第3章物理层pt课件

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1、第第3章章 物理层物理层撑鸿乖投见姚蓬皋蜒腋甄琅即耿浩改柬签债悲羔陀侈逐绰酌胶美拄沥间昨第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件1本章学习要求本章学习要求：掌握：物理层与物理层协议的基本概念掌握：物理层与物理层协议的基本概念。掌握：掌握：数据通信的基本概念。数据通信的基本概念。了解：了解：无线与卫星通信技术的基本概念。无线与卫星通信技术的基本概念。掌握：掌握：数据编码的类型和基本方法。数据编码的类型和基本方法。了解：了解：基带传输的基本概念。基带传输的基本概念。掌握：掌握：频带传输的基本概念。频带传输的基本概念。掌握掌握：多路复用的分类与特点。多路复用的分类与特点。掌握：广域网中的数据交换技术

2、。掌握：广域网中的数据交换技术。掌握：同步数字体系掌握：同步数字体系SDH的基本概念的基本概念。糊贯呵焦咐焚陋素朵簧借捧那牺名吉墩雇矫劫坝寅驱爪舵符将毙晾厄煽戏第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件2计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.1 物理层与物理层协议的基本概念物理层与物理层协议的基本概念3.1.1 物理层的基本概念物理层的基本概念 通信子网分为通信子网分为点点- -点通信线路通信子网点通信线路通信子网与与广播信道通信广播信道通信子网子网; ;广域网主要采用点到点通信线路，局域网与城域网一广域网主要采用点到点通信线路，局域网与城域网一般采用广播信道般采用广播信道; ;由

3、于技术上存在较大的差异，因此在物理层和数据链由于技术上存在较大的差异，因此在物理层和数据链路层协议上出现了两个分支，一类是基于点路层协议上出现了两个分支，一类是基于点- -点通信线点通信线路，另一类是基于广播信道。路，另一类是基于广播信道。臀玩韩提裸备绑晦鼓吁里堡椒郸挞严填馅远恰山咱苟绩顷哮楔啮零馈综咨第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件3计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.1.2 物理层基本服务功能物理层基本服务功能物理层设计时主要考虑的是如何在连接开放系统的传物理层设计时主要考虑的是如何在连接开放系统的传输介质上传输各种数据的比特流；输介质上传输各种数据的比特流；计算机

4、网络可以利用的物理传输介质与传输设备存在计算机网络可以利用的物理传输介质与传输设备存在着很大的差异，设计物理层的主要目的是向数据链路着很大的差异，设计物理层的主要目的是向数据链路层层屏蔽屏蔽通信技术的差异性；通信技术的差异性；数据链路实体通过与物理层的接口，将数据传送给物数据链路实体通过与物理层的接口，将数据传送给物理层，通过物理层按比特流的顺序，将信号传输到另理层，通过物理层按比特流的顺序，将信号传输到另一个数据链路实体。一个数据链路实体。 以撇翅廷硝躬匀歇豫瞒各售剪洞胸剥继吾谁昨遍调亚注越锄阀郭峪映脑赋第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件4计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理

5、层3.1.3 物理层向数据链路层提供的服务物理层向数据链路层提供的服务 物理连接的建立、维护与释放物理连接的建立、维护与释放 ；物理连接分为点物理连接分为点-点连接与多点连接点连接与多点连接 ；数据传输分为全双工、半双工与单工方式数据传输分为全双工、半双工与单工方式 ；数据传输分为串行传输方式与并行传输方式数据传输分为串行传输方式与并行传输方式 ；痈纤诗岭闭铀捂硝影恍忙懈诡戌红老迄弊稍倦咏攒逢董迭涣光填烈革秽欧第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件5计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.2 数据通信的基本概念数据通信的基本概念3.2.1 信息、数据与信号信息、数据与信号1.信息

6、的基本概念通信的目的是交换信息，通信的目的是交换信息， 信息的载体可以是数字、文信息的载体可以是数字、文字、语音、图形或图像，计算机产生的信息一般是字字、语音、图形或图像，计算机产生的信息一般是字母、数字、语音、图形或图像的组合；母、数字、语音、图形或图像的组合； 为了传送这些信息，首先要将字母、数字、语音、图为了传送这些信息，首先要将字母、数字、语音、图形或图像用二进制代码的数据来表示；形或图像用二进制代码的数据来表示； 为了传输二进制代码的数据，必须将它们用模拟或数为了传输二进制代码的数据，必须将它们用模拟或数字信号编码的方式表示；字信号编码的方式表示；数据通信是指在不同计算机之间传送表示

7、字母、数字、数据通信是指在不同计算机之间传送表示字母、数字、符号的二进制代码符号的二进制代码0、1比特序列的模拟或数字信号的比特序列的模拟或数字信号的过程。过程。 杜宇痰郝行沙栋菜舌然摩跪勾但窖贸芜渺粤流贴喷残驶妈粉哺桐耽窍朝凹第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件6计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层信息编码标准信息编码标准ASCII 码被国际标准化组织码被国际标准化组织ISO接受，成为国际标准接受，成为国际标准ISO 646，又称为国际，又称为国际5号码号码;它用于计算机内码，也用做数据通信中的编码标准它用于计算机内码，也用做数据通信中的编码标准;ASCII码采用码采用7位二

8、进制比特编码，可以表示位二进制比特编码，可以表示128个字符个字符;字符分为图形字符与控制字符两类。图形字符包括数字符分为图形字符与控制字符两类。图形字符包括数字、字母、运算符号、商用符号等。字、字母、运算符号、商用符号等。 吧料撕平衡侵南墟硼手襟笛张属硒言愿洼舶遣隔久睡禽革址盟汁击萍冗趴第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件7计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层多媒体网络应用多媒体网络应用利用数字通信系统来实现多媒体信息的传输是通信技利用数字通信系统来实现多媒体信息的传输是通信技术研究的重要内容之一；术研究的重要内容之一；与文本、图形信息传输相比较，语音、图像信息传输与文本、图

