ISO七层模型

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物理层位于OSI/RM参考模型的最底层，为数据链路层实体提供建立、传输、释放所必须的的物理连接，并提供透明的比特流传输，提供的单位是比特。

1．通信的目的就是传递信息。 一次通信中产生和发送信息的一端叫信源，接收信息的一端叫信宿。通信线路称为信道，所以信源和信宿 之间的信息交换是通过信道进行的。 2．模拟信号是随时间连续变化的信号。数字信号只取有限个离散值，而且数字信号之间的转换几乎是瞬时的。 3．如果信源产生的是模拟数据并且以模拟信道传输则叫做模拟通信；如果信源发出的是模拟数据而以数字信号的形式进行传输，那么这种 通信方式叫做数字通信。 4．如果信源发出的是数字数据，当然也可有两种传输方式。这时无论是用模拟信号传输或是用数字信号传输都叫做数据通信。 5．在模拟传输方式中，数据进入信道之前要经过调制，变换为模拟的调制信号。由于调制信号的频谱较窄，因此信道的利用率较高。在数 字传输方式中，可以直接传输二进制数据或经过二进制编码的数据，也可传输数字化了的模拟信号。

物理层通过各类协议定义了网络几个特性： (1) 机械特性：规定接的外形、大小、引脚数和排列、固定位置。 (2) 电气特性：指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。 (3) 功能特性：指明某条线上出现的某一电平的电压表示何意。 (4) 规程特性：指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

数据通信系统的有效程度可以用码元传输速率和信息传输速率来表示。

码元 在数字通信中，常用时间间隔相同的符号来表示一个二进制数字，这样的时间间隔内的信号称为二进制码元。另一种定义是，在使用时间域（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称为码元。 （注释：不懂得可以简单的理解为2的几次方就行了）

码元速率（波特率） 即单位时间内载波参数（相位、振幅、频率等）变化的次数，单位为波特，常用符号Baud表示，简写成B，

比特率（信息传输速率、信息速率） 指单位时间内在通道上传递的数据量（即比特数），单位为比特每秒（bit/s），简记为b/s或者是bps

比特率与波特率关系： 波特率与波特率有几个换算关系： 比特率=波特率X单个调制状态对应的二进制位数=波特率Xlog2（N） 其中，N是码元总类数。 （例如假设数据传送速率为120符号/秒(symbol/s)(也就是波特率为120Baud)，又假设每一个符号为8位(bit)即八相调制(单个调制状态对应3个二进制位)，则其传送的比特率为(120symbol/s) * (3bit/symbol)=360bps）

带宽：传输过程中信号不会明显减弱的一段频率范围，单位是（Hz）。对于模拟信道而言，信道带宽公式如下： 信道带宽W=最高频率-最低频率 信噪比与分贝：信号功率与噪声功耗的比值称为信噪比，通常将信号功率记为S，噪声功耗几位N，则信噪比为S/N。分贝简称为dB 1dB=10XlgS/N 无噪声时的数据率计算：在无噪声情况下，应依据尼奎斯特定理在计算最大数据率。尼奎斯特定理为： 最大数据速率=2W log2 N =Blog2N（注释：这是最理想的速率） 其中，W表示带宽，B代表波特率，N是码元总的总类数。 有噪声时的数据速率计算：在无噪声情况下，应依据香浓定理公式来计算极限数据率。香浓公式为： 极限数据率=带宽 x log2（1+S/N） 其中，S为信号功率，N为噪声功率。 误码率：指接收到的错误码元数在总传送码元数中所占的比例 Pc=错误码元数/码元总数