2.物理层
2.1 基本概念
- 传输媒体：
导引型传输媒体：双绞线、同轴电缆、光纤
非导引型传输媒体：微波通信（2~40GHz）
- 物理层协议的主要任务：
机械特性：指明接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列、固定和锁定装置。
电气特性：指明在接口电缆的各条线上出现的电压范围。
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。
过程特性：指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。
- 物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流。
- 物理层为数据链路层屏蔽了各种传输媒体的差异，使数据链路层只需要考虑如何完成本层的协议和服务，而不必考虑网络传输的传输媒体是什么。
2.2 物理层下面的传输媒体
- 导引型传输媒体：同轴电缆、双绞线、光纤、电力线
- 非导引型传输媒体：无线电波、微波、红外线、可见光
2.3 传输方式
- 串行传输与并行传输：
串行速度慢，价格低，适用于长距离传输；
并行速度快，价格贵，适用于短距离传输。
- 同步传输与异步传输：
同步传输字节连续发送；
异步传输字节分开发送。
- 单工、半双工、全双工：
2.4 编码与调制
- 编码：将信号转为数字信号。
- 调制：将信号转为模拟信号。
- 码元：在使用时间域的波形表示数字信号时，代表不同离散数值的基本波形。
- 常用编码：
- 基本调制方法：
2.5 信道的极限容量
- 信号失真严重时，无法识别原信号。
- 失真因素：码元传输速率、信号传输距离、噪声干扰、传输媒体质量。
- 奈氏准则：在理想情况下，为了避免码间串扰，码元的传输速率是有上限的。
- 香农公式：带宽受限且有高斯白噪声干扰的信道的极限信息传输速率。