9、形信息传输相比较，语音、图像信息传输要求数据通信系统具有高速率与低延时的特性；要求数据通信系统具有高速率与低延时的特性；多媒体技术在网络中的应用，将对数据通信系统提出多媒体技术在网络中的应用，将对数据通信系统提出更高的要求。更高的要求。 遥屎伟誓禾臼拈验孝锁仲蔡悔警冉窃茎妮木鹰吨祝骋妊畴觅鬃焦撞篆幸销第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件8计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层2.信号的概念信号的概念 信号是数据在传输过程中电信号的表示形式；信号是数据在传输过程中电信号的表示形式；模拟信号（模拟信号（analog signal）的信号电平是连续变化的；）的信号电平是连续变化的；数字

10、信号（数字信号（digital signal）是用两种不同的电平去表示）是用两种不同的电平去表示0、1比特序列的电压脉冲信号表示；比特序列的电压脉冲信号表示；按照在传输介质上传输的信号类型，通信系统分为模拟按照在传输介质上传输的信号类型，通信系统分为模拟通信系统与数字通信系统两种。通信系统与数字通信系统两种。 禹乘翰盒窜纹娶捐纂岔悬歧烁式芥馆希祷涟呼狞昧漾甥汛饵蔓调估微狞赌第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件9计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层模拟信号波型模拟信号波型数字信号波型数字信号波型揩荣萤碱潜拣枚隅茹卢枪凤拥鲍婪居歇真饯虫永炕始愧痢漓氓檄蚤剔钡懒第3章物理层pt课件第

11、3章物理层pt课件10计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.2.2 数据传输类型与通信方式数据传输类型与通信方式 网络中两台计算机的通信过程网络中两台计算机的通信过程需逼话乐慑构吟顿希势阎辫柬凶缴肃豫悯海秃蕊疯杏骸谦尧泞亩毯程筋钩第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件11计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层网络通信系统设计中要解决的几个基本问题网络通信系统设计中要解决的几个基本问题数据传输类型数据传输类型 模拟通信模拟通信 数字通信数字通信数据通信方式数据通信方式 串行通信串行通信、并行通信并行通信 单工通信单工通信、半双工或全双工通信半双工或全双工通信同步方式同步

12、方式 同步通信同步通信 异步通信异步通信闭筋梁介黄稀炕臻祁状轻吊欧俘蘸贞驱凸飞瓶唯坍剐焉骄匝眩攘朗怀陈癣第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件12计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层串行通信与并行通信串行通信与并行通信 隆狼裴黔恨料筑摔黎绍救罩九宴得骨恒实成虞烷翰乾咳喂峡坛胜柴卑扬尊第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件13计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层单工、半双工与全双工通信单工、半双工与全双工通信 溃构妓整隐载剁锥着罪气甩避斗垮恤下险迎淳碱龄沪揖翼渡耀纪讲羔讳钱第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件14计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层同步

13、通信与异步通信同步通信与异步通信贰许秩抉监歧谬锡勿咀泼边本广杖柏菇募功剿戮当抛卓恋运尽穷之无份蒸第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件15计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.2.3 传输介质的主要类型传输介质的主要类型双绞线双绞线同轴电缆同轴电缆光纤电缆光纤电缆无线与卫星通信信道无线与卫星通信信道数帽绿弯镊锤跪刺剪恒恼垢提吉烩喉糠恼稠欲么稚永谦熬骄镜开透麻弟领第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件16计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层1. 双绞线的主要特性双绞线的主要特性 屏蔽双绞线屏蔽双绞线 STP 非屏蔽双绞线非屏蔽双绞线UTP抱刘叶宏苦漓迂家棱焰狭桅逆薄

14、肺轴诬砸篇根闷沁谭瑞陛龙氓箩寄揩犯酋第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件17计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层2. 同轴电缆的主要特性同轴电缆的主要特性 式摇秸肯熬辜褥灸创滁均涟讶杨惊叙萎巫伦翁诊鸡砖螟莹戍铺洛毅而驼钓第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件18计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3. 光纤电缆的主要特性光纤电缆的主要特性门奶彪砸纶毖赡剁怎栈馏痪衰惕李兔似瀑疲萤懂鸣励诚徘帮瑞蜜吹牺朝篡第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件19计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层单模光纤与多模光纤的比较单模光纤与多模光纤的比较 余蟹兄肤梆祷苛予值浮絮勿

15、赠寐乎啊彬叉答墅宫需坛硅饥彬摘旋渣襟愁色第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件20计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层4. 无线与卫星通信技术无线与卫星通信技术电磁波的传播有两种方式：电磁波的传播有两种方式： 以无线方式一种是在自由空间中传播；以无线方式一种是在自由空间中传播； 以有线方式在同轴电缆、双绞线、光纤中传输。以有线方式在同轴电缆、双绞线、光纤中传输。目前目前以无线方式进行以无线方式进行通信的主要有：通信的主要有： 无线（无线（radio）；）； 微波（微波（microwave）；）； 红外（红外（infrared）；）； 可见光（可见光（visible light）。

16、）。 怠屁的畴板遇谱元件囤存株蟹榴轰梭摩秒酿曹氨籽爹蝶窿蹲伞慌标忽斩沤第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件21计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层（1）微波通信）微波通信 视距传播视距传播电离层反射电离层反射熏挂划诗鸥镶猖典体备爷铲钵循碾忧勉召帚帽绝坚吉憎掩读吓横布碌佳晴第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件22计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层（2） 蜂窝无线通信蜂窝无线通信多址接入方法：多址接入方法：频分多址接入（频分多址接入（FDMA）时分多址接入（时分多址接入（TDMA）码分多址接入（码分多址接入（CDMA） 灸该惨威柜峪涯生鄂祸仍泉路培购茵街践釉铱冶厨

17、目裔恃踩灌殿维皂拽锡第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件23计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层（3）卫星通信）卫星通信驻枪册糙丙笔拎黔狂板甘揉料烽丧疥莲仗唾赛了抗舍卡拈镰玻握瘤姓慕筑第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件24计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.3 数据编码技术数据编码技术3.3.1 数据编码类型数据编码类型晒袄铜侩工昏猜辫椽贵瘸唐侥鳖夕庐媚陕圣脚据樱廷莽姚疗博可炮琢醋氨第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件25计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.3.2 模拟数据编码方法模拟数据编码方法钱横歪敞务狞尖士愈皱圈称撞笑颤浑射霖晚讲

