Soy nuevo en las comunicaciones inalámbricas. Acabo de tener una duda de por qué necesitamos 3 capas de canales (Lógico, Transporte, Físico) para enviar la información. ¿Podemos simplemente usar una sola capa de canal, codificar la información y enviarla? ¿Cuál es la necesidad de todos los canales?

Están sucediendo varias cosas.

Lógico, transporte, físico no son canales, son capas

Como en capas de pila OSI

Representan diferentes niveles de abstracción y diferentes niveles de detalle.

Entonces PHY se refiere a la codificación, la modulación, la corrección de errores, el control de potencia, etc.
Este es el DSP y la radio que realmente recibe bits de A a B

El transporte (o enlace de datos) es cómo se interpretan esos bits. Qué son los datos, qué es el control, qué se transmite, qué es por usuario y para qué usuario.
Una vez que tienes bits, ¿qué significan?

Lógico es paquetes, end-end. ¿Cómo solicita un usuario una conexión? ¿Qué pasa con la configuración de un servicio de datos?

Esto es todo en un canal

(Por supuesto, en realidad hay varios canales que pasan por un enlace, pero eso debería ayudarlo a comenzar)

Puede hacerlo si el sistema que está diseñando nunca se utilizará para transmitir o recibir información de otros sistemas. Hay muchas formas de enviar datos en la capa 2 (no en el canal) sin involucrar a los niveles más altos. Consulte el árbol de expansión y SMB para obtener ejemplos. Una vez dicho esto, la necesidad de sistemas aislados que nunca conecten Internet y solo hablen internamente es pequeña y en realidad es más costosa de construir que un sistema que maneja (o al menos transporta) tráfico IP.