《数据数据通信原理》复习资料
数据通信原理

1.数据链路是由数据电路及其两端的_传输控制器组成。
2.数据传送速率的定义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、字符或码组的平均数。
3.平稳随机过程在满足一定条件下,有一个非常重要的特征,称为各态历经性_。
4.一般来说,我们把信号的高限频率和低限频率之比远_大于1的称为基带信号。
5.时域均衡器的基本原理是利用接收波形本身来进行补偿,消除取样点的_符号间干扰,提高判决的可靠性。
6.MQAM星座图上点数越多,频带利用率越_高,但抗干扰能力越差。
7.汉明码是能够纠正一位错码的分组码,因此它的最小码距d min=_3__。
8.奇偶监督码能检测出奇数个错误,适用于检测_随机?_错误。
9.在HDLC中规定了3种类型的数据站即主站、次站和组合站_。
10.HDLC是面向比特型的传输控制规程。
11.根据旋转开关在低速信道上停留时间的长短,可以把TDM分为字符交织的TDM系统和比特交织的TDM系统。
12.电路交换和分组交换,实时性较好的是分组交换。
13.分组在分组交换网中的传输方式有两类,分别为数据报和虚电路。
14.X.25建议内容涉及三层:即物理层、_链路层和分组层。
【注意此处是分组层不是网络层】15.从设备来看,分组交换网由分组交换机、网管中心、远程集中器(含分组拆装设备)、用户终端设备_和线路传输设备组成。
1.数据链路是由_控制装置(传输控制器或通信控制器)和数据电路组成。
P72.国际5号码是一种_7_单位代码。
3.数据传输速率有3种定义,分别是调制速率、数据传信速率和_数据传送速率。
4.随机过程的任意n维分布服从正态分布(n=1,2,……)时,称它为高斯过程。
5.眼图中,对接收波形的最佳取样时刻应出现在眼的最张开处。
6.提取定时信号的方法分为两类:自(或内)同步法_和外同步法。
7.正交调幅系统中,收端相干载波是从收到的_信号中取得的。
8.在HDLC中规定了3种类型的数据站,即主站、次站和_组合站。
数据通信原理

数据通信原理数据通信是指在计算机及网络领域中,通过合适的介质将信息从一个地方传输到另一个地方的过程。
数据通信原理是数据传输的基本理论和技术方法,它涉及到数据的编码、传输介质、传输速率、信道复用等方面的内容。
一、数据编码数据编码是指将信息转换为适合传输的信号的过程。
常见的数据编码方法有二进制编码、八进制编码和十六进制编码等。
二进制编码是将信息转换为只包含两种状态的信号,它是计算机中最基本也是最常用的编码方法。
八进制编码和十六进制编码则是将信息转换为8位或16位的信号,它们相对于二进制编码来说能够更有效地表示大范围的数据。
二、传输介质传输介质是指用于传输信息信号的物理媒介。
常见的传输介质有双绞线、同轴电缆和光纤等。
双绞线是应用最广泛的传输介质,它由两根绞合在一起的导线组成,能够较好地抵御干扰。
同轴电缆则由内导体、绝缘层、外导体和外护套组成,适用于高频率信号的传输。
光纤是最先进的传输介质,它利用光的传播特性进行信息传输,具有带宽大、传输距离远和免受干扰等优势。
三、传输速率传输速率是指在单位时间内传输的数据量。
数据传输速率常用的单位有bps(比特/秒)、Kbps(千比特/秒)、Mbps(兆比特/秒)和Gbps(千兆比特/秒)等。
传输速率的选择需要根据实际需求和传输介质的性能来确定。
在实际应用中,常见的传输速率包括10Mbps、100Mbps和1Gbps等。
四、信道复用信道复用是指将不同的信号通过同一物理通道进行传输的技术。
常见的信道复用技术有频分复用(FDM)和时分复用(TDM)等。
频分复用是将不同频率范围的信号分配到不同的子信道上进行传输,从而实现多个信号同时在一个物理通道上传输的目的。
时分复用则是将不同信号按照时间片的方式依次传输,使得多个信号在不同的时间段内共享一个物理通道。
