数据通信的基本概念

通信专业综合能力-知识点汇总通信专业是一个涵盖广泛知识领域的学科，综合能力的培养对于通信专业学生来说至关重要。

本文将对通信专业的一些重要知识点进行汇总，帮助读者更好地理解和应用这些知识。

一、电信基础知识1. 通信原理：通信的基本原理，包括信号的传输方式、调制解调技术、编码解码原理等。

2. 电路基础：电路的基本组成元件、电流、电压、电阻的概念与计算方法，电路的分析与设计方法等。

3. 信号与系统：信号的时域与频域表示，系统的时域与频域响应，信号的采样与重构等。

4. 传输线理论：传输线的参数与特性阻抗，传输线上的电压与电流传播规律，传输线的匹配与调试等。

二、通信网络技术1. 数据通信：数据通信的基本概念、传输方式与协议，数据交换与路由技术，网络拓扑结构与组网方法等。

2. 无线通信：无线通信的基本原理与技术，包括调频、调幅、调相等调制解调方法，无线信道的特点与传输技术等。

3. 光纤通信：光纤通信的原理与技术，包括光纤的特性与传输方式，光纤网络的组网与管理方法等。

4. 卫星通信：卫星通信系统的组成与工作原理，卫星的轨道与频段分配，卫星通信的业务与应用等。

三、通信系统设计与维护1. 电路设计：电路设计的基本流程与方法，包括需求分析、方案设计、电路布局与线路连接等。

2. 系统调试与测试：通信系统的调试技术与方法，故障检测与排除的步骤与技巧，设备与仪器的使用等。

3. 系统运维与维护：通信系统的日常运维管理，故障处理与维修，系统更新与升级等。

四、网络安全与信息保护1. 网络安全：网络安全的基本概念与原则，网络攻防技术与方法，网络安全策略与措施等。

2. 信息保护：信息保护的需求与方法，包括数据加密、访问控制、身份认证等技术手段与措施。

3. 个人隐私保护：个人隐私的概念与法律法规，个人信息收集与使用的规范与道德，个人隐私泄露的风险与预防等。

五、综合实践能力1. 项目管理：项目管理的基本原理与方法，项目规划与实施，项目进度与成本控制等。

计算机网络数据通信基本概念数据通信的目的是传递信息。

对于一个完整的数据通信系统，我们不仅需要对产生和发送信息的信源和接收信息的信宿（通信过程中接收和处理信息的设备或计算机。

）有一定的了解，还需要了解数据通信系统中信息、数据、信号、信道等一些基本概念。

1．信息信息是人对客观物质的反映，既可以是对物质的形态、大小、结构、性能等部分或全部特性的描述，也可以是客观物质与外部事物的联系。

信息有多种存在形式，如文字、声音、图像等。

2．数据数据是对客观物质未经加工处理的原始素材，如图形符号、字母、数字等。

数据是装载信息的实体，而信息是经过加工处理的数据。

数据包括模拟数据和数字数据两种表现形式，其中模拟数据采用连续值，如声音的强度、光的强度都是连续变化；而数字数据采用离散值等。

3．信号信号是指数据的电磁编码或电编码。

它分为模拟信号和数字信号两种。

模拟信号是连续变化的电磁波，数字信号则是一串电压脉冲序列。

如图3-1所示。

数字信号波形模拟信号波形图3-1 数字信号和模拟信号4．信道信道是信号传输的通道，由传输介质及相应的附属设备组成。

信号只有通过信道传输，才能够从信源到达信宿。

同一条传输介质上可以同时存在多条信号通道，即一条传输线路上可以有多个信道，实现数据传输。

例如，一条光缆可以包含上千个电话信道，供几千人同时通话。

信道的性能决定了信号的传输质量和传输速率，而在数据通信系统中，影响信道性能的因素主要有以下几个：信道带宽信道带宽是指信道可传输的信号最高频率与最低频率之差，以Hz为单位。

