物理層

3.1物理層概述

3.2傳輸介質(zhì)3.3物理層協(xié)議舉例3.4ADSL技術(shù)3.1物理層概述在物理信道實(shí)體之間合理地通過(guò)中間系統(tǒng)，為比特傳輸所需的物理連接的激活、保持和拆除提供機(jī)械的、電氣的功能特性和規(guī)程特性的手段。特別要指出的是，物理層并不是指連接計(jì)算機(jī)的物理設(shè)備或具體的傳輸媒體，而是指在物理媒體上的為上一層（數(shù)據(jù)鏈路層）提供一個(gè)傳輸原始比特流的物理連接。3.1物理層概述物理層協(xié)議主要包括機(jī)械、電氣、功能和規(guī)程4個(gè)特性。（1）機(jī)械特性。定義接口部件的形狀、尺寸、規(guī)格、引腳數(shù)量和排列順序等。（2）電氣特性。定義接口部件的信號(hào)高低、脈沖寬度、阻抗匹配、傳輸速率和傳輸距離等。（3）功能特性。定義接口部件的引腳功能、數(shù)據(jù)類(lèi)型和控制方式等。（4）規(guī)程特性。定義接口部件的信號(hào)線在建立、維持、釋放物理連接和傳輸比特流時(shí)的時(shí)序。3.2傳輸介質(zhì)

3.2.1傳輸介質(zhì)的特性

傳輸介質(zhì)也稱(chēng)為傳輸媒體，是數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈镔|(zhì)基礎(chǔ)。

分類(lèi)：有線介質(zhì)（銅線、光纖）、無(wú)線介質(zhì)（電磁波）。特性：物理特性、傳輸特性、連通特性、抗干擾特性及干擾性、地理范圍、相對(duì)價(jià)格。3.2.2有線傳輸介質(zhì)

1．雙絞線

1．雙絞線非屏蔽雙絞線UTP1．雙絞線屏蔽雙絞線STP雙絞線的配線標(biāo)準(zhǔn)線序12345678T568A綠白綠橙白藍(lán)藍(lán)白橙棕白棕T568B橙白橙綠白藍(lán)藍(lán)白綠棕白棕1.雙絞線雙絞線的使用1.雙絞線雙絞線在使用時(shí)可分為：直通線（正線）和交叉線（反線）兩種形式。直通線是指雙絞線兩端RJ45接口中線對(duì)的線序相同，即兩端都為T(mén)568A或T568B。交叉線是指雙絞線兩端的RJ45接口中線對(duì)的線序不同，即一端為T(mén)568A，另一端為T(mén)568B。

雙絞線的制作1.雙絞線第一步，剝層。第二步，理線。第三步，剪頭。第四步，插線。第五步，壓線。第六步，測(cè)線。雙絞線的制作1.雙絞線2．同軸電纜

同軸電纜3．光纜折射角包層入射角包層（低折射率的媒體）包層（低折射率的媒體）纖芯（高折射率的媒體）纖芯單模光纖多模光纖3．光纜4．有線傳輸介質(zhì)的比較傳輸介質(zhì)價(jià)格帶寬安裝難度抗干擾能力UTP最便宜低非常容易較敏感STP比UTP貴中等細(xì)纜比雙絞線貴高一般一般粗纜比細(xì)纜貴較高多模光纖比同軸電纜貴極高難不敏感單模光纖最貴最高3.2.3無(wú)線傳輸介質(zhì)

無(wú)線電微波紅外線X射線γ射線10410810121014101610610101018102010221024可見(jiàn)光紫外線f（Hz）3.2.3無(wú)線傳輸介質(zhì)1．無(wú)線電波通信2．微波通信3．紅外通信3.2.1傳輸介質(zhì)的特性3.2.2有線傳輸介質(zhì)1．雙絞線2．同軸電纜3．光纜4．有線傳輸介質(zhì)的比較3.2.3無(wú)線傳輸介質(zhì)本章首頁(yè)3.2傳輸介質(zhì)3.3物理層協(xié)議舉例3.3.1EIARS-232C接口標(biāo)準(zhǔn)

