计算机网络复习笔记----物理层

                                              物理层

2020.7.15更新       

 

基本概念：

1. 机械特性：指明接口所用接线器的形状和尺寸，引线数目和排列，固定和锁定装置等等。
2. 电气特性：指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。
3. 功能特性：指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。
4. 过程特性：指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

判断题：物理层就是具体的传输媒体及传输设备。F（而是怎样在媒体上传输数据比特流）

 

有关信道的几个概念：

1. 信道：往往指向某一个方向传输信息的媒体，因此，一条通信电路往往包含一条发送信道和一条接收信道。
2. 方式：

①单向通信（单工通信）：即只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。（无线电广播，有线电广播以及电视广播）

②双向交替通信（半双工通信）：双方都可以发送信息，但不能同时发送（接收同理）

③双向同时通信（全双工）：双方可以同时发送与接收

 

数据通信模型：

1. 公用电话网（源系统--传输系统--目的系统）
2. 

 

1. 数字传输网（源系统--数字传输系统--目的系统）
2. 

将调制解调器换成了端接设备（其两端传输的都是数字信号）

 

判断题：

早期的数据通信网采用的是公用电话网的模拟信号，而现在的我们使用的数据传输网数据信号。   T

 

模拟信号与数字信号：

模拟特点：信号连续的

数字特点：信号离散的

电信号：0.1

编码方式：

1.归零制

2.不归零制

3.曼切斯特

4.差分曼切斯特

 

0跳变！！

调制方法：

基带信号：计算机输出的，代表各种文字或图像文件的数据信号。

基本的带通调制方法：

1. 调幅
2. 调频
3. 调相

 

主要的传输媒体及特点

传输媒体（传输介质或传输媒介）：

1. 导向型媒体（有线）：

1）双绞线：

①超5类线：100/1000Mbps以太网

②6类线

③3类线：传统电话线，10Mbps以太网

 

 

2）同轴电缆：早期的以太网以及现在的有线电视网

 

3）光纤：

 

 

PS:单模传输距离远。

 

1. 无线

电磁波

误码率高  保密性差

 

信道复用技术：

共享信道：

技术：

1. 频分复用FDM
2. 

 

1. 时分复用TDM
2. 

 

1. 统计时分复用STMD
2. 

 

1. 波分复用WDM
2. 

 

1. 码分复用CDM（码分多址CDMA）

 

 

为什么要使用复用技术？

答：使用共享的信道，提高信道的利用率与降低成本。

 

互联网接入技术

解决方式：

1. 在已有基础上进行改造：

①对现有的模拟电话用户线进行改造---ADSL

 

分离器

离散多音调

上传与下载

 

②在现有线电视网的基础上进行开发---HFC

原理和上面相同。

 

 

1. 新建设施：

①光纤接入---FTTx（常见）

 

ONU：光信号与电信号的转换

 

②以太网接入

后面章节细讲

③无线接入---WLAN,3G/4G

无线广域网接入

无线局域网接入

 

 

2.1随堂测试

1【单选题】

1.物理层为上层提供了一个传输原始比特流的（ D ）。       

A、物理设备  

B、物理媒体

C，传输设备  

D、物理连接

 

2【多选题】

2.物理层定义了哪些方面的内容（ ABCD ）。

A、机械特性  

B、电气特性

C、功能特性

D、过程特性

 

2.2随堂测试

1【填空题】

1. 一个数据通信系统可划分为三大部分，即源系统、（  传输系统）、目的系统。

2【填空题】

 在数据通信模型中，模拟信号和数字信号之间的转换需要（ 调制解调器 ）设备。

 

2.3随堂测试

1【填空题】

模拟信号是连续的信号，数字信号是（离散的）信号。

2【判断题】

差分曼彻斯特编码方式信号的跳边规律是发送0信号不发生，遇到1信号则发生。（F）（反了）

0跳变！！

2.4随堂测试

1【填空题】

常见的有线传输介质主要有双绞线、同轴电缆、（ 光纤）。

 

2【填空题】光纤可分为单模光纤和（多模光纤  ）。

 

3【填空题】

一般双绞线最长可传输（ 100）米。

 

2.5随堂测试

1【填空题】

常用的信道复用技术有频分复用、（时分复用 ）、码分复用。

还有波分复用

2【判断题】

频分复用是将传输线路的频带资源划分成多个子频带，形成多个子信道。（T）

 

3【判断题】

时分复用的所有用户是不同的时间占用同样的频带宽度。（T）

 

 

2.6随堂测试

1【填空题】

HFC是指（光纤同轴电缆混合网）。

 

2【判断题】

ADSL接入是在原有电话网进行改造的一种互联网接入方式。（T）

 

3【判断题】

光纤接入是目前新建小区的主要的互联网接入方式。   T