物理层下面的传输媒体

传输媒体也称为传输介质或传输媒介

导引型传输媒体

双绞线

古老但最常用
绞合可减少对相邻双绞线的电磁干扰
模拟传输和数字传输都可以使用双绞线
通信距离一般为几到十几公里

同轴电缆

具有很好的抗干扰特性
广泛用于传输较高速率的数据
带宽取决于电缆的质量

光缆

光纤通信系统的传输带宽远远大于目前其他各种传输媒体的带宽，不断全反射
(1) 通信容量非常大。
(2) 传输损耗小，中继距离长。
(2) 抗雷电和电磁干扰性能好。
(3) 无串音干扰，保密性好。
(4) 体积小，重量轻

非导引型传输媒体

短波通信、微波通信

信道复用技术

复用是将多路信号组合在一条物理信道上进行传输，在接收端再将各路信号分离开来，提高通信线路的利用率

频分复用

将整个带宽分为多份，用户在分配到一定的频带后，在通信过程中自始至终都占用这个频带。
频分复用的所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源，这里的“带宽”是频率带宽而不是数据的发送速率

时分复用

时分复用则是将时间划分为一段段等长的时分复用帧。每一个时分复用的用户在每一个 TDM帧中占用固定序号的时隙。每一个用户所占用的时隙是周期性地出现。
在不同的时间占用同样的频带宽度
可能会造成线路资源的浪费

统计时分复用

不是固定分配时隙，而是按需动态地分配时隙。因此统计时分复用可以提高线路的利用率

波分复用

码分复用

每个用户在同样的时间使用同样的频带进行通信，使用经过特殊挑选的不同码型，因此彼此不会造成干扰

码片序列CDM

码片序列实现了扩频
假定S站要发送信息的数据率为 b bit/s。由于每一个比特要转换成 m 个比特的码片，因此 S 站实际上发送的数据率提高到 mb bit/s，同时 S 站所占用的频带宽度也提高到原来数值的 m 倍

CDMA的重要特性

互相正交

每个站分配的码片序列不仅必须各不相同，并且还必须互相正交 ，实用的系统中是使用伪随机码序列

反码也是正交的

与自己规格化内积

任何一个码片向量和该码片向量自己的规格化内积都是 1
一个码片向量和该码片反码的向量的规格化内积值是 –1

数字传输系统

目前长途干线大都采用时分复用 PCM 的数字传输方式

物理层协议举例

物理层主要任务

确定与传输媒体的接口的一些特性
机械特性 ：指明接口所用接线器的形状和尺寸、
引线数目和排列、固定和锁定装置等。
电气特性：指明在接口电缆的各条线上出现的
电压的范围。
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。