总结:数据通信原理是实现数据传输的基本理论和技术方法。
其中包括数据编码、传输介质、传输速率和信道复用等方面的内容。
在实际应用中,根据需求和资源情况选择适合的编码方法、传输介质、传输速率和信道复用技术,能够有效地实现数据的传输和通信。
数据通信原理

填空题:1、若0、1等概出现,则双极性序列功率谱密度中不含有离散分量,单极性序列功率谱密度中含有离散分量。
2、数据通信系统主要由数据终端设备、数据电路、中央计算机系统组成。
3、若每秒传送N个M进制的码元,刚码元速率为N(Bd),信息传输速率为Nlog2M(bit/s)。
4、当信噪比一定时,采用单极性传输比双极性传输误码率要高,采用多进制传输比二进制传输要高。
5、数字调幅方式双边带调制,单边带调制,残余边带调制,正交调制。
6、2DPSK信号的解调方法有双性比较法,相位比较法。
7、数据通信中,造成误码的主要原因有信道的不理想,噪声的介入。
8、差错类型主要有随机差错,突发差错。
9、差错控制方式有检错重发,前向纠错,混合纠错检错,信息反馈。
10、一种差错编码的汉明距为4,这种编码可以检错3位,或可以纠错1位。
11、在采用部分响应形成系统中,会产生误码扩散现象,有预编码方法加以解决。
12、利用公用数据网进行数据交换的方式有电路交换方式,存储——转发交换方式。
13、物理层接口的功能特性描述了机械,电气,功能,规程四类电路功能。
14、数据链路传输控制规程的种类有面向比特,面向字符。
15、常用的确定路由的准则有最短路径,最小时延。
16、虚电路方式有交换虚电路,永久虚电路。
17、帧中继发展的必要条件有光纤线路使用,用户终端智能化。
18、分组的传输方式有数据报,虚电路。
判断题1、在数据传输时,使用伪随机序列进行扰乱与解扰。
2、脉冲宽度越窄,其能量集中的范围就越大。
3、查表路由法中的动态路由表属行自适应性路由选择算法4、采用时域均衡时要求在取样点处无符号间于扰。
5、循环码属于特殊的线性分组码。
6、报文交换方式的传输进延较大,不适宜进行实时通信7、分组长度越大,交换机的存储费用越高。
8、一般终端(非分组型终端)只有经过PAD设备后才可以接入分组交换网9、帧中继交换机只进行检错,不时行纠错控制,也不进行流量控制。
选择题1、双极性不归零码的功率谱中,无离散谱,连续谱的第一零点在f S处2、理想低通形成网络在取样点处无符号间干扰,其前导和后尾较低大且衰减较慢,在物理上也不可实现。
《数据通信原理》技能考核复习资料

《数据通信原理》技能考核复习资料数字基带通信系统一、考核要求1.掌握数字基带通信系统基本原理及数字信号传输过程;2.熟练掌握示波器的使用;3.掌握数字基带通信系统各模块的连接。
二、考核内容1.用数字信源模块、数字终端模块、位同步模块及帧同步模块连成一个理想信道时分复用数字基带通信系统,使系统正常工作。
2.用示波器观察分接后的数据信号、用于数据分接的帧同步信号、位同步信号。
3.观察位同步信号抖动对数字信号传输的影响。
4.观察帧同步信号错位对数字信号传输的影响。
三、基本原理本系统使用数字信源模块、数字终端模块、位同步模块及帧同步模块。
1. 数字终端模块工作原理:原理框图如图1所示。
它输入单极性非归零信号、位同步信号和帧同步信号,把两路数据信号从时分复用信号中分离出来,输出两路串行数据信号和两个8位的并行数据信号。
两个并行信号驱动16个发光二极管,左边8个发光二极管显示第一路数据,右边8个发光二极管显示第二路数据,二极管亮状态表示“1”,熄灭状态表示“0”。
两个串行数据信号码速率为数字源输出信号码速率的1/3。
在数字终端模块中,有以下测试点及输入输出点:∙ FS-IN 帧同步信号输入点∙ S-IN 时分复用基带信号输入点∙ BS-IN 位同步信号输入点∙ SD 抽样判决后的时分复用信号测试点∙ BD 延迟后的位同步信号测试点∙ FD-D 整形后的帧同步信号测试点∙ D1 分接后的第一路数字信号测试点∙ B1 第一路位同步信号测试点∙ F1 第一路帧同步信号测试点∙ D2 分接后的第二路数字信号测试点∙ B2 第二路位同步信号测试点∙ F2 第二路帧同步信号测试点图1 数字终端原理方框图图2为数字终端电原理图。
