物理層 網路基礎

2021-08-20 08:55:13 字數 1878 閱讀 8770

物理層

一、物理層與物理層協議的基本概念

1.功能:保證位元流通過傳輸介質的正確傳輸,為資料鏈路層提供資料傳輸服務。

2.傳輸介質:連線物理層的傳輸介質可以有不同型別,如**線、同軸電纜、光纖與無線通訊線路。

3.設定物理層的目的:由於計算機網路使用的傳輸介質與通訊裝置種類繁多,各種通訊線路、通訊技術存在很多的差異。設定物理層的目的是,遮蔽物理層所採用的傳輸介質、通訊裝置與通訊技術的差異性,是使資料鏈路層只需要考慮如何使用物理層的服務,而不需要考慮物理層的功能具體是使用了哪些傳輸介質、通訊裝置與技術實現的。

4.物理層協議的型別:計算機網路使用的通訊線路分為兩類:點-點通訊線路和廣播通訊線路(有線通訊線路與無線通訊線路)

二、資料通訊的基本概念

1.在傳輸介質上傳輸的訊號有兩種:模擬訊號與數碼訊號(電平幅度連續變化的訊號稱為模擬訊號;計算機產生的電訊號是用倆種不同的電平表示0、1位元序列電平跳變的脈衝訊號,這種脈衝訊號稱為數碼訊號

)。2 .資料通訊方式:序列通訊與並行通訊,單工、半雙工與全雙工通訊,同步技術(68)。

3.同步技術:同步是數字通訊中必須解決的乙個重要問題。同步是要求通訊雙方在時間基準

上保持一致的過程。資料通訊的同步包括以下兩種型別:位同步,字元同步

。4.實現位同步的方法主要有以下兩種:外同步法與內同步法(外同步法是在傳送端傳送一路資料的同時,另外傳送一路同步時鐘訊號;內同步法:從自含時鐘編碼的傳送訊號中提取同步時鐘的方法,曼徹斯特編碼與差分曼徹斯特編碼)

三、頻帶傳輸技術

1.模擬通訊通道的特點:**線路是典型的模擬通訊線路,它是目前世界上覆蓋面最廣、應用最普通的通訊線路。傳統的**線路無法直接傳輸計算機的二進位制數碼訊號。為了利用模擬語音通訊的**交換網實現計算機的數字資料訊號的傳輸,必須首先將數碼訊號轉換成模擬訊號。

2.波特率的定義:調製速率描述通過模擬線路傳輸資料訊號過程中,從調製 解調器輸出的解調訊號每秒鐘載波調製狀態改變的數值。

你調製速率也稱為波特率,波特率描述的是碼元傳輸的速率。

3.位元率的定義:

資料傳輸速率描述在計算機通訊中每秒傳送的構成**的二進位制位元數

。4.波特率與位元率的關係:s=b*logk,s位元率,b波特率,k多相調製的相數。

四、基帶傳輸技術

1.非歸零碼:nrz碼可以規定用低電平表示數字「0」,用高電平表示數字「1」 。nrz碼的缺點:無法判斷一位的開始與結束,收發雙方不能保持同步(外同步)。

2.曼徹斯特編碼:每位元的週期分為前半部分(傳送該位元的反碼)與後半部分(傳送該位元的原始碼),特點:每個位元的中間有一次電平的跳變,倆次電平跳變的時間間隔可以是半週期也可以是乙個週期。(內同步)

五、多路復用技術

多路復用技術的分類:

1.時分多路復用

2.頻分多路復用

3.波分多路復用

4.碼分多路復用與正交頻分復用

六、接入技術

1.cdma的基本原理:分碼多重進接(cdma)是手機移動通訊中最基本的通道復用方法,它源於軍事擴頻通訊技術。

a.)將站傳送的每乙個位元時間再劃分為m個短的時間片,每乙個時間片叫做乙個「碼片(chip)」,通常為64或128.

b.)給每乙個站分配乙個唯一的m位的碼片序列。

c.)cdma的乙個重要特點是:給每乙個站分配的碼片序列是唯一的,同時不同站的碼片序列是正交的。

d).實現cdma工作原理還需要兩點保證:一是所有的站所傳送的碼片序列都是同步的;二是如果b站收到了a站的碼片序列,那麼b站應該直到a站的碼片序列計算的內積應該為-1;如果不是不是a站傳送的資料,那麼b站用a站的碼片序列計算的內積應該為0.

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