目录1 .物理层的基本概念2 .物理层的主要任务3 .物理层的主要特点4 .数据通信系统的模型5 .常用术语6 .关于信道的一些基本概念7 .常用编码方式8 .基本的带通调制方法9 .物理层下的传输介质： 10 .信道复用技术(重点) 11
1 .物理层基本概念
物理层正在考虑如何通过连接到各种计算机的传输介质而不是特定的传输介质来传输数据流。
2 .物理层的主要任务是确定与传输介质接口的一些特性。
3 .物理层主要特征机械特性、电气特性、功能特性、工艺特性。
机械特性：表示连接器使用的连接器的形状和尺寸、导线的数量和排列、固定和锁定装置等。
电气特性：表示接口电缆各线路上出现的电压范围。
功能特性：表示某条线上出现的某个电平的电压表示什么意思。
流程特性：显示不同功能的各种可能事件的出现顺序。
4 .数据通信系统的模型数据通信系统包括三大部分： 即，发送侧、发送侧、发送侧、发送侧、发送侧、发送侧和接收侧
5 .承载通用术语数据(data ) ——消息的实体；
信号(signal ) ——数据的电或电磁表示；
模拟信号——指示消息参数的可能值彼此连接；
数字信号——指示该消息的参数可能值是离散的；
符号(code ) ——在使用时域(或简称时域)波形来表示数字信号的时候，表示不同离散值的基本波形。
6 .关于声道的若干基本概念声道——信号传输的路径自然会在声道上叠加噪声。
单一通信(单一通信) ——只能进行单向通信，没有反向交换；
双向交替通信(半双工通信) ——通信双方可以传送消息，但双方不能同时传送(当然不能同时接收)；
双向同时通信(全双工通信) ——通信的双方可同时发送接收信息；
基带信号即基带信号——是来自源的信号。
调制大致分为两种：
基带调制器：仅变换基带信号的波形并自适应信道特性。 变换后的信号仍然是基带信号。 这个过程称为编码；
带通调制可以利用载波来调制基带信号，并将其频率范围移动到更高的频带中，然后将其转换为模拟信号，从而更好地在模拟信道上传输(参见)
带通信号：载波调制的信号。
通道极限容量：
1 )实际信道并不理想，在传输信号时会出现各种失真，从而导致各种干扰。
2 )符号传输的速度越高，或信道传输距离越远，信道在输出端的波形失真越大。
限制符号在信道上传输速度的因素有以下两个：
1 )信道可通过的频率范围
2 )信噪比
香农公式：信道带宽或信道中信噪比越大，信息的极限传输速率越高。
信噪比是信号平均功率与噪声平均功率之比。 标记为S/N，多以分贝(db )为测量单位。 也就是说：
信噪比(db )=10log10(s/n ) ) (db ) )。
例如，在信噪比=10时，信噪比为10db，在信噪比=1000时，信噪比为30db。
7 .常用编码方式不归零。 正水平表示1，负水平表示0；
归零制：正脉冲为1，负脉冲为0；
曼彻斯特码：位周期中心的向上跳跃表示0，位周期中心的向下跳跃表示1，但也可以反过来定义
曼彻斯特编码：各位心中始终有跳变，位开始边界有跳变时表示0，位开始边界无跳变时表示1。
从信号波形可以看出，曼彻斯特编码和差动曼彻斯特编码比不归零信号频率高。
从自同步能力来看，只有归零方式才能从信号波形本身中提取信号时的终端频率，而曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码具有自同步能力。
8 .基本带通调制系统的基带信号中包含许多低频分量，还包含直流分量，但许多信道不能传输该低频分量或直流分量。 为了解决这个问题，需要对基带信号进行调制。
最基本的二值调制方法如下。
调幅(AM )载波的幅度取决于基带数字信号变化；
FM )副载波的频率随基带数字信号变化；
相位调制(PM )载波的初始相位根据基带数字信号变化。
9 .物理层下的传输介质：导引型传输媒体)双绞线(屏蔽双绞线STP、无屏双绞线UTP )、同轴电缆) 50同轴电缆)、光缆)多模光纤
在非导引型传输媒体就是指自由空间非感应传输介质中，电磁波传输经常被称为无线传输。 短波通信即高频通信主要是电离层的反射，短波信道通信质量差，传输速度低，微波主要在空间直线传播。
