[信息与通信]网络通信_ch1_概述.ppt

Bilingual CourseNetwork Communications网络通信(For Master Students in the Department of Electronic Engineering)Chapter 1 Introduction Instructor: Dr. Tianshuang Qiu School of the Electronic and Information Engineering Fall of 2010 Chapter 1 Introduction 第1章是对第二部分到第四部分内容的总体介绍，向读者展示一张关于网络通信的概况或“总图”。 从本质上看，本书主要研究的主题有4个： 传输链路上的数据通信； 广域网； 局域网； 协议与TCP/IP协议体系。 第1章对这些内容做了简要说明（基本不包含第五部分）。 第2章简要介绍第五部分的内容 §1-1 Introduction Communication Systems Source（信源）: 信息的发生地；把各种可能的消息变成电信号 信源编码：对信源进行压缩、加密等操作，称为信源编码 Destination（信宿）:信息的接收者，将信号再转变为消息 Transmitter（发送设备）: 将信源输出的信号变换成适合信道传输的形式，并送往信道，又称为信道编码 例：Modem从PC机上获得一个数据流，将其转换成模拟信号，发送 Channel（信道）:信号传输的通道，是发送与接收设备之间的桥梁 常用的信道有Twisted pair, Cable, Optical fiber, Space, Air etc. Noise（噪声）:传输过程中必然引入的非信息信号，如热噪声、脉冲噪声、干扰与衰落等 Receiver（接收设备）:把接收到的信号恢复成原始信号，即解调、译码、解密等 Typical Communication Systems Simplified Communications Model-Diagram Simplified Data Communications Model Communication Modes Simplex Transmission 消息只能单方向传输 Half-duplex Transmission 双方均能发消息，但是不能同时收或同时发 Full-duplex Transmission 双方均可同时收发消息 The Measurement of Information 信息/消息/信号 信息（Information）：抽象，可以度量，定量分析 消息（Message）：具体，一般不定量分析 信号（Signal）：是信息（消息）的载体 信息量：信息多少的度量 事件发生的可能性越小，使人感到惊奇与意外，其信息量↑，即消息中的信息量与事件发生的概率紧密相关 事件出现的概率↓?信息量↑ 事件出现的概率↑?信息量↓ P=1?信息量=0；P=0?信息量=∞ 信息量的大小与消息的种类和事件的重要程度无关 信息的概念 信息（Information）的概念 信息一词在我国历史悠久，南唐时期诗人李中有诗云：“梦断美人沉信息，目穿长路依楼台”。在这里，信息泛指音讯和消息。 英文中Inforrmation一词的词根为infor，是通知的意思，即被告知的事实或知识。 以上关于“信息”的说明，均不是作为科学名词或技术术语出现的。 查《词海》，遗憾的是，未发现“信息”词目。但有文字称“信息论是利用数学方法，研究信息的计量、传送、变换和存储的一门科学”。 信息量的定义 信息量 若 ，则信息量的单位为bit 若 ，则信息量的单位为nat 若 ，则信息量的单位为哈特莱 为消息出现的概率 例：字母e的概率为P(e)=0.105，则其信息量为I(e)=3.24bit 例：字母q的概率为P(q)=0.001，则其信息量为I(q)=9.97bit 信息量的计算 离散信源 所产生的消息是一种有限个状态的随机序列 连续信源 所产生的消息的数目是无限的 Communication Tasks (Table 1.1) Transmission system utilization Interfacing Signal generation Synchronization Exchange management Error detection and correction Flow control Addressing Routing Recovery Message formatting Security Network managemen