計算機網路期末複習物理層

1.物理層的主要任務是什麼？

即為確定與傳輸媒體介面有關的一些特性。

• 機械特性  指明介面所用接線器的形狀和尺寸，引腳數目和排列，固定和鎖定裝置等
• 電氣特性   電壓的範圍
• 功能特性   電壓的意義
• 過程特性  可能事件的出現順序

從通訊的雙方資訊互動的方式來看，可以有一下三種基本方式：

1.單工通訊：只能有一個方向的通訊，例如：a可以給b發訊息，但是反過來不行
2.雙工通訊：雙方可以互相通訊

3.半雙工通訊：在某一時刻只能有一個方向的通訊，但是方向可以交替出現。

1.基帶調製 -僅僅對基帶訊號的波形進行變換，變換後的訊號仍然是基帶訊號

2.帶通調製-使用載波進行調製，把基帶訊號的頻率範圍搬移到較高的頻段，並轉換為模擬訊號

基本的帶通調製方法：
1.調幅
2.調頻

3.調相

通道的極限容量

沒有理想的通道，所以每種通道都有最大極限速率。
限制碼元傳輸速率的因素有兩個：
（1）通道能夠通過的頻率範圍

往往在通道中傳輸的資料有很多高頻分量，而這些分量是無法通過通道的，這就會發生碼間串擾現象,如下圖：

為了避免這一現象，前輩得出了奈氏準則，這一準則得出了在理想條件下，為了避免碼間串擾，碼元傳輸速率的最大值。
（2）訊雜比
訊雜比是訊號的平均功率與噪聲的平均功率之比。記為s/n
如果把單位化為分貝的話：

夏農公式給出了一種求通道極限傳輸速率的方法：

所以通道的頻寬以及訊雜比越大，通道的極限傳輸速率就可以越大

常用的編碼方式

1. 不歸零制
2. 歸零制
3. 曼徹斯特編碼
4. 差分曼徹斯特編碼(遇0跳變，遇1不跳變)

物理層下的傳輸媒體

傳輸媒體可分為導引型傳輸媒體和非導引型傳輸媒體

導引型傳輸媒體

1. 雙絞線
2. 同軸電纜
3. 光纜

非導引型傳輸媒體

1. 地面微波接力通訊

1. 衛星通訊

通道複用技術

分頻多工-所有使用者在同樣的時間佔用不同的寬頻資源

分時多工-所有使用者在不同的時間佔用同樣的頻頻寬度

碼分複用CDM-分碼多重進接CDMA—用於個使用者使用經過挑選的不同碼型，因此各使用者之間不會造成干擾

在CDMA中，每一個位元時間再劃分為m個短間隔，稱為碼片

寬頻接入技術

1.ADSL技術（非對稱數字使用者線）

用數字技術對現有的模擬電話使用者線進行改造

2.FFtx