新编大学计算机基础教程-贾宗福第10章

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1、第十章数据通信技术基础110.1数据通信的基本知识10.1.1数据通信10.1.2通信信号与通信模型10.1.3信道分类及通信主要指标10.1.4通信介质10.2数据通信技术10.2.1数据传输模式10.2.2数据交换方式10.2.3多路复用技术10.3常用通信系统10.3.1电话系统10.3.2移动通信系统10.3.3常用即时通信工具210.1数据通信的基本知识10.1.1数据通信通信（Communication）指人与人或人与自然之间通过某种行为或媒介进行的信息交流与传递。从广义上说，无论采用何种方法，使用何种媒介，只要将信息从一方传送到另一方，均可称为通信，通信的

2、根本目的就是传递信息。数据通信指依照通信协议、利用数据传输技术在两个功能单元之间传递数据信息。通信可以实现计算机之间、计算机与终端以及终端之间的数据信息传递。从数据通信的定义可知，数据通信包含两方面内容，数据传输和数据传输前后的处理（如数据的采集、交换、控制等）。数据传输是数据通信的基础，数据传输前后的处理则使数据的远距离交互得以实现。310.1.2通信信号与通信模型1．通信信号数据一般可以理解为“信息的数字化形式”，在数据通信中数据从一方传送到另一方，数据必须以一种合适的形式快速有效地传送，并能够被人们利用。在计算机中，数据通常指为在网络中存储、处理和传输的二进制数字

3、编码。声音信息、图像信息、文字信息以及从现实世界直接采集的各种信息，均可转换为二进制编码在计算机网络系统中存储、处理和传输。（1）信号信号（signal）是运载消息的工具，是消息的载体。从广义上讲，它包含光信号、声信号和电信号等。（2）数字信号与模拟信号信号可以分为数字信号和模拟信号，从时间的角度来看，数字信号是一种离散信号，模拟信号是一组连续变化的信号。42．通信模型数据通信系统是指以计算机为中心，用通信线路与分布于远地的数据终端设备连接起来，执行数据通信的系统。现代通信系统虽然种类繁多，但根据其信息特点，可以概括成一个基本的通信模型。如下图所示：5从计算机网络技术的

4、角度来看，一个完整的数据通信系统一般由以下几个部分组成：数据终端设备、通信控制器、通信信道、信号变换器，如图所示。610.1.3信道分类及通信主要指标71.信道分类信道可按不同的方式来分类。从概念上可分为广义信道和狭义信道；按传输媒体可分为有线信道和无线信道；按允许通过的信号类型可分为模拟信道和数字信道等。2.数据通信中的几个主要指标（1）传输速率指通信线路上传输信息的速度，它是描述数据传输系统的重要技术指标之一。传输速率一般有两种表示方法，即比特率和波特率。比特率是数据传输速率，也称信号速率。是指在有效的带宽上，单位时间内所传输的二进制代码的有效位（bit）数，可以用

5、bit/s（每秒比特数）表示。波特率也称调制速率，是指数字信号经过调制后的速率，即调制后的信号每秒变化的次数，其单位为波特（Baud，B）。（2）信道带宽描述信道传输能力的技术指标，它的大小是由信道的物理特性决定的。信道上传输的是电磁波信号，信道能够传送电磁波的有效频率范围就是该信道的带宽，带宽的单位为赫兹（Hz）。（3）信道容量信道传输数据速率的上限，称为信道的容量。信道容量一般表示为单位时间内最多可传输的二进制数据的位数。能表现一个信道传输数据的能力，也就是信道极限传输能力。信道带宽与信道容量的关系，一般来说，信道带宽越宽，数据传输速率就越快。（4）误码率指二进制编

6、码在数据传输中被传错的概率，也称出错率。（5）吞吐量吞吐量在数值上大于等于信道在单位时间内传输的总数据量，单位也是bit/s。810.1.4通信介质通信介质（传输介质）即网络通信的线路，是网络中传输信息的载体，常用的传输介质分为有线传输介质和无线传输介质两大类。有线介质有双绞线、同轴电缆和光纤，无线介质有无线电波、微波、红外线、卫星通信等。9双绞线同轴电缆光纤10.2数据通信技术10数据通信技术，不仅是指完成数据的传输，还要对数据传输前后的数据进行处理，如数据的交换、数据传输的效率分析等。10.2.1数据传输模式数据传输模式是指数据在通信信道上传送所采取的方式。按数据代

7、码传输的顺序可分为并行传输和串行传输；按数据传输的同步方式可分为同步传输和异步传输；按数据传输的流向可分为单工、双工和全双工数据传输；按被传输的数据信号特点可分为基带传输、频带传输和数字数据传输。1110.2.2数据交换方式在网络通信系统中，考虑网络结构时的一个重要因素就是怎样进行信息交换。交换方式是指计算机之间、计算机与终端之间和各终端之间交换信息所用信息格式和交换装置的方式。根据交换装置和信息处理方法的不同，常用的交换方式有电路交换、报文交换和分组交换三种。12其他数据交换技术为满足大数据和互联网流量成倍增长，未来网络标准必须能够支持