《osi物理层介绍》课件.pptx

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1、osi物理层介绍PPT课件 创作者：XX时间：2024年X月目录第第1 1章章 OSI OSI物理层介绍物理层介绍第第2 2章章 二进制传输与编码二进制传输与编码第第3 3章章 基带传输基带传输第第4 4章章 带通传输带通传输第第5 5章章 多路复用技术多路复用技术第第6 6章章 OSI OSI物理层总结物理层总结第第7 7章章 结束语结束语 0101第1章 OSI物理层介绍 OSIOSI模型简介模型简介OSIOSI（Open Systems InterconnectionOpen Systems Interconnection）模型是国际标准化组）模型是国际标准化组织（织（ISOISO）提出

2、的概念，旨在定义计算机或通信系统间互连的标）提出的概念，旨在定义计算机或通信系统间互连的标准。该模型包括七个层次，从物理层到应用层，每层负责不同的准。该模型包括七个层次，从物理层到应用层，每层负责不同的功能和任务。功能和任务。物理层概述物理层是OSI模型中的第一层，负责传输原始比特流，主要关注数据的物理传输定义物理层负责传输数据，确保数据从发送端到接收端的可靠传输作用 传输媒介传输媒介包括有线传输介质和无线传输介质种类传输媒介具有传输速率、传输距离、抗干扰能力等特点特点 信道复用技术将时间分成若干个时间片，每个时间片都分配给不同的用户或信息传输时分复用将频谱分成相等的频带，每个频带分配给不同的

3、用户或信息传输频分复用利用不同的波长来传输多路信号波分复用通过不同的码型来区分不同用户或信号码分复用物理层标准以太网标准，定义了局域网中物理层和数据链路层的工作规范IEEE 802.3数字传输系统的物理层标准，规定了数字传输系统中各种接口的特性ITU-T G.703通用串行总线标准，定义了电脑和外部设备之间的接口标准USB 2.0高清晰度多媒体接口，用于高清晰度视频和音频的传输HDMI物理层设备物理层设备物理层设备包括传输介质（如网线、光纤等）、中继器、调制解物理层设备包括传输介质（如网线、光纤等）、中继器、调制解调器等，这些设备在物理层起着传输和转换信号的作用。调器等，这些设备在物理层起着传

4、输和转换信号的作用。0202第二章 二进制传输与编码 二进制传输二进制传输是指通过0和1的数字来传输数据的方式。在计算机网络中，所有数据都是以二进制形式传输的，通过位、字节、帧等单位来组织数据，确保数据可靠传输和正确接收。数字信号编码利用信号跳变来表示二进制数据曼彻斯特编码仅在信号跳变时传送数据差分曼彻斯特编码将高低电平表示二进制数据非归零编码结合曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码曼切斯特差分编码将连续的模拟信号转换为离散的数字信号模拟信号的采样0103 02将模拟信号的取样值转换为具体的数字编码模拟信号的量化数字信号的滤波数字信号的滤波对数字信号进行滤波处理对数字信号进行滤波处理消除噪声，使信号

5、更加清晰消除噪声，使信号更加清晰数字信号的调制数字信号的调制将数字信号调制为模拟信号将数字信号调制为模拟信号通过载波传输通过载波传输数字信号的解调数字信号的解调将数字信号解调为原始信号将数字信号解调为原始信号提取出有效信息提取出有效信息数字信号转模拟信号数字信号的解调数字信号的解调将数字信号转换为模拟信号将数字信号转换为模拟信号常用于调制解调器中常用于调制解调器中数字信号传输数字信号传输数字信号传输是计算机网络中常见的数据传输方式，通过对模拟数字信号传输是计算机网络中常见的数据传输方式，通过对模拟信号的采样、量化等处理，将信号转换为数字形式，以便在网络信号的采样、量化等处理，将信号转换为数字形

6、式，以便在网络中传输和处理。中传输和处理。常见的数字信号编码方式使用数字信号调制模拟信号ASK调制使用频率变化来传送二进制数据FSK调制使用相位变化来表示数字信号PSK调制 0303第3章 基带传输 基带信号传输基带信号传输基带信号是指未经调制的信号，特点是频率范围接近基带信号是指未经调制的信号，特点是频率范围接近0 0，适合在，适合在短距离内传输。基带信号的传输方法包括直接传输和基带调制传短距离内传输。基带信号的传输方法包括直接传输和基带调制传输。输。基带数字传输使用二进制信号进行传输原理数字通信系统、计算机网络应用场景 使用连续的模拟信号进行传输原理0103 02优点是传输简单，缺点是易受

7、干扰优缺点解调方式解调方式幅度解调幅度解调频率解调频率解调相位解调相位解调 基带传输技术调制方式调制方式幅度调制幅度调制频率调制频率调制相位调制相位调制总结基带传输是一种重要的信号传输方式，涵盖了基带信号、数字传输、模拟传输和传输技术。了解基带传输的原理和方法对理解网络通信系统具有重要意义。0404第4章 带通传输 基带信号的特点基带信号的特点带通信号是指信号在一定频率范围内的信号，频谱中心集中在某带通信号是指信号在一定频率范围内的信号，频谱中心集中在某个频率点上，具有一定的带宽。带通信号的频谱特性是指带通信个频率点上，具有一定的带宽。带通信号的频谱特性是指带通信号的频率分布规律，通常会显示出