图1中各单元与图2中的元器件对的应关系如下: ∙ 延迟1 单稳态多谐振荡器 ∙ 延迟2 D 触发器 ∙ 整形 单稳态多谐振荡器、D 触发器 ∙ 延迟3 移位寄存器 ∙ ÷3 二进制寄存器 ∙ 串/并变换 八级移位寄存器 ∙ 并/串变换 八级移位寄存器 ∙ 显示 发光二极管图2 数字终端电原理图延迟1、延迟2、延迟3、整形及÷3等5个单元可使串/并变换器和并/串变换器的输入信号SD 、位同步信号及帧同步信号满足正确的相位关系,如图3所示。
数据通信资料(复习资料)

数据通信资料(复习资料)1、什么是信号?模拟信号和数字信号的根本区别?信号:把消息转换成适合于信道传输的物理量即为信号模拟信号:指信号的某一参量可以取无穷多个值,并且与原始消息直接对应的信号数字信号:值信号的某一参量只能取有限多个值,且与原始消息不直接对应的信号2、什么是数据通信?数据通信系统组成?数据通信:完成计算机之间、计算机与终端以及终端之间的信息传递的通信方式和通信业务就是数据通信数据通信系统组成:由数据终端设备DTE、数据电路终结设备DCE以及传输信道三部分组成3、数据通信传输方式(掌握各种分类方式的基本概念)基带传输与频带传输基带传输:指电信号所固有的基本频带;频带传输:指把二进制信号(数字信号)进行雕制交换,成为能在公用电话网中传输的音频信号(模拟信号),将音频信号在传输介质中传送到接收端后,再由调制解调器将该音频信号解调变换成原来的二进制电信号。
并行传输与串行传输并行传输:指数据以成组的方式,在多条并行信道上同时进行传输串行传输:指数据流以串行方式,在一条信道上传输异步传输与同步传输异步传输:一般以字符为单位,不论所采用的字符代码长度为多少位,在发送每一字符代码时,前面均加上“起”信号,其长度规定为1个码元,极性为“0”,即空号的极性;字符代码后面均加上一个“止”信号,其长度为1或2码元,极性皆为“1”,即与信号极性相同(无论长度多少都加上起和止)同步传输:在一个串行的数据流中,各信号码元间的相对位置都是固定的,同步传输以固定时钟节拍来发送数据信号单工、半双工与全双工传输单工:消息只能单向传输半双工:通信双方都能收发消息,但不能在两个方向上同时传输全双工:双方可同时进行收发消息的工作方式4、数据通信系统的质量指标(相关的例题和习题)p23码元速率(RB)=1/Tb信息速率(Rb)=RBlog2M频带利用率(r)掌握各个质量指标的计算及其相互间的关系如何对数据通信系统的性能进行评价?误码率和误比特率5、信号的带宽的基本概念(零点带宽)信道容量指信道中信息无差错传输的最大速率6、信道的定义,狭义信道和广义信道的分类信道:是指定的一段频带,它让信号通过、同时又给信号以限制和损害狭义信道:有线信道和无线信道广义信道:调制信道和编码信道7、掌握信道容量的定义所谓的信道容量:是指信道在单位时间内所能传送的最大信息量,即指信道的最大传信率。
《数据数据通信原理》复习资料

《数据数据通信原理》复习资料《数据通信原理》复习资料复习资料说明:1、复习资料主要讲解《数据通信原理》第二、三、四章的内容。
其它章节的考点,学员可以参照《综合练习习题与解答》中的习题进行复习,其中打“*”号的作业题为重点。
2、标有“ ”的内容为重点内容3、在复习资料中,部分知识点与《综合练习习题与解答》中的习题相对应。
请学员们在复习时要注意结合起来。
第二章概论第二节数据通信系统的构成一、数据通信系统的概念数据通信系统是通过数据电路将分布在远端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。
