计算机网络_数据通信基础

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1、第二章数据通信基础内容提要数据通信的基本概念差错控制数据交换方式2.1数据通信的基本概念2.1.1数据通信的定义与特点数据通信依照通信协议，利用数据传输技术在两个功能单元之间传递数据信息。数据通信的特点（与电话和电报通信相比）：（1）计算机与计算机之间的通信，需要严格定义的通信协议或标准；（2）数据传输的准确性和可靠性要求高，要求具有很低的误码率，而且可以自动检错并纠正；（3)传输速率高，要求接续和传输响应时间快；（4）通信持续时间差异较大；（5）数据通信具有灵活的接口能力。2.1数据通信的基本概念

2、2.1.2数据通信系统的模型数据电路终端设备数据输入输出设备传输控制器数据电路终端设备通信控制器计算机系统信道DTEDCEDCEDTE数据电路数据链路2.1.2数据通信系统的模型数据终端设备DTE：输入输出设备，由计算机或终端加通信/控制传输器组成，实现数据的输入输出、数据处理和存储及通信控制等。数据电路终端设备DCE：数字信号的变换设备。作用：在电信传输网络能提供的信道特性和质量的基础上，实现正确的数据传输，并实现收发之间的同步。传输信道分类：频分模拟：调制-解调，modem时分数字：不需mode

3、m2.1.2数据通信系统的模型一个简单的数据通信系统模型输入信息公用电话网模拟信号模拟信号数字信号数字信号调制解调器调制解调器数据通信系统源子系统传输子系统目标子系统源点发送器传输系统接收器终点输入数据输出数据输出信息发送的信号接收的信号2.1.1数据通信系统的模型源点：源点设备产生要传输的数据发送器：源点生成的数据要通过发送器编码后才能够在传输系统上传输。接收器：接收传输系统传送过来的信号，并将其轮换为能够被目的设备处理的信号。终点：终点设备从接收器获取传送来的信号。2.1.2数据通信系统的模型信

4、号传输方式1.模拟传输利用模拟信号来传输数值数据，是一种传统的传输方式。为了利用已有的线路，需要在模拟线路上传输计算机数据。2.数字传输利用数字信号来传输数据，性能优于模拟传输。因此，现在我国的长途线路都已基本实现数字化，以后的方向是所有的地方都使用数字传输。2.1.2数据通信系统的模型数据电路在线路或信道上加接上信号变换设备（调制解调器或数字接口适配器）之后形成的二进制比特流通路.数据电路=传输信道（专用或交换信道）+数据电路终端连接方式分五种：点到点专线连接点到多点专线连接点到多点集中连接多点到

5、多点复用连接通过交换网连接2.1.2数据通信系统的模型数据链路数据链路=数据电路+通信/传输控制器定义：按照信息的特定方式（信息速率和编码均相同）进行操作的两个或两个以上终端装置与互联线路的组合体。2.1.3数据通信系统的指标有效性——给定信道内所传送信息量的大小。衡量指标：信息传输速率（传信率）单位：比特每秒（bps）比特：度量信息量大小的单位二进制、M进制系统可靠性——在给定信道内接收到的信息的可靠程度。衡量指标：误码率误码率=出现错误的比特数/传输的总比特数（二进制系统）=出现错误的码元(符号

6、）数/传输的总码元（符号）数（M进制系统）2.1.4数字信号与传输代码数据和信号1.数据数据是运送信息的实体。有模拟数据和数字数据之分。2.信号信号是数据的电气或电磁的表现。有模拟信号和数字信号之分。模拟信号：连续变化的信号，如话音信号和广播电视信号数字信号：离散变化的信号，如计算机通信所用的二进制代码“1”和“0”组成的高低电平信号。2.1.4数字信号与传输代码3.数字信号的基本形式数字信号：在时间上和幅度上均取有限离散数值的电信号。数字“0”数字“1”电报信号电报信号电报信号双流信号负电流正电流

7、单流信号无电流有电流起止式“起”信号“止”信号二进制代码和对应信号之间的关系调幅信号不发信号发信号调频信号发高频发低频差动二相调相不反相反相纸带凿空无孔有孔2.1.4数字信号与传输代码4.数字信号的码型传输线路的码型要求：（1）无直流成分（2）减少高频分量（3)抗干扰性（4）便于时钟信号的提取（5）较好的传输效率（6）设备简单，易于实现基带信号的码型（1）单极不归零码（4）双极性不归零码（2）单极归零码（5）差分编码（3）双极性归零码（6）双相脉冲编码2.1.5数字信号的传输基带信号传输基带信号：由

8、微机或终端输出的，未经任何频率变换的电压或电流信号。例如：二进制数的“0”用低电平表示；“1”用高电平表示。基带信号传输特点：信号不经过调制，可进行波形变换；信道具有较宽的频带特性（0频-几百或几千赫兹）；传输距离受限，一般不大于2.5km。2.1.5数字信号的传输频带信号传输频带传输（载波传输）：借助于正弦波将基带信号的频谱搬移（调制)变为线路允许的某一频带范围内的模拟信号后再传输的方法。特点：远距离传输主要技术：调制解调调制解调器：完成数字信号与模拟信号之间的转换