Ch2 数据通信基础知识

第2部分数据通信的基础知识〖主要内容〗数据通信基本概念，多路复用技术，编码技术，数据交换技术，差错检测与校正。

〖教学重点〗数据通信概念，数据编码技术，循环冗余码，FDM和TDM。

数据通信是通过某种类型的介质把数据从一个地点向另一个地点传送的通信方式。

是以信息处理技术和计算机技术为基础的通信方式，为计算机网络的应用和发展提供了技术支持和可靠的通信环境。

2.1 基本概念2.1.1 数据通信定义及特点数据通信是计算机与计算机或计算机与其他数据终端之间存储、处理、传输和交换信息的一种通信技术，是计算机技术与通信技术相结合的产物，它克服了时间和空间上的限制，使人们可以利用终端在远距离同时使用计算机，大大提高了计算机的利用率，扩大了计算机的应用范围，也促进了通信技术的发展。

1.数据通信的定义数据通信是依照通信协议，路由数据传输技术在两个功能单元之间传递数据信息。

2.数据通信的特点●数据通信实现的是机与机或人与机之间的通信●数据传输的准确性和可靠性要求高●传输速率高，要求接续和传输响应时间快●数据通信具有灵活的接口能力以满足各式各样的计算机和终端间的相互通信2.1.2 信息、数据和信号通信的目的是为了交换信息，因此只要保证被传输的二进制码（信息在计算机中的表示）在传输过程中不出现错误。

数据：指被传输的二进制代码信息：是数字、字母和符号的组合。

●信息的载体可以包含语音、音乐、图形图像、文字和数据等到多种媒体。

信息在传递过程中通常用二进制代码表示的（如ASCII码）信号：是数据在传输过程中的表示形式，有模拟信号和数字信号两种●在通信系统中，数据以模拟信号（波形连续变换的电信号）或数字信号（离散信号）的形式由一端传输到另一端模拟通信系统：指传输模拟信号的系统数字通信系统：指传输数字信号的系统2.1.3 数据通信系统的基本结构1.基本概念信源：指产生和发送信息的一端信宿：指接收信息的一端信源与信宿通过通信线路（即两节点间连线称为链路）进行通信的信道：是指两地间传输数据信号的通路，即信号的传输通道，包括传输媒体和通信设备通路：是指从信源到信缩的一串节点和通信连线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，它由传输介质及有关通信设备组成。

数据通信技术基础的知识点整理第一篇：物理层基础一、数据通信基础概念1. 数据通信：指在两个或多个设备之间传输数据所使用的技术和方法。

2. 信号：数据在传输过程中所采用的电、光等物理形式。

3. 信道：数据通过的传输媒介。

4. 带宽：信道所能够传输的数据量。

5. 波特率：信号每秒钟变化的次数。

6. 编码：将数据转换为特定的电信号或光信号。

二、模拟信号与数字信号1. 模拟信号：连续的信号，可以取得任意一连串数值。

2. 数字信号：离散的信号，只能取到有限的数值。

三、调制与解调1. 调制：将数字信号转化为模拟信号的过程。

2. 解调：将模拟信号重新转化为数字信号的过程。

四、常见的调制方法1. 幅度调制（AM）：将数字信号调制到载波中的幅度上。

2. 频率调制（FM）：将数字信号调制到载波中的频率上。

3. 相位调制（PM）：将数字信号调制到载波中的相位上。

五、数字通信系统中的编码方式1. 非归零编码：0对应低电平，1对应高电平。

2. 归零编码：每个位周期的中间都有一次电平变化，0对应低电平，1对应高电平。

3. 曼彻斯特编码：每个比特都由一个位周期内两次电平跳变组成。

4. 差分曼彻斯特编码：每个比特的位周期内第一次电平跳变表示1，否则表示0。

六、常见传输介质1. 双绞线：应用广泛，可分为UTP和STP两种。

2. 同轴电缆：常用于有线电视和以太网。

3. 光纤：传输速度快，适用于远距离传输。

4. 无线电波：适用于无线网络和移动通信。

七、多路复用技术1. 时分复用（TDM）：将时间分成若干时隙，不同的信号在不同的时隙进行传输。

2. 频分复用（FDM）：将频率带宽分成若干频道，不同的信号在不同的频道进行传输。

3. 波分复用（WDM）：利用光的不同波长来实现频分复用。

4. 码分复用（CDM）：每个用户分配唯一的码，所有用户共用相同频率带宽，通过解码来实现分离。

八、数据的传输方式1. 单工传输：只有一个方向的传输，如广播电视。

第二章数据通信基础内容知识总结第一篇：第二章数据通信基础内容知识总结第二章数据通信基础内容知识总结数据通信的基本概念是什么？：数据通信是两个实体间的数据传输和交换，他是通过各种不同的方式和传输介质，把处在不同地理位置的终端和计算机，或计算机与计算机连接起来，完成数据传输、信息交换和通信处理等任务。