二、数据通信系统的构成(参见教材P39图2-1) (要求能画出这个图)典型的数据通信系统主要由三部分构成:·数据终端设备·数据电路·中央计算机系统1、数据终端设备(DTE)·数据输入、输出设备——数据数据信号·传输控制器——主要执行与通信网络之间的通信过程控制(即传输控制),包括差错控制、终端的接续控制、传输顺序控制和切断控制等(完成这些控制要遵照通信协议)。
2、数据电路·传输信道——为数据通信提供传输通道·数据电路终接设备(DCE)(《综合练习习题与解答》简答题第2题)——是DTE与传输信道之间的接口设备,其主要作用是将来自DTE的数据信号进行变换,使之适合信道传输。
当传输信道为模拟信道时,DCE是调制解调器(MODEM),发送方将DTE送来的数据信号进行调制,将其频带搬移到话音频带上(同时变成模拟信号)再送往信道上传,收端进行相反的变换。
当传输信道是数字信道时,DCE是数字接口适配器,其中包含数据服务单元与信道服务单元。
前者执行码型和电平转换、定时、信号再生和同步等功能;后者则执行信道均衡、信号整形等功能。
3、中央计算机系统主机——进行数据处理通信控制器(又称前置处理机)——用于管理与数据端相连接的所有通信线路, 其作用与传输控制相同。
数字通信原理复习资料

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3. 带通抽样定理
一个频带限制在( 赫以内的带通信号f(t), 一个频带限制在( fL,fH)赫以内的带通信号 带宽为B= 如果最小抽样速率f 带宽为 =fH- fL。如果最小抽样速率 s=2fH /m, , m是一个不超过 H /B的最大整数,那么 可完全 是一个不超过f 的最大整数, 是一个不超过 的最大整数 那么f(t)可完全 由其抽样值确定。 由其抽样值确定。 两种带通取样情况 带通信号一般为窄带信号,容易满足f 带通信号一般为窄带信号,容易满足 L>>B,此 , 带通信号抽样频率可按照2B计算 时,带通信号抽样频率可按照 计算
编 码
数字信号
抽样: 抽样:把连续时间模拟信号转换成离散时间连续幅 度的抽样信号 量化: 量化:将抽样信号转换成离散时间离散幅度的数 字信号 编码: 编码:将量化后的信号编码形成一个二进制码组 输出
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2. 低通抽样定理
一个频带限制在(0,Fm)赫以内的时间连续的函 一个频带限制在( , 的等间隔时间抽样, 数f(t),如果以 s≤1/2Fm的等间隔时间抽样,则所得 ,如果以T 的样值可以完全确定原信号f(t)。 的样值可以完全确定原信号 。 Ts=1/2Fm为抽样的最大时间间隔,称为奈奎斯特间 为抽样的最大时间间隔,称为奈奎斯特间 隔。 fs=2Fm为最低抽样速率,称为奈奎斯特速率。 为最低抽样速率,称为奈奎斯特速率 奈奎斯特速率。
携带有信息 适合在信道中传输 信号的频谱具有带通形式且中心频率远离零频
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数字通信系统模型
信 源
信 源 编 码 器
信 道 编 码 器
调 制 器
信 道
解 调 器
信 道 译 码 器
信 源
译
信 宿
数据通信复习资料

简答题1.在使用传送数据时,如果有一个确认报文段丢失了,也不一定会引起与该确认报文段对应的数据的重传。
试说明理由。
?传输控制协议:报文格式、传输特性?会话管理:连接的建立、连接的释放?可靠数据传输:早期的应用由于线路的质量很差,需要在数据链路层实现可靠传输,但是由于现在的链路的高可靠性和高带宽,可以将纠错放在高层-传输层处理.流量控制传输控制协议?定义了交换数据报文和确认报文的格式;保证数据正确传送的过程?规定了如何识别给定机器上的多个目标进程;如何处理丢失或重复等差错情况;如何初始化一个数据流传输;如何协商结束数据流出传输?协议的特点面向连接;连接是全双工的;连接是端到端的;有缓冲的发送;无结构的数据流2. 说明的工作原理。
