数据通信与计算机网络 —— 物理层 1
数据通信与计算机网络 —— 物理层 2
第 3章 物理层
3.1 物理层基本功能
3.2 常用的传输介质
3.3 无线传输
3.4 ISDN及 ATM简介
3.5 物理层协议举例主要学习内容,
数据通信与计算机网络 —— 物理层 3
3.1 物理层基本概念
3.1 物理层基本功能机械特性指明接口所用接线器的形状和尺寸,引脚数目和排列方式,定义接插及锁紧方式等 。
电气特性指明在接口电缆的线路上出现的电压,电流等范围 。
功能特性指明某条线上出现的某一电平的电压信号表示何种意义,通信过程中完成何种功能 。
规程特性指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序 。 是功能事件时序的描述 。
数据通信与计算机网络 —— 物理层 4
3.2.1 分类
3.2 物理层中的传输媒体
有线
– 同轴电缆
– 双绞线
– 光纤
无线
– 卫星
– 无线
– 红外通信
– 激光通信
– 微波数据通信与计算机网络 —— 物理层 5
3.2 物理层中的传输媒体
(a) Category 3 UTP.
(b) Category 5 UTP.
双绞线数据通信与计算机网络 —— 物理层 6
3.2 物理层中的传输媒体双绞线数据通信与计算机网络 —— 物理层 7
同轴电缆
3.2 物理层中的传输媒体数据通信与计算机网络 —— 物理层 8
光缆
3.2 物理层中的传输媒体数据通信与计算机网络 —— 物理层 9
光缆
3.2 物理层中的传输媒体数据通信与计算机网络 —— 物理层 10
光缆
3.2 物理层中的传输媒体数据通信与计算机网络 —— 物理层 11
电磁波谱
3.3 无线网络数据通信与计算机网络 —— 物理层 12
无线局域网 PC-PC
3.3 无线网络数据通信与计算机网络 —— 物理层 13
3.3 无线网络无线局域网 PC-LAN
数据通信与计算机网络 —— 物理层 14
3.3 无线网络微波通信数据通信与计算机网络 —— 物理层 15
3.3 无线网络卫星通信数据通信与计算机网络 —— 物理层 16
3.3 无线网络低轨道卫星通信数据通信与计算机网络 —— 物理层 17
3.4 ISDN和 ATM
High bandwidth
Up to 128 Kbps per basic rate interface
Dial on demand
Multiple channels
Fast connection time
Monthly rate plus cost-effective,
usage-based billing
Strictly digital
LAN
Server
Company Network
Telecommuter/After-
Hours,Work-at-Home
BRI
2B+D
BRI/PRI
23B+D
30B+D (Europe)
ISDN
ISDN Integrated Services Digital Network
数据通信与计算机网络 —— 物理层 18
3.4 ISDN和 ATM
ISDN Integrated Services Digital Network
One physical connection to
the ISDN network
23 logical connections
(U.S./Canada)
30 logical connections
(Europe)
Used at central site
Primary Rate Interface (PRI)
1.536
Mbps
23B
30B
D
64 Kbps
64 Kbps }
One physical connection
to the ISDN network
Two logical connections
Used at remote
telecommuter site
64 Kbps
64 Kbps
16 Kbps
144
Kbps
2B
D }
{
Basic Rate Interface (BRI)
数据通信与计算机网络 —— 物理层 19
3.4 ISDN和 ATM
ATM Asynchronous Transfer Mode
l 固定信元
l 简化数据链路层功能
l 高效灵活的复用技术
l 能支持不同速率的各种业务
l 面向连接主要特点：
数据通信与计算机网络 —— 物理层 20
3.5 物理层协议举例
RS-232接口
D T E - A D C E - A D T E - A D C E - A通 信 传 输 线 路R S 2 3 2 R S 2 3 2
应用位置 —— DTE与 DCE间的接口数据通信与计算机网络 —— 物理层 21
3.5 物理层协议举例
RS-232接口 —— 机械特性
1 13
14 25
数据通信与计算机网络 —— 物理层 22
3.5 物理层协议举例引脚号 信号名称 缩写 方向 功能说明
1
2
3
4
5
6
7
8
20
22
保护地线发送数据接收数据请求发送清除发送数据设备就绪信号地线载波检测数据终端就绪振铃指示
PG
TXD
RXD
RTS
CTS
DSR
GND
DCD
DTR
RI
→DCE
→DTE
→DCE
→DTE
→DTE
→DTE
→DCE
→DTE
机壳地终端发送串行数据终端接收串行数据
DTE请求 DCE切换到发送状态
DCE已经切换到发送状态
DCE已经准备好接收数据信号地线
DCE已检测到远程载波
DTE已准备好，可以接收
DCE通知 DTE线路已接通
RS-232接口 —— 功能特性数据通信与计算机网络 —— 物理层 23
3.5 物理层协议举例D T E
计算机或终端
D C E
调制解调器保 护 地发 送 数 据 T X D
振 铃 指 示 R I
D T E 就 绪 D T R
载 波 检 测 D C D
信 号 地 G N D
D C E 就 绪 D S R
清 除 发 送 C T S
请 求 发 送 R T S
接 收 数 据 R X D
1
2
3
4
5
6
7
8
2 0
2 2
RS-232接口 —— 功能特性
数据通信与计算机网络 —— 物理层 2
第 3章 物理层
3.1 物理层基本功能
3.2 常用的传输介质
3.3 无线传输
3.4 ISDN及 ATM简介
3.5 物理层协议举例主要学习内容,
数据通信与计算机网络 —— 物理层 3
3.1 物理层基本概念
3.1 物理层基本功能机械特性指明接口所用接线器的形状和尺寸,引脚数目和排列方式,定义接插及锁紧方式等 。
电气特性指明在接口电缆的线路上出现的电压,电流等范围 。
功能特性指明某条线上出现的某一电平的电压信号表示何种意义,通信过程中完成何种功能 。
规程特性指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序 。 是功能事件时序的描述 。
数据通信与计算机网络 —— 物理层 4
3.2.1 分类
3.2 物理层中的传输媒体
有线
– 同轴电缆
– 双绞线
– 光纤
无线
– 卫星
– 无线
– 红外通信
– 激光通信
– 微波数据通信与计算机网络 —— 物理层 5
3.2 物理层中的传输媒体
(a) Category 3 UTP.
