


单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,1.5,数据通信基础,一、数据通信的基本概念,1,信息、数据与信号,信息:,通信的目的是交换信息,信息的载体可以是数字、文字、语音、图形或图像,计算机中信息一般是字母、数字、语音、图形或图像的组合;,数据(,Data,),:,被传输的二进制代码,为了传送这些信息,首先要将字母、数字、语音、图形或图像用二进制代码的,数据,来表示;,信号,:,是数据的具体物理表现信号是数据在传输过程中的电信号的表示形式,为传输二进制代码的数据,必须将它们用模拟或数字信号编码的方式表示数据通信,:,是指在不同计算机之间传送表示字母、数字、符号的二进制代码,0,、,1,比特序列的模拟或数字信号的过程2.,数据通信系统基本结构,数据通信系统的,基本通信模型,:产生和发送信息的一端叫,信源,,接收信息的一端叫,信宿,信源与信宿通过通信线路进行通信,在数据通信系统中,也将通信线路称为,信道,;,在数据通信系统中,传输模拟信号的系统称为,模拟通信系统,,而传输数字信号的系统称为,数字通信系统,。
二、通信信道的分类,信道是信号传输的通道,包括传输媒体和通信设备传输媒体可以是有形媒体,如电缆、光纤等,也可以是无形媒体,如传输电磁波的空间信道按所使用的传输介质分类,可以分为有线信道与无线信道;,有线信道,使用有形的媒体作为传输介质的信道称之为有线信道有线信道包括电话线、双绞线、同轴电缆和光缆等;,无线信道,以电磁波在空间传播方式传送信息的信道称之为无线信道无线信道包括无线电、微波、红外线和卫星通信信道等豫章故郡,洪都新府星分翼轸,地接衡庐襟三江而带五湖,控蛮荆而引瓯越物华天宝,龙光射牛斗之墟;人杰地灵,徐孺下陈蕃之榻雄州雾列,俊采星驰台隍枕夷夏之交,宾主尽东南之美都督阎公之雅望,棨戟遥临;宇文新州之懿范,襜帷暂驻十旬休假,胜友如云;千里逢迎,高朋满座腾蛟起凤,孟学士之词宗;紫电青霜,王将军之武库家君作宰,路出名区;童子何知,躬逢胜饯时维九月,序属三秋潦水尽而寒潭清,烟光凝而暮山紫俨骖騑于上路,访风景于崇阿;临帝子之长洲,得天人之旧馆层峦耸翠,上出重霄;飞阁流丹,下临无地鹤汀凫渚,穷岛屿之萦回;桂殿兰宫,即冈峦之体势披绣闼,俯雕甍,山原旷其盈视,川泽纡其骇瞩闾阎扑地,钟鸣鼎食之家;舸舰迷津,青雀黄龙之舳。
云销雨霁,彩彻区明落霞与孤鹜齐飞,秋水共长天一色渔舟唱晚,响穷彭蠡之滨;雁阵惊寒,声断衡阳之浦遥襟甫畅,逸兴遄飞爽籁发而清风生,纤歌凝而白云遏睢园绿竹,气凌彭泽之樽;邺水朱华,光照临川之笔四美具,二难并穷睇眄于中天,极娱游于暇日天高地迥,觉宇宙之无穷;兴尽悲来,识盈虚之有数望长安于日下,目吴会于云间地势极而南溟深,天柱高而北辰远关山难越,谁悲失路之人?萍水相逢,尽是他乡之客怀帝阍而不见,奉宣室以何年?,嗟乎!时运不齐,命途多舛冯唐易老,李广难封屈贾谊于长沙,非无圣主;窜梁鸿于海曲,岂乏明时?所赖君子见机,达人知命老当益壮,宁移白首之心?穷且益坚,不坠青云之志酌贪泉而觉爽,处涸辙以犹欢北海虽赊,扶摇可接;东隅已逝,桑榆非晚孟尝高洁,空余报国之情;阮籍猖狂,岂效穷途之哭!,勃,三尺微命,一介书生无路请缨,等终军之弱冠;有怀投笔,慕宗悫之长风舍簪笏于百龄,奉晨昏于万里非谢家之宝树,接孟氏之芳邻他日趋庭,叨陪鲤对;今兹捧袂,喜托龙门杨意不逢,抚凌云而自惜;钟期既遇,奏流水以何惭?,呜乎!胜地不常,盛筵难再;兰亭已矣,梓泽丘墟临别赠言,幸承恩于伟饯;登高作赋,是所望于群公敢竭鄙怀,恭疏短引;一言均赋,四韵俱成。
请洒潘江,各倾陆海云尔:,滕王高阁临江渚,佩玉鸣鸾罢歌舞画栋朝飞南浦云,珠帘暮卷西山雨闲云潭影日悠悠,物换星移几度秋阁中帝子今何在?槛外长江空自流路漫漫其修远兮,吾将上下而求索!,三、数据通信的技术指标,数据通信速率(传输速率),传输率是指数据在信道中传输的速度数据通信速率分为两种:,码元速率和信息速率,码元速率:每秒中传送的码元数,单位为波特,/,秒(,Baud/s,),又称为波特率;,信息速率:每秒中传送的信息量,单位为比特,/,秒(,bit/s,),又称为比特率;,信道带宽,是指信道中传输的信号在不失真的情况下所占用的频率范围,通常称为信道的通频带,单位用赫兹(,Hz,)表示信道带宽是由信道的物理特性所决定的,如电话线路的频率范围在,300,3400Hz,,则它的带宽,300,3400Hz,信道容量(信道的最大传输速率),是衡量一个信道传输数字信号的重要参数信道容量是指单位时间内信道上所能传输的最大比特数,用每秒比特数(,bps,)表示当传输的信号速率超过信道的最大信号速率时,就会产生失真百度文库,VIP,特权福利,特权说明,服务特权,VIP,专享文档下载特权,VIP,用户有效期内可使用,VIP,专享文档下载特权下载或阅读完成,VIP,专享文档(部分,VIP,专享文档由于上传者设置不可下载只能阅读全文),每下载,/,读完一篇,VIP,专享文档消耗一个,VIP,专享文档下载特权。
