1.物理层基本概念
- 数据在计算机内部采用并行传输，但数据在通信线路上采用串行传输
2.数据通信的基础知识
2.1.数据通信系统的模型
- 数据通信系统划分：源系统（发），传输系统（传），目的系统（接）
- 源系统：源点（信源）、发送器
- 目的系统：接收器、终点
- 信号分类：
- 模拟信号：连续信号
- 数字信号：离散信号
- 码元：不同离散数值的基本波形（信息量不固定）
2.2.信道的概念
- 通信方式：单工、半双工、全双工
- 基带信号：来自信源的信号（未加工未处理）
- 基带信号调制方式
- (编码)基带调制：波形变换，仍是基带信号
- 载波(带通调制)：频率搬移，变为模拟信号，带通信号
- 编码方式：不归零、归零、曼彻斯特(周期中心方向判定，下1上0)（自同步）、差分曼彻斯特
- 带通调制：调幅AM，调频FM，调相PM 混合调制更佳
2.3.信道的极限容量
- 数字通信的优点：虽然传播会失真，但最后可以处理
- 限制码元传输速率的因素
- 频率范围：奈氏准则：任何信道中，存在传输速率上限，（没有考虑噪声）
- 信噪比：信号的平均功率和噪声的平均功率之比S/N
- 香农公式：传输速率极限（考虑信噪比）,信道带宽或者信噪比越大，则极限速率越高
- 可以提高码元提高更多比特的信息量来提速
3.物理层下的传输媒体
- 导引型和非导引型
3.1导引型
3.1.1.双绞线
- 双绞线：两根铜导线绞合，可减少相邻导线干扰
- 屏蔽双绞线(STP)：加一层金属套屏蔽
3.1.2.同轴电缆
- 双绞线继续加屏蔽层
3.1.3.光缆
- 反射传播数据
- 多模光纤：多角度入射，会展宽，失真，适合近距离传输
- 单模光纤：直径小，折射次数少，损耗少，贵
3.2.非导引型（无线）
- 卫星通信：较大的传播时延
4.信道复用技术
4.1.频分，时分（同步时分复用），统计时分（异步时分复用）
共享概念
时分：不同时，同频宽（有利于数字信号传输）
频分：同时，不频宽
复用器和分用器成对使用：复用器到分用器是高速通道，分用器之后则分送降速
-
统计时分STDM：改进的时分复用。集中器常使用（智能复用器）
- STDM不是固定分配时隙，而是按需动态分配时隙。可提高线路的利用率
4.2.波分WDM
- 光的频分复用
- 光复用器和光分用器（分波器），和上面一个功能
4.3.码分CDMA
- 码分多址CDMA：同时同频，不同码型。
- 强抗干扰
- 比特时间在划分为m个短的间隔，称为码片(码分原理)
- 码片的通信方式为：扩频（直接序列扩频DSSS,调频扩列FHSS）
- 码片序列必须正交 伪随机码序列
5.宽带接入技术
5.1.非对称数字用户线(ADSL)
- 由于采用自适应调制技术使用户线可传送尽可能高的数据率，所以ADSL不能保证固定的数据率
- 利用电话线铺线
5.2.光纤同轴混合网(HFC网)
- 机顶盒
5.3.光纤到户(FTTx技术)
- 即光信号到家门口再转为电信号
- 为了有效利用光纤资源，再干线和用户间，采用无光源网络PON
