第2章数据通信基础(尚晓航)
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第2章数据通信基础(尚晓航)
3. 幅度调制ASK
①ASK调制规则：幅度调制又称为“振幅键控” （amplitude-shift keying，ASK），两种载波幅度 值的调幅波形如图2-4（a）表示。
②ASK的特点：幅度调制的技术比较简单，信 号容易实现，但抗干扰的能力较差。
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同时具有调制与解调功能的设备被称为“调制解调 器”（modem）。
Modem就是数字信号与模拟信号之间的变换设
备。
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第2章数据通信基础(尚晓航)
2. 数字数据（信号）的调制
在调制过程中，运载数字数据的“载波信 号”可以表示为：
其中，振幅A、角频率ω、相位ψ是载波信 号的3个可变电参量；每次变化一个电参数， 固定另外两个电参量。
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第2章数据通信基础(尚晓航)
图2-4 模拟数据信号的二相调制 （编码）波形图
数据通信专指信源（发送信息的一方）和信宿 （接收数据的一方）中信号的形式均为数字信号的 通信方式。因此，可以将“数据通信”定义为：在 不同的计算机和数字设备之间传送二进制代码“0”、 “1”对应的比特位信号的过程。
在数据通信过程中，传输的数据信号的类型不 同，使用的技术就不同。为此，数据传输系统有 “基带传输”和“频带传输”两种传输方式。
②曼彻斯特编码的同步信号：曼彻斯特编码中 的中间电平跳跃，既代表了数字信号的取值，也作 为自带的“时钟”信号。
③特点：优点是收发信号的双方可以根据自带 的“时钟”信号来保持同步；缺点是效率较低。
④应用：典型的10BASET、10BASE2、和 10BASE 5低速以太网使用的是曼彻斯特编码技术。
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（5）专用信道和公共交换信道
按照信道的使用方式来分。“专用信道”又称“专线”，它是一 种连接用户之间设备的固定线路。距离较短、数据量较大、安全性要求 较高的场合。
“公共交换信道”是一种通过公共网络，为大量用户提供服务的 信道。如：公共电话交换网、公共电视网
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第2章数据通信基础(尚晓航)
第2章数据通信基础(尚晓航)
5. 两相相位调制PSK
PSK（phase-shift keying），相位调制又称为 “移相键控”。
①用初始相位 “Φ0 =0”表示数字“1”，Φ0 = 表示数字“0”绝对调相编码波形如图2-4（c）所示。
②PSK相对调相：其编码规则为用当前波形的 初始相位，相对于“前一个波形”的初始相位的偏 移值来表示数字信号“0”、“1”。两相相对调相的 编码波形如图2-4（d）所示。
第2章数据通信基础(尚晓航)
图2-1 数字信号和模拟信号
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第2章数据通信基础(尚晓航)
2.1 数据通信的基本概念
4. 信道及信道的分类 （1）信道：数据信号传输的必经之路，它一般由传输线路和传
输设备组成。
（2）物理信道和逻辑信道
①物理信道：是由信道中的实际传输介质与相 关设备组成。
传输速率“S”是指是指在信道的有效带宽上， 单位时间内所传送的二进制代码的有效位（bit） 数。S的单位为：b/s、千比特每秒kb/s（1×103b/s） 等单位来表示。
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第2章数据通信基础(尚晓航)
2.2 通讯系统的主要技术指标
2. 波形调制速率B（波特率）
1Baud/s就表示每秒钟传送一个码元或一个波形。 波特率是数字信号经过调制后，模拟信号的传输速 率。
带宽与数据传输速率这两个术语原来都是 用来度量信道实际传输能力的指标。现在， 一个物理信道常常既可以作为模拟信道，又 可以作为数字信道，所以人们既可以使用 “带宽”，也可以使用“速率”来描述网络 中信道的传输能力。
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第2章数据通信基础(尚晓航)
