计算机网络 第2章.docVIP

教 学 进 程 备 注 授课日期： 班级：05计修2 第二章：数据通信基础知识 目的要求：1、掌握数据通信的基本知识 2、掌握数据的传输方式 3、了解数据交换技术 4、了解差错检验与校正 5、掌握数据传输设备 第一课题名称：数据通信的基本概念 计算机网络是计算机技术与现代通信技术相结合的产物。 从功能结构上看，计算机网络可以看成一个两层的网络，外层是由主计算机等构成的资源子网，承担全网的数据处理和向网络用户提供共享的资源以及相应的服务；内层则是由通信控制处理机和高速通信线路等组成的通信子网，负责网络中数据的传输、交换、加工和变换等通信处理工作，即负责将一台计算机输出的数据传送给另一台计算机。 一、信息、数据、信号 1、信息（Information）：信息是消息（Message）包含的内容，其表现形式有：数字、文字、声音、图形、图像等。 2、数据（Data）：由外围设备产生的，可以被计算机存储、处理和传输的二进制代码，我们称其为数据。 3、信号（Signal）：数据在通信线路中进行传输的电磁波形式，就是信号。 通常，数据可以用数字信号和模拟信号两种形式来表示。数字信号通常用高电平和低电平来表示数据的1和0，是一种离散的脉冲信号。模拟信号可以用正弦波按不同的幅度、频率或相位来表示数据的1和0，是一种连续变化的信号。 4、信息、数据、信号的相互关系 在计算机网络中，通信的目的是为了交换信息，而信息的表达形式就是数据。数据是信息的载体。数据仅涉及事物的表示形式，而信息则涉及这些数据的内容和解释。表达信息的数据必须转换成信号才能在网络中通过各种物理传输介质进行传输。 二、信道及其分类 传输信息的必经之路就是信道。在计算机网络中，有物理信道和逻辑信道之分。 物理信道是指用来传送信号或数据的物理通路，由传输介质和通信设备组成。 网络中两个节点之间的物理通路成为通信链路。 物理信道的分类： 1、有线信道和无线信道（传输介质分类） 有线信道是传递信息的各种有线线路，包括电话线、双绞线、同轴电缆、光纤等。无线信道是以电磁波形式传递信息的空间通信，包括无线电、微波、卫星通信等。 2、模拟信道和数字信道（传输信号的类型分类） 模拟信道传输的是模拟信号；数字信道传输的是数字脉冲信号。 3、专用信道和公共交通信道（信道的使用方式分类） 三、数据通信系统模型 数据通信就是把数据从一个地方传输到另一个地方的过程。在大多数情况下，数据通信系统就是指计算机网络之间的数据通信系统。 数据通信系统模型 四、数据通信系统的主要指标 1、信道容量和带宽 （1）信道容量：信道容量是指信道能传输信息的最大能力。其单位：单位时间内可传送的最大比特数bps。 （2）带宽：带宽是指信道能传送的信号的频率宽度，即可传送信号的最高频率与最低频率之差，单位：Hz、KHz、MHz、GHz。 例如：电话信道可传送的最高频率为3400Hz，最低频率为300Hz，则带宽为3100Hz。 （3）信道容量和带宽的关系：信道容量由信道的带宽、可使用的时间以及信道质量决定。一般模拟信道的带宽越宽，信道容量就越大，信道的传输能力也就越强。 信道质量：接收端信号的平均功率与信道内噪声平均功率之比。 2、数据传输速率 实际应用中的数据传输速率要小于信道容量，高的传输速率将被信道容量限制而得不到充分的利用。例如：56kbps的调制解调器在较差的电话线路上却只能达到28.8kbps甚至14.4kbps的传输速率。 （1）比特率（S）：比特率是一种数字信号的传输速率，它表示单位时间内所传送的二进制代码的有效位数，单位：比特每秒bps、Kbps、Mbps等。 （2）波特率（B）：波特率是一种调制速率，也称波形速率。单位：波特Baud。 B=1/T T表示波形的持续时间 （3）比特与波特的关系 S=Blog2N 其中：N为一个脉冲信号所表示的有效状态数。在采用相位调制时，N表示相数。在二进制调制情况下，N=2,S=B。 3、误码率：误码率Pe是指二进制数据位在信道中被传输错误的概率，又成出错率。 Pe=Ne/N 通常在计算机网络通信系统中，要求误码率低于10-6。 作业布置：P44页：填空题1、2；问答题1-5，要求1、2、4内容必须掌握。 板书 结合实例讲解 教 学 进 程 备 注 授课日期： 班级：05计修2 第二章：数据通信基础知识 目的要求：1、掌握数据通信的基本知识 2、掌握数据的传输方式 3、了解数据交换技术 4、了解差错检验与校正 5、掌握数据传输设备 第二课题名称：数据传输方式 一、基带传输与频带传输 在计算机网络中，各设备之间交换信息的