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計算機網絡學習二:實體層1 基本概念2 傳輸媒介3 信道複用

1 基本概念

在OSI參考模型中,實體層(Physical Layer)是參考模型的最低層,也是OSI模型的第一層。

實體層的作用是要盡可能的屏蔽掉計算機網絡中的硬體裝置和傳輸媒體的差異,透明傳輸比特流。使其上面的資料鍊路層不必考慮網絡的具體傳輸媒體是什麼。“透明傳送比特流”表示經實際電路傳送後的比特流沒有發生變化,對傳送的比特流來說,這個電路好像是看不見的。

(1) 實體層的基本特性

機械特性:硬體外形标準化。

電氣特性:電壓傳輸标準化。

功能特性:标明電壓的電平意義。

過程特性:不同功能各種可能事件的出現順序

(2) 通信系統的三部分

源系統:源點 + 發送器

傳輸系統:傳輸系統

目的系統:接收器 + 終點

(3) 信号分類

模拟信号:連續量

數字信号:離散量,碼元是代表不同離散數值的基本波形

(4) 信道的分類

信道并不代表電路。

單工信道:單向信道,具有單向傳播性

半雙工信道:雙向交替通信,雙向交流共用一條信道,分時方向交流

雙工信道:雙向同時通信,通信雙方可以同時進行接收和發送

(5) 基帶信号:來自信源的信号

調制:解決信道無法傳輸低頻分量和直流分量的問題

基帶調制:

a) 對基帶信号進行的波形轉換,轉換後的仍然為基帶信号

b) 使用載波進行調制,變化信号的頻率, 轉換後的信号為帶通信号

(6) 基本的帶通調制的的方法

a) 調幅(am):調整振幅,垂直調整

b) 調頻(fm):調整頻率,水準調整

c) 調相(pm):初始相位的調整,移位調整

2 傳輸媒介

2.1 導向傳輸媒介

(1) 雙絞線

也叫雙扭線, 把兩根互相絕緣的銅導線并排一起絞合,可以減少對相鄰導線的電磁幹擾。

使用:模拟傳輸和數字傳輸最常用。

分類:

a) 非屏蔽雙絞線(utp):在絞合的線外套聚氯乙烯外皮

b) 屏蔽雙絞線(stp):在絞合的線外套一層屏蔽層,再套一層聚氯乙烯外皮

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(2) 同軸電纜

内導體—絕緣層—外導體屏蔽層—絕緣保護層。

計算機網絡學習二:實體層1 基本概念2 傳輸媒介3 信道複用

(3) 光纜

光纖通信是利用光導纖維傳遞光脈沖來進行通信。 光纖主要由非常透明的石英玻璃拉成細絲成纖芯和包層組成的圓柱體。靠光線的反射進行傳輸。

計算機網絡學習二:實體層1 基本概念2 傳輸媒介3 信道複用

多模光纖:許多條不同角度入射的光線在一條光纖中傳輸(适合短距離傳輸)。

單模光纖:光纖的直徑非常的小,光線在光纖中一直向前傳播,不會産生反射(适合遠距離傳輸)。

2.2 非導向傳輸媒介

傳統的微波通信有兩種方式:地面微波接力通信和衛星通信。

3 信道複用

信道複用技術:分為頻分、波分、碼分複用。

在通信中有複用器和分用器成對使用,兩者之間的高速通道共享。

計算機網絡學習二:實體層1 基本概念2 傳輸媒介3 信道複用

(1) 頻分複用(fdm):分頻帶,所有使用者在相同的時間占用不同的頻帶寬度資源。

(2) 時分複用(tdm):固定一段時間為時分複用幀,每一個使用者在時分複用幀中占有固定序号的時隙。所有的使用者在相同的時間占有同樣的頻帶寬度。

計算機網絡學習二:實體層1 基本概念2 傳輸媒介3 信道複用

(3) 統計時分複用(stdm):采用集中器(或叫智能複用器)而不是複用器,統計時分複用不是固定的配置設定時隙,而是按需要動态的配置設定時隙,是以也叫做異步時分複用,而普通的就叫做同步時分複用。

(4) 波分複用(wdm):光的頻分複用。

(5) 碼分複用(cdm):碼分多址(cdma),各使用者同時使用相同的頻帶進行通信,使用碼型進行差別。

本文轉自:

https://blog.csdn.net/danneel/article/details/71076563

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