7. 误码率Pe
（1）误码率Pe的定义
误码率是指二进制码元在数据传输中被传错的 概率，也称“出错率”。 Pe的定义式如下：
③位同步：为了保证收、发双方的按位同步， 必须在发送NRZ编码的同时，用另一个信道同时 发送同步时钟信号，参见图2-3（a）。
④应用：计算机串口与调制解调器之间使用的 就是基带传输中的非归零码技术。
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第2章数据通信基础(尚晓航)
4. 曼彻斯特（Manchester）编码
①编码规则：前半周期为该位值“反码”电平 值，后半周期为该位值的“原码”电平值。中间的 电平跳变作为双方的同步信号。如图2-3（b）所示。
2.1 数据通信的基本概念
2. 二进制编码标准
目前，最常用的二进制编码标准为美国标准信 息交换码（ASCII），它已被国际标准化组织 （ISO）和国际电报电话咨询委员会（CCITT）采 纳，并已经发展为国际通用的标准交换代码。
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第2章数据通信基础(尚晓航)
2.1 数据通信的基本概念
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第2章数据通信基础(尚晓航)
5. 信道容量
信道容量是一个极限参数，一般是指物理信道 上能够传输数据的最大能力。在实际应用中，高传 输速率的通信设备常常被通信介质的信道容量所限 制，而得不到充分利用。
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第2章数据通信基础(尚晓航)
6. 带宽、数据传输速率和信道容量的关联
第2章数据通信基础(尚晓航)
5. 差分曼彻斯特（De-manchester）编码
①编码规则：遇“0”跳变，遇“1保持”，“中 间跳变”。其示例的波形如图2-3（c）。
②特点：差分曼彻斯特编码的优点是自含同步 时钟信号、抗干扰性能较好；缺点是实现的技术复 杂。
③同步信号：中间的电平跳变作为“同步时钟” 信号。
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第2章数据通信基础(尚晓航)
2. 数字信号的编码
在基带传输中，用不同极性的电压、电平值代 表数字信号 “0”和“1”的过程，称为基带信号的 “编码”；其反过程称为“解码”。
在发送端，编码器将计算机等信源设备产生的 信源信号，变换为用于直接传输的基带信号；
在接收端，解码器将接收到的基带信号，恢复 为与发送端相同的、计算机可以接收的信号。
图2-2 比特率和波特率的区别
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第2章数据通信基础(尚晓航)
4. 带宽
对于模拟信道，带宽是指物理信道的频带宽度， 其本来的意思是指信道允许传送信号的最高频率和 最低频率之差, 单位为：赫兹（Hz）、千赫 （kHz）、兆赫（MHz）等。
对于数字信道，人们说的“带宽”是指在信道 上能够传送的数字信号的速率，即数据传输速率S。 因此，此时带宽的单位就是比特每秒（bit/s），表 示为：b/s、Kb/s、Mb/s等。
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第2章数据通信基础(尚晓航)
2.3.1 基带传输与数字信号的编码
1. 基带、基带信号和基带传输
数字信号也被称为“数字基带信号”，简称为 “基带信号”。在线路上直接传输基带信号的方法 称为 “基带传输”方法。
在基带传输中，必须解决两个基本问题， 其一，基带信号的编码问题； 其二，收发双方之间的同步问题。
第2章__数据通信基础( 尚晓航)
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2020/11/25
第2章数据通信基础(尚晓航)
第2章 数据通信基础
本章学习目标：
1. 了解：数据通信的基础知识 2. 了解：数据传输方式的类型和特点 3. 掌握：数据传输的类型及相应的编码方法 4. 掌握：多路复用技术的分类和适用场合 5. 了解：数据通信中的同步技术 6. 了解：广域网中的数据交换技术 7. 掌握：差错控制技术的类型和方法
第2章数据通信基础(尚晓航)
4. 频率调制FSK
