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物理层的主要任务：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的意义。
·过程特性：指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。 -
数据通信系统模型
·常用术语
数据（data）：运送消息的实体。
信号（signal）：数据的电气的或电磁的表现。
模拟信号（analogous signal）：代表消息的参数的取值是连续的。
数字信号（digital signal）：代表消息的参数的取值是离散的。
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。 -
信道相关概念
·信道 ：向某一个方向传送信息的媒体。
·信息交互的方式：
单向通信（单工通信）——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。
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。
·基带信号：基本频带信号，来自信源的信号。
带通信号 ：经过载波调制后的信号。
·调制分类
基带调制：仅对基带信号的波形进行变换，使它能够与信道特性相适应。变换后的信号仍然是基带信号，这种过程称为编码 (coding)。
带通调制：使用载波 (carrier)进行调制，把基带信号的频率范围搬移到较高的频段，并转换为模拟信号，这样就能够更好地在模拟信道中传输（即仅在一段频率范围内能够通过信道） 。
·常用编码方式
不归零制：正电平代表 1，负电平代表 0。
归零制：正脉冲代表 1，负脉冲代表 0。
曼彻斯特编码：位周期中心的向上跳变代表 0，位周期中心的向下跳变代表 1。但也可反过来定义。
差分曼彻斯特编码：在每一位的中心处始终都有跳变。位开始边界有跳变代表 0，而位开始边界没有跳变代表 1。
·二元制调制方法有以下几种：
调幅(AM)：载波的振幅随基带数字信号而变化。
调频(FM)：载波的频率随基带数字信号而变化。
调相(PM) ：载波的初始相位随基带数字信号而变化。 -
限制码元在信道上的传输速率的因素有以下两个：
·信道能够通过的频率范围
码间串扰–>奈氏准则
·信噪比：信号的平均功率和噪声的平均功率之比，单位分贝 (dB)。
香农公式：信道的极限信息传输速率 C 可表达为
（ 为信道的带宽（以 Hz 为单位）； S 为信道内所传信号的平均功率； N 为信道内部的高斯噪声功率。 ）
只要信息传输速率低于信道的极限信息传输速率，就一定可以找到某种办法来实现无差错的传输。 -
传输媒体：数据传输系统中在发送器和接收器之间的物理通路。
·分类
引导型：电磁波被引导沿着固体媒体传播
包括：双绞线、同轴电缆、光纤
非引导型：电磁波无线传输 -
信道复用技术
·频分复用FDM：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。（所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源）
·时分复用TDM：将时间划分为一段段等长的时分复用帧（TDM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）
·统计时分复用 STDM：STDM 帧不是固定分配时隙，而是按需动态地分配时隙。
·波分复用 WDM：光的频分复用。
·码分复用 CDM：常用的名词是码分多址 CDMA， 各用户使用经过特殊挑选的不同码型。
·码片序列的正交关系 ：令向量 S 表示站 S 的码片向量，令 T 表示其他任何站的码片向量。两个不同站的码片序列正交，就是向量 S 和T 的规格化内积 (inner product) 等于 0。
·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。
