2010年课程复习.ppt

* 本课程主要介绍计算机网络的构成和实现原理、可能遇到的问题，以及针对问题的解决方法。 计算机网络：计算机、网络设备和媒体构成的系统（目的：共享资源；特点：协议控制下的自治系统）； 计算机通信：以计算机为主要收发对象的通信系统（协议控制下的进程间通信）； 1 计算机网络课程复习（2010年6月11日）： 其中： 计算机 网络设备（如路由器、交换机），专用计算机 因此，计算机网络的本质是计算机之间的通信。 本课程主要介绍计算机网络的构成和实现原理、可能遇到的问题，以及针对问题的解决方法。 计算机网络：计算机、网络设备和媒体构成的系统（目的：共享资源；特点：协议控制下的自治系统）； 计算机通信：以计算机为主要收发对象的通信系统（协议控制下的进程间通信）； 用户角度计算机通信： 1 计算机 计算机 控制对象 物理变量 字符、数字、图像等； 支持模拟、数字信号传输的有线媒体； 支持模拟信号传输的无线媒体 二进制数：0、1 噪声 媒体 计算机网络课程复习（2010年6月11日）： 信道与信息类型匹配问题： 调制/解调(Modem)的方法：调幅、调频、调相，以及组合调制； 比特速率 = 码元速率 * log2N （比特率） （波特率） 使得低带宽线路支持较高速比特流传输。 编码/解码(Codec)的方法：采样、量化、编码； 若语音频率4KHz,采样频率8KHz,256量化级,8位编码,则不失真速率64Kbps； 结论：计算机发送端口发出的数字信号最终可传递到接收端口。 数字型 信源 Modem 模拟型 信源 Codec 数字信道 模拟信道 数字型 信宿 模拟型 信宿 Modem Codec 2 计算机 计算机 控制对象 信息采集与反馈控制 调幅：g(x)=(n+1)*sin(x)； n∈[0,3]； 调频：g(x)=sin(n*x)； n∈[0,3]； 调相：g(x)=sin(n*π/2+x)； n∈[0,3]； 调频调幅：g(x)=(n1+1)*sin(n2*x)； n1,n2∈[0,3]； 调幅调相：g(x)=(n1+1)*sin(n2*π/2+x)； n1,n2∈[0,3]； 奈奎斯特（Nyquist ）定理： 无噪声下的B（信道容量或码元速率）与H（信道带宽）关系： B = 2*H（波特）； 无噪声下的C（信道速率）与B的关系： C=B*log2N (bps) 其中：N为一个码元可取的离散值个数。 香农（Shannon）定理： 有热噪声时C、H和噪声的关系： C = H*log2 (1+S/N) (bps) 3月12日思考题 1、为什么要引入调制/解调技术？ 2、在无噪声情况下，若某链路的带宽为3Khz，采用 4 个相位，每个相位有 4 种振幅的QAM调制技术，则该链路的最大数据传输速率是多少？为什么？ 适应模拟信道的传输要求； 奈奎斯特定理： C = 2*H*log2N (bps) = 2*3K*log2(4*4) （bps) = 24Kbps； 字符编码、图文编码等（如ASCII码），以便人机交互； ASCII码(美国信息交换标准码) ： 7单位编码， b7b6b5 b4b3b2b1 （简记X/Y）； 图形字符：数字、字母、运算符号、语句符号等 控制字符：传输控制、格式控制、信息分隔字符等。 人/机交互和机/媒体匹配： 通信编码：特定电平信号表示数字信号,数字信号在端口的体现； RS232编码、不归0交替编码、 无同步信息，易产生累计误差； 不适合批量数据的传输； （原因：发/收脉冲无法精确同步） 曼彻斯特编码、4b/5b编码 含同步信号，可避免累计误差； 适合批量数据的传输； （原因：根据同步信号调整接收脉冲） 3 计算机 计算机 控制对象 媒体 发送和接收的协调： 目的：保证接收方能够正确识别和接收发送方的数据； 方法：收方及时调整接收取样脉冲； 位同步： 使接收方可以正确地接收各个比特 自同步法：收方直接从数据波中获取同步信号（曼码）。 外同步法：收方根据特定信号锁定接收脉冲和频率。 （异步传输的起始/终止位