①FSK调制规则：频率调制又称为“移频键控” （frequency-shift keying，FSK）。其调制波形如 图2-4（b）所示。
②FSK的特点：频率调制的电路简单，抗干扰 能力强，但频带的利用率低，适用于传输速率较低 的数字信号。
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②逻辑信道：是指在同时建立的多条逻辑上的 “连接”。
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第2章数据通信基础(尚晓航)
2.1 数据通信的基本概念
（3）有线信道和无线信道
根据传输介质是否有形。 有线信道：电话线、双绞线、同轴电缆、光缆 无线信道：无线电、微波、卫星通信信道与远红外线等
（4）模拟信道和数字信道
按照信道中传输的数据信号的类型来分。 调制解调器
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第2章数据通信基础(尚晓航)
图2-3 二进制数据的基带信号的编码波形
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第2章数据通信基础(尚晓航)
2.3.1 基带传输与数字信号的编码
基带传输的特点如下：
优点是：抗干扰能力强、成本低。
缺点是：由于基带信号频带宽，传输时必须占 用整个信道，因此通信信道利用率低；占用频带宽， 信号易衰减；只能使用有线介质传输，限制了使用 的场合。在局域网中经常使用基带传输技术。
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第2章数据通信基础(尚晓航)
8. 时延
时延是信道或网络性能的另一个参数，其数值 是指一个报文或分组从一个网络的一端传送到另一 端所需要的时间，其单位是秒s、毫秒（10-3秒） ms、微秒（10-6秒）μs等。
时延是由：传播时延、发送时延演模板
第2章数据通信基础(尚晓航)
式中：N为传输的二进制码元总数，Ne表示在 接收码元中被传错的码元数。
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第2章数据通信基础(尚晓航)
7. 误码率Pe
（2）误码率的性质、获取与实用意义
① 性质：可靠性的指标。 ② 获取：在大量重复测试。 ③ 采用差错控制技术的意义：在使用普 通通信信道传输数据时，物理信道本身的平 均误码率不满足可靠性指标的要求，因此， 必须采用差错控制技术。
2.1 数据通信的基本概念
第2章数据通信的基础知识课件
第2章数据通信的基础知识▪本章内容•数据通信系统•基本概念•传输介质•数据编码•多路复用技术•数据交换技术•差错控制•数据通信性能指标2.1数据通信系统▪源系统•源点：源点设备产生通信网络要传输的数据。
•发送器：通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能够在传输系统中进行传输。
▪目的系统•接收器：接收传输系统传送过来的信号，并将其转换为能够被目的设备处理的信息。
•终点：终点设备从接收器获取传送来的信息。
▪传输系统•可以是简单的物理通信线路•也可以是连接源系统和目的系统之间的复杂网络设备数据通信的基本过程▪5个阶段▪包含两项内容：数据传输和通信控制过程与打电话比较•建立物理连接拨号，拨通对方•建立逻辑连接互相确认身份•数据传输互相通话•断开逻辑连接互相确认要结束通话•断开物理连接双方挂机2.2基本概念▪数据与信号▪信道▪通信方式▪传输方式▪同步方式2.2.1数据与信号▪数据（Data）传递（携带）信息的实体。
▪信息（Information）数据的内容或解释。
▪信号（Signal）数据的物理量编码（通常为电编码），数据以信号的形式在介质中传播▪模拟信号•时间上连续，包含无穷多个信号值▪数字信号•时间上离散，仅包含有限数目的信号值。
最常见的是二值信号▪周期信号信号由不断重复的固定模式组成（如正弦波）▪非周期信号信号没有固定的模式和波形循环（如语音的音波信号）。
