物理层#
一、物理层的作用：尽可能地屏蔽掉传输媒体和通信手段的差异，使数据链路层感觉不到这些差异
同时要完成传输方式的转换（数据在计算机内部并行传输，在通信线路（传输媒体）上为串行传输
二、数据通信系统（三个部分）
1、源系统（或发送端，发送方）
●源点（source）：产生要传输的数据；
●发送器：对源点产生的数字比特流进行编码进行传输；如调制器
2、目的系统（或接收端，接收方）
●接收器：接收系统传过来的信号，并将其转换成目的设备能识别的信息；如解调器
●终点（destination）：接收数字比特流，并把信息输出（如打印在屏幕上）
3、传输系统（或传输网络）
位于源系统和目的系统之间，可以是简单的传输线，也可以是复杂的网络系统
三、信道的几个基本概念
1、单向通信： 又叫单工通信，只能有一个方向的通信而没有反向的交互
2、双向交替通信： 又叫半双工通信，可以双向通信，但不能同时进行
3、双向同时通信： 又叫全双工通信，双方可以同时双向通信
4、基带信号的调制：
基带调制： 使用编码，常用的有不归零制，归零制，曼彻斯特编码等；
带通调制： 使用载波进行调制，常有调幅（AM），调频（FM），调相（PM）
5、信道能够通过的频率范围：
具体的信道所能通过的频率范围总是有限的。任何信道中，码元传输的速率是有上限的，传输速率超过此上限，就会出现严重的码间串扰问题，使接收方对码元的判决称为不可能
信道的频带越宽，也就是能够通过的信号高频分量越多，就可以使用更高的速率传送码元而不会出现码间串扰
6、信噪比：
信道的极限信息传输速率：C = W log2（1+S/N） （bit/s)
W为信道带宽，S/N为信噪比，只要信息传输速率小于信道的极限信息传输速率，就一定存在某种方式来实现无差错传输
四、信道复用技术
- 1、复用的概念：多个主机之间的通信，共同使用一条共享信道进行数据传输（因此，共享信道一般带宽较大）。在发送方使用复用器，接收方使用分用器。
- 2、频分复用FDM：
- 用户在分配到一定的频带后，在通信的过程中始终都占用这个频带。
- 频分复用的所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源（此处带宽指的是频率带宽）
- 3、时分复用TDM：
- 将时间划分为一段段等长的时分复用帧（TDM帧），每一个用户在每一个TDM帧中占用固定需要的时隙；（因为用户在占用信道的过程中并不是一直在发送数据，会有很多的空闲状态）
- 4、统计时分复用STDM：
- STDM不是固定的分配时隙，而是按需动态分配时隙
- 5、波分复用WDM：一根光纤复用多路光载波信号（也是根据光载波频率的区分）
- 6、码分复用CDM or 码分多址CDMA：每个用户使用特殊的码型，可以在同样的时间，同样的频带进行通信