数字数据通信 中国通信学会普及与教育工作委员会推荐教材 教学课件 作者 姚先友 第4章 数据信号的基带传输.ppt

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1、第4章数据信号的基带传输数据概论4.1数据通信系统4.2数据通信系统的主要性能指标4.3数据传输方式4.4数据序列的频谱特性4.6数据序列的电信号表示4.5数据信号的基带传输4.7本章节教学说明本章重点学习基带传输的相关内容本章主要介绍ZXJ10系统相关特点以及组网思想本章主要概括介绍基带传输相关内容，建立系统整体框架本章节学习目标了解数据信号的传输方式和主要性能指标了解数据序列的电信号表示重点掌握基带传输中理想低通特性的传输、可实现滚降特性低通滤波器、部分响应系统的相关内容和他们之间的衔接关系明确扰乱的目的和方法理解均衡的必要性和方法本章节学习重点、难点具有理想低通特性的传输模型，奈奎斯特

2、第一准则可实现滚降特性低通滤波器部分响应系统（第一类、第四类）扰乱和解扰均衡本章节学习方法建议预习复习结合课堂学习与课后习题结合自学与探讨结合课后作业与章节个人总结结合寻求教师答疑与学习反馈结合信息以某种方式依附于物质载体，从而实现交换和传输，完成意愿的表达。4.1数据概论1．数据数据是预先约定的、具有某种含义的任何一个数字或一个字母（符号）以及它们的组合。2．数据通信数据通信的核心内容就是实现数据的传输和数据传输前后的处理，例如数据的集中、交换和控制等。3．传输代码数据是由数字、字母（符号）等组成的，要用许多不同形状的电压来表示它们是不现实的。解决办法是采用代码，即二进制代码，常用的有国际

3、5号码（IA5）、EBCDIC码和国际电报2号码（ITA2）。4.2数据通信系统数据通信系统是通过数据电路将分布在远地的数据终端设备与计算机系统连接起来，实现数据传输、交换、存储和处理的系统。1．数据终端设备（DTE）DTE由数据输入设备（产生数据的数据源）、数据输出设备（接收数据的数据宿）和传输控制器组成。图4-1典型数据通信系统2．数据电路数据电路由传输信道（传输线路）及其两端的数据电路终接设备（DCE）组成。数据电路位于DTE与计算机系统之间，为数据通信提供数字传输信道。3．中央计算机系统中央计算机系统由通信控制器（前置处理机）、主机及其外围设备组成。中央计算机系统处理从数据终端设备输

4、入的数据信息，并将处理结果向相应的数据终端设备输出。4．数据链路数据链路由数据电路加上收方和发方的控制装置（通信控制器和传输控制器）所组成。4.3数据通信系统的主要性能指标衡量数据通信系统性能的指标有工作速率、可靠性和有效性3类。4.3.1工作速率工作速率是衡量数据通信系统通信能力的主要指标，通常采用调制速率、数据传信速率和数据传送速率来描述。1．调制速率调制速率反映信号波形变换的频繁程度，调制速率又称符号速率、码元速率、传码速率（码速、码率）、波特率，定义为每秒传输信号码元的个数，单位为波特（Baud）。若信号码元持续时间（时间长度）为T单位为(s)，则调制速率为，即=1/T(Baud)对

5、于码元速率定义我们有几点说明：（1）只计算1s内数据信号的码元个数，是一个统计平均值；（2）信号码元时长T是数据信号中最短的信号单元时间长度；（3）调制速率只跟码元单位时间内传输的码元数目有关，与信号的进制数无关，也即和一个码元（符号）有几位二进制位数无关。2．数据传信速率数据传信速率又称比特率，是每秒钟传输二进制码元的个数，单位为bit/s、kbit/s或者Mbit/s，符号为R。当数据信号为M电平，即M进制时，传信速率与调制速率关系为3．数据传送速率数据传送速率是单位时间内在数据传输系统中的相应设备之间传送的比特、字符或码组平均数，单位为比特/秒、字符/秒或码组/秒。相应设备通常指调制解

6、调器、中间设备或数据源与数据宿。数据传送速率不同于数据传信速率，它不仅与发送的比特率有关，而且与差错控制方式、通信规程以及信道差错率有关，即与传输的效率有关。数据传送速率总是小于数据传信速率。4．三种工作速率的应用在讨论信道特性，特别是传输频带宽度时，通常使用调制速率。在研究传输数据速率时，采用数据传信速率。在涉及系统实际的数据传送能力时，则使用数据传送速率。4.3.2可靠性质量指标衡量可靠性的指标是传输差错率。差错率可以有多种定义，在数据传输中，一般采用误码（比特）率、误字符率、误码组率。误码率=接收出现差错的比特数/总发送的比特数误字符率=接收出现差错的字符数/总发送的字符数误码组率=接

7、收出现差错的码组数/总发送的码组数差错率是一个统计平均值。4.3.3有效性质量指标衡量有效性的主要指标是频带利用率。它反映了数据传输系统对频带资源的利用水平和有效程度。频带利用率可用单位频带内系统允许的数据传输速率来衡量。频带利用率是指单位频带内的调制速率，即每赫兹的波特数Η=/B（Baud/Hz）其中，为系统的调制速率，B为系统的频带宽度。4.4数据传输方式数据传输方式是指数据在信道上传送所采取的方式。若按