《计算机通信与网络_ch02_数据通信技术基础--模板2》

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1、计算机通信与网络ComputerTelecommunications&Networks第2章数据通信技术基础数据通信是为了实现计算机与计算机或计算机与终端之间信息交互而产生的一种通信技术，是计算机与通信相结合的产物。数据通信着重于数据的传输，不涉及数据所表示的原始信息，而计算机通信则着重于信息的交互。内容概要内容纲要数据通信的基本概念数据传输方式数据传送技术多路复用技术数据交换技术差错控制技术数据通信接口特征2.1数据通信的基本概念1、数据、信息和信号2、数据通信系统3、传输媒体4、数据通信系统

2、的性能指标2.1数据通信的基本概念1、数据、信息和信号数据——通常是指预先约定的具有某种含义的数字、字母和符号的组合。信号——数据在传输过程中的电磁波的表示形式。信息——涉及数据的内容和解释。2.1数据通信的基本概念1、数据、信息和信号“模拟的”(analogous)——连续变化的。“数字的”(digital)——取值是离散的。调制——把数字信号转换为模拟信号的过程。解调——把模拟信号恢复为数字信号的过程。2.1数据通信的基本概念数据和信号模拟数据数字数据信息数据模拟信号数字信号在某个区间产生连

3、续的值产生离散的值是一种连续变化的电磁波是一系列的电压脉冲信号1、数据、信息和信号2.1数据通信的基本概念模拟数据模拟信号放大器调制器模拟数据数字信号PCM编码器数字数据模拟信号调制器数字数据数字信号数字发送器1、数据、信息和信号2.1数据通信的基本概念2、数据通信系统2.1数据通信的基本概念2、数据通信系统信源和信宿：信源就是信息的发送端，是发出待传送信息的设备；信宿就是信息的接收端，是接收所传送信息的设备。信号转换设备：是将信源发出的信息转换成适合于在信道上传输的信号的设备。2.1数据通信的

4、基本概念2、数据通信系统传输系统输入信息输入数据发送的信号接收的信号输出数据源点终点发送器接收器调制解调器PC机公用电话网调制解调器数字比特流数字比特流模拟信号模拟信号正文正文数据通信系统源系统目的系统传输系统输出信息PC机2.1数据通信的基本概念双绞线同轴电缆光缆地面微波卫星微波无线电波红外线技术3、传输媒体3、传输媒体双绞线铜线铜线聚氯乙烯套层聚氯乙烯套层屏蔽层绝缘层绝缘层无屏蔽双绞线UTP屏蔽双绞线STP2.1数据通信的基本概念3、传输媒体绞合的目的：可以减少相邻线对的相互干扰，同时增强了

5、导线的机械强度。双绞线可用于模拟传输和数字传输。价格低，安装方便，但带宽窄，抗干扰性能较差。双绞线2.1数据通信的基本概念3、传输媒体同轴电缆外导体屏蔽层绝缘层绝缘保护套层内导体2.1数据通信的基本概念3、传输媒体由于外导体屏蔽层的作用，同轴电缆具有较好的抗干扰特性（特别是高频段），适合高速数据传输。通常按特性阻抗数值不同，可分为两类：50Ω同轴电缆：数据通信中传输基带信号75Ω同轴电缆：模拟传输系统（CATV）同轴电缆2.1数据通信的基本概念3、传输媒体光缆远供电源光纤及包层填充物外护套包带层

6、包层纤芯（a）光缆结构剖面图（b）光波在纤芯中传播2.1数据通信的基本概念3、传输媒体光波利用光的全反射原理通过纤芯传导。光纤通信衰耗小，距离长，抗干扰能力强，传输容量大，保密性好。多模光纤：多条不同入射角光线在一条光纤中传输。单模光纤：直径只有一个光波长大小，直线传输。光缆2.1数据通信的基本概念3、传输媒体光线在光纤中的折射折射角入射角包层（低折射率的媒体）包层（低折射率的媒体）纤芯（高折射率的媒体）包层纤芯2.1数据通信的基本概念3、传输媒体光缆高折射率(纤芯)低折射率(包层)光线在纤芯中

7、传输的方式是不断地全反射2.1数据通信的基本概念3、传输媒体光纤输入脉冲输出脉冲单模光纤输入脉冲输出脉冲多模光纤2.1数据通信的基本概念电信领域使用的电磁波的频谱无线电微波红外线可见光紫外线X射线射线双绞线同轴电缆卫星地面微波调幅无线电调频无线电海事无线电光纤电视(Hz)f(Hz)fLFMFHFVHFUHFSHFEHFTHF波段104105106107108109101010111012101310141015101610010210410610810101012101410161018102

8、010221024移动无线电2.1数据通信的基本概念3、传输媒体无线电波（全向传播)可以在自由空间各个方向传播，人们可以根据需要使用不同频段进行不同通信。微波通信（直线传播)地面接力微波：在地面建立若干微波中继站，中继站将前一站信号接收，放大后转发到下一站，实现“接力”式传输。卫星通信：将微波中继站放在卫星上实现。通信建立远，覆盖面积大。2.1数据通信的基本概念2.1数据通信的基本概念4、数据通信系统的技术指标传码速率：传码速率又称为调制速率、波特率，记作NBd，是指在数据通信系统中，每秒钟传输