载波监听/冲突检测,属于计算机网络以太网的工作类型,即在总线上不段的发出信号去探测线路是否空闲,如果不空闲则随机等待一定时间,在继续探测。
直到发出型号为止。
工作原理:在中,传送信息是以“包”为单位的,简称信包。
在总线上如果某个工作站有信包要发送,它在向总线上发送信包之前,先检测一下总线是“忙”还是“空闲”,如果检测的结果是“忙”,则发送站会随机延迟一段时间,再次去检测总线,若这时检测总线是“空闲”,这时就可以发送信包了。
而且在信包的发送过程中,发送站还要检测其发到总线上的信包是否与其它站点的信包产生了冲突,当发送站一旦检测到产生冲突,它就立即放弃本次发送,并向总线上发出一串干扰串(发出干扰串的目的是让那些可能参与碰撞但尚未感知到冲突的结点,能够明显的感知,也就相当于增强冲突信号),总线上的各站点收到此干扰串后,则放弃发送,并且所有发生冲突的结点都将按一种退避算法等待一段随机的时间,然后重新竞争发送。
从以上叙述可以看出,的工作原理可用四个字来表示:“边听边说”,即一边发送数据,一边检测是否产生冲突。
{是英文“”的缩写,中文的意思是“载波监听多路访问/冲突检测”,其工作原理如下:(1) 若媒体空闲,则传输,否则转(2)。
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《数据通信原理》复习资料复习资料说明:1、复习资料主要讲解《数据通信原理》第二、三、四章的内容。
其它章节的考点,学员可以参照《综合练习习题与解答》中的习题进行复习,其中打“*”号的作业题为重点。
2、标有“ ”的内容为重点内容3、在复习资料中,部分知识点与《综合练习习题与解答》中的习题相对应。
请学员们在复习时要注意结合起来。
第二章概论第二节数据通信系统的构成一、数据通信系统的概念数据通信系统是通过数据电路将分布在远端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。
二、数据通信系统的构成(参见教材P39图2-1) (要求能画出这个图)典型的数据通信系统主要由三部分构成:·数据终端设备·数据电路·中央计算机系统1、数据终端设备(DTE)·数据输入、输出设备——数据数据信号·传输控制器——主要执行与通信网络之间的通信过程控制(即传输控制),包括差错控制、终端的接续控制、传输顺序控制和切断控制等(完成这些控制要遵照通信协议)。
2、数据电路·传输信道——为数据通信提供传输通道·数据电路终接设备(DCE)(《综合练习习题与解答》简答题第2题)——是DTE与传输信道之间的接口设备,其主要作用是将来自DTE的数据信号进行变换,使之适合信道传输。
当传输信道为模拟信道时,DCE是调制解调器(MODEM),发送方将DTE送来的数据信号进行调制,将其频带搬移到话音频带上(同时变成模拟信号)再送往信道上传,收端进行相反的变换。
当传输信道是数字信道时,DCE是数字接口适配器,其中包含数据服务单元与信道服务单元。
前者执行码型和电平转换、定时、信号再生和同步等功能;后者则执行信道均衡、信号整形等功能。
3、中央计算机系统主机——进行数据处理通信控制器(又称前置处理机)——用于管理与数据终端相连接的所有通信线路,其作用与传输控制器相同。
●数据电路与数据链路的关系——数据链路由数据电路及两端的传输控制器组成。
● 只有建立了数据链路通信双方才能有效、可靠地进行数据通信。
第三节 传输代码 常用的传输代码有:·国际5号码IA5(7单位代码)——ASCII 码(常在后面加1位奇偶校验码) ·国际电报2号码ITA2(5单位代码) ·EBCDIC 码(8单位代码)·信息交换用汉字代码(7单位代码)第四节 数据通信系统的主要性能指标 一、 工作速率——衡量数据通信系统通信能力 1.调制速率(又称符号速率或码元速率)Bd N (或s f )定义——每秒传输信号码元的个数,单位为波特(Bd )。