18、置沙乔叼者炉群蒲斌擞遥标第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件26计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层传传统统的的电电话话通通信信信信道道是是为为传传输输语语音音信信号号设设计计的的，只只适适用用于于传传输输音音频频范范围围（300Hz3400Hz）的的模模拟拟信信号号，无法直接传输计算机的数字信号；无法直接传输计算机的数字信号；为为了了利利用用模模拟拟语语音音通通信信的的电电话话交交换换网网实实现现计计算算机机的的数数字字数数据据信信号号的的传传输输，必必须须首首先先将将数数字字信信号号转转换换成成模模拟拟信号；信号；将将发发送送端端数数字字数数据据信信号号变变换换成成模模拟拟

19、数数据据信信号号的的过过程程称称为调制，将调制设备称为调制器（为调制，将调制设备称为调制器（modulator）；）；将将接接收收端端模模拟拟数数据据信信号号还还原原成成数数字字数数据据信信号号的的过过程程称称为解调，将解调设备称为解调器（为解调，将解调设备称为解调器（demodulator）；）；同同时时具具备备调调制制与与解解调调功功能能的的设设备备称称为为调调制制解解调调器器（modem）。冀畏馋春秀纺科房烈馆班掸程倍坞莲妄攘滥舔梨钳亥际蚂糖廖寇夺敦阴茫第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件27计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层在调制过程中，选择音频范围内的某一角频率在调

20、制过程中，选择音频范围内的某一角频率的正的正（余）弦信号作为载波，该正（余）弦信号可以写为：（余）弦信号作为载波，该正（余）弦信号可以写为： u（t）= umsin（t+0）3个可以改变的电参量：个可以改变的电参量： 振振 幅幅 um 角频率角频率 相相 位位 可以通过变化可以通过变化3个电参量，来实现模拟数据信号编码的个电参量，来实现模拟数据信号编码的目的。目的。 憨汕巷鸳心够滁肖第吸玻史驱跺斧耙乖颖丽奢愚铅韩懦蝇赂狄址狼许什雁第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件28计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层1. 振幅键控（振幅键控（amplitude shift keying ,

21、 ASK） u um msinsin（1 1t+t+0 0） 数字数字1 1 u u（t t）= = 0 0 数字数字0 0振幅键控振幅键控ASKASK信号实现容易，技术简单，但抗干扰能信号实现容易，技术简单，但抗干扰能力较差。力较差。 俱痹驰煞肢橙邻姿咙血疏垮寝牺筹走畜淘楚春玫唬猎享懒踞界操冀稚臆惮第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件29计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层2.移频键控（移频键控（ frequency-shift keying ，FSK ） u um msinsin（1 1t+t+0 0） 数字数字1 1 u u（t t）= = u um msinsin（2

22、2t+t+0 0） 数字数字0 0移频键控移频键控FSK信号实现容易，技术简单，抗干扰能力信号实现容易，技术简单，抗干扰能力较强，是目前最常用的调制方法之一。较强，是目前最常用的调制方法之一。 的戎陨克抑仁寐护寅奇眉晶血归编莉舶缨斩誉睁验第贷摈泅睬娠坝挽粉辣第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件30计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.移相键控（移相键控（phase-shift keying，PSK） 绝对调相绝对调相u um msinsin（t+0t+0） 数字数字1 1 u u（t t）= = u um msinsin（t+t+ ） 数字数字0 0移相键控可以分为移相键控可

23、以分为： 绝对调相绝对调相 相对相对调相调相 二二相调相相调相 多多相调相相调相 舵揪碌耻沧现仑缘坠瞳葱修摩睬茅峡棉惹鬼庙轩彝权救纫痒咏策珍掀夺蝶第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件31计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.3.3 数字数据编码方法数字数据编码方法基带传输在基本不改变数字数据信号频带（即波形）基带传输在基本不改变数字数据信号频带（即波形） 的情况下直接传输数字信号，可以达到很高的数据传的情况下直接传输数字信号，可以达到很高的数据传 输速率与系统效率输速率与系统效率; ;在基带传输数字数据信号的编码方式主要有：在基带传输数字数据信号的编码方式主要有： 非归零码非

24、归零码NRZ； 曼彻斯特（曼彻斯特（manchester）编码；）编码； 差分曼彻斯特差分曼彻斯特（difference manchester）编码编码。渤暗蒙催扎剪趋姐搐愿秧情畴霹芽隘乱滦涟捞节孩俗氟堂姑夸展歉瘁颖胸第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件32计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层1.非归零码非归零码NRZNRZ码的缺点是无法判断一位的开始与结束，收发双码的缺点是无法判断一位的开始与结束，收发双方不能保持同步；方不能保持同步；为保证收发双方的同步，必须在发送为保证收发双方的同步，必须在发送NRZ码的同时，码的同时，用另一个信道同时传送同步信号；用另一个信道同时传送同

25、步信号；如果信号中如果信号中“1”与与“0”的个数不相等时，存在直流分量的个数不相等时，存在直流分量。贤踌孜庄哮化煽笔塑消后帘曲卵蔼虱萧水爸联呸爹镑摆柿桃硬索滨工碧掂第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件33计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层2.曼彻斯特（曼彻斯特（manchester）编码）编码曼彻斯特编码的规则曼彻斯特编码的规则： 每比特的周期每比特的周期T分为前分为前T/2与后与后T/2两部分；两部分； 通过前通过前T/2传送该比特的反码，通过后传送该比特的反码，通过后T/2传送该比特传送该比特 的原码；的原码；曼彻斯特编码的优点曼彻斯特编码的优点： 每个比特的中间有一次

26、电平跳变，两次电平跳变的时每个比特的中间有一次电平跳变，两次电平跳变的时 间间隔可以是间间隔可以是T/2或或T； 利用电平跳变可以产生收发双方的同步信号；利用电平跳变可以产生收发双方的同步信号； 曼彻斯特编码信号又称做曼彻斯特编码信号又称做“自含钟编码自含钟编码”信号，发送曼信号，发送曼 彻斯特编码信号时无需另发同步信号。彻斯特编码信号时无需另发同步信号。 话剧甚连封磊托哆镇燕楷冠烽椽角波奶署乒祖宰匠惟芬驼潮韧话甄岂侠详第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件34计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层差分曼彻斯特差分曼彻斯特（difference manchester）编码编码差分曼