8、明显的中心频率和频带宽度。号的频率分布规律，通常会显示出明显的中心频率和频带宽度。调制技术将基带信号移频到高频段，以便在信道中传输带通调制的原理包括调幅、调频、调相等方式常见的带通调制方式 解调技术带通解调的原理是将调制后的信号恢复为原始的基带信号，通过消除调制信号中的载频信息来实现。常见的解调方式包括同步解调、非同步解调等技术。用于传输需要高频带宽的信号，如音频、视频等带通传输在通信系统中的应用0103 02能够提供更高的数据传输速率和更稳定的信号传输质量带通传输的优势调制技术调制技术将基带信号移频到高频段将基带信号移频到高频段常见方式包括调幅、调频、调常见方式包括调幅、调频、调相相解调技术

9、解调技术恢复调制信号为原始基带信号恢复调制信号为原始基带信号常见方式包括同步解调、非同常见方式包括同步解调、非同步解调步解调传输应用传输应用用于传输高频带宽信号用于传输高频带宽信号提供高速率和稳定传输质量提供高速率和稳定传输质量总结带通信号带通信号具有一定带宽范围具有一定带宽范围频谱中心集中在某一频率点频谱中心集中在某一频率点 0505第五章 多路复用技术 多路复用的概念多路复用的概念多路复用是指在网络通信中将多个信号通过同一信道传输的技术。多路复用是指在网络通信中将多个信号通过同一信道传输的技术。它可以提高信道的利用率，使不同信号能够共享同一个通信线路。它可以提高信道的利用率，使不同信号能够

10、共享同一个通信线路。多路复用技术主要分为时分复用、频分复用和码分复用等不同分多路复用技术主要分为时分复用、频分复用和码分复用等不同分类方法。类方法。时分复用技术按照时间划分信道时分复用的原理将不同信号依次插入同一时间片段进行传输时分多路复用的实现方式 按照频率划分信道频分复用的原理0103 02广泛用于无线通信系统中频分多路复用的应用场景码码分分多多路路复复用用的的优优势势提高信道利用率提高信道利用率增强抗干扰能力增强抗干扰能力支持多用户同时传输支持多用户同时传输 码分复用技术码分复用的原理码分复用的原理用不同的码型对信号进行编码用不同的码型对信号进行编码通过编码解码技术实现信号的通过编码解码

11、技术实现信号的分离和合并分离和合并总结提高信道利用率，实现多信号共享多路复用技术的重要性时分、频分、码分各自适用于不同场景不同类型复用技术的特点更高效的多路复用技术将不断涌现未来发展趋势 0606第6章 OSI物理层总结 物理层的作用物理层的作用物理层位于物理层位于OSIOSI模型的第一层，承担着将数据转换为电子信号并模型的第一层，承担着将数据转换为电子信号并在各节点间传输的重要任务。物理层的正确运作对于整个网络通在各节点间传输的重要任务。物理层的正确运作对于整个网络通信至关重要，是网络通信的基础。信至关重要，是网络通信的基础。物理层的功能负责数据的传输数据传输将数据转换为合适的电信号编码管理

12、网络传输介质的使用物理介质管理保障数据同步传输时钟同步能耗降低能耗降低采用更加节能的技术采用更加节能的技术降低网络设备的能耗降低网络设备的能耗安全性提升安全性提升加强数据传输安全性加强数据传输安全性防范各类网络攻击防范各类网络攻击智能化发展智能化发展物理层设备智能化程度提升物理层设备智能化程度提升提高网络管理效率提高网络管理效率物理层的发展趋势传输速度提升传输速度提升传输速度将进一步提升传输速度将进一步提升满足日益增长的网络需求满足日益增长的网络需求实现网络间的数据传输数据传输0103建立并维护网络连接网络连接02对传输数据进行信号处理信号处理物理层的重要性物理层作为OSI模型的基础，对整个网

13、络通信系统起着至关重要的作用。它不仅关乎数据传输的稳定性和速度，也影响着网络系统的可靠性和安全性。未来随着科技的发展，物理层将继续发展，更好地满足网络通信的需求。0707第七章 结束语 OSIOSI物理层的重物理层的重要性要性OSIOSI物理层在网络通信中扮演着至关重要的角色。它负责传输数物理层在网络通信中扮演着至关重要的角色。它负责传输数据比特流，确保数据能够在通信系统中进行可靠的传输。据比特流，确保数据能够在通信系统中进行可靠的传输。OSIOSI物物理层的设计和实现直接影响着网络性能和通信效率。理层的设计和实现直接影响着网络性能和通信效率。OSI物理层的重要性负责将数据比特从发送方传输至接

14、收方数据传输功能将数据比特转换成适合在通信媒介上传输的信号信号传输建立和维护物理连接以实现数据传输物理连接协调网络设备对通信介质的访问介质访问包括数据传输、信号传输、物理连接和介质访问理解OSI物理层的作用0103进一步学习和探索网络通信领域的相关知识扩展拓展思路02应用所学知识解决实际问题实践运用知识新型传输协议发展新型传输协议发展研究新的传输协议以提升通信研究新的传输协议以提升通信效率效率网络安全保障网络安全保障加强物理层安全性，防范网络加强物理层安全性，防范网络攻击攻击绿色能源应用绿色能源应用探索在物理层中使用可再生能探索在物理层中使用可再生能源源展望未来智能化技术应用智能化技术应用利用人工智能和大数据技术优利用人工智能和大数据技术优化物理层性能化物理层性能感谢鼓励感谢鼓励在这次在这次OSIOSI物理层介绍的学习过程中，感谢大家的耐心倾听和支物理层介绍的学习过程中，感谢大家的耐心倾听和支持。希望大家能够继续深入研究网络通信领域，探索更多有意义持。希望大家能够继续深入研究网络通信领域，探索更多有意义的发现和应用。的发现和应用。谢谢观看！再见