公式:TN Bd1=(T 为符号间隔) [注:《数据通信原理》中习惯用T 表示符号间隔;而在《数字通信原理》中的T 则为抽样周期。
请不要混淆。
]2.数据传信速率(简称传信率)R (或b f )(《综合练习习题与解答》计算题第1题)定义——每秒传输的信息量(即比特个数或二进制码元的个数),单位为bit /s 等。
●数据传信速率与调制速率之间的关系为MN R Bd 2log =例:设信号码元时间长度为s 610833-⨯,当采用4电平传输时,求数据传信速率和调制速率。
解:调制速率为 Bd T N Bd120010833116=⨯==- 数据传信速率为 s bit M N RBd /24004log 1200log 22===3.数据传送速率定义——单位时间内在数据传输系统的相应设备之间实际传送的平均数据量,又称有效数据传输速率。
单位为比特/秒(bit /s )、字符/秒或码组/秒。
●实际的有效数据传送速率是小于数据传信速率的。
二、有效性指标——频带利用率定义——η=系统的传输速率/系统的频带宽度(B ) (2-3)即 BN Bd =η Hz Bd /BR=η )/(Hz s bit ⋅ 三、 可靠性指标——传输的差错率常用的有误码率、误字符率、误码组率等。
它们的定义分别为:误码率=接收出现差错的比特数/总的发送比特数 (2-1)误字符(码组)率=接收出现差错的字符(码组)数/总的发送字符(码组)数 (2-2)例:某数据通信系统调制速率为1200Bd ,采用8电平传输,假设100秒误了1个比特,①求误码率。
②设系统的带宽为600Hz,求频带利用率为多少Hz s bit ⋅/。
解:①数据传信速率为 s bit M N RBd /36008log 1200log 22===误码率=接收出现差错的比特数/总的发送比特数6108.236001001-⨯=⨯=②Hz s bit B R ⋅===/66003600η第五节 数据传输方式一、 并行传输与串行传输(按代码传输的顺序分) 1、并行传输概念——并行传输指的是数据以成组的方式,在多条并行信道上同时进行传输。
优缺点 优点——不需要额外的措施来实现收发双方的字符同步。
缺点——必须有多条并行信道,成本比较高,不适宜远距离传输。
适用场合——计算机等设备内部或两个设备之间距离比较近时的外线上采用。
2、串行传输概念——串行传输指的是组成字符的若干位二进制码排列成数据流以串行的方式在一条信道上传输。
优缺点 优点——只需要一条传输信道,易于实现。
缺点——要采取措施实现字符同步。
适用场合——是目前外线上主要采用的一种传输方式。
二、异步传输和同步传输(按同步方式分)(《综合练习习题与解答》简答题第3题) 1、异步传输概念——异步传输方式一般以字符为单位传输,每个字符的起始时刻可以是任意的。
为了正确地区分一个个字符,不论字符所采用的代码为多少位,在发送每一个字符时,都要在前面加上一个起始位,长度为一个码元长度,极性为“0”,表示一个字符的开始;后面加上一个终止位,长度为1,1.5或2个码元长度,极性为“1”,表示一个字符的结束。
参见教材P46图2-6(a)以国际5号码为例:1 ××××××× 1∽2(起始位)(信息码) (终止位)优缺点优点——实现字符同步比较简单,收发双方的时钟信号不需要严格同步。
缺点——对每个字符都需加入起始位和终止位,因而信息传输效率低。
例:如字符采用国际5号码,终止位为1位,并采用1位奇偶校验位,求传输效率。
解:传输效率为7/(7+1+1+1)=70%。
2、同步传输概念——同步传输是以固定的时钟节拍来发送数据信号的,因此在一个串行数据流中,各信号码元之间的相对位置是固定的(即同步)。
优缺点优点——传输效率较高。
缺点——接收方为了从接收到的数据流中正确地区分一个个信号码元,必须建立准确的时钟同步等,实现起来比较复杂。
三、单工、半双工和全双工传输(按数据电路的传输能力分)1、单工传输——传输系统的两端数据只能沿单一方向发送和接收。