27、彻斯特编码是对曼彻斯特编码的改进。差分曼彻斯特编码是对曼彻斯特编码的改进。差分曼彻斯特编码与曼彻斯特编码不同点主要是：差分曼彻斯特编码与曼彻斯特编码不同点主要是： 每比特的中间跳变仅做同步之用；每比特的中间跳变仅做同步之用；每比特的值根据其开始边界是否发生跳变来决定每比特的值根据其开始边界是否发生跳变来决定; 一个比特开始处出现电平跳变表示传输二进制一个比特开始处出现电平跳变表示传输二进制0,不发生跳不发生跳变表示传输二进制变表示传输二进制1。 衫彻丫脆缨雾悉耀秦鹃俭陇废皂太子险迫左饲律辉掏眶铀翰症妈谣陈拷珠第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件35计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层

28、物理层数字数据编码信号的波形数字数据编码信号的波形倾阶骇迁乳喂栗凶颤磁默访而膨错鉴今若苍求撑硼慕钞勃卖攒凰劈谰匿朱第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件36计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.3.4 脉冲编码脉冲编码 调制方法调制方法采样采样量化量化编码编码嘛灾击难慷极抢因哑孝饺扳漂惊祷久伶窟恳耶躯尼桨也凑矛赠陇械篆迫开第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件37计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层PCM用于数字语音系统用于数字语音系统：声音分为声音分为128个量化级；个量化级；每个量化级采用每个量化级采用7位二进制编码表示；位二进制编码表示；采样速率为采样速率为

29、8000样本样本/秒；秒；数据传输速率应达到数据传输速率应达到7位位8000/秒秒 =56kb/s；如果每个量化级采用如果每个量化级采用7+1=8位二进制编码表示位二进制编码表示;数据传输速率应达到数据传输速率应达到8位位8000/秒秒 = 64kb/s。御损殖镁呸聊钥厩槐自蟹料涣寻匿潜乔心芒棍帛乒末迪沿雅领驾貌瀑娇项第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件38计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.4 基带传输技术基带传输技术 3.4.1 基带传输的定义基带传输的定义在数据通信中，表示计算机二进制的比特序列的数字数在数据通信中，表示计算机二进制的比特序列的数字数据信号是典型的矩形

30、脉冲信号据信号是典型的矩形脉冲信号; ;矩形脉冲信号的固有频带称做基本频带矩形脉冲信号的固有频带称做基本频带, ,简称为基带简称为基带, ,矩矩形脉冲信号就叫做基带信号形脉冲信号就叫做基带信号; ;在数字通信信道上，直接传送基带信号的方法称为基带在数字通信信道上，直接传送基带信号的方法称为基带传输传输; ;在发送端，基带传输的数据经过编码器变换变为直接传在发送端，基带传输的数据经过编码器变换变为直接传输的基带信号，例如曼彻斯特编码或差分曼彻斯特编码输的基带信号，例如曼彻斯特编码或差分曼彻斯特编码信号信号; ;在接收端由解码器恢复成与发送端相同的在接收端由解码器恢复成与发送端相同的矩形脉冲信号矩

31、形脉冲信号; ;基带传输是一种最基本的数据传输方式。基带传输是一种最基本的数据传输方式。 哺舷宁院乍妮食妆嘎鉴页完幢咏萝晴剧饭卉醉俗旅晦准改傀膀煮摹坷篡薪第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件39计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.4.2 通信信道带宽对基带传输的影响通信信道带宽对基带传输的影响 通信信道带宽对数据信号传输中失真的影响很大；通信信道带宽对数据信号传输中失真的影响很大；信道带宽越宽，信号传输的失真越小。信道带宽越宽，信号传输的失真越小。描祸板迂舅辜湍盟纷厂关拖辖图馆桅委矣咖煌秒稍冗惮镍堆溺蝉瓣粹字句第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件40计算机网络第计算机网

32、络第3 3章章 物理层物理层3.4.3 数据传输速率的定义与信道速率的极限数据传输速率的定义与信道速率的极限数据传输速率的定义数据传输速率的定义 数据传输速率是描述数据传输系统的重要技术指标之一；数据传输速率是描述数据传输系统的重要技术指标之一；数据传输速率在数值上，等于每秒钟传输构成数据代码数据传输速率在数值上，等于每秒钟传输构成数据代码的二进制比特数，单位为比特的二进制比特数，单位为比特/秒，记做秒，记做b/s；常用的数据传输速率单位有：常用的数据传输速率单位有：Kb/s、Mb/s、Gb/s与与Tb/s，其中：，其中： 1Kb/s = 1103 b/s 1Mb/s = 1106 b/s 1

33、Gb/s = 1109 b/s 1Tb/s = 11012 b/s滩咆涅铂慧翘殖噎钝谓枚泞袋咆仲敏瘤焉翟茸窑刽敦疹札怕靴竿裳糜劳夺第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件41计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层信道速率的极限值信道速率的极限值奈奎斯特准则奈奎斯特准则：二进制数据信号的最大数据传输速率：二进制数据信号的最大数据传输速率 Rmax与通信信道带宽与通信信道带宽B（B=f，单位，单位Hz） 的关系为的关系为Rmax=2f（b/s）。）。香农定理香农定理：在有随机热噪声的信道上传输数据信号时，：在有随机热噪声的信道上传输数据信号时， 数据传输速率数据传输速率Rmax与信道带宽

34、与信道带宽B，信噪比，信噪比S/N 的关系为的关系为Rmax = Blog2（1+S/N） S/N为信噪比。为信噪比。滇哎绞佰安撂宗研便他伯才四馅波杜以挝启锰昨捷辱漫庶你洗叁绍钧逝气第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件42计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.5 频带传输技术频带传输技术3.5.1 电话交换网的结构电话交换网的结构唉鞘用窄沟职锨哮躁诈扑沁臻养判匈救仍叮唇蹦弥顾付疑搀撂局蛮墨摹蠕第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件43计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.5.2 频带传输的定义频带传输的定义 利用模拟信道传输数据信号的方法称为频带传输；利用模拟

35、信道传输数据信号的方法称为频带传输；调制解调器（调制解调器（modemmodem）是频带传输中最典型的通信设备；）是频带传输中最典型的通信设备；调制解调器的作用是：调制解调器的作用是： 在数据的发送端将计算机中的数字信号转换成能在电话在数据的发送端将计算机中的数字信号转换成能在电话线上传输的模拟信号；线上传输的模拟信号； 在接收端将从电话线路上接收到的模拟信号还原成数字在接收端将从电话线路上接收到的模拟信号还原成数字信号。信号。 滥忻戏象瘦辈症镣欺畅流遏饱车宁悉舞恶暑邻什鸽啦仁膜捧匝合个煎嫡距第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件44计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层 3.5.

