2 第二章 数据通信基础
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第二章:数据通信基础名词解释:【信息】:是对客观食物的反映,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,也可以表示物质与外部的联系。
【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。
【信道容量】:是指信道传输信息的最大能力,通常用信息速率来表示。
【码元】:计算机网络传送中的每1位二进制数字称为“码元”或“码位”。
【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编码的有效位数。
【波特率】:是一种调制速率,也称波形速率。
它是针对在模拟信通上进行数字传输时,从调制解调器输出的调制信号,每秒钟载波调制状态改变的次数。
或者说,在数据传输过程中,线路上每秒钟传送的波形个数就是波特率。
【误码率】:误码率指信息传输的错误率,也称错误率,是数据通信系统在正常工作情况下,衡量传输可靠性的指标。
【吞吐量】:是单位时间内整个网络能够处理的信息总量。
【信道的传输延迟】:信号在信道中传输,从信源端到达信宿需要一定的时间,这个时间称为传播延迟(或时延)。
【信道带宽】: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差。
【数据传输率】:是指单位时间内信道内传输的信息量,即比特率。
【数据终端设备(DTE)】:是指用于处理用户数据的设备,是数据通信系统的信源和信宿,在计算机网络中,它是资源子网的主题。
【数据线路端接设备(DCE)】:又称为数据通信设备,是介于DTE与传输介质之间的设备,用于将DTE发出的数字信号变换成适合于在传输介质上传输的信号形式,并将它送至传输截至上;或者将从传输介质上接收的远端信号变换为计算机能接收的数字信号形式,并送往计算机。
【频带传输】:就是将代表数据的二进制信号,通过调制解调器,变换成具有一定频带范围的模拟数据信号进行传输,传输到接收端后再将模拟数据信号解调还原为数字信号。
【基带】:人们把矩形脉冲信号的固有频带称为基本频带,简称基带。
【软考网络工程师教程-成功笔记】第2章数据通信基础2.1数据通信的基本概念(了解)通信的目的就是传递信息。
通信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。
图2-1 通信系统模型2.2信道特性2.2.1信道带宽(10下15,13下15,14下15,15下15,16上14,17上12,13)在模拟信道:带宽W=f2-f1,其中f1是信道能通过的最低频率,f2是信道能通过的最高频率,单位是赫兹(Hz)。
在数字信道:数字信道是一种离散信道,带宽决定了信道能达到的最高数据传输速率。
码元:一个数字脉冲称为一个码元。
---相同时间间隔(可理解为是钟周期)相同的信号。
码元速率:单位时间内通过信道传送的码元个数,如果信道带宽为T秒,则码元速率为B=1/T。
单位叫波特(Band)。
(09下)尼奎斯特采样定理:在一个理想的(即没有噪声的环境)信道中,若信道带宽为W,则最大码元速率为:B=2W(Baud),其数据速率取决于1码元携带的比特数,这是由信道的物理特性决定的。
码元携带的信息量n与码元种类N关系为n=log2N,则极限数据速率为R=Blog2N=2Wlog2N香农定理:在一个噪声信道的极限数据速率和带宽之间的关系。
极限数据速率公司为C=Wlog2(1+S/N) 分贝与信噪比关系:dB=10log10S/N其中W为带宽,S为信号平均功率,N为噪声平均功率,S/N为信噪比【真题2010年下半年】●设信道采用2DPSK调制,码元速率为300波特,则最大数据速率为(15)b/s。
(15)A.300 B. 600 C. 900 D. 1200【解析】:P292DPSK二进制差分相移键控常简称为二相相对调相,代表一个码元携带的信息量为2位。
R=B*log2(N)=300*log2(2)=300bps (R为最大数据速率、B为码元速率)【参考答案】:(15)A【真题2017年上半年】●电话信道的频率为0~4KHz,若信噪比为30dB,则信道容量为(12)kb/s,要达到此容量,至少需要(13)个信号状态。
填空1、有两种类型的数据,取连续值的数据称为模拟数据,取离散值的数据称为数字数据。
2、信道按使用权限可分为专业信道和共用信道;按传输介质可分为有线信道、无线信道和卫星信道;按传输信号的种类可以分为模拟信道和数字信道等。
3、数据通信系统它是由数据终端设备(DTE)、数据线路端接设备(DCE)和通信线路等组成。
4、根据数据信息在传输线上的传送方向,数据通信方式有单工通信、半双工通信和全双工通信。
5、通常使用三种交换技术:电路交换、报文交换和分组交换。
6、ATM模型分为三个功能层:ATM物理层、ATM层和ATM适配层。
7、分组交换又分为数据报和虚电路。
8、差错检验的方法有奇偶校验和循环冗余码校验。
名词解释数据通信:是两个实体间的数据传输和交换,在计算机网络中占有十分重要的地位,它是通过各种不同的方式和传输介质,把处在不同位置的终端和计算机,或计算机与计算机连接起来,从而完成数据传输、信息交换和通信处理等任务。
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,也可表示物质与外部的联系。
信息有各种存在形式。
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。
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。
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之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。
信道容量是指信道传输信息的最大能力,通常用信息速率来表示。
码元:在数字传输中,有时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。
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有效位(bit)数,单位用比特每秒(bps)或千比特每秒(Kbps)表示。
波特率:波特率是一种调制速率,也称波形速率。
在数据传输过程中,线路上每秒钟传送的波形个数就是波特率,其单位为波特(baud)。
第二章数据通信基础本章主要内容2.1 数据通信的基本概念2.2 信号同步与编码2.3 数据通信系统模型2.4 传输方式2.5 多路复用技术2.6 传输差错检测与校验2.1 数据通信的基本概念2.1.1 信号与信道a、信号(signal)计算机内部的数据(文字/数值/图像/声音等)均要转换为通信线路上电信号或光信号才能传送。
通信信号一般可分为两类:◆模拟信号(analog signal)连续变化值(如数学中之实数)。
自然界产生的物理量一般均为模拟信号。
◆数字信号(digital signal)离散变化值(如数字中之整数)。
计算机内部传输和处理的均为矩形脉冲形式的数字信号(1和0),又称为“基带信号”。
信号的特性有:振幅(变化的大小)、频率(变化的快慢)、相位(变化的时间)。
振幅越大、频率越高,信号传送的距离越远(如高音喇叭)。
b、信道(channel)所谓“信道”,顾名思义,就是通信信号传输的“通道”。
信道与实际通信线路并不等同。
一条通信线路往往包括一条发送信道和一条接收信道。
信道一般也可分为两类:◆模拟信道专用于传送模拟信号◆数字信道专用于传送数字信号无论是模拟信号还是数字信号,在传输过程中都要变成适合信道传输的信号形式,否则就会因传输衰减等原因变得无法使用.信源是模拟数据,在模拟信道上传输——模拟通信信源是模拟数据,在数字信道上传输——数字通信信源是数字数据,在模拟信道或数字信道上传输——数据通信c、带宽(bandwidth)信号所占据的频率范围称为信号的带宽。
信道能传送的频率范围称为信道的带宽。
信道带宽必须大于被传送的信号的带宽,否则就会出现失真。
对模拟信号,带宽为通信信道所能提供的频率宽度(范围);对数字信号,带宽为通信信道每秒能传送的二进制位数(bps )。
一般认为具有8~10Mbps 及以上数据传输速率的网络称为“宽带网”。
最新发展还有所谓“广带”(broadband )无线接入技术,其传输速率≥10兆位/秒。