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[工学]计算机网络第2章
第2章 数据通信基础 2.1 数据通信的基本概念 2.2 数据通信的主要特性 2.3 传输介质 2.4 数据编码 2.5 多路复用技术 2.6 数据交换技术 2.7 差错控制方法 2.1 数据通信的基本概念 2.1.1 数据通信 数据通信是计算机与通信系统相结合的一种通信方式。其功用就是把快速传输数据的通信技术和数据处理、加工及存储技术紧密结合起来,给用户提供及时、准确的数据,它是继电话、电报之后的第三种通信。 1、数据、消息、信息 数据:指传递的有意义的实体的集合,它总是和一定的具体形式相联系。如一篇文章、一则告示、一份文件、一幅图象。 消息:指数据的内容或解释。 信息:指消息中本质的,对接收者来说未知的内容。 三者的关系:数据是消息的实体表现形式,消息是数据的内容或解释,信息则指消息中对接收者来说未知的部分。 举例:有一句话:“邓小平同志生于1904年,卒于1997年2月19日,享年93岁。” 2.1 数据通信的基本概念 2、信号 指数据在传输中的电磁波的表示形式,是数据的电编码或电磁编码。数据一般需经过转换才能成为信号。 2.1 数据通信的基本概念 3、模拟数据、数字数据、模拟信号、数字信号、模拟传输、数字传输 模拟数据:泛指时间上连续的量,是时间的连续函数。 数字数据:在通信领域泛指时间上不连续的量,即用有限个量值来表示消息。(用类同方法理解其它几个概念) 模拟信号:是一种连续变化的电信号,其波形为正弦波 数字信号:是一种离散信号,只有两个状态,其波形为不连续性的方波 模拟传输: 数字传输: 模拟传输系统:由发信机、传输介质和收信机组成 放大器 数字传输系统:由信源编码设备、信道编码设备以及信道译码设备、信源译码设备 中继器 2.1 数据通信的基本概念 4、信源、信宿、信道、数据通信设备 信源:在数据通信过程中产生和发送信息的数据终端设备称为信源。 信宿:在数据通信过程中接受和处理信息的数据终端设备称为信源。 信道:信源和信宿之间传送信号的通信线路 数据通信设备:与通信信道直接相连的设备 5、噪声:指对信号的干扰 2.1.2 数据通信系统的构成 1、数据传输系统 1)通信信道 2)调制和解调设备 3)多路复用设备 4)数据交换设备 2.1.2 数据通信系统的构成 2、数据处理设备 1)终端设备 2)计算机系统 2.1.2 数据通信系统的构成 3、数据通信过程 可化为五个阶段 4、数据通信的主要技术指标 1)传输速率 信号传输速率:指每秒信息传输的码元数 单位:波特 B 数据传输速率 比特(Binary Digit)即二进制位,1位称为1比特。 数据传输率:指每秒传递的二进制位数,单位:bps 2)误码率 Pe Pe =接收中错误码元数 / 传输的总码元数 2.2 数据通信的主要特性 2.2.1数据传输方式 1 基带传输 2 宽带传输 3 频带传输 2.2.2 数据通信方式 1、按数据传输方向分 (1)单工通信:指数据总是沿一个方向传送。 (2)半双工通信:指数据可以沿两个方向传送,但同一时刻数据只能沿一个方向传送。当需要反向传送时,需变换传输信道。 (3)全双工通信:指数据可以同时沿相反两个方向传送。 2、按每次传输数字信号的位数分 (1)并行传输。 (2)串行传输。 3、按连接方式分 (1)点~点式(也叫两点直通式) (2)点~多式 2.2.3 同步传输与异步传输 1、同步传输 同步:在数据传输系统中,发送方和接受方必须保持步调一致。 为了使接收端和发送端具有相同的步调(相同的时钟等)而采取的措施。(含义丰富),通过同步,接收端和发送端每个二进制的脉冲时间相同。 同步传输:是一种按位同步的同步技术,也叫 位同步 1) 外同步 2)自同步 2、异步传输 2.3 传输介质 2.3.1 双绞线 1、屏蔽双绞线 2、非屏蔽双绞线 2.3.2 同轴电缆 1、基带同轴电缆 2、宽带同轴电缆 2.3.3 光纤 2.3.4 无线传输介质 1、无线电通信 2、微波通信 3、红外线和激光 4、 卫星通信 5、蓝牙技术 2.4 数据编码 数据编码是实现数据通信最基本的一项工作。 数字数据在数字信道上传送需要进行数字信
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