传统的微波通信有两种方式：
1 )地面微波接力通信
2 )卫星通信
3358www.Sina.com/(1)通
信容量非常大；（2）传输损耗小，中继距离长；（3）抗雷电和电磁干扰性能好；（4）无串音干扰，保密性好；（5）体积小，重量轻。 10.信道复用技术（重点）复用（multiplexing）是通信技术中的基本概念。
它允许用户使用一个共享信道进行通信，降低成本，提高利用率。
**频分复用FDM：**将整个带宽分为多份，用户在分配到一定到频带后，在通信过程中自始自终都占用这个频带。（frequency division multiplexing）
频分复用的所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源（请注意，这里的“带宽”是频率带宽而不是数据的发送速率）。
**时分复用TDM：**时分复用则是将时间划分为一段段等长的时分复用帧（TDM帧）。每一个时分复用的用户在每一个TDM帧中占用固定序号的时隙。
每一个用户所占用的时隙是周期性地出现（其周期就是TDM帧的长度）。
TDM信号也称为等时（isochronous）信号
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STDM：**STDM帧不是固定分配时隙，而是按需动态地分配时隙，因此统计时分复用可以提高线路的利用率。
**波分复用WDM：**波分复用就是光的频分复用。使用一根光纤来同时传输多个光载波信号。
码分复用CDM（重要）常用的名词射码分多址ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）。各用户使用经过特殊挑选的不同码型，因此彼此不会造成干扰。
特点：（１）每个站分配的码片序列不仅必须各不相同，并且还必须相互正交（orthogonal）；（２）在实用的系统中是使用伪随机码序列。
共有４个站点进行码分多址通信。４个站的码片序列为：
1.用户要连接到互联网，必须先连接到某个ISP，美国联邦通信委员会FCC认为只要双向速率之和超过200 kbit/s 就是带宽。
2.从宽带接入的媒体来看，可以划分两大类：有线宽带接入、无线宽带接入。
3.ADSL技术：非对称数字用户线ADSL（Asymmetric Digital Subscriber Line）技术就是用数字对现有的模拟电话用户线进行改造，使它能够承载宽带业务。标准模拟电话信号的频带被限制在 300~3400 Hz 的范围内，但用户线本身实际可通过的信号频率仍然超过1 MHz。
ADSL技术就把 0~4 kHz 低端频谱留给传统电话使用，而把原来没有被利用的高端频谱留给用户上网使用。
4.（了解）DSL就是数字用户线（Digital Subscriber Line）的缩写。
DSL的几种类型
ADSL（Asymmetric Digital Subscriber Line）：非对称数字用户线
HDSL（High speed DSL）：高速数字用户线
SDSL（Single-line DSL）：一对线的数字用户线
VDSL（Very high speed DSL）：甚高速数字用户线
DSL（Digital Subscriber Line）：数字用户线。
RADSL（Rate-Adaptive DSL）：速率自适应DSL，是ADSL的一个子集，可自动调节线路速率。
5.ADSL的传输距离：ADSL的传输距离取决于数据率和用户线的线径（用户线越細，信号传输时的衰减就越大）。
ADSL所能得到的最高数据传输速率与实际的用户线上的信噪比密切相关。
6.FTTx技术：FTTx是一种实现宽带居民接入网的方案，代表多种宽带光纤接入方式。（光纤到户 FTTH（Fiber To The Home）、光纤到大楼FTTB（Fiber To The Building）、光纤到路边FTTC（Fiber To The Curb））