第2章 数据通信基础ppt课件.ppt

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1、1.数据通信系统2.数据通信方式3.数据交换技术4.差错控制技术5.习题第2章数据通信基础本章主要内容掌握数据通信系统的基本概念了解数据通信方式掌握数据交换技术掌握多路复用技术掌握差错控制技术2.1数据通信系统主要内容：数据通信的基本概念数据通信系统模型2.1.1数据通信的基本概念1信息2数据3信号1信息信息（Information）是客观事物属性和相互联系特性的表征，它反映了客观事物的存在形式和运动状态。例如事物的运动状态、结构、温度、性能等都是信息的不同表现形式。信息可以以文字、声音、图形、图像等各种不同形式存在。2数据信息可以用数字的形式来表示，数字化的信息称为数据。数据可

2、以分为模拟数据和数字数据两种。模拟数据的取值是连续的，例如日常生活中人的语音强度、电压高低、温度等都是模拟数据。数字数据的取值是离散的，例如计算机中的二进制数据只有“0”、“1”两种状态。现在大多数的数据传输都是数字数据传输，本章所提到的数据也多指数字数据。3信号图2-1模拟信号与数字信号信号:就是携带信息的传输介质。信号按其参量取值的不同，分为模拟信号和数字信号。模拟信号是指在时间上和幅度取值上都连续变化的信号，数字信号是指在时间上离散的、在幅值上经过量化的信号，它一般是由0、1二进制代码组成的数字序列。2.1.2数据通信系统模型图2-2数据通信系统模型信息的传递是通过通信系统

3、来实现的。如图2-2所示是通信系统的基本模型。在通信系统中产生和发送信息的一端叫做信源，接收信息的一端叫做信宿，信源和信宿之间的通信线路称为信道。信息在进入信道时要经过变换器变换为适合信道传输的形式，经过信道的传输，在进入信宿时要经过反变换器变换为适合信宿接收的形式。信号在传输过程中会受到来自外部或信号传输过程本身的干扰，噪声源是信道中的噪声以及分散在通信系统其他各处噪声的集中表示。2.1.2数据通信系统模型数据通信系统的主要技术指标:数据传输率：又称比特率，它是指每秒钟所传输的二进制代码的有效位数，单位为比特/每秒（记作bps）。波特率：它是指每秒钟发送的码元数，单位为波特（b

4、aud）。波特率也称波形速率或码元速率。信道容量：信道所能支持的最大数据传输速率。误码率：它是指传输出错的码元数占传输总码元数的比例。吞吐量：单位时间内整个网络能够处理的信息总量，单位是字节/秒或位/秒。信道的传播延迟：信号在信道中传播，从源端到达目的端需要一定的时间，这个时间叫做传播延迟。2.2数据通信方式主要内容并行传输与串行传输异步传输与同步传输基带传输与频带传输数据传输方向多路复用技术2.2.1并行传输与串行传输并行传输：如图2-3所示，它是一次同时将待传送信号经由n个通信信道同时发送出去。因此，并行传输需要n个传输信道，使待传送信号的各位能同时沿着各自的信道并行地传输。

5、图2-3并行通信2.2.1并行传输与串行传输串行传输：如图2-4所示，它是指一位一位地传输，从发送端到接收端只需要一个通信信道，经由这条通信信道逐位地将待传送信号的每个二进制代码依次发送。图2-4串行通信2.2.2异步传输与同步传输图2-5异步传输异步传输：每个字符（6-8个二进制位）作为一个单元独立传输，字符之间的传输间隔任意。为了标志字符的开始和结尾，在每个字符的开始加一位起始位，结尾加1位、1.5位或2位停止位，构成一个个的“字符”。起始位对接收方的时钟起置位作用，接收方时钟置位后只要在8～11位的传送时间内准确，就能正确接收一个字符。2.2.2异步传输与同步传输图2-6同

6、步传输同步传输：同步传输方式与异步传输方式不同，它不是对每一个字符单独进行同步，而是对一组字符组成的数据块进行同步。同步的方法不是加一位停止位，而是在数据块前面加特殊模式的位组合或同步字符（SYN），并且通过位填充或字符填充技术保证数据块中的数据不会与同步字符混淆。2.2.3基带传输与频带传输基带传输：在数据通信中，人们把矩形脉冲信号叫做基带信号。在数字通信信道上，直接传送基带信号的方法称为基带传输。频带传输：人们把利用模拟信道传输数据信号的传输方式叫做频带传输。宽带传输：在频带传输中，如果调制成的模拟信号的频率比音频范围还宽，则称为宽带传输。例如在有线电视网上通过线缆调制解调器

7、进行高速的数据通信，则称为宽带传输。2.2.4数据传输方向按数据传输方向来分，数据传输方式可以分为单工、半双工和全双工三种方式：l单工：信号只能向一个方向传输，任何时候都不能改变信号的传送方向。发送方不能接收，接收方不能发送。例如，无线电广播和电视广播都是单工通信的例子。l半双工：信号可以双向传送，但必须交替进行，一个时间只能向一个方向传送。例如，航空和航海无线电台以及对讲机都是以这种方式通信的。l全双工：信号可以双向同时传送，例如现代的电话通信就是以这种方式通信的。2.2.5多