(b) Category 5 UTP.
双绞线数据通信与计算机网络 —— 物理层 6
3.2 物理层中的传输媒体双绞线数据通信与计算机网络 —— 物理层 7
同轴电缆
3.2 物理层中的传输媒体数据通信与计算机网络 —— 物理层 8
光缆
3.2 物理层中的传输媒体数据通信与计算机网络 —— 物理层 9
光缆
3.2 物理层中的传输媒体数据通信与计算机网络 —— 物理层 10
光缆
3.2 物理层中的传输媒体数据通信与计算机网络 —— 物理层 11
电磁波谱
3.3 无线网络数据通信与计算机网络 —— 物理层 12
无线局域网 PC-PC
3.3 无线网络数据通信与计算机网络 —— 物理层 13
3.3 无线网络无线局域网 PC-LAN
数据通信与计算机网络 —— 物理层 14
3.3 无线网络微波通信数据通信与计算机网络 —— 物理层 15
3.3 无线网络卫星通信数据通信与计算机网络 —— 物理层 16
3.3 无线网络低轨道卫星通信数据通信与计算机网络 —— 物理层 17
3.4 ISDN和 ATM
High bandwidth
Up to 128 Kbps per basic rate interface
Dial on demand
Multiple channels
Fast connection time
Monthly rate plus cost-effective,
usage-based billing
Strictly digital
LAN
Server
Company Network
Telecommuter/After-
Hours,Work-at-Home
BRI
2B+D
BRI/PRI
23B+D
30B+D (Europe)
ISDN
ISDN Integrated Services Digital Network
数据通信与计算机网络 —— 物理层 18
3.4 ISDN和 ATM
ISDN Integrated Services Digital Network
One physical connection to
the ISDN network
23 logical connections
(U.S./Canada)
30 logical connections
(Europe)
Used at central site
Primary Rate Interface (PRI)
1.536
Mbps
23B
30B
D
64 Kbps
64 Kbps }
One physical connection
to the ISDN network
Two logical connections
Used at remote
telecommuter site
64 Kbps
64 Kbps
16 Kbps
144
Kbps
2B
D }
{
Basic Rate Interface (BRI)
数据通信与计算机网络 —— 物理层 19
3.4 ISDN和 ATM
ATM Asynchronous Transfer Mode
l 固定信元
l 简化数据链路层功能
l 高效灵活的复用技术
l 能支持不同速率的各种业务
l 面向连接主要特点：
数据通信与计算机网络 —— 物理层 20
3.5 物理层协议举例
RS-232接口
D T E - A D C E - A D T E - A D C E - A通 信 传 输 线 路R S 2 3 2 R S 2 3 2
应用位置 —— DTE与 DCE间的接口数据通信与计算机网络 —— 物理层 21
3.5 物理层协议举例
RS-232接口 —— 机械特性
1 13
14 25
数据通信与计算机网络 —— 物理层 22
3.5 物理层协议举例引脚号 信号名称 缩写 方向 功能说明
1
2
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22
保护地线发送数据接收数据请求发送清除发送数据设备就绪信号地线载波检测数据终端就绪振铃指示
PG
TXD
RXD
RTS
CTS
DSR
GND
DCD
DTR
RI
→DCE
→DTE
→DCE
→DTE
→DTE
→DTE
→DCE
→DTE
机壳地终端发送串行数据终端接收串行数据
DTE请求 DCE切换到发送状态
DCE已经切换到发送状态
DCE已经准备好接收数据信号地线
DCE已检测到远程载波
DTE已准备好，可以接收
DCE通知 DTE线路已接通
RS-232接口 —— 功能特性数据通信与计算机网络 —— 物理层 23
3.5 物理层协议举例D T E
计算机或终端
D C E
调制解调器保 护 地发 送 数 据 T X D
振 铃 指 示 R I
D T E 就 绪 D T R
载 波 检 测 D C D
信 号 地 G N D
D C E 就 绪 D S R
清 除 发 送 C T S
请 求 发 送 R T S
接 收 数 据 R X D
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RS-232接口 —— 功能特性
