第二讲54321TCP/IP协议簇内容提要数据通信的基础知识数据编码技术信道复用技术物理层标准举例网络设备物理层的功能一、数据通信的基础知识几个术语1、数据通信系统的模型2、数据通信方式双向交替通信（半双工通信）——通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。双向同时通信（全双工通信）——通信的双方可以同时发送和接收信息。（a）单同步格式异步通信格式3、信道的极限容量数字信号通过实际的信道情况1）信道能够通过的频率范围按照Hub与Hub的连接方式分：3、波分复用WDM(WavelengthDivisionMultiplexing)典型的物理层标准接口：EIARS-449/422-A/423-A1、数据通信系统的模型一、数据通信的基础知识几个术语(CodeDivisionMultipleAccess)。统计时分复用STDM(StatisticTDM)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、固定和锁定装置等等。1550nm0常用的名词是码分多址CDMA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。时分复用则是将时间划分为一段段等长的时分复用帧（TDM帧）。由于计算机数据的突发性质，用户对对基带数字信号的调制方法DTE(DataTerminalEquipment)是数据终端设备，是具有一定的数据处理能力和发送、接收数据能力的设备。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。香农公式结果波特和比特的关系奈氏准则和香农公式在数据通信系统中的作用范围二、数据编码技术不归零编码NRZ(Non-Return-Zero)曼彻斯特编码(ManchesterEncoding)差（微）分曼彻斯特编码（DifferentialManchesterEncoding）不归零编码非归零码（NRZ码）可以规定用负电平表示逻辑“0”，用正电平表示逻辑“1”；也可以有其他表示方法。曼彻斯特编码每个比特的中间有一次电平跳变；“1”定义为由高电平到低电平的跳变；“0”定义为由低电平到高电平的跳变。差分曼彻斯特编码是对曼彻斯特编码的改进。“0”和“1”是根据两比特之间有没有跳变来区分的。如果下一个数是“0”，则在两比特中间有一次跳变；如果下一个数据是“1”，则在两比特中间没有电平跳变。基带信号和带通信号调制方法分类对基带数字信号的调制方法脉冲编码调制（PCM）增量调制（DM）共享信道1、频分复用FDM(FrequencyDivisionMultiplexing)2、时分复用TDM(TimeDivisionMultiplexing)时分复用时分复用时分复用时分复用时分复用的不足统计时分复用STDM(StatisticTDM)1550nm01551nm11552nm21553nm31554nm41555nm51556nm61557nm74、码分复用CDM(CodeDivisionMultiplexing)四、物理层标准举例DTE通过DCE与通信传输线路相连典型的物理层标准接口：EIARS-232RS-232的不足与改进RS-232的功能特性2、RS-449接口标准典型的物理层标准接口：EIARS-449/422-A/423-A典型的物理层标准接口：EIARS-449/422-A/423-A互联设备与OSI的对应关系1、中继器中继器的种类（1）概述集线器（HUB）是对网络进行集中管理的设备，工作于物理层，采用共享型模式，是一个共享设备，其实质是一个多接口的中继器（共享就是指在有一个端口向另一个端口发送数据时，其他端口都处于“等待”状态）连接在Hub上的主机以广播方式传输数据，按照CSMA/CD存取，每个端口的可用带宽是Hub总带宽的平均值，与主机数量成反比。信号的再生与转发。当某一工作站发送数据时，Hub对到达信号的幅度和相位失真进行补偿后，将再生的信号向与Hub相连的所有工作站广播。碰撞检测与通告。当存在一个以上的工作站同时发送数据时，Hub将从其端口检测到碰撞，并产生碰撞强化信号向Hub所连接的工作站进行广播。HUB实际上是一个将总线折叠到铁盒子中的集中连接设备，可改变网络物理拓扑形式。信道的极限信息传输速率C可表达为71557nm(20)DTE就绪奈氏准则和香农公式在数据通信系统中的作用范围小型网络为降低成本，一般使用普通集线器。常用的名词是码分多址CDMA1553nm3（带宽受限、有噪声、干扰和失真）“模拟的”(analogous)——代表消息的参数的取值是连续的。S为信道内所传信号的平均功率；集线器（HUB）是对网络进行集中管理的设备，工作于物理层，采