▪信息编码：将信息用二进制数表示的方法•例如：ASCII编码、BCD编码等▪数据编码：将数据用物理量表示的方法•例如：字符“A”的ASCII编码为01000001，其数据编码可能为▪信息通过数据通信系统进行传输的过程•把携带信息的数据用物理信号形式通过信道传送到目的地▪信息和数据（二进制位）不能直接在信道上传输•编码：数据→适合传输的数字信号——便于同步、识别、纠错•调制：数字信号→适合传输的形式——按频率、幅度、相位•解调：接收波形→数字信号•解码：数字信号→原始数据▪不同类型的信号在不同类型的信道上传输有4种情况：▪模拟传输和数字传输所使用的技术▪编码与调制的区别•编码：用数字信号承载数字或模拟数据•调制：用模拟信号承载数字或模拟数据2.2.2 信道▪信道（Channel）：传送信息的线路（或通路）▪数字信道：以数字脉冲形式（离散信号）传输数据的信道•计算机网络中主要采用数字信道进行数据传输•ADSL、ISDN、DDN、ATM、局域网▪模拟信道：以连续模拟信号形式传输数据的信道•CATV、无线电广播、电话拨号线路▪数字通信与模拟通信•数字通信▪在数字信道上实现模拟信息或数字信息的传输•模拟通信▪在模拟信道上实现模拟信息或数字信息的传输▪数字通信的优点•抗噪声（干扰）能力强•可以控制差错，提高了传输质量•便于用计算机进行处理•易于加密、保密性强•可以传输语音、数据、影像，通用、灵活▪计算机通信仅在不得已的情况下，才会采用模拟通信，如通过电话线拨号上网。
第二章数据通信基础(教案).docx
计埒机网终扶木第二章数据通信基础复习要求1、掌握数据通信的基本概念2、了解数据的传输方式3、了解数据交换技术知识精讲―、基木概念1、数据通信：指通过计算机技术与通信技术结合來实现信息的传输、交换、存储和处理。
2、数据：在网络中可用的有两类数据即取连续俏的模拟数据和取离散俏的数字数据。
3、信号：数据的电磁波或电编码,是数据的具体表示形式。
根据电信号的形式分为取值为连续俏的模拟信号和妈俏为离散值的数字信号两类。
4、信道：是信号传输的通道，可分为物理信道和逻辑信道,传输介质一般称为物理信道，根据传输介质的不同乂可分为有线信道和无线信道,通常所讲的信道更侧重逻辑上的含义即指逻辑信道。
5、数据传输速率：通常用比特率来衡量,即指单位时间内传送的1进制数据位数,通常用b/so 数字信号经调制后的传输速率，即单位时间内传送的电信'，；的个数,乂称波特率，它也作为物理信道性能的好坏的数据传输速率，单位为波特。
6、信道容虽：信道允许的最大数据传输速率。
7、吞吐量：是单位吋间内整个网络能够处理的信息总量,单位是字节/秒或位/秒。
8、信道带宽：是指信道所能传送的信号频率宽度，它的值为信道上可传送信号的最高频率与最低频率之走。
带宽越大，所能达到的传输速度就越大。
9、误码率：指数据传输中出错数据占被传输数据总数的比例。
信道的性能指标主要有信道容量、信道带宽、吞吐量、误码率等o二、物理信道分类1、按传输介质分：有线信道（如双绞线、同轴电缆、光缆）、无线信道（微波、红外线、激光）。
2、按传输信号的形式分：模拟信道、数字信道。
3、按使用方式分：专用信道、公用信道。
三、传输技术1、基带传输与频带传输（1）基带传输基带指电信号固有的基木频带。
基带传输是指将数字设备发出的数字信号原封不动地送入信道上去传输。
（2）频带传输把数字设备上发出的数字信号调制成模拟信号后再发送、传输，到达接收端时再把模拟信号解调成原来的数字信号来进行传输。
计算机网络基础教学计划
《计算机网络基础》教学计划一、课程名称，学时，适用专业1、课程名称：计算机网络基础2、作者：尚晓航任课教师：曾濒3、学时数：96（理论教学48，实践教学48）4、适用专业：中职计算机专业5、出版社：高等教育出版社二、课程的内容(一)课程的性质及任务计算机网络是计算机技术与通信技术密切结合的综合性学科,也是计算机应用中一个空前活跃的领域.网络技术已广泛应用于各行各业.因此网络技术不仅是计算机通信专业学生必须掌握的技术,也是其它相关专业应该掌握的基本知识.本课程从实用的角度介绍计算机网络的基本知识和技术，并采用图文结合的方式介绍了Windows NT网络的使用和基本操作方法。
共分九章，第一章主要介绍计算机网络的概念和发展，包括Internet网的基本概念和操作方法；第二章介绍数据通信基础；第三章介绍计算机网络的体系结构和TCP/IP协议；第四章介绍计算机局域网技术；第五章介绍网络安全和管理的概念，第六章和第七章介绍Windows NT网络的使用和管理；第八章介绍最新的Windows 2000的特性和升级方法；第九章安排了一些有针对性的实验指导。
本书既注重基本理论和基本概念的阐述，又力图反映计算机网络的一些新技术，内容简要实用，通俗易懂。
（二）课程的基本要求通过本课程的学习，要求学生能对计算机网络网络体系结构、通讯技术以及网络应用技术有整体的了解，特别是Internet、典型局域网、组网技术、网络环境下的信息处理方式。
（三）本课程与相关学科的关系学生在学习该课程前，最好具备计算机硬件、internetr应用等相关知识。
