xì)纜糕長(zhǎng)，奔因此暫粗纜烘的主機(jī)要用籮途是賊扮演古網(wǎng)絡(luò)嗽主干勒的角盤色，喘用來(lái)訊連接尚數(shù)個(gè)怖由細(xì)魚纜所鼓結(jié)成零的網(wǎng)潤(rùn)絡(luò)?；ゴ掷|吸的阻必抗是75臣Ω。同軸必電纜光纖光纖負(fù)是光描導(dǎo)纖旬維的衫簡(jiǎn)寫壟，是吳一種含由玻糖璃或尿塑料志制成鞋的纖啦維，躲可作糕為光陰傳導(dǎo)功工具粒。單模友光纖止這是括指在可工作闖波長(zhǎng)赤中，飄只能浸傳輸熱一個(gè)眨傳播食模式弦的光睡纖，意通常燙簡(jiǎn)稱度為單壁模光自纖（SM疼F：Si攔ng橡le坦M宣od悼eF委ib促er）。谷目前口，在支有線釣電視揉和光劍通信米中，瘦是應(yīng)伯用最盯廣泛歇的光夢(mèng)纖。多模蜘光纖六將光畫纖按尿工作索波長(zhǎng)竊以其內(nèi)傳播頑可能幫的模來(lái)式為約多個(gè)竭模式土的光圖纖稱款作多航模光堅(jiān)纖（MM韻F：MU隨lt勒i藍(lán)Mo攝de乓Fi米be治r）。陰纖芯永直徑茅為50斃μm，由脊于傳搶輸模蹤蝶式可也達(dá)幾全百個(gè)資，與SM滲F相比咐傳輸膚帶寬捧主要墊受模事式色歌散支債配。鄰在歷異史上蘇曾用盟于有揉線電袖視和閉通信蜜系統(tǒng)萄的短蕉距離默傳輸捕。自忽從出屆現(xiàn)SM出F光纖斗后，魯似乎泊形成艙歷史綢產(chǎn)品嬸。但腦實(shí)際肺上，失由于MM唉F較SM焰F的芯鮮徑大泄且與LE夜D等光掃源結(jié)把合容年易，南在眾囑多LA移N中更湖有優(yōu)懲勢(shì)。翅所以辜，在某短距趟離通旱信領(lǐng)夢(mèng)域中MM在F仍在界重新此受到莊重視等。光纖光線司在光雀纖中廈的折菜射折射寄角入射低角包層（低貫折射絮率的枕媒體扁）包層（低及折射國(guó)率的宗媒體紡）包層纖芯光纖始的工辰作原壟理高折揀射率(纖芯)低折軋射率(包層)光線皂在纖挎芯中賴傳輸本的方粥式是割不斷岡地全弟反射多模衡光纖棕與單勵(lì)模光赴纖輸入脈沖輸出脈沖單模光纖輸入脈沖輸出脈沖多模誦光纖2.而3.百2樣非脖導(dǎo)引化型傳及輸媒零體無(wú)線再傳輸備所使穿用的遍頻段籃很廣攔。短波滴通信遲主要叔是靠炎電離呀層的辯反射避，但耍短波餐信道料的通成信質(zhì)師量較威差。微波他在空尋間主撓要是館直線奮傳播晃。地面童微波膀接力肢通信衛(wèi)星脖通信2.手4信道見(jiàn)復(fù)用件技術(shù)2.昆4.功1頻分倘復(fù)用辣、時(shí)糟分復(fù)置用和告統(tǒng)計(jì)犧時(shí)分貌復(fù)用復(fù)用(m鏈ul服ti干pl侄ex止in劣g)是通秧信技蘇術(shù)中愧的基遲本概舌念。+(有)+B1B2C1C2A1A2B1B2共享踏信道(a篇)使用爺單獨(dú)損的信廉道(b讀)使用墾共享對(duì)信道復(fù)用分用頻分菊復(fù)用蹤蝶F儉DM用戶懸在分矛配到否一定冒的頻舌帶后藍(lán)，在首通信師過(guò)程圾中自稅始至思終都航占用覺(jué)這個(gè)厭頻帶賤。頻分墨復(fù)用的所針有用例戶在業(yè)同樣釣的時(shí)揚(yáng)間占克用不房誠(chéng)同的肺帶寬紡資源贏（請(qǐng)秘注意翅這里笑的“闊帶寬批”是萌頻率簽帶寬走而不絕是數(shù)濤據(jù)的挺發(fā)送秩速率).頻率頻帶1頻帶2頻帶3頻帶n時(shí)間時(shí)分炸復(fù)用灶TD浙M時(shí)分浴復(fù)用則是鴨將時(shí)籮間劃諸分為寬一段掠段等記長(zhǎng)的時(shí)分召?gòu)?fù)用筑幀（TD上M幀）傘。每自一個(gè)取時(shí)分聯(lián)復(fù)用患的用悟戶在低每一蓋個(gè)TD謝M幀中氧占用杜固定獲序號(hào)箏的時(shí)泡隙。每一歉?jìng)€(gè)用薯戶所療占用旋的時(shí)綿隙是周期厭性地迅出現(xiàn)（其晝周期橫就是TD齒M幀的燈長(zhǎng)度辛）。TD雅M信號(hào)狂也稱番為等時(shí)(i鏡so諸ch溜ro允no起us腿)信號(hào)浙。時(shí)分更復(fù)用搬的所祥有用施戶是狂在不披同的答時(shí)間稱占用同樣適的頻帶予寬度充。時(shí)分柿復(fù)用時(shí)分侍復(fù)用頻率時(shí)間BCDBCDBCDBCDAAAATDM幀TDM幀TDM幀TDM幀…TDM幀周期趣性出村現(xiàn)統(tǒng)計(jì)氧時(shí)分巨復(fù)用ST分DM統(tǒng)計(jì)弓時(shí)分批復(fù)用ST愿DM用戶ABCDabcdtttt3個(gè)ST賀DM幀#1④③②①acbabbcacd#2#3統(tǒng)計(jì)哭時(shí)分侵復(fù)用2.素6寬帶剛接入親技術(shù)征（AD岔SL）AD順SL技術(shù)些就是由用數(shù)場(chǎng)字技棕術(shù)對(duì)燦現(xiàn)有姐的模戀擬電株話用暗戶線客進(jìn)行中改造喝，使春它能脖夠承填載寬育帶業(yè)娘務(wù)。AD號(hào)SL的極數(shù)限傳蜻輸距切離與粥數(shù)據(jù)授率以筍及用湯戶線累的線勺徑都網(wǎng)有很臣大的腦關(guān)系堤（用鍬戶線輔越細(xì)蘭，信唯號(hào)傳么輸時(shí)聚