第2章 数据通信基础ppt课件.ppt

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1、第二章数据通信基础知识1本章学习要求：教学目的：1、了解数据通信的基本概念及各种通信技术的特点；2、掌握数据交换的几种常用方法-电路交换、-报文交换及分组交换的原理；3、了解各种传输介质的特点和应用场合,了解差错控制技术。2一、基本概念：1、名词解释信息:数据所包含的内容和解释。数据:数据是一种有意义的实体，它包含了事物的内容，例如一个文件中的文字、符号、图形、数码都是数据。信号:信号是数据的载体信源：产生和发送信号的设备。信宿：接收和处理信息的设备。信道:传输信息的通道（模拟信道与数字信道）第一节数据通信3第一节数据通信2、

2、通信信道的分类物理信道和逻辑信道有线信道和无线信道模拟信道和数字信道专用信道和公共交换信道信宿信源信道43、异步和同步传输异步传输（AsynchronousTransmission）指比特被划分成小组独立传送。发送方可以在任何时刻发送这些比特组，而接收方从不知道它们会在什么时候到达。异步传输被设计用于低速设备，比如键盘和某些打印机等。5同步传输（SynchronousTransmission）它不是独立地发送每个字符，每个字符都有自己的开始位和停止位，而是把它们组合起来一起发送。我们称这些组合为数据帧，或简称为帧。64、数据通

3、信的主要技术指标码元与比特信号传输时的一个波形单元称为一个码元；二进制数的一位称为一比特。数据传输速率S（比特率）单位时间内所传送的二进制代码的有效比特数（bps):1Mbps=103kbps=106bps信号传输速率B（波特率）单位时间内所传送的波形单元数(Baud):S=B×log2NN为一个码元所取的有效离散值的个数，一般取2的方幂。第一节数据通信7信号带宽(模拟信道)信号的最高频率与最低频率之差，单位是赫兹(Hz)信道带宽信道允许通过的信号的最高频率与最低频率之差，单位是赫兹(Hz)信道容量物理信道上能够传输数据的最大

4、能力(数据传输率)单位是bps(理论上的带宽).信道带宽:单位时间传输的数据能力.(数字信道)第一节数据通信8第一节数据通信网络负荷量单位面积中数据在网络中的分布量，即数据在网络中的分布密度。吞吐量信道单位时间内传输的总的信息量(bps).误码率Pe二进制码元在传输中出错的概率：Pe=Ne/NN为二进制总位数，Ne为出错的位数。9第一节数据通信二、模拟通信和数字通信1、概念模拟通信：以模拟信号形式在信道上传送数据(频带）数字通信：以数字信号形式在信道上传送数据(基带)模拟信号不容易失真、数字信号容易失真10第一节数据通信2、数

5、据通信的过程（1）建立通信线路（2）建立数据传输链路（3）传送通信控制信号和传送数据（4）数据传输结束（5）通知设备结束任务11第一节数据通信3、模拟通信系统：调制器解制器信宿转换器模拟信道模拟信号转换器信源模拟信号12第一节数据通信4、数字通信系统：A/D转换器A/D转换器数字信道模拟信号数字信号数字信号13第一节数据通信三、多路复用技术1、频分多路复用FDM将多个信号调制在不同的载波频率上14第一节数据通信2、时分多路复用TDM将传输时间划分为多个短而不重叠的时隙15第一节数据通信四、通信操作方式1、并行通信接收端发送端1

6、6并行通讯一条信息的各位数据被同时传送的通讯方式称为并行通讯并行通讯的特点是：各数据位同时传送，传送速度快、效率高有多少数据位就需多少根数据线，因此传送成本高，且只适用于近距离（相距数米）的通讯。17第一节数据通信2、串行通信接收端发送端18串行通讯一条信息的各位数据被逐位按顺序传送的通讯方式称为串行通讯。串行通讯的特点是：数据按位传送，按位顺序进行，最少只需一根传输线即可完成，成本低但送速度慢。串行通讯的距离可以从几米到几千米。19第一节数据通信3、通信的方向a.单工通信:信息只能单向传送为单工(广播,电视,半导体)b.半双

7、工通信:信息能双向传送但不能同时双向传送称为半双工(普通的对讲机)c.全双工通信:信息能够同时双向传送则称为全双工(手机或电话)20第二节数据交换技术1、电路交换也叫线路交换，通信双方建立起实际的物理线路连接E7BC1D32F56A421电路交换举例A和B通话经过四个交换机通话在A到B的连接上进行((((交换机交换机交换机交换机用户线用户线中继线中继线BDCA22电路交换举例C和D通话只经过一个本地交换机通话在C到D的连接上进行((((交换机交换机交换机交换机用户线用户线中继线中继线BDCA23电路交换线路交换(circuit

8、switching)技术即在通信的设备两端,通过一个一个交换设备中线路的连接,实际上建立了一条专用的物理线路,连接拆除之前这两端的设备单独占用该线路进行数据的传输.优点:连接建立之后,数据以固定的速率进行传输,延迟较小,速度快独享信道,几乎没有冲突缺点:建立连接需要花费一定的