（四）本课程内容第一章绪论第二章数据通信基础第三章计算机网络体系结构第四章计算机局域网技术第五章网络安全与管理第七章 Windows NT的管理第八章 Windows 2000介绍第九章实验指导实验一认识计算机网络实验二利用IE访问Internet网络实验三简单的数据通信实验四连接与登录网络实验五使用共享目录与文件实验六共享网络打印机实验七创建用户账户实验八创建工作组实验九添加工作站和创建启动盘实验十监测网络资源根据我校学生的实际情况和课时数，在实际教学过程中，对教学内容进行了一些取舍。
第2章 数据通信基础newPPT课件
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a） 模拟信号
31.10.2020
b） 数字信号
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▪ 周期信号和非周期信号
• 周期信号
▪ 信号由不断重复的固定模式组成（如正弦波）
• 非周期信号
▪ 信号没有固定的模式和波形循环（如语音的音波信号）。
t
t
周
非
期T 信
TT
周 期
号
信
t号
t
T TT 11
31.10.2020
▪ 数字通信与模拟通信
于不同方向的信号传输。
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单工方式： 发送器
接收器
半双工方式： 发送器/ 接收器
不可同时 可同时
发送器/ 接收器
全双工方式：
▪ 信息通过数据通信系统的传输过程
• 把携带信息的数据用物理信号形式通过信道传送到目的地 • 信息和数据（二进制位）不能直接在信道上传输
‘A’
‘A’
信息→数据→信号→在信道信道上传输→信号→数据→信息
数据编码 调制
解调 数据解码
• 编码：数据→适合传输的数字信号——便于同步、识别、纠错 • 调制：数字信号→适合传输的形式——按频率、幅度、相位 • 解调：接收波形→数字信号 • 解码：数字信号→原始数据
噪 声 ： 560个比特。
信号与 噪声叠加：
采样时序： 接收数据： 原始数据：
01 0 1 1 01 0 1 1
01 00
11 11
00 00
1000 1010
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误码位
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3. 通信网络中站点的连接方式
交换机
主站
点-点连接
交换连接
中心站
第2章数据通信基础精选版演示课件.ppt
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4 噪声源 一个通信系统不可避免地存在噪声干扰,为了研究
问题方便,把它们等效与一个作用于信道上的噪声源。 5 数字通信与模拟通信系统
根据信号的不同，数据通信系统可以分为数字通 信系统和模拟通信系统。利用数字信号传递信息的通 信系统叫做数字通信系统，利用模拟信号传递信息的 通信系统叫做模拟通信系统。
Rmax=2B。 若B=3kHz，则Rmax=6kbit/s。 （2）香农（Shannon）定理：对于有限带宽， 有随机热噪声的信道，其最大数据速率Rmax 与信道带宽B，信噪比S/N（单位为分贝：db） 之间的关系：max=Blog2(1+S/N)。 若B=3kHz，S/N=1000db，
hkui
2
网络工程师的主要考核内容
• 基本概念的理解: • 例如:信道、信道带宽、信道容量、传输延
迟和误码率 • 几个重要公式的理解与应用 • 例如：香农定理、奈奎斯特定理、数据传
输速率与波特率
3
2.1.2 数据通信系统
信息的传递是通过通信系统来实现的，通信系统的 基本模型共有五个基本组件，即发送设备、接受设备、 发送机、信道和接收机。其中，把除去两端设备的部分 叫做信息传输系统。信息传输通信系统由三个主要部分
组成信源（发送机）、信宿（接收机）和信道。
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4
噪声
信源 变换
信道
变换 信宿
图2-1 数据通信模型
hkui
5
1 信源和信宿 信源就是信息的发送端，是发出待传送信息的人 或设备；信宿就是信息的接收端，是接收所传送信息 的人或设备。 2 信道 信道本身也可以是模拟的或数字方式的，用以传 输模拟信号的信道叫做模拟信道，用以传输数字信号 的信道叫做数字信道。
第2章数据通信基础PPT课件
27.07.2020
