数据通信的基础知识

第二章数据通信的基础知识

基本概念

信息及其主要特征

传输介质

数据编码

多路复用技术

数据交换技术

差错控制及检测基本概念数据通信与数据通信系统数据通信系统的主要构成传输速率数据通信信源信宿信道噪声一次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。信源和信宿之间通过信道进行信息的交换。信息在传输过程中可能会受到外界的干扰，这种干扰叫噪声。数据通信系统数据传输系统传输线路调制解调器多路复用器交换机数据处理系统终端设备计算机系统数据通信基本过程第一阶段：建立通信线路第二阶段：建立数据传输链路第三阶段：传送通信控制信号和传送数据第四阶段：数据传输结束，双方通过通信控制信息确认此次通信结束第五阶段：任何一方通知交换机通信结束，可以切断物理连接

数据通信的主要技术指标传输速率码元速率（ＲＢ）信息速率（Ｒb）Ｒb＝ＲＢlog２Ｍ误码率误码率Pc误位率Pb误字符率Pw信息及其主要特征数字信道和模拟信道信道的最大传输速率通信线路连接方式数据的传输方式数字信道和模拟信道以数字脉冲形式传输数据的信道称为数字信道以连续模拟信号形式传输数据的信道称为模拟信道如果信源产生的是数字数据可以有两种传输方式１.用模拟信道传输信宿噪声信源传输介质调制器解调器２.用数字信道传输信道的最大传输速率C=2Wlog2MW为信道宽带C为信道容量C=Wlog2（1+S/N）W为信道宽带S/N为信噪比通信线路连接方式点——点连接方式分支连接方式集线连接方式数据的传输方式信道的通信方式单工通信（无线电广播）半双工通信（对讲机）全双工通信数据的传输方式基带传输方波固有的频率称为基带，方波信号称为基带信号。在信道上直接传送数据的基带信号称为基带传输（编码解码器）频带传输是指数字信号调制成音频信号后再发送和传输，到达接收端后把音频信号解调成原来的数字信号。（调制解调器）宽带传输常用于ＬＡＮ中。在早期这是利用频带宽度至少为０ＭＨＺ～３００ＭＨＺ的宽带同轴电缆作为传输介质。使用时通常将这样宽的频带划分为若干个子频带，分别用这些子频带来传送音频信号，视频信号以及数字信号。利用宽带传输系统来实现声音，文字和图象的一体化传输。现在常指传输速率大于１Ｍb／s的广域网接入技术，如ＡＤＳＬ，ＤＤＮ等。（射频调制解调器）数据同步方式同步，是指接收端严格的按照发送端所发送的每个码元的重复频率以及起止时间来接收数据。位同步字符同步帧同步传输介质同轴电缆双绞线电缆光钎电缆无线传输介质地面微波卫星微波红外线通信同轴电缆型号RG-8或RG-11（阻抗50欧姆）——粗缆RG-58（50欧姆）——细缆RG-59（75欧姆）——CATV细缆RG-62（93欧姆）——ARCnet网络及IBM3270系统专用一般为频分多路复用双绞线电缆光钎电缆数据编抹码数字数据迁的数字信晋号编码数字数据味调制编码模拟数据借的数字信针号编码数字数蕉据的数叔字信号研编码001101(a)(b)(c)不归零唱制编码无电压0颠负电压杂1曼彻斯特诵编码位中间跳如变从高到帖低1从低到头高0差分曼彻邀斯特编码每一位船的开始爪有跳变劣0无跳变1数字数盯据调制薄编码调频FM调幅AM调相PM见pag甚e48模拟数冰据的数恳字信号探编码采样定返理：一组个连续邻变化的剥模拟信搬号，假帽设其最葬高频率纸或带宽罢为fm骂ax，矛若对它通以周期扇T进行兵采样，嫌则采样芬频率f屡=1/驴T，若淋能满足谢f≥2火fm累ax，酸那么采祸样后的雪离散序淘列就能细无失真疤的恢复妙出原始攀的模拟斑信号。脉冲编曲码调制樱技术原始信号采样量化编码000111多路复用槽技术频分多锤路复用时分多挪路复用波分多测路复用码分多突路复用频分多聪路复用议（FD饲M）Freq锋uenc巴yD隙ivis旅ion居Mul体tipl改exin补g频分多稿路复用敲本质上雹就是把亿每路信大息以某聚种调制漆方式调吸制到不遥同频率孤的载波绢上，然倦后合并涨成一个昆信号送元到信道悠上传输忌。接收广方把接妹收到的勿信号送稳入带通帝滤波器幸，分离逆出各载缎波信号他，这些犁载波经君过解调辰，最后峰借助低粮通滤波歇器将原椅始信息劝恢复出勾来。男（同时控发送）有线电帆视惊ADS尚L收畅音机频分多绝路复用60646872通道1通道2通道3频率/KHZ多路复用的通道原来的带宽3003100频率/KHZ通道1.2.3时分多嗓路复用陪（TD个M）TimeDivi陕sion渣Mu姥ltip土lexi魄ng将一个懒传输周海期划分健为多个角时隙，斜让多路愈信号分绒别在不垮同的时枣隙内传注送，形箱成每一素路信号饼在连续运的传送汉周期内匀轮流发验送的情前形。（枯非同时吵发送）同步时分敢复用（S车TM）异步时委分复用馒（AT赠M）时分多胸路复用TDMBBBAAACCCABCTDMABCCCCAAABBB波分多路改复用（WDM羽）Wav蛙ele接ngt筒hDivi滋sion迷Mu绍ltip魄lexi掏ng波分多路匪复用技术骂是在一根祝光钎中能狂同时传输盖多个光波拍信号的技沉术。在发还送端将不卫同波长的雹光信号组公合起来，称复用到一丘根光钎上愧，在接收跟端又将组锤合的光信锈号分开，惯并送入不愤同的终端爬。波分多路然复用波长功率光钎1的波谱波长功率光钎2的波谱波长功率光钎3的波谱波长功率光钎4的波谱波长功率共享光钎的波谱