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专属客服,QQ,:,800049878,VIP,礼包,百度阅读,VIP,精品版特权,享受阅读,VIP,精品版全部权益:,1.,海量精选书免费读,2.,热门好书抢先看,3.,独家精品资源,4.VIP,专属身份标识,5.,全站去广告,6.,名人书友圈,7.,三端同步,知识影响格局,格局决定命运!,四、数据传输方式,并行通信,数据以成组的方式在多个并行信道上同时进行传输并行通信的优点是速度快,但发端与收端之间有若干条线路,导致费用高,仅适合于近距离和高速率的通信1.,数据的串行传输和并行通信,串行通信,数据流以串行方式在一条信道上传输,,串行通信的优点是收、发双方只需要一条传输信道,易于实现,成本低,但速度比较低2.,单工、半双工、全双工通信,单工方式:,指通信信道是单向信道,数据信号仅沿一个方向传输,发送方只能发送不能接收,接收方只能接收而不能发送,任何时候都不能改变信号传送方向半双工通信:,是指信号可以沿两个方向传送,但同一时刻一个信道只允许单方向传送,即两个方向的传输只能交替进行,而不能同时进行当改变传输方向时,要通过开关装置进行切换如公安系统使用的,“,对讲机,”,全双工通信:,是指数据可以同时沿相反的两个方向作双向传输。
比如,电话通话3.,基带传输、频带传输,基带传输,就数字信号而言,它是一个离散的方波,,“,0,”,代表低电平,,“,1,”,代表高电平,这种方波固有的频带称为基带,方波信号称为基带信号,因此,基带实际上就是数字信号所占用的基本频带基带传输是在信道中直接传输数字信号,且传输媒体的整个带宽都被基带信号占用,双向地传输信息频带传输,所谓频带传输是指将数字信号调制成音频信号后再发送和传输,到达接收端时再把音频信号解调成原来的数字信号可见,在采用频带传输方式时,要求发送端和接收端都要安装调制器和解调器在实现远距离通信时,经常借助于电话线路,此时就需要利用频带传输方式利用频带传输,不仅解决了利用电话系统传输数字信号的问题,而且可以实现多路复用,以提高传输信道的利用率五、信道复用技术,信道复用的目的是让不同的计算机连接到相同的信道上,共享信道资源四种信道复用方式:,频分复用,FDM,、时分复用,TDM,、,(,波分复用,WDM,和码分复用,),1.,频分多路复用,FDM,FDM,是把信道的可用频带分成多个互不交叠的频段(带),每个信号占其中一个频段接收时用适当的滤波器分离出不同信号,分别进行解调接收。
2.,时分多路复用,TDM,同步时分复用,STDM,STDM,采用固定时间片分配方式,将传输信号的时间按特定长度连续地划分成特定时间段(一个周期),再将每一时间段划分成等长度的多个时隙,每个时隙以固定的方式分配给各路数字信号,各路数字信号在每一时间段都顺序分配到一个时隙由于在同步时分复用方式中,时隙预先分配且固定不变,无论时隙拥有者是否传输数据都占有一定时隙,形成了时隙浪费,其时隙的利用率很低异步时分复用,异步时分复用技术又被称为统计时分复用,它能动态地按需分配时隙,避免每个时间段中出现空闲时隙ATDM,就是只有当某一路用户有数据要发送时才把时隙分配给它当用户暂停发送数据时,则不给它分配时隙电路的空闲时隙可用于其他用户的数据传输在所有的数据帧中,除最后一个帧外,其他所有帧均不会出现空闲的时隙,从而提高了资源的利用率,也提高了传输速率六、数据交换技术,1.,电路交换(,Circuit Switching,),也,称为线路交换,,是一种直接的交换方式,为一对需要进行通信的节点之间提供一条,临时的专用通道,,即提供一条专用的传输通道,既可以是物理通道又可以是逻辑通道(使用时分或频分复用技术)。
电路建立,通过源节点请求完成交换网中相应节点的连接过程,这个过程建立起一条由源节点到目的节点传输通道数据传输,电路建立完成后,就可以在这条临时的专用电路上传输数据电路拆除,在完成数据传输后,源节点发出释。