误码率：信道传输可靠性指标，是概率值,若传输总位 数为N，传错的位数为Ne,则误码率为P=Ne/N.在计算 机网路中，误码率要求低于10-6，即平均传输1兆位， 才允许错一位。
信息编码：将信息用二进制数表示的方法。 数据编码：将数据用物理量表示的方法。
同步脉冲：用于码元的同步定时，识别码元的开始
▲同步脉冲也可位于码元的中部
27.07.2020
▲一个码元也可有多个同步脉冲相对应
15
波特(Baud)：码元传输的速率单位。波特率为每 秒传送的码元数(即信号传送速率)。
波特率也称调制速率，也称码元速率。单位时 间内通过信道传输的波形个数。 单位为波特，记作Baud。 位速率和波特率之间有如下关系： S=B log2N 其中N是一个脉冲信号所表示的有效状态， 在二进制方式中，N=2，故S=B。即数据传输 速率和调制速率相等。
主要有：模拟信号和数字信号。 ----模拟信号是连续变换的电信号，它的取值可以是连续值。 例如，声音大小和温度高低。 ----数字信号是一种离散信号，它的取值是离散的。 例如，计算机内部处理的信号都是数字信号。
t
t
27.a07) .2模020拟信号
b) 数字信号
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★ 信息、数据和信号三者关系
信息 ----- 数据 ----- 信号
续变化的值，例如温度、压力，以及目前在电话、 无线电和电视广播中的声音和图像。 数字数据(Digital Data)则是模拟数据经量化后得到 的离散的值，例如在计算机中用二进制代码表示的 字符、图形、音频与视频数据。
11
27.07.2020
信号(Signal)：数据的物理量编码(通常为电编码)，数据 以信号的形式传播,也就是数据在传输过程中的电信号的 表示形式。
第2章 数据通信基础
数据通信系统
数字比特流 模拟信号
模拟信号 数字比特流
正文 PC 机 调制解调器
公用电话网
调制解调器
正文 PC 机
源系统
传输系统
目的系统
输 源点 输 发送器
发送
传输 系统
入
入
的信号
信
数
息
据
接收器
终点
接收
输
输
的信号
出
出
数
信
据
息
几个术语
数据(data)——运送信息的实体。 信号(signal)——数据的电气的或电磁的表现。 “模拟的”(analogous)——连续变化的。 “数字的”(digital)——取值是离散数值。 调制——把数字信号转换为模拟信号的过程。 解调——把模拟信号转换为数字信号的过程。
图2-5 VSAT网络组成
返回本节
三、 模拟传输与数字传输
3.1 模拟传输系统
长途干线最初采用频分复用 FDM 的传输方 式
FDM (Frequency Division Multiplexing)
目前我国长途通信线路已实现了数字化，因 而现在的模拟通信电路就只剩下从用户电话 机到市话交换机之间的这一段几公里长的用 户线上。
卫星通信的优点是:卫星通信的频带比微波接力通信更宽， 通信容量更大，信号所受到的干扰也较小，误码率也较 小，通信比较稳定可靠。
卫星通信的缺点是：传播时延较长。
返回本节
2.2.5 VSAT卫星通信
VSAT（Very Small Aperture Terminal，甚小 口径地球终端）是20世纪80年代末发展起来并于 90 年 代 得 到 广 泛 应 用 的 新 一 代 数 字 卫 星 通 信 系 统 。 VSAT网通常由一个卫星转发器、一个大型主站和 大量的VSAT小站组成，能单双向传输数据、语音、 图像、视频等多媒体综合业务。VSAT具有很多优 点，如：设备简单、体积小、耗电少、组网灵活、 安装维护简便、通信效率高等，尤其适用于大量分 散的业务量较小的用户共享主站，所以许多部门和 企业多使用VSAT网来建设内部专用网。
第二章 数据通信的基础知识
发送站 接收站
数据
同步信号 接收的同步信号
数据 锁定后的同步信号
接收站收到的数据
• 自同步——通过特殊编码（如曼彻斯特编码），使数据编码信号 中包含同步信号，接收方从数据编码信号提取同步信号来锁定自 己的时钟脉冲频率。
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2020/10/25
▪ 光纤（Optical Fiber，OF）
• 依靠光波承载数据，光脉冲在玻璃纤维中传播 • 优缺点：
▪ 传输带宽高：仅受光电转换器件的限制（＞100Gb/s） ▪ 传输损耗小，适合长距离传输 ▪ 抗干扰性能极好、误码率低、保密性好 ▪ 轻便 ▪ 价格较高 ▪ 需要光电转换