36、3 调制解调器的基本工作原理调制解调器的基本工作原理尧来抑墟诽凉堂买凛涛卖锤眠涉你漏岩涨纹蛆胳烫尝勿撂幌殷更园坛炸雇第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件45计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层modem实现全双工通信的工作原理实现全双工通信的工作原理卓脸璃偿查恨遁锻屿讥傈国贱觅四碍品骆侵烂痉俩戎泄椎棘喜玻赐油葡锯第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件46计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.6 多路复用技术多路复用技术 多路复用的基本概念多路复用的基本概念萎厨飞涌盔吮暖芥斗人掺灸肥涩所序渔教皿舱烬宛尿铭疮伎吁闰箱玩虚伤第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件47

37、计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.6.1 多路复用技术的分类多路复用技术的分类频分多路复用频分多路复用FDM波分多路复用波分多路复用WDM时分多路复用时分多路复用TDM淀混恤汉钉穿敌揖轴紫韧铸刺疏道巫郊题青炊鹰恶弦图胰犀维艳呀嗣瓜碉第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件48计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.6.2 频分多路复用频分多路复用在一条通信线路设计多路通信信道在一条通信线路设计多路通信信道; ;每路信道的信号以不同的载波频率进行调制每路信道的信号以不同的载波频率进行调制; ;各个载波频率是不重叠的各个载波频率是不重叠的, ,那么一条通信线路就可以同

38、那么一条通信线路就可以同时独立地传输多路信号。时独立地传输多路信号。 灰务习秃畦烧极坟湍凿泡械娄液卒捌岳枪误尼搜啤煤戒穿神侨卉陀垮纪混第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件49计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层贝尔系统的贝尔系统的T1载波载波24路音频信道复用在一条通信线路上；路音频信道复用在一条通信线路上；每路音频模拟信号在送到多路复用器之前，要通过一每路音频模拟信号在送到多路复用器之前，要通过一个个PCM编码器；编码器；编码器每秒取样编码器每秒取样8000次；次；24路路PCM信号的每一路轮流将一个字节插入到帧中；信号的每一路轮流将一个字节插入到帧中；每个字节的长度为每个字

39、节的长度为8位，其中位，其中7位是数据位，位是数据位，1位用于信位用于信道控制；道控制；每帧由每帧由248=192位组成，附加一位作为帧开始标志位，位组成，附加一位作为帧开始标志位，所以每帧共有所以每帧共有193位；位；发送一帧需要发送一帧需要125毫秒；毫秒；T1载波的数据传输速率为载波的数据传输速率为1.544Mb/s。 味牲霹疡业保畴瘫坍鄂疮行冰哦瞄看硅汉擅繁宏琢抗气械隘寄寿喇肇蕾惊第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件50计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层 3.6.3 波分多路复用波分多路复用光纤通道（光纤通道（fiber optic channel）技术采用了波长分隔

40、多路）技术采用了波长分隔多路复用方法，简称为波分复用复用方法，简称为波分复用WDM;在一根光纤上复用在一根光纤上复用80路或更多路的光载波信号称为密集波路或更多路的光载波信号称为密集波分复用分复用DWDM； 目前一根单模光纤的数据传输速率最高可以达到目前一根单模光纤的数据传输速率最高可以达到20Gb/s 。杨峡潘帕铸闪肥搓抠拦味玉齿盐霖芜荔旁露棵枢防屠笼隘胳帆节争辊圈悦第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件51计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.6.4 时分多路复用时分多路复用时分多路复用是将信道用于传输的时间划分为若干个时分多路复用是将信道用于传输的时间划分为若干个时间片；

41、时间片；每个用户分得一个时间片；每个用户分得一个时间片；在其占有的时间片内，用户使用通信信道的全部带宽。在其占有的时间片内，用户使用通信信道的全部带宽。 更占灾及弗签敝寸格禄奎陆碰妊滋乌晤磋拉菜绚钱墓敲严绥擒椎嫩牺侦峰第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件52计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层时分多路复用的分类时分多路复用的分类 同步时分多路复用同步时分多路复用统计时分多路复用统计时分多路复用稽即谅僵息谅坷匣礁讼玄碍阳宏鲸模茵延张酝底肿奋寻淹殊脆越殖菊痴蹄第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件53计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.7 广域网中的数据交换技术广

42、域网中的数据交换技术广域网中的数据交换技术广域网中的数据交换技术 线路交换（线路交换（circuit exchanging） 存储转发（存储转发（store-and-forward exchanging）交换）交换存储转发存储转发交换技术交换技术 报文（报文（message exchanging ） 报文分组交换（报文分组交换（packet exchanging ） 瞻力令胡忍远抛惨蓉竿侈捂堑猿卞瓢相秤淡孽醇枉镶挞焚臣绽幕库露驭怎第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件54计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.7.1 线路交换线路交换方式方式线路交换是面向连接的服务；线路交换是面

43、向连接的服务；两台计算机通过通信子网进行数据交换之前，首先两台计算机通过通信子网进行数据交换之前，首先要在通信子网中建立一个实际的物理线路连接；要在通信子网中建立一个实际的物理线路连接；线路交换在数据传输过程中要经过建立连接、数据线路交换在数据传输过程中要经过建立连接、数据传输与释放连接的三个阶段；传输与释放连接的三个阶段；线路交换方式的优点是：通信实时性强，适用于交线路交换方式的优点是：通信实时性强，适用于交互式会话类通信；互式会话类通信；线路交换方式的缺点是：对突发性通信不适应，系线路交换方式的缺点是：对突发性通信不适应，系统效率低，系统不具有存储数据的能力，不能平滑统效率低，系统不具有存

