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《物理電學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、ThePhysicalLayer物理層2.1TheTheoreticalBasisforDataCommunication2.2TransmissionMedia2.3WirelessTransmission2.4TheTelephoneSystem2.5NarrowbandISDN2.6Summary1物理層ThePhysicalLayer物理層在參考模型中的位置物理層是OSI參考模型的最低層,向下直接與物理傳輸介質(zhì)相連接。物理層不是指與計(jì)算機(jī)相連接的具體的物理設(shè)備或具體的傳輸介質(zhì);主要考慮的是如何在連接開(kāi)放系統(tǒng)的傳輸介質(zhì)上傳輸各種數(shù)據(jù)的比特流。2物理層T
2、hePhysicalLayer物理層與物理傳輸介質(zhì)的關(guān)系計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以利用的物理傳輸介質(zhì)與傳輸設(shè)備種類(lèi)繁多,各種通信技術(shù)存在著很大差異,而且各種新的通信技術(shù)快速發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中,試圖通過(guò)設(shè)置物理層,來(lái)盡可能的屏蔽這些差異,使數(shù)據(jù)鏈路層只須考慮本層的服務(wù)與協(xié)議,而不需考慮具體使用了哪些物理傳輸設(shè)備或傳輸介質(zhì);實(shí)現(xiàn)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間在物理信道上進(jìn)行二進(jìn)制比特流的透明傳輸,對(duì)上層屏蔽物理傳輸介質(zhì)的差異。3物理層ThePhysicalLayer物理層的功能3物理層管理;2物理服務(wù)數(shù)據(jù)單元的傳輸;1物理連接的建立、維持和釋放;建立:請(qǐng)求通信時(shí),一個(gè)實(shí)體請(qǐng)求另一個(gè)實(shí)體建立
3、物理連接維持:進(jìn)行通信時(shí),保持兩個(gè)實(shí)體始終處于連接狀態(tài)釋放:通信結(jié)束時(shí),斷開(kāi)兩個(gè)實(shí)體已經(jīng)建立的物理連接。指完成物理層的某些管理事務(wù),如何時(shí)發(fā)送、何時(shí)接收等。串行傳輸:同步傳輸方式和異步傳輸方式并行傳輸4物理層物理層的特性數(shù)據(jù)終端設(shè)備并不經(jīng)常直接通信,它們產(chǎn)生或消耗數(shù)據(jù),然后需要轉(zhuǎn)換成一種能夠用于傳輸?shù)闹虚g形式進(jìn)行通信??梢允且慌_(tái)終端、微型計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)或任何其它產(chǎn)生或消耗數(shù)據(jù)的設(shè)備。DTE:數(shù)據(jù)終端設(shè)備(dataterminalequipment),是具有一定數(shù)據(jù)處理能力的發(fā)送、接收數(shù)據(jù)的設(shè)備;5物理層物理層的特性在任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,一個(gè)DTE設(shè)備產(chǎn)生
4、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并將它傳送給DCE設(shè)備,DCE設(shè)備將這些轉(zhuǎn)化可以在傳輸媒體傳送的格式并將轉(zhuǎn)化后的信號(hào)發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)上另一個(gè)DCE設(shè)備。第二個(gè)DCE設(shè)備從線(xiàn)路上接收信號(hào),將信號(hào)轉(zhuǎn)化為與它相連的DTE設(shè)備可用的格式,然后轉(zhuǎn)發(fā)信息。DCE:數(shù)據(jù)電路端連接設(shè)備,數(shù)據(jù)終端設(shè)備和傳輸網(wǎng)絡(luò)之間的通信接口設(shè)備;任何能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收模擬或數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的功能單元。注意:物理層關(guān)心的并不是具體物理設(shè)備或物理傳輸介質(zhì),而是關(guān)心DTE通過(guò)DCE介入通信網(wǎng)的描述和規(guī)定,即物理層關(guān)心的是DTE和DCE的接口。6物理層ThePhysicalLayer物理層的特性規(guī)定了物理連接時(shí),接口所用接線(xiàn)器的形狀
5、、幾何尺寸、引腳數(shù)目、排列方式固定和鎖定裝置等。如插頭、插座幾何尺寸等。機(jī)械特性電氣特性規(guī)定了DTE和DCE之間多條信號(hào)線(xiàn)的連接方式、發(fā)送器和接收器的電氣參數(shù),包括信號(hào)源輸出阻抗、負(fù)載輸入阻抗、信號(hào)“1”或“0”的電壓范圍、傳輸速率和距離的限制等;電氣特性7物理層ThePhysicalLayer物理層的特性說(shuō)明接口信號(hào)引腳的功能分配和確切的定義;信號(hào)線(xiàn)包括:數(shù)據(jù)線(xiàn)、控制線(xiàn)、定時(shí)線(xiàn)和地線(xiàn)等。功能特性規(guī)定了使用接口線(xiàn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟僮鬟^(guò)程,也就是在物理連接的建立、維持和釋放階段,DTE和DCE雙方在各自電路上的動(dòng)作序列。規(guī)程特性8物理層物理層的標(biāo)準(zhǔn)電子工業(yè)協(xié)會(huì)(
6、EIA)和國(guó)際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)化部(ITU-T)參與制定了DTE-DCE接口的標(biāo)準(zhǔn)。EIA制訂的標(biāo)準(zhǔn)稱(chēng)為EIA-232,EIA-442,EIA-449等。注意:DTE-DCE標(biāo)準(zhǔn)試圖定義DTE設(shè)備和DCE設(shè)備之間連接的機(jī)械、電氣以及功能特性。9物理層標(biāo)準(zhǔn)RS-232-C機(jī)械特性:D型連接器DB-9或DB-25。目前絕大多數(shù)計(jì)算機(jī)使用的是9針的D型連接器。RS-232D規(guī)定使用25針的D型連接器。電氣特性:用低于-3V的電壓代表邏輯“1”,高于+4V的電壓代表邏輯“0”。在傳送距離不大于15m時(shí),最大速率為19.2kb/s。功能特性:規(guī)定了25針各與哪些電路連
7、接,以及每個(gè)信號(hào)的定義。比如針2用于傳輸數(shù)據(jù),則針3用于接收數(shù)據(jù)等。RS-232——電子工業(yè)協(xié)會(huì)EIA制定的標(biāo)準(zhǔn),常用做Modem接口。規(guī)程特性:協(xié)議,事件的合法順序。10物理層標(biāo)準(zhǔn)RS-232-C和RS-449RS-232管腳說(shuō)明DB-9DB-25信號(hào)名稱(chēng)說(shuō)明18載波檢測(cè)(CD)DCE向DTE表示收到遠(yuǎn)端來(lái)的載波信號(hào)22發(fā)送數(shù)據(jù)(TD)DTE向DCE發(fā)送數(shù)據(jù)33接收數(shù)據(jù)(RD)DTE從DCE接收數(shù)據(jù)420數(shù)據(jù)終端就緒(DTR)DTE就緒,通知DCE連接到傳輸線(xiàn)路57信號(hào)地(SIG)公共地線(xiàn)66數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備就緒(DSR)通知DTE,DCE已經(jīng)連接到傳輸線(xiàn)路7
8、4請(qǐng)求發(fā)送(RTS)DTE向DCE表示發(fā)送數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就