• 增加了辅助位，所以传输效率低
▪ 例如，采用1个起始位、 8个数据位、 2个停止位时，其传输效率为
8/11≈73％
字符间隔不固定
1个字符时间
逻辑
“0” 逻辑
“1”起始位
数据位
停止位
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帧同步
▪ 目的：识别一个帧的起始和结束
帧（Frame）：数据链路中的传输单位——包含 数据和控制信息的数据块
第2章 数据通信的基础知识
▪ 本章内容
• 数据通信系统 • 基本概念 • 传输介质 • 数据编码 • 多路复用技术 • 数据交换技术 • 差错控制 • 数据通信性能指标
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2.1数据通信系统
信源
发送器
信道
接收器
信宿
源系统
▪ 源系统
噪声
目的系统
• 源点：源点设备产生通信网络要传输的数据。
计算机网络基础教案：数据通信基础.doc
第二章数据通信基础一、教学目标：1.了解数据通信的基木概念2.了解数据传输方式3.理解数据交换技术4.理解差错检验与校止技术二、教学重点、难点数据通信的数据传输方式、数据交换技术、差错检验与校正技术三、教学方法教师讲解、演示、提问；四、教具使用计算机一台、多媒体幻灯片演示五、教学内容与过程导入：由现在的网络通讯中的一些普通关键词引入新课讲授新课：（多媒体幻灯片演示或板书）第二章数据通信基础2.1数据通信的基本概念2丄1信息和数据1 •信息信息是对客观事物的反映，可以是对物质的形态、大小、结构、性能等全部或部分特性的描述，也町表示物质与外部的联系。
信息有各种存在形式。
2.数据信息可以用数字的形式來表示，数字化的信息称为数据。
数据可以分成两类：模拟数据和数字数据。
2.1.2信道和信道容量1.信道信道是传送信号的一条通道，可以分为物理信道和逻辑信道。
第二章数据通信基础物理信道是指用来传送信号或数据的物理通路，由传输及其附属设备组成。
逻辑信道也是指传输信息的一条通路，但在信号的收、发节点之间并不一定存在与Z对应的物理传输介质，而是在物理信道基础上，由节点设备内部的连接来实现。
2.信道的分类信道按使用权限可分为专业信道利共用信道。
信道按传输介质可分为有线信道、无线信道和卫星信道。
信道按传输信号的种类町分为模拟信道和数字信道。
3・信道容量信道容屋是指信道传输信息的最大能力，通常用数据传输率来表示。
即单位吋间内传送的比特数越大，则信息的传输能力也就越大，表示信道容量大。
2丄3码元和码字在数字传输中，有吋把一个数字脉冲称为一个码元，是构成信息编码的最小单位。
计算机网络传送中的每一位二进制数字称为“码元”或“码位”，例如二进制数字10000001是由7个码元组成的序列，通常称为“码字”。
2.1.4数据通信系统主要技术指标1.比特率：比特率是一种数字信号的传输速率，它表示单位时间内所传送的二进制代码的冇效位(bit)数，单位用比特每秒(bps)或千比特每秒(Kbps)表示。
NET02_数据通信基础
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计算机科学与技术学科管理部物联网工程专业
频域概念
• 1822年，法国数学家付里叶在研究热传导理论时，提 出了将周期函数展开为正弦级数的原理： • 任何周期函数，当其满足狄里赫里条件时，都可 分解为收敛的三角级数。 • 狄里赫里条件是：函数在任何区间是连续的，且 在一个周期内只有有限个极大极小值。
• 数字传输具有信号形式简单、抗干扰能力强、保密性 好、多媒体信息传输以及与计算机配合等优点，因此 全数字化的计算机通信网络以成为本世纪发展最迅速 最重要通信工具。
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基带传输和频带传输
• 基带传输(Baseband)：人们将数据信道直接传输数字 信号的传输方式叫做基带传输。
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并行传输与串行传输
• 并行传输（parallel）与串行传输（serial）
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比特率
• 网络连接的目的是实现数据传输； • 在数字通信中：
• 把一个二进制位所携带的信息称为1比特（bit）的 信息；
• 将单位时间（秒）所传输的比特数（二进制位数） 作为数据传输速率，即比特率，单位为b/s。