计算机通信与网络CH02数据通信技术基础

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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传输是实现数据通信的基础。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.

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(data)——通常是指预先约定的具有某种含义的数字、符号和字母的组合。信号(signal)——数据在传输过程中的电磁波的表示形式。“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——把模拟信号转换为数字信号的过程。信道——表示向某一方向传送数据的传输介质。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

3、模拟信号数字信号有意义的实体涉及数据的内容和解释在某个区间产生连续的值产生离散的值是数据的电磁(或电子)编码涉及到事物的形式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

4、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2、数据通信系统数据通信系统举例2.1数据通信的基本概念2、数据通信系统数据通信系统举例(b)局域网用户通过Internet上网通信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

5、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、传输媒体把两根互相绝缘的铜导线并排放置，再用规则的方法绞合起来。绞合的导线可以减少相邻线对的相互干扰。多对绞合导线构成了双绞线电缆。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、传输媒体双绞线A扭绞距线径0.4～1.4mmB近端串扰远端串扰白绿绿白橙蓝白蓝橙白棕棕12345678局域网EIA/TIA568AUTP内4对8线的编号与线色2.1数据通信的基本概念3、传输媒体类

6、型阻抗返回损耗近端串扰>1Mhz100m100m3类UTP10012db43db4类UTP10012db58db5类UTP10012db64db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、传输媒体同轴电缆由内导体铜质芯线（单股实心线或多股绞合线）、绝缘层、网状编织的外导体屏蔽层以及保护塑料外层组成。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

7、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RG-8/RG-1110Base5阻抗50粗缆0.4”RG-58A/U10Base2阻抗50细缆0.18”RG-59U10Broad3600阻抗75CATV0.25”RG-63ARCnet阻抗930.25”(0.635cm)同轴电缆传输特性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、传输媒体光纤通常由非常透明的石英玻璃拉成细丝，主要由纤芯和包层构成。

8、纤芯很细，直径为8－100um，且折射率较高，包层相对折射率较低。多根光纤构成光缆。光波利用光的全反射原理通过纤芯传导。通过传递光脉冲进行通信。光纤通信衰耗小，距离