第二章 物理层
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，他的作用就是要尽可能地屏蔽掉这些传输媒体和通信手段的差异。
用于物理层的协议也常称为物理层规程。
主要任务：确定与传输媒体的接口有关的一些特性。特性有：机械特性，电器特性，功能特性，过程特性。
2.1信号
是数据的电气或电磁的表现。信号可以分为两大类。
模拟信号，或连续信号–代表消息的参数的取值是连续的。
数字信号，或离散信号–代表消息的参数的取值是离散的。
码元是在使用时间域的波形表示数字信号，代表不同离散数值的基本波形。
基带信号：来自信源的信号，像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。
2.2信道的极限容量
码元传输的速率越高，或信号传输的距离越远，或噪声干扰越大，或传输媒体质量越差，在接收端的波形额失真就越严重。
限制码元在信道上的传输速率额因素有以下两个:
1.信道能够通过的频率范围。
在任何信道中，码元传输的速率是有上限的，传输速率超过此上限，就会出现严重的码间串扰的问题，使接收端对码元的判决成为不可能。如果信道的频带越宽，也就是能够通过的信号高频分量越多，那么就可以用跟高的速率传送码元而不出现码间串扰。
2.信噪比。
噪声的影响是相对的，如果信号相对较强，那么噪声的影响就相对较小。信噪比就是比好的平均功率和噪声的平均功率之比。
香农公式表说明：信道的带宽或信道中的信道比越大，信息的极限传输速率就越高。意义在于：只要信息传输速率低于信道的极限信息传输速率，就一定存在某种办法来实现无差错的传输。
2.3物理层下面的传输媒体
传输媒体：
导引型传输媒体：电磁波被导引沿着固体媒体传播。包括：双绞线，同轴电缆，光缆。
多模光纤:存在多条不同角度入射的光线在一条光纤中传输。
单模光纤：光纤就像一根波导那样，它可使光纤一直向前传播，而不会产生多次反射。
非导引型传输媒体：在自由空间中的无线传输。
2.4信道复用技术
频分复用FDM
: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提供的带宽资源。
时分复用TDM
：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帧中占用同样固定序号额时隙。时分复用的所有员工会在不同的时间占用同样的频带宽度。
统计时分复用STDM
:是一种改进的时分复用，他能明显地提高信道的利用率。
波分复用WDM
：使用一根光纤来同时传输多个频率很接近的光载波信号。就是光的频分复用。
码分复用CDM
:是一种共享信道的办法。每一个用户可以在同样的时间使用同样额频带进行通信。由于个用户使用经过特殊挑选的不同码型，因此各用户之间不会造成干扰。
2.5宽带接入技术
ADSL
ADSL技术：非对称数字用户线，用数字技术对先用的模拟信号用户线进行改造。
ADSL的下行（从ISP到用户）带宽都远远大于上行,非对称就是这样得出的。ADSL的传输距离取决于数据率和用户线的线径。
光纤同轴混合网（HFC网）
是目前覆盖面很广的有线电视网的基础上开发的一种居民宽带接入网。HFC网具有双向传输功能。
FTTx技术
光纤到户FTTH是应当是最好的选择，这也是广大网民最终所向往的。