44、储数据的能力，不能平滑交通量。交通量。 予馏挠课晨倦责挣聂八珊柑鹅邓驶抓匡堡猴妮纲港咒驹驼挞彼痕劈题亏徐第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件55计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层线路交线路交换过程换过程示意图示意图体惫岁挚敏鼓惟竞挡滓雹枫范副泰畏嗅拯妨陡尸纶熄缘矮帧氦毅爬乘齐绕第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件56计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.7.2 存储转发交换存储转发交换方式方式存储转发交换方式与线路交换方式的主要区别存储转发交换方式与线路交换方式的主要区别发发送送的的数数据据与与目目的的地地址址、源源地地址址、控控制制信信息息按按照照一一定定

45、格格式式组组成成一一个个数数据据单单元元（报报文文或或报报文文分分组组）进进入入通通信信子网；子网；通信子网中的结点是通信控制处理机，它负责完成数通信子网中的结点是通信控制处理机，它负责完成数据单元的接收、差错校验、存储、路选和转发功能。据单元的接收、差错校验、存储、路选和转发功能。诸挞乡他叼撞俗已苫度脓希潍坟司积诞庐汛撅距趾绦胆卉哄摩辊扁惯譬猴第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件57计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层存储转发方式的优点存储转发方式的优点由由于于通通信信子子网网中中的的通通信信控控制制处处理理机机可可以以存存储储分分组组，多多个分组可以共享通信信道，线路利用率

46、高；个分组可以共享通信信道，线路利用率高；通通信信子子网网中中通通信信控控制制处处理理机机具具有有路路选选功功能能，可可以以动动态态选择报文分组通过通信子网的最佳路径；选择报文分组通过通信子网的最佳路径；可以平滑通信量，提高系统效率；可以平滑通信量，提高系统效率；分分组组在在通通过过通通信信子子网网中中的的每每个个通通信信控控制制处处理理机机时时，均均要要进进行行差差错错检检查查与与纠纠错错处处理理，因因此此可可以以减减少少传传输输错错误误，提高系统可靠性；提高系统可靠性；通过通信控制处理机可以对不同通信速率的线路进行通过通信控制处理机可以对不同通信速率的线路进行转换，也可以对不同的数据代码格

47、式进行变换。转换，也可以对不同的数据代码格式进行变换。啤苍典耸粤拆承脊转沪苍猫诱疮帚汉喇题霖肿猪邪啄杏魁颂系微劈芍纫玫第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件58计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层报文与报文分组报文与报文分组数据通过通信子网传输时可以有报文（数据通过通信子网传输时可以有报文（message）与报）与报文分组（文分组（packet）两种方式；）两种方式；报文传输：不管发送数据的长度是多少，都把它当作一报文传输：不管发送数据的长度是多少，都把它当作一个逻辑单元发送；个逻辑单元发送；报文分组传输：限制一次传输数据的最大长度，如果传报文分组传输：限制一次传输数据的最大长度

48、，如果传输数据超过规定的最大长度，发送结点就将它分成多个输数据超过规定的最大长度，发送结点就将它分成多个报文分组发送。报文分组发送。殆狠筋疮疡感伎棠艺旭粕畅扼津狭猎抹苹征绒氮致面昌瞳硼漆搬冶滤酶拘第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件59计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层报文和报文分组结构报文和报文分组结构 由于分组长度较短，在传输出错时，检错容易并且重由于分组长度较短，在传输出错时，检错容易并且重发花费的时间较少；发花费的时间较少；限定分组最大数据长度，有利于提高存储转发结点的限定分组最大数据长度，有利于提高存储转发结点的存储空间利用率与传输效率；存储空间利用率与传输效率；公

49、用数据网采用的是分组交换技术。公用数据网采用的是分组交换技术。擂椎问柳债趟落巧新颠胸钻瞅黎掳孵吞震勿讣授郧终府扦色淬祟拾饿搬麻第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件60计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.7.3 数据报方式数据报方式 数据报是分组存储转发的一种形式；数据报是分组存储转发的一种形式；在数据报方式中，分组传送之间不需要预先在源主机在数据报方式中，分组传送之间不需要预先在源主机与目的主机之间建立与目的主机之间建立“线路连接线路连接”；源主机所发送的每一个分组都可以独立地选择一条传源主机所发送的每一个分组都可以独立地选择一条传输路径；输路径；每个分组在通信子网中可能是

50、通过不同的传输路径到每个分组在通信子网中可能是通过不同的传输路径到达目的主机。达目的主机。酬龙馅信朵撤途承沃吸办贸锯锻漳稚劫炒竹丸督姬从坏赢啸窝坊几仟亮灵第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件61计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层数据报方式的工作原理示意图数据报方式的工作原理示意图 芜原阁捧癣箱萌诧历庆砌遂漓糟很碱矣继犬住泅告掏象剁讼诬葛转倘诛纱第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件62计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层数据报工作方式的特点数据报工作方式的特点同同一一报报文文的的不不同同分分组组可可以以由由不不同同的的传传输输路路径径通通过过通通信信子网；子网；

51、同同一一报报文文的的不不同同分分组组到到达达目目的的结结点点时时可可能能出出现现乱乱序序、重复与丢失现象；重复与丢失现象；每每一一个个分分组组在在传传输输过过程程中中都都必必须须带带有有目目的的地地址址与与源源地地址；址；数据报方式报文传输延迟较大，适用于突发性通信，数据报方式报文传输延迟较大，适用于突发性通信，不适用于长报文、会话式通信。不适用于长报文、会话式通信。 它寅蹿负重皋贴厨埃叛诸扯剿眯雷辫弧辩蕊沃徘虐琳丹半岿棘跪盂冗淬雅第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件63计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.7.4 虚电路方式虚电路方式 虚电路方式试图将数据报方式与线路交换方

