CH2-物理层2-2012s.ppt

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1、计算机网络（第5版）第2章物理层湖南文理学院电气与信息工程学院叶华第2章物理层2.1物理层的基本概念2.2数据通信的基础知识2.2.1数据通信系统的模型2.2.2有关信道的几个基本概念2.2.3信道的极限容量2.2.4信道的极限信息传输速率2.3物理层下面的传输媒体2.3.1导向传输媒体2.3.2非导向传输媒体第2章物理层（续）2.4信道复用技术2.4.1频分复用、时分复用和统计时分复用2.4.2波分复用2.4.3码分复用2.5数字传输系统2.6宽带接入技术2.6.1xDSL技术2.6.2光纤同轴混合网（HFC网）2.6.3FTTx技术重点物理层的基本功能信道的极限容量、信道的极限信息传

2、输速率等几个基本概念，信道复用技术基本工作原理数字传输系统基本工作原理宽带接入技术基本工作原理难点正确区分并计算信道的极限容量、信道的极限信息传输速率等；物理层（physicallayer）任务：在两个具有物理介质相连的接点间传送比特流。协议(标准)：规定了物理接口的各种特性：机械特性：物理连接器的尺寸、形状、规格；电气特性：信号的表示方式，脉冲宽度和频率，数据传送速率，最大传输距离等；功能特性：接口引（线）脚的功能和作用；过程特性：信号时序，应答关系，操作过程。功能：建立和拆除物理连接、位流传输、管理例：RS-232、RJ45、RJ11、RS-449、V.24、V.35、G.703/G

3、.704…010101…2.1物理层的基本概念RS-232-C是美国电子工业协会(ElectricalIndustrialAssociation)于1973年提出的串行通信接口标准；主要用于数据终端设备DTE（DataTerminalEquipment，如计算机、终端等设备)与数据电路终端设备DCE（DataCircuit-terminalEquipment，如调制解调器、中继器、多路复用器、交换机等)之间的接口规范；对应于OSI模型中的物理层。（1）RS-232-C机械特性标准的RS-232-C接口使用25针DB连接器（插头/插座）;可简化为9针和15针两种;机械特性规定了物理连接时对

4、插头和插座的几何尺寸、插针或插孔芯数及排列方式、锁定装置形式等。123456789101112131415RS-232-C(15)RS-232-C(9)特点：信号电平使用负逻辑逻辑‘1’用负电平（-5~-15V）表示；逻辑‘0’用正电平（+5~+15V）表示数据传输率支持100、300、600、1200、2400、4800、9600、19.2K、33.6K、56K1200bps，传输距离<=100m，9600bps，传输距离<=50m,>=19.2kbps,传输距离<=15m。(2)RS-232-C电气特性（3）RS-232-C功能特性25芯引脚号线的编号接口电路名称DTE--DCE数据

5、控制定时地线1AA屏蔽地PG——7AB信号地GND——2BA发送数据TxD3BB接收数据RxD4CA请求发送RTS5CB允许发送CTS6CC数据设备准备好DSR20CD数据终端准备好DTR8CF载波检测CD21CG信号质量检查SQD23CH数据信号速率选择(DTE)18CI数据信号速率选择(DCE)24DA发送信号码元定时(DTE)TxC15DB接收信号码元定时(DCE)TxC17DD接收信号码元定时(DCE)RxC14SBA备用信道发送数据16SBB备用信道接收数据19SCA备用信道请求发送13SCB备用信道允许发送

6、12SCF备用信道载波检测22CE呼叫指示器RS-232-C功能特性（conti.)（4）RS-232-C过程特性DTEDCE交叉电缆RS-232-C除了作为DTE-DCE之间的连接标准外，也可用作DTE—DTE(如计算机与如计算机，如计算机与显示器，如计算机与打印机等之间的连接。但连接方式需进行调整。2.2数据通信的基础知识2.2.1数据通信系统的模型传输系统输入信息输入数据发送的信号接收的信号输出数据源点终点发送器接收器调制解调器PC机公用电话网调制解调器数字比特流数字比特流模拟信号模拟信号输入汉字显示汉字数据通信系统源系统目的系统传输系统输出信息PC机几个术语数据(data

7、)——运送消息的实体。信号(signal)——数据的电气的或电磁的表现。“模拟的”(analogous)——代表消息的参数的取值是连续的。“数字的”(digital)——代表消息的参数的取值是离散的。码元(code)——在使用时间域（或简称为时域）的波形表示数字信号时，代表不同离散数值的基本波形。信号传输速率B--每秒传输的码元数，单位为波特，记作Baud。计算公式:B=1/T(Baud)......⑴式中T为信号码元的宽度，单位为