第2章 数据通信基础知识.ppt

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1、第2章数据通信基础知识了解数据通信的主要技术指标和通信方式了解数据通信中的多路复用技术和同步技术的工作原理及应用了解数据交换技术的工作原理掌握数据通信的基本概念、工作过程及数据通信系统的组成。主要内容2.1数据通信系统2.2数据通信方式2.3数据传输技术2.4数据交换技术2.5差错控制技术2.1数据通信系统数据通信系统：以计算机为中心，用通讯线路连接分布在各地的数据终端设备而执行数据传输功能的系统。数据通信系统模型信源信号变换器信宿噪声源信号变换器信源：信息的发送端，发出待传送信息的人或设备。信宿：信息接收端，接收所传送信息的人或设备

2、。信道：传输信息的通道，由通信线路及附属设备组成。信号变换器：将信源发出的信息变换成适合在信道上传输的信号，对应不同的信源和信道。噪声源:分布数据传输过程中各个部分的干扰信号。数据通信的基本概念数据：信息载体。模拟数据数字数据信息：经过加工的数据信号：数据的具体物理表示数据通信、数字通信和模拟通信数据通信：信源与信宿之间传输数据信号的基本方式。数字通信：在通信信道中传递数字信号的通信方式模拟通信：在通信信道中传递模拟信号的通信方式数据通信的主要技术指标信道带宽和信道容量：通信系统中传输信息的信道具有一定的频率范围（即频道宽度）称信道带

3、宽；单位时间内所能传输的最大信息量称信道容量，它表征信道的传输能力。两者的关系：C为信道容量，W为信道带宽；N为噪声功率，S为信号功率。传输速率T为传输脉冲信号周期数据传输速率(Rate:b/s):N为脉冲信号的状态数调制速率又叫波特率或码元速率（Baud)：B＝1/T误码率:衡量通讯系统在正常工作情况下传输可靠性的指标指二进制码元在传输过程中被传错的概率。传输延迟：传输延迟＝发送和接收处理时间＋电信号响应时间＋中间转发时间＋信道传输延迟数据通信过程数据从信源发出到被信宿正确接收，这是一个完整的通信过程，一般包括五个阶段：通讯线路建立

4、阶段数据传输链路建立阶段数据及控制信息的传输阶段数据传输链路的拆除阶段通讯线路的拆除阶段2.2数据通信方式并行和串行通信并行通信：至少8个数据为同时在两台设备间传输。串行通信：一次只能发送或接收一个数据位。发送设备接收设备00001111并行通信发送设备接收设备000011110110100101101001串行通信单工通信、半双工通信和全双工通信单工通信（Simplex）数据只按一个固定方向传送的通信方式半双工通信数据可以双向传输，但不能同时进行，采用分时段传送。全双工通信可以同时双向传输的通信方式。AB主信道检测信道2.2数据通信

5、的方式一对一通信（点对点通信）一条通信线路连接两个DTE一对多通信分支式通信：一台主计算机和多台终端通过一条主线路连接DTEDTEMMMHT1T2Tn…MMM2.2数据通信的方式集线式通信：用集线器将终端集中后再通过高速线路与主计算机连接FEP集线器TTT高速线路HMM2.3数据传输技术基带传输、频带传输和宽带传输基带传输基带信号：未经调制的数字数据对应的电脉冲信号。基带：基带信号故有的频率范围（Baseband）基带传输：信道中直接传输基带信号的传输方式。适合近距离传输的场合，被局域网系统广泛采用。频带传输频带信号：将基带信号变换（

6、调制）成便于在模拟信道中传输的，具有较高频率范围的信号。频带传输：模拟传输被计算机网络系统远距离通信采用。宽带传输宽带：比音频带更宽的频带，包括大部分电磁波谱。宽带传输：利用宽带进行传输。宽带传输系统：能在同一信道上进行模拟信息和数字信息的传输。传输速率比基带传输高。数据编码技术数字、数据的模拟信号编码四种编码方式：模拟数据的模拟信号编码数字数据的模拟信号编码数字数据的数字信号编码模拟数据的数字信号编码多路复用技术多路复用为更有效利用通信线路，利用一条物理线路来同时传输多路信息。多路复用器应用在共享信道上。频分多路复用（FDM）将具有

7、一定带宽的信道分割为中心频率不重合的较小子信道，每个子信道供一个用户使用。数据在子信道上并行传输，子信道间独立。用于模拟信道复用保护频带信道带宽子信道1子信道2子信道3子信道4子信道5f1f2f3f4f5ft多路复用技术时分多路复用（TDM）将物理信道的传输时间分成若干个时间片轮流地给多个信号源使用。每个时间片被复用的一路信号占用。同步时分多路：时间片固定不变异步时分多路：允许动态地，按需分配时间片。用于数字信道的复用。t信道带宽AABABCBCCDDDf子信道A的间隙多路复用技术波分多路复用（WDM）用于全光纤组成的通信系统。在一根

8、光纤上同时传送多个波长不同的光载波的复用技术。码分多路复用（CDM）用于移动通信系统每个用户分配一个地址码，而这些码型互不重合。频率和时间资源共享。同步技术异步传输方式异步式又称为起止同步方式，它把各个字符分开传输，字符