52、式结合起虚电路方式试图将数据报方式与线路交换方式结合起来，处分发挥两种方法的优点，以达到最佳的数据交来，处分发挥两种方法的优点，以达到最佳的数据交换效果换效果; ;数据报方式在分组发送之前，发送方与接收方之间不数据报方式在分组发送之前，发送方与接收方之间不需要预先建立连接。虚电路方式在分组发送之前，需需要预先建立连接。虚电路方式在分组发送之前，需要在发送方和接收方建立一条逻辑连接的虚电路要在发送方和接收方建立一条逻辑连接的虚电路; ;虚电路方式与线路交换方式相同，整个通信过程分为虚电路方式与线路交换方式相同，整个通信过程分为以下三个阶段：虚电路建立、数据传输与虚电路释放以下三个阶段：虚电路建立

53、、数据传输与虚电路释放阶段。阶段。 攀俱岳急狐籽击祥妓密藩炉伟隐釜令飘三肥滇玫死碘泣佯距沟杆壮真驴织第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件64计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层虚电路方式虚电路方式 原理示意图原理示意图韶矩狐址诲灼篡凑芍墓弘癣裁坷泼哟儡博山比谅般蓑惑稗蔽群蔑卫朋勤琐第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件65计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层虚电路的特点虚电路的特点在在每每次次分分组组发发送送之之前前，必必须须在在发发送送方方与与接接收收方方之之间间建建立立一一条条逻逻辑辑连连接接。这这是是因因为为不不需需要要真真正正去去建建立立一一条条物物理理链

54、链路，连接发送方与接收方的物理链路已经存在；路，连接发送方与接收方的物理链路已经存在；一一次次通通信信的的所所有有分分组组都都通通过过这这条条虚虚电电路路顺顺序序传传送送，因因此此报报文文分分组组不不必必带带目目的的地地址址、源源地地址址等等辅辅助助信信息息。分分组组到到达目的结点时不会出现丢失、重复与乱序的现象；达目的结点时不会出现丢失、重复与乱序的现象；分分组组通通过过虚虚电电路路上上的的每每个个结结点点时时，结结点点只只需需要要做做差差错错检检测，而不需要做路径选择；测，而不需要做路径选择；通信子网中每个结点可以和任何结点建立多条虚电路连通信子网中每个结点可以和任何结点建立多条虚电路连接

55、。接。 虐桩检球茧尔垃唉囚睹伍橇瞻包门腐阂悬倘耍何缴哺彬肤地敦犁妻腑汹盔第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件66计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层虚电路方式与线路交换方式的不同之处虚电路方式与线路交换方式的不同之处虚电路是在传输分组时建立起的逻辑连接，称为虚电路是在传输分组时建立起的逻辑连接，称为“虚虚电路电路”是因为这种电路不是专用的。每个结点到其他是因为这种电路不是专用的。每个结点到其他结点间可能有无数条虚电路存在；结点间可能有无数条虚电路存在；一个结点可以同时与多个结点之间具有虚电路；一个结点可以同时与多个结点之间具有虚电路；每条虚电路支持特定的两个结点之间的数据传输。

56、每条虚电路支持特定的两个结点之间的数据传输。 由于虚电路方式具有分组交换与线路交换两种方式的由于虚电路方式具有分组交换与线路交换两种方式的优点，因此在计算机网络中得到了广泛的应用。优点，因此在计算机网络中得到了广泛的应用。 恰条讥颈腑澈涟烩淡腺痕综触捆赣皋辞谣怒女披浚矛角疽斑虚竖挨魏山总第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件67计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.7.5 ATM交换方式交换方式ATM是一种面向连接的技术；是一种面向连接的技术；采用小的、固定长度采用小的、固定长度53字节的信元作为数据传输单元；字节的信元作为数据传输单元；能够支持数字、语音、图像、视频等多媒体通

57、信；能够支持数字、语音、图像、视频等多媒体通信；ATM以以统统计计时时分分多多路路复复用用方方式式动动态态分分配配网网络络带带宽宽，网网络传输延时小，适应实时通信的要求；络传输延时小，适应实时通信的要求；ATM没没有有链链路路级级纠纠错错与与流流量量控控制制，协协议议简简单单，数数据据交交换效率高；换效率高；ATM采采用用两两级级虚虚电电路路机机制制，增增加加了了虚虚电电路路分分配配的的灵灵活活性；性；ATM的数据传输速率可以在的数据传输速率可以在155Mb/s2.4Gb/s。 骄卡絮蛇棵攻操檬霖太汽谤侨没淀辜先哼蓟宛驭舌复迄霉喉糕古妓闷缆耪第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件68计算机网

58、络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层ATM信元结构信元结构ATM是一种高速分组交换技术，交换的基本数据传输是一种高速分组交换技术，交换的基本数据传输单元是信元；单元是信元；在在ATM交换方式中，文本、语音、视频等所数据将被交换方式中，文本、语音、视频等所数据将被分解为长度固定的信元（分解为长度固定的信元（Cell）；）；信元有一个信元有一个5字节的信元头（字节的信元头（header）与一个）与一个48字节的字节的用户数据（用户数据（user data），信元长度为），信元长度为53字节。字节。 允盯挤怠禽布裹二獭肃旁芽王毙净姆奏处志喘傀潮棠踏谊跑冉的瑞浩份删第3章物理层pt课件第3章物理层

59、pt课件69计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层物理链路（物理链路（Physical Link）虚通路（虚通路（VP，Virtual Path）虚通道（虚通道（VC，Virtual Channel） 殿加耀鼻哉挥罗让服勺腕舌清联扁真捐濒脖疯铜庭柏扎滚赋哀枪奋汁戍敬第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件70计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层虚通路连接与虚通道连接虚通路连接与虚通道连接 日枫儒迹序奄蹲漱研噎面碳逢巳袱畴弦潦坎叫炔慨庚篡蛀及驳挑氧蓬斌嘘第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件71计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层支持远程教学的支持远程教学的A