光钎1

光钎3

光钎4

光钎2光栅光栅共享光钎波分多腊路复用暑单钎传隔输码分多路阿复用（CDM沟）Wav眯ele倡ngt幕hDivi冰sion灵Mu抄ltip株lexi侧ng根据码型丝式结构的不匹同来实现烘信号分割废的多路复编用称为码徐分多路复分用。所有当用户使用兽同一频率患，占用相猴同的带宽堆，各个用生户可以同兔时发送或画接收信号技，用各自非不同的地鸦址码序列疯区分，或忘者说是根揭据信号的普不同波形洲区分。交换技术电路交捧换报文交牲换分组交锈换数据报胀和虚电听路快速分弓组交换帧中继郊和异步悼传输模则式电路交换所谓电惑路交换鸟服务，差就是在楚两个用启户要进昌行通信尊时，首到先建立坑一条临吴时的专毛用线路装，用户纳通信时岸独占这易条线路斧，不与愚其它用尘户共享造，直到粒通信一滔方释放鸟这条专稍用线路描。建立连接数据传岗输拆除线路电路交换丝式的基本过姨程交换节点A交换节点B交换节点C交换节点D连续呼叫呼叫应答数据传输确认连接释放时间报文交敬换传输非及浑时性的数挺字数据，伯中转节点稠可先把收括到的信息梳存储起来免，等到信办道空闲时汉再把信息怠转发给下装一个节点排，这样经肚过多个中研转节点的当存储转发丹，最后到轧达目标节平点。这种糊交换方式酱就称为存许储转发或饱存储交换默。报文交花换是以报沟文为单位谊进行存储补交换的技饼术。报文交换遣的基本过兄程交换节点A交换节点B交换节点C交换节点D报文报文报文时间确认分组交乡丰换分组交换哈方式是把叹要传输的渣报文分成涉若干个小烛的数据块牛，称为分挠组，然后智以分组为扎单位按照观与报文交离换同样的腐方法进行薯传输。数据报虚电路数据报ADCB整序提供不可颜靠的服务颗，或者说爆无连接服疾务虚电路AFEDGCB提供可靠氏的服务，黑或者说面死向连接服呀务帧中继和练异步传输嫩模式帧中继，琴是以帧为感单位进行省交换的技鼠术。异步传输制模式，是薪以信元为扭单位进行似传输的技是术。信元是一倦种极短的朴、固定长贿度的数据择分组。每晋个信元长鲁53个字捎节。包括西5个字节瞒的信头和兽48个字锋节的信息广域。差错检测蠢及控制差错，就作是在数据催通信中，援接收端接其到的数据淹与发送端裤发出的数笋据出现不滋一致的现微象。包括琴位丢失，顺位值不一伟致。差错是桃由热躁姻声引起稼的。物理线路近的电气特治性造成信戴号的畸变巧和衰减。电气信号源在线路上跨产生反射艇造成的回哲音效应相邻线拌路之间勇的串扰线路接触抢不良造成荒的信号时屠有时无外界因见素产生崖的干扰差错控制挡方法回送法夏由余发信者电纠错向前纠上错法雄由接坦收者纠绕错检错并现自动反阳馈重发货法实验目的学会双稿绞线网峡线的制译作要求在网上召查找双朽绞线网籍线的接障法。学习网线招接法的不腔同用途完成实沃验报告滥（格式讲自己搜僵索）谢谢观看/欢迎下载BYF舱AITH