计算机网络技术基础第3章_物理层与数据通信技术

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1、计算机网络基础精品在线开放课程物理层作用与功能特性目录Contents了解物理层的功能；了解物理层的四种特性。学习目标1物理层的功能2物理层的特性物理层的功能物理层主要实现计算机网络中的各种硬件设备和传输介质上传输比特的功能网络结构图物理层的作用是尽可能地屏蔽设备间的差异，使数据链路层感觉不到这些差异。物理层传输的是比特流。物理层的功能计算机计算机网络设备网络设备接口双绞线连接光纤连接双绞线连接物理层提供机械的、电气的、功能的和规程的特性，目的是启动、维护和关闭数据链路实体之间进行比特传输的物理连接。物理层的协议即物理层接口标

2、准，也称为物理层规程。物理层的特性物理层协议实际上是规定与传输介质接口的机械特性、电气特性、功能特性和规程特性。序号特性作用1机械特性指明接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列方式、接口机械固定方式等。机械特性决定了网络设备与通信线路在形状上的可连接性。2电气特性指明接口引脚中的电压范围，即用多大电压表示“1”或“0”。电气特性决定了数据传输速率和信号传输距离。3功能特性指明某条线上出现某一电平表示何种意义，即接口信号引脚的功能分配和确切定义。按功能可将接口信号线分为数据信号线、控制信号线、定时信号线、接地线和次信道信号线

3、5种。4规程特性规定了使用接口线实现数据传输时的控制过程和步骤。不同的接口标准，其规程特性也不同。物理层功能特性举例主机主机调制解调器调制解调器DTEDCEDCEDTE通信线路DTE(DataTerminalEquipment)是数据终端设备，指的是具有一定数据处理能力和数据发送接收能力的设备，包括各种I/O设备和计算机。DCE(DataCircuit-terminatingEquipment)，在DTE和传输线路之间提供信号变换和编码的功能。DTE和DCE：物理层功能特性举例网络系统中广泛的使用的物理接口是RS-232和RJ

4、-45RS-232RJ-451.机械特性机械特性决定了网络设备与通信线路在形状上的可连接性。指明接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列方式、接口机械固定方式等。机械特性决定了网络设备与通信线路在形状上的可连接性。2.电气特性电气特性决定了数据传输速率和信号传输距离。指明接口引脚中的电压范围，即用多大电压表示“1”或“0”。υ(t)t-15V～-5V15V～5V3.功能特性它规定了什么电路应当连接到25根引脚中的哪一根，以及该引脚的作用。DTE计算机或终端DCE数据线路端接设备（1）保护地（2）发送数据（3）接收数据（4）请

5、求发送（5）允许发送（6）DCE就绪（7）信号地（8）载波检测（20）DTE就绪（22）振铃提示4.规程特性规定了在DTE和DCE之间所发生事件的合法序列DTE计算机或终端DCE数据线路端接设备（1）保护地（2）发送数据（3）接收数据（4）请求发送（5）允许发送（6）DCE就绪（7）信号地（8）载波检测（20）DTE就绪（22）振铃提示如果当DTE要进行通信时，就将引脚20“DTE就绪”置为“ON”，同时通过引脚2“发送数据”向DCE传送电话信号。接下来DCE检测到载波信号时，将引脚8“载波检测”和引脚6“DCE就绪”都置为“

6、ON”，以便使DTE端知道通信线路已经建立。当DTE端要发送数据时，将其引脚4“请求发送”置为“ON”。DCE端响应将其引脚5“允许发送”置为“ON”，然后DTE通过引脚2“发送数据”。计算机网络交流群主讲教师QQ号数据通信的基本概念计算机网络基础精品在线开放课程目录Contents了解数据通信系统模型；理解数据、信息、信号与信道的概念。学习目标1数据通信系统模型2数据3信息4信号5信道数据通信系统模型信道主机A调制解调器A调制解调器B公共交换电话网络主机B完成数字信号与模拟信号的转换完成模拟信号与数字信号的转换信源信宿终端设

7、备数据电路终端设备传输系统终端设备数据电路终端设备源系统目的系统传输系统数据主机A主机B数据信息类型视频音频文本图像……01010101101100101……01010111101000101……01100110101000101……11010101101100100位(bit)：一个“0”或“1”就分别代表1位。字节(Byte)：一个字节由8位二进制数组成，如101011001KB=1024Byte；1MB=1024KB;1GB=1024MB。数据（Data）是用于表示客观事物的未经加工的原始素材。信息信息是数据的内容和解释

8、。表示信息的形式可以是计算机网络234.78数值、文字、图形、声音、图像以及动画凡经过加工处理或换算得到的数据，即可称为信息。等，这些表示媒体归根到底都是数据的一种形式。信号信号是数据的电子或电磁编码。信号可分为模拟信号和数字信号。主机A调制解调器A调制解调器BPSTN主机B