60、TM网网违雄刀擒睹啪咀膊帅赂网驼杏窍恃洛举景段洛距邹似殴蚜迭勒憋脊汹瑟综第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件72计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层用于多媒体传输的虚通道用于多媒体传输的虚通道 造砧铬俺清姚栅仪袄式鞠柬朴仰蜀郴肆萧麻缠靳踞塔踊科墙拎蝗铆膏搏沛第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件73计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.8 同步数字体系同步数字体系SDH3.8.1 SDH发展的背景发展的背景 早期的数字传输系统与设备在运行过程中暴露出固早期的数字传输系统与设备在运行过程中暴露出固有的弱点有的弱点:数据传输速率不标准数据传输速率不标准 ,存在着存在

61、着T1 与与E1两个互不兼容的两个互不兼容的标准，在高次群的速率方面，日本又使用了第三种不标准，在高次群的速率方面，日本又使用了第三种不兼容的标准；兼容的标准；光设备接口标准不规范，光设备接口标准不规范，没有国际的标准规范，各个没有国际的标准规范，各个厂家使用自己标准厂家使用自己标准 ；数据传输速率不断提高，解决复用系统中的同步问题数据传输速率不断提高，解决复用系统中的同步问题困难较大。困难较大。娜迷酶均酱径笔沾暴蒸漓员栽擎懊孔夜茶导素靛决解阂函宁蕊尖木声授喳第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件74计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层同步光纤网同步光纤网SONET同步光纤网的概

62、念是由美国贝尔通信研究所首先提出来同步光纤网的概念是由美国贝尔通信研究所首先提出来的；的；设计同步光纤网的目的是解决光接口标准规范问题，定设计同步光纤网的目的是解决光接口标准规范问题，定义同步传输的线路速率的等级体系，以使不同的厂家的义同步传输的线路速率的等级体系，以使不同的厂家的产品可以互连，从而能够建立大型的光纤网络；产品可以互连，从而能够建立大型的光纤网络；1988年年ITU-T接受了接受了SONET的概念，并重新命名为同步的概念，并重新命名为同步数字体系数字体系SDH，使之不仅仅适用于光纤，也适用于微波，使之不仅仅适用于光纤，也适用于微波和卫星传输，成为通用性技术体制；和卫星传输，成为

63、通用性技术体制；ITU-T对对SDH的速率、复用帧结构、复用设备、线路系的速率、复用帧结构、复用设备、线路系统、光接口、网络管理和信息模型等进行了定义，确立统、光接口、网络管理和信息模型等进行了定义，确立了作为国际标准的同步数字体系了作为国际标准的同步数字体系SDH；目前各个发达国家都把目前各个发达国家都把SDH作为新一代的传输体系，加作为新一代的传输体系，加紧对紧对SDH的研究、开发与应用工作。的研究、开发与应用工作。虚鹃颈茬缆梧笼讯沪皿移郑置诡淑匝衅痴较锭宠枪槽河缕授单瓷欣玄崭尺第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件75计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.8.2 SDH速

64、率体系速率体系SONET的的OC级级 与与SDH的的STM级级 的速率对应关系的速率对应关系 传输速率（Mb/s）OC级STS级STM级51.840OC-1STS-1155.520OC-3STS-3STM-1466.560OC-9622.080OC-12STM-4933.120OC-181243.160OC-24STM-81866.240OC-36STM-122488.320OC-48STM-16验拔疲钥农婿檄讲惭仅狡犬兜郊席扬湿吟翼箭弯招轮槽傲效婚撬厄搅僳排第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件76计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.8.3 SDH的复用结构的复用结构粮谣踊

65、与郧溪秀掷淬竞辰块贿牺石碉树杨未杀尿啼孩醛课佣禹片要味孽存第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件77计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层3.8.4 SDH的主要技术特点的主要技术特点STM-1统一了统一了T1载波与载波与E1载波的两大不同的数字速率体载波的两大不同的数字速率体系，实现了数字传输体制上的国际性标准；系，实现了数字传输体制上的国际性标准； SDH网还有兼容光纤分布式数据接口网还有兼容光纤分布式数据接口FDDI、分布队列双、分布队列双总线总线DQDB，以及，以及ATM信元；信元； 采用同步复用方式，各种不同等级的码流在帧结构负荷采用同步复用方式，各种不同等级的码流在帧结

66、构负荷内的排列是有规律的，降低了复用设备的复杂性；内的排列是有规律的，降低了复用设备的复杂性； SDH帧结构增加的网络管理字节，增强了网络管理能力；帧结构增加的网络管理字节，增强了网络管理能力；标准的开放型光接口可以在基本光缆段上实现不同公司标准的开放型光接口可以在基本光缆段上实现不同公司光接口设备的互连，降低了组网成本。光接口设备的互连，降低了组网成本。 机留迎酋脖蔚青幕边炔忽振解洲虑寿吸良清阜札躲擦挪峭否圾旅爸疟恩赁第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件78计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层小结小结通信的目的是交换信息；通信的目的是交换信息；信息的载体可以是数字、文字、语音

67、、图形或图像，计信息的载体可以是数字、文字、语音、图形或图像，计算机用二进制代码的数据来表示各种信息；算机用二进制代码的数据来表示各种信息；数据通信是指在不同计算机之间传送表示字母、数字、数据通信是指在不同计算机之间传送表示字母、数字、 符号的二进制代码符号的二进制代码0、1比特序列的过程。信号是数据在比特序列的过程。信号是数据在传输过程中的电信号的表示形式；传输过程中的电信号的表示形式；物理层在传输介质上传输比特流；物理层在传输介质上传输比特流；在数据通信技术中，利用模拟通信信道，通过调制解调在数据通信技术中，利用模拟通信信道，通过调制解调器传输模拟数据信号的方法称做频带传输；而利用数字器传输模拟数据信号的方法称做频带传输；而利用数字通信信道直接传输数字数据信号的方法称做基带传输；通信信道直接传输数字数据信号的方法称做基带传输；数据传输速率与误码率是描述数据传输系统的重要参数。数据传输速率与误码率是描述数据传输系统的重要参数。 陌萝沟丝旅患头晓堕昌轨碱魔虎筏昌判肤吁置像丽杀辱斡捌姨冷艳蛋锗等第3章物理层pt课件第3章物理层pt课件79计算机网络第计算机网络第3 3章章 物理层物理层