DTE-ADCE-ADTE-BDCE-B通信傳輸線路RS232RS232應(yīng)用位置——DTE與DCE間的接口RS-232被規(guī)定為DTE和DCE之間的異步串行接口。3.3.1EIARS-232C接口標(biāo)準(zhǔn)

1

13

1425寬（47.04+/-0.13）mmGNDDCDRXDTXDDTRDSRRTSCTSRI19876543225針標(biāo)準(zhǔn)1.機(jī)械特性9針標(biāo)準(zhǔn)3.3.1EIARS-232C接口標(biāo)準(zhǔn)2．電氣特性規(guī)定邏輯“1”的電平為-15至-5伏，邏輯“0”的電平為+5至+15伏。當(dāng)連接電纜線的長(zhǎng)度不超過(guò)15m時(shí)，允許數(shù)據(jù)傳輸速率不超過(guò)20kb/s。

3.3.1EIARS-232C接口標(biāo)準(zhǔn)3．功能特性3.3.2RS449接口標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)傳輸距離為90米時(shí)，最大速率可達(dá)到100kb/s，傳輸距離在15米以?xún)?nèi)，最大傳輸速率可達(dá)到10Mb/s，若將傳送速率降至90kb/s，傳輸最大距離可達(dá)到1200米。3.3.2無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）的物理層標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目IEEE802.11IEEE802.11aIEEE802.11bIEEE802.11g發(fā)布時(shí)間1997.71999.91999.92003.6合法頻寬83.5MHz325MHz83.5MHz83.5MHz頻率范圍2.4000~2.483GHz5.150~5.350GHz5.725~5.850GHz2.4000~2.483GHz2.4000~2.483GHz非重疊信道31233調(diào)制傳輸技術(shù)BPSK/QPSKFHSS64QAMOFDMCCKDSSSCCK/64QAMOFDM物理發(fā)送速率（Mbps）1，26，9，12，18，24，36，48，541，2，5.5，116，9，12，18，24，36，48，543.4ADSL技術(shù)3.4.1ADSL概述ADSL的全稱(chēng)是AsymmetricDigitalSubscriberLine，即非對(duì)稱(chēng)數(shù)字用戶(hù)環(huán)路。它是利用目前廣泛使用的一對(duì)普通電話線，采用先進(jìn)的數(shù)字編碼技術(shù)和調(diào)制解調(diào)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高速數(shù)字信號(hào)的雙向傳送。ADSL最高上行速率可達(dá)1Mbps，最高下行速率可達(dá)8Mbps，傳輸距離為3～5公里。ADSL提高了普通電話雙絞線的利用率，是目前實(shí)現(xiàn)寬帶和多業(yè)務(wù)“最后一公里”接入的重要方式。3.4ADSL技術(shù)3.4.2ADSL基本原理ADSL使用普通電話線作為傳輸介質(zhì)，雖然傳統(tǒng)的MODEM也是使用電話線傳輸?shù)?，但它只使用?～4kHz的低頻段，而電話線理論上有接近2MHz的帶寬，ADSL正是使用了26kHz以后的高頻段。經(jīng)ADSLMODEM編碼后的信號(hào)通過(guò)電話線傳到電話局后再通過(guò)一個(gè)信號(hào)識(shí)別分離器，如果是語(yǔ)音信號(hào)就傳到交換機(jī)上，如果是數(shù)字信號(hào)就接入Internet。3.4ADSL技術(shù)3.4.3下一代ADSL技術(shù)在第一代ADSL標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，ITU.T于2002年7月公布了ADSL2的標(biāo)準(zhǔn)G992.3和G992.4，于2003年1月制定了ADSL2+的標(biāo)準(zhǔn)G992.5。ADSL2的下行頻譜與第一代ADSL相同，但