2、半双工传输——系统两端可以在两个方向上进行双向数据传输,但两个方向的传输不能同时进行,当其中一端发送时,另一端只能接收,反之亦然。
3、全双工传输——系统两端可以在两个方向上同时进行数据传输,即两端都可以同时发送和接收数据。
参见教材P46图2-7第三章数据信号传输第一节数据信号传输的基本概念一、数据信号及特性描述1、数据序列的电信号表示参见教材P48 图3-1(注:图(f)中的差分信号是“1”——电平改变,“0”——电平不变,其规则也可以相反。
)例1:已知二进制数据序列为1010110,以矩形脉冲为例,画出双极性归零信号的波形图(设τ=T/2)。
解:例2:已知二进制数据序列为1100101,以矩形脉冲为例,画出差分信号的波形图(假设“1”——电平改变,“0”—— 电平不变;初始电平为0) 解:二、传输信道及数据信号的基本传输方法·基带传输·频带传输(或称调制传输) ·数字数据传输三、信道容量(《综合练习习题与解答》计算题第2题)定义——指信道在单位时间内所能传送的最大信息量,即指信道的最大传信速率。
1、模拟信道的信道容量模拟信道的信道容量可以根据香农(Shannon )定理来计算。
香农定理指出:在信号平均功率受限的加性高斯白噪声信道中,信道的极限信息传输速率即信道容量为 )1(log 2NSB C+= (bit/s ) (3-7) 式中,B 为信道带宽,N S /信号功率与噪声功率之比。
●加性高斯白噪声(噪声的相关内容可参见本书第一章)·高斯噪声——噪声的任意n 维概率密度函数都服从高斯分布(正态分布) ·白噪声——噪声的功率谱密度在整个频率范围内均为常数。
·高斯白噪声——当噪声既是高斯噪声,又是白噪声则称为高斯白噪声。
·加性噪声——可直接叠加(相加)在信号上。
●NS N S dB lg 10)(=)(dB例1:有一个经调制解调器传输数据信号的电话网信道,该信道带宽为Hz 3000,信道噪声为加性高斯白噪声,其信噪比为dB 20,求该信道的信道容量。
解: dB N S N SdB 20)/(lg 10)/(==10010/2==N Ss bit N S B C/19975)1001(log 3000)/1(log 22≈+=+=例2:已知仅存在加性高斯白噪声的信道容量为33.6s kbit /,其信号噪声功率比为30dB ,求此模拟信道的带宽为多少? 解:dB NS30lg 10=1000103==NSs kbit B NSB C /6.33)1001(log )1(log 22==+=Hz kHz B 3371371.31001log 6.332===2、数字信道的信道容量根据奈奎斯特(Nyquist )准则,带宽为B 的信道所能传送的信号最高码元速率为2B 波特。
因此,无噪声数字信道容量为MB C 2log 2= (s bit /) (3-8)其中,M 为进制数。
例:假设一个传四进制数据信号的无噪声数字信道,带宽为3000Hz ,求其信道容量。
解:s bit M B C /120004log 30002log 222=⨯⨯==第二节 数据信号的基带传输基带传输——不搬移基带数据信号频谱的传输方式称为基带传输。
一、基带传输系统构成模型(能画出下图)波形形成——信号从1点到2点的过程叫波形形成。
各部分的作用:发送滤波器——限制信号频带并起波形形成作用; 信道——是信号的传输媒介,可以是各种形式的电缆; 接收滤波器——用来滤除带外噪声和干扰,并起波形形成作用; 均衡器——用来均衡信道特性的不理想。
网孔均衡——用来消除“1”与)(t δ的误差。
二、理想低通形成网络 1、 理想低通形成网络特性 )()()(f j e f H f H φ-⋅=)(f H ——幅度特性,)(f φ——相位特性=)(fH d ft j e π21-⋅ N f f ≤ (3-10)0 N f f >式中,N f 为截止频率,d t 为固定时延。