导图社区 计算机网络第二章物理层
本篇思维导图是关于究极详细的计算机网络第二章物理层的内容，框架清晰内容丰富，希望你能有所收获。
这是我的mysql学习笔记，主要是基础篇入门的各项指令等，具体是看的黑马程序员的mysql视频，然后边学边自己整理出来的，希望对大家有帮助。
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计算机网络第二章物理层
物理层基本概念
物理层规程
用于物理层的协议
与传输媒体接口有关的特性
机械特性
电气特性
功能特性
过程特性
在通信线路上一般采用串行传输
数据通信基础知识
数据通信系统模型
数据系统划分
源系统
源点
产生要传输的数据
发送器
源点生成的数字比特流要通过发送器编码才能在传输系统进行传输
传输系统
目的系统
接收器
接收传输系统传输过来的信号，并把它转化为能够被目的设备处理的信息
终点
从接收器获取数据并显示输出
信道基本概念
信道
常用编码方式
不归零制
归零制
跳变码（曼彻斯特编码）
基本带通调制方法
AM
PM
FM
正交振幅调制QAM
信道的极限容量
信道能通过的频率范围
码间串扰
奈奎斯特理论：最高频为带宽2倍
信噪比
信号平均功率和噪声的平均功率之比
记为S/N，通常以dB作为单位
香农公式
C=Wlog2（1+S/N）
信噪比或带宽越大，信息的极限传输速率越高
增加信息的传输速率可以让每个码元携带更多比特的信息量
物理层下面的传输媒体
导引型传输媒体
双绞线
无屏蔽双绞线UTP
屏蔽双绞线STP
在外层加了铝箔屏蔽层
10GBASE-T电缆
F/UTP
U/FTP
F/FTP
最后一种更好
同轴电缆
光缆
多模光纤
单模光纤
特点
传输损耗小
抗雷电和电磁干扰性能好
无串音干扰
体积小重量轻
非导引型传输媒体
自由空间
多径效应
微波接力
优点
频率很高，频带范围很宽，信道容量大
工业干扰和天线干扰的主要频谱成分比微波频率低很多，危害性小，因此微波传输质量高
与相同容量和长度的电缆载波通信比较，微波接力通信建设投资少，见效快，不受地形影响
缺点
相邻站之间必须直视，不能有障碍物
微波的传播有时也会受恶劣天气影响
与电缆通信相比，微波通信保密性和隐蔽性差
对大量中继站的使用要耗费较多的人力物力
卫星通信
频带宽，容量大
时延长
保密性不太好
信道复用技术
频分复用、时分复用和统计时分复用
频分复用FDM
各路信号在相同时间占用不同的带宽资源
频分多址接入FDMA
时分复用TDM
所有信号在不同时间占用相同的频带宽度
时分多址接入TDMA
复用器和分用器成对使用
统计时分复用STDM
能明显提高信道利用率
为异步时分复用
波分复用WDM
光的频分复用
密集波分复用DWDM
在一根光纤上复用十几路数的光载波信号
光复用器和光分用器
通过掺铒光纤放大器EDFA进行稳定放大后再传输
码分复用CDM
码分多址CDMA
工作原理
码片
在CDMA中每一个比特时间再划分为m个间隔
码片序列
使用CDMA每一个站被指派唯一一个m bit的序列， 例：发0为11100100，发一为反码：00011011， 有S站的码片序列为（-1-1-1+1+1=1+1+1）
码分复用信道为多个不同地址用户共享
由于各用户使用经过挑选的不同码型，各用户之间不会造成干扰
有很强抗干扰能力，频谱类似白噪声不易发现
码片序列相互正交，任何两个码片的规格化内积都是0
扩频
直接序列扩频DSSS
跳频扩频FHSS
数字传输系统
早期数字传输系统缺点
标准速率不统一
不算同步传输
数字传输标准
美国1988年首次推出
名为同步光纤网SONET
与同步数字系列SDH等价
传输速率为51.840Mbit/s为基础，此速率对电信号称为第一级同步传送信号，即STD-1，对于光信号则称为第一级光载波即OC-1.
宽带接入技术
ADSL技术
非对称数字用户线ADSL技术是用数字技术对现有模拟电话的用户线进行改造，使其承载宽带数字业务
下行带宽（ISP到用户）远远大于上行带宽（用户到ISP），所以是非对称
ADSL在用户线的两端各安装一个ADSL调制解调器，在我国的方案是离散多音调（多载波）DMT
ADSL不能保证固定的数据率
组成
数字用户线接入复用器DSLAM
包括很多ADSL调制解调器
ADSL调制解调器又称为接入端单元ATU
ATU-C为端局的ADSL调制解调器
ATU-R为用户远端的ADSL调制解调器
用户电话通过分离器和ATU-R连接在一起
用户线
用户设施
第二代ADSL技术改进
通过提高调制效率得到了更高的数据率
采用无缝速率自适应技术SRA，可在运营中不中断通信和不产生误码的情况下根据线路实时路况，自适应地调整数据率
改善了线路质量评测和故障定位功能，有助于维护
甚高速数字用户线VDSL
光纤同轴混合网（HFC网）
一种覆盖面很广的有线电视网基础上开发的一种居民宽带接入网
少量用户上网时有很高的传输速率，但人多时候速度就会很慢，与ADSL不同
FFTx技术
种类（FTTx--Fiber To The）
光纤到户 FTTH
光纤到办公室 FTTO
光纤到楼 FTTB
光纤到楼层 FTTF
光配线网 ODN
一个用户远远用不了一根光纤的通信容量，要铺设一段中间转换装置，即 光配线网
无源光配线网常称为无源光网络PON
光线路终端 OLT是连接到光纤干线的终端设备
OLT将下行数据发往无源的1：N光分路器
用广播方式向所有用户端的光网络单元ONU发送
采用波分复用，上行和下行使用不同的波长
种类
以太网无源光网络EPON
链路层使用以太网协议
与现有以太网兼容良好
成本低
扩展性强
管理方便
吉比特无源光网络GPON
采用通用封装方法 GEM
可承载多业务
对各种业务类型都能提供服务质量保证
总体性能比EPON好
成本比EPON高一点
