大学计算机基础-第1章.ppt

武汉科技大学城市学院 为什么要学一些数据通信 理论上： 计算机技术和现代通信技术相结合形成了计算机网络。 数据通信技术是构成现代计算机网络的重要基石之一。 本章主要介绍有关数据通信技术的基本知识。 实践中： Modem—调制解调器 ISDN—综合服务数据网 ADSL—异步数字用户线 GSM—全球数字移动电话系统 CDMA—码分多路访问 RS232C USB 1.0, USB 2.2 IEEE 1394, DV 接口 两大热门： 数字电视，3G手机 武汉科技大学城市学院 数据通信是一门独立的学科，它研究计算机之间或计算机与数字终端设备之间使用数字信号进行的通信的理论和方法。 1. 数据通信的系统概述 数据通信的目的是为了交换信息。 1.4.1 数据通信基本概念 武汉科技大学城市学院 ⑴ 信息 信息（Information）是通信传输过程中数据所包含的内容，其载体一般为数字、文字、语音和图像等。 ⑵ 数据 数据是信息的载体，一般用二进制代码表示。 ⑶ 信号 信号是数据在传输过程中的表示形式。 信号的分类: 模拟信号 (特点:连续变化的) 数字信号 (特点:分立离散的) 信号的传输形式: 模拟信号来表示和传输 数字信号来表示和传输 数据(信号)的转换装置: 模拟/数字转换器A/D和数字/模拟转换器D/A (如调制/解调器Modem等) 1.4.1 数据通信基本概念 武汉科技大学城市学院 数据通信系统模型 调制 解调 数据通信网 发送设备 传输信道 接收设备 输入数据 输出数据 数据源 数据宿 数据源发送的数据要先通过它的调制解调器（发送设备）调制为可以传输的模拟信号，调制好的正弦波信号通过公用电话网的传输，最后通过数据宿的调制解调器（接收设备）解调为原始数据，最后传送给数据宿 武汉科技大学城市学院 信道：信号传输的通路(通信线路) 信道分类： 按传输信号类型：模拟信道、数字信道原始、调制模拟信号、二进制数字信号 按物理、逻辑性：物理信道、逻辑信道传输介质、通信设备、信号逻辑径路 按传输通路介质：有线信道、无线信道有形介质(线、缆)、无形介质(空气、太空) 按通路使用权限：专用信道、公用信道固定、专线、大型公共信道 1.4.1 数据通信基本概念 武汉科技大学城市学院 2. 数据通信的传输媒体 通信网络中使用的传输媒体(介质) 有电话线、双绞线、电缆线、光纤、架空明线﹑微波线路和卫星线路等。常用的是： 电话线 双绞线 同轴电缆 光纤 武汉科技大学城市学院 武汉科技大学城市学院 2. 数据通信的传输媒体 通信网络中使用的传输媒体(介质) 微波线路 传输容量大 直线传播和受环境条件的影响 长途传输必须建立中继站 必要时信号增强 武汉科技大学城市学院 2. 数据通信的传输媒体 通信网络中使用的传输媒体(介质) 卫星线路 微波传输一种，中继站点卫星 不受地理环境和通信距离的限制 有海量的带宽，具有广泛的应用市场 价格昂贵 武汉科技大学城市学院 2. 数据通信的传输媒体 通信网络中使用的传输媒体(介质) 红外传输 直线传播、距离有限(在视野内) 速度快：100Mbps 广泛用于家电遥控、计算机间数据交换 武汉科技大学城市学院 3. 数据通信的主要技术指标 传输速率B 差错率pe 可靠性pr 带宽w 武汉科技大学城市学院 衡量传输能力的主要指标(比特率、波特率) 比特率：数字信号的传输速率 定义：单位时间内传输二进制代码有效位数 单位：比特/秒（bps） 千比特/秒（kbps） 波特率：调制速率，又称为波形速率 定义：线路中每秒传送的波形的个数 单位：波特（baud） B = 1/T 1. 传输速率B 武汉科技大学城市学院 衡量传输质量的主要指标 比特差错率 定义：差错的比特数占总数的比例（平均值） peb = 差错比特数 / 总比特数 2. 差错率pe 武汉科技大学城市学院 衡量传输系统质量另一个重要指标 可靠度 ： 定义：正常工作时间占全部工作时间百分比 pr = 正常工作时间tr / 全部工作时间Tr 3. 可靠性pr 武汉科技大学城市学院 4．带宽W 任何信道能够传输的信息的频率都有一定的范围，低于或高于这个范围都会在传输过程中产生较大的信号衰减。 在规定的最大允许衰减范围内所能传输的最高频率和最低频率之差称为该信道的带宽 带宽也称为信道容量 武汉科技大学城市学院 带宽举例 电话线——带宽约3500~4000Hz。 有线电视同轴电缆——带宽大约750MHz。 无线电通信的频率范围很宽，往往为不同类型的通信规定在不同的频道范围内，例如 中波广播电台—