第3章 数据通信与通信网基础ppt课件.ppt

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1、第3章数据通信与通信网基础本章学习要求：掌握：数据通信的基本概念掌握：数据通信方式掌握：数据编码的类型和基本方法掌握：多路复用的分类与特点掌握：广域网中的数据交换技术第一节数据通信的基本概念(1)、基本术语1、数据(Data)在计算机系统中，各种字母、数字、符号的组合和语音、图形、图像等统称为数据。以二进制代码表示，即以0、1比特序列构成。2、信息信息是对数据进行加工以后所得到的有助于人们消除对某一方面的不确定性，经过加工的数据。通信的目的是交换信息，信息的载体可以是数字、文字、语音、图形或图像，计算机产生的信息一般是字母、数字、语音、图形或图像的组合。3、信号数据在

2、通信线路中进行传输时必定要表现为一定物理量的变化，这些变化的物理量称为信号。例如，电路中电压的大小和正负、电流的大小和方向、电压的波形、电场和磁场的大小方向以及光波的幅度变化和颜色变化(频率或波长的变化)等。(2)数据通信系统1、信源、信宿和信道最初发送信号的地方(也称为结点或节点)称为信源，最终的接收信号的站点称为信宿。计算机A计算机B信源信宿信道信号所经过的通路称为信道。信道是由通信线路和通信设备构成。一次通信所要传输的所有数据是一个报文。数据通信、数字通信和模拟通信数据通信是指在不同计算机之间传送表示字母、数字、符号的二进制代码0、1比特序列的模拟或数字信号的过

3、程。数据传输系统模型第2节数据通信方式1、模拟通信和数字通信信号是数据在传输过程中电信号的表示形式；分模拟信号和数字信号两种。模拟信号（analogsignal）：数值连续变化的信号叫做模拟信号。数字信号（digitalsignal）：不连续变化的即跳变的信号称作数字信号。通常指电脉冲信号，如用正脉冲表示“1”，负脉冲表示“0”。它通常表示成一个个方波。传送数字信号的过程叫做数字通信，传递模拟信号的过程叫做模拟通信。模拟信号在传输的过程中，需要放大，容易失真。数字信号在传输的过程中，不断地进行码元的再生，总体上讲，传输质量高，代价低，误差的累积少。2、串行通信和并行通

4、信若干位二进制数字同时进行传输，叫做并行通信，传输的数据就称为并行数据。适于近距离固定传输，速度快、效率高。在通信线路中每一瞬间只能传递一位二进制数，所有信号依次传输，这种传输方式叫做串行通信。这种信号称为串行信号。（车站检票口）传输的数据就叫做串行数据。串行通信方式：数据是一位一位地在通信线上传输的，先由具有几位总线的计算机内的发送设备，将几位并行数据经并--串转换硬件转换成串行方式，再逐位经传输线到达接收站的设备中，并在接收端将数据从串行方式重新转换成并行方式，以供接收方使用。一般在收发双方的接口电路中串并转换电路。串行通信的最大优点就是所需要的通信线少。使用普通

5、电缆通信时需要两条线，一条是信号线，另一条是地线或称为公共信号地。串行通信的最大缺点是通信的效率低。在进行短距离大数据量通信时(尤其是长期连接，如在计算机内部)为了提高通信的速率通常使用并行通信，而远距离通信所用的方法通常都是串行通信。3、单工、半双工和双工通信在通信过程中间，通信的双方只有一方可以发送信息，另一方只能进行接收，叫做单工通信。例如现在的电视和无线电广播，利用现有的信道只能是单方向的传送信号，用户想利用当前这样的信道回传信号给电视台或广播电台就不行了。双方都可以发送数据，但是在某一瞬间只能有一方发送而另一方进行接收，则叫做半双工通信。一方传送完成以后通过

6、约定的方式通知对方信号发送完毕转入接收状态，对方则转入发送状态进行发送。例如现在常用的对讲机就是这样进行工作的，要讲话则把控制开关拨在“发送”的位置上，讲完话以后马上把控制开关拨到“接收”位置上听对方讲什么。双方都可以同时发送数据又可以同时接收数据则叫做全双工通信，也简称双工通信。例如我们所用的电话，就可以在听的同时也讲话。实际上，计算机的部分外设，分半双工和全双工等类型，如声卡。4、同步通信和异步通信串行通信利用一根传输线路，数据一位一位地从线路上传过。可以避免了信号干扰，但是传输速率并不高。又有两种方式：同步通信和异步通信，以太网是同步通信，RS232是异步通信。

7、异步通信的信息单位只是一个字节，而同步通信可以几百几千字节（一帧）。同步问题如同电话交流，一问一答，听清问题后，才能回答。（1）异步传输以字节为单位，一次传输一个字节的数据，每个字节用一个起始位引导，用一个结束位结束，一般起始位为0，停止位为1。起始位表示字符传输的开始，停止位表示一个字符传输的结束。字符在异步传输中的格式式---字符的编码形式及规定，每个串行字符由以下四个部分组成：⑴1个起始位，低电平；⑵5--8个数据位；⑶1个奇偶校验位；⑷1--2个终止位(停止位)高电平。即：起始位+数据位+校验位+停止位每个字符都有一个起始位和一个停止位。两个