在通信系统中，不同的传输介质具有不同的带宽，并且只能够安全传输其带宽范围之内的信号。

如图3-2所示，为不同传输介质的带宽对应关系。

f(Hz)0123456789101112f(Hz)波段图3-2 不同传输介质的传输带宽● 信道容量信道容量是指信道允许的最大数据传输速率，是信道性能的极限。

在信道中传输数据，若数据传输速率大于信道容量时，数据传输在该信道上无法实现；若数据传输速率小于信道容量时，数据便可在该信道上安全传输。

计算机网络应用 数据通信基本概念数据通信是继电报、电话业务之后出现的第三大通信业务。

它是一种包括科学计算机、过程控制、信息检索等内容的广义上的信息处理。

为了便于更好的理解数据通信的相关技术，先让来了解一些相关概念。

1．数据在计算机科学中，数据是信息的载体，它涉及对事物的表示形式。

通常数据指所有能够输入到计算机并被计算机的程序处理的符号介质的总称，也是用于输入电子计算机进行处理，具有一定意义的数字、字母、符号和模拟量等的通称。

数据包括模拟数据和数字数据两种，其中模拟数据反映的是连续的值（如声音、视频、温度、压力等）；数字数据反映的是离散的值（如整数、ASCII 文本等）。

2．信息从广义上说，信息就是消息。

对人类而言，人的五官生来就是为了感受信息的，它们是信息的接收器，它们所感受到的一切，都是信息。

然而，还有大量的信息是我们的五官不能直接感受到的，人类正通过各种手段，发明各种仪器来感知它们，发现它们。

由计算机产生的信息一般是数字、字母、符号的组合，为了传输这些信息，首先要将每一个字母、数字符号用计算机能够识别的二进制代码来表示。

另外，也可以说信息就是指数据的具体含义。

3．信号信号是一种可以觉察的脉冲（如电压、电流、磁场强度等），通过它们能传达消息或信息。

也可以说，信号是运载数据的工具，是数据的载体。

从广义上讲，它包含光信号、声信号和电信号等。

而在计算机网络中，一般应用电信号，如无线电波、电话网中的电流等等。

而在计算机领域，电信号还可以分为模拟信号和数字信号。

其中，模拟信号是指用连续变化的物理量表示的信息，其信号的幅度、或频率、或相位随时间作连续变化，如目前广播的声音信号，或图像信号等，如图2-1所示。

模拟信号波形-11图2-1 模拟信号波形数字信号指幅度的取值是离散的，是一串电压脉冲序列。

二进制码是一种数字信号，用两种不同的电平（高电平“1”和低电平“-1”）来表示比特序列的电压脉冲信号，其波形如图2-2所示。

数据通信基础一．基础概念1．信号（signal）信息（information）是事物现象及其属性标识的集合，它是对不确定性的消除。

数据（data）是携带信息的载体。

信号（signal）是数据的物理表现，如电气或电磁。

根据信号中代表消息的参数的取值方式不同，信号可以分为两大类：（1）模拟信号：连续信号，代表消息的参数的取值是连续的。

（2）数字信号：离散信号，代表消息的参数的取值是离散的。

2．频率（frequency）物理学中的频率是单位时间内完成振动的次数，是描述振动物体往复运动频繁程度的量。

信号通信中的频率往往是描述周期性循环信号在单位时间内所出现的脉冲数量多少的计量。

频率常用符号f或v表示，单位为赫兹（秒-1）。

常用单位换算：1kHz=1000Hz，1MHz=1000kHz，1GHz=1000MHz。

人耳听觉的频率范围约为20~20000Hz，超声波不为人耳所觉察；人的视觉停留大概是1/24秒，故影视帧率一般为24~30fps；中国电源是50Hz的正弦交流电，即一秒钟内做了50次周期性变化；GSM（全球移动通信系统）系统包括 GSM 900：900MHz、GSM1800：1800MHz 及 GSM1900：1900MHz等几个频段；WiFi（802.11b/g）和蓝牙（bluetooth）的工作频段为2.4GHz。

3．信号带宽（Signal Bandwidth）信号带宽即信号频谱的宽度，它是指信号中包含的频率范围，取值为信号的最高频率与最低频率之差。

例如对绞铜线为传统的模拟电话提供300～3400Hz的频带，即电话信号带宽为3400-300=3100Hz。

4．数据通信系统（Data Communication System）数据通信系统实现信息的传递，一个完整的数据通信系统可划分为三大组成部分：（1）信源（源系统：发送端、发送方）（2）信道（传输系统：传输网络）（3）信宿（目的系统：接收端、接收方）5．信道带宽（Channel Bandwidth）信道是指通信系统中传输信号的通道，信道包括通信线路和传输设备。