什么是信息和数据？信息：是对客观事物的反应，信息有各种存在形式，例如，数字、文字、声音、图像、图形等。

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。

数据是信息的载体，信息则是数据的内在含义或解释。

什么是信道和信道容量？信道：是传输信号的一条通道，分为物理通道和逻辑通道。

物理信道是指用来传送信号或数据的物理通路由传输介质及其附属设备组成。

逻辑信道也是传输信号的一条通路。

信道容量：是指信道传输信息的最大能力，用信息速率来表示。

什么是码元和码字？：在数据传输中，有时把一个数字脉冲成为一个码元是构成信息编码的最小单位。

数据通信系统主要技术指标有以下几项：比特率：是一种数字信号的传输速率，他表示单位时间内所传送的二进制带码的有效位数，单位比特每秒（bps）或千比特每秒（bps）表示。

波特率：是一种调制速率，也称为波形速率。

单位（Baud）误码率：信息传输的错误率，也称错误率，是通信系统在正常工作的情况下，衡量传输可靠性的指标。

误码率Pe=Ne除N 吞吐量：是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。

在单信道总线型网络中：吞吐率=信道容量乘传输速率。

信道传输延迟：信号在信道内传输时，从信源到信宿需要一定的时间，这个时间成为传播延迟或（时延）《与距离有关》带宽与数据传输率是什么？信道带宽：是指信道所能传送的信号频率宽度，他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S=Blog2NB是数字信号的脉冲频率，即波特率；N是调制电平数。

数字传输方式数据通信系统模型包括：数据线路端设备数据终端设备数据终端设备：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。

第一部分数据通信信号与通信模拟通信与数字通信数据通信基础理论传输介质多路复用技术数据交换技术调制解调技术物理层接口第二章数据通信基础知识2.1基本概念 2.2数据通信基础理论2.3传输介质 2.4多路复用 2.5数据交换技术 2.6调制解调器■信号•是数据（或信息）的电磁编码。

信号的数学描 述一般是以时间t 为自变量，以某种物理量（ 如电压）为因变量（信号的时域特性） •模拟信号与数字信号 ■通信（传输）•是数据（或信息）的电磁编码。

信号的数学描=：|述一般是以时间t 为自变量，以某种物理量（ =JOBB MB如电压）为因变量（信号的时域特性）•模拟信号与数字信号模拟信号和数字信号t x(nT)-* ----- ----- ----- ------- *-► nT1 0 0 11 0 0 111(b)数字信号2.1.2模拟通信信源----------- ►调制器——►信道——►调制器►信宿JL噪声模拟通信系统的组成■调制器•如果信源产生的是数字数据，调制器的功能是将调剧为横拟信号（如據粵Modem）•如果信源产生的是模拟数据，调制器的功能是将其调制到某个频段以便进行远距离传输或多路复用■解调器•是实现上述过程逆变换的设备■信道包括传输介质和介质两端的传输设备2.13数字通信■信源编码器•当信源产生的是模拟数据（或信号）时，信源编码 器的信 源 编 码 器信道编码器发送端时钟噪声接收端时钟信源译码器信道译码器信 宿主要工作是对模拟数据（或信号）进行采样、量化并编码成二进制数字信号•当信源产生的是数字数据（或信号）时，信源编码器的主要工作是对原始的数字数据（或信号）进行码制变换，使其适合于传输或通信（如在数据信号中插入时钟信号）■信道编码器•是对传输的数字信号进行检错或纠错编码，以便接收方能进行差错检测和纠正■调制器其功能是将基带（数字）信号变换成频带（模拟）信号以通过模拟传输介质进行频带传输。

（有些传输介质只能传输模拟信号，如无线介质）■时钟•数字信号的发送和接收靠时钟驱动般情况下，发送端和接收端使用各自的时钟源，但接收时钟与发送时钟必须保持同步♦外同步♦内同步数字通信的主要特点■优点•抗干扰能力强，可实现高质量的远距离传输;适应各种传输业务;•方便实现高保密传输;•传输设备的集成化和微型化;■缺点•占用信道的带宽大♦例子：一路模拟电话占用4KHz信道带宽，而一路数字电话所需要的数据传输率是64Kbps,所需占用的信道带宽要远远大于4KHz。