第2章数据通信基础知识.doc

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1、第二章数据通信基础知识教学内容：2．1数字通信的基本概念2．2数据通信系统的基本构成2．3传输介质和数据通信方式2．4数据的编码方式2．5多路复用技术2．6交换技术2．7差错检验和控制教学重点：传输介质和数据通信方式数据的编码方式交换技术教学难点：数据的编码方式教学时间：6学时课程性质：计算机网络技术基础学科。基本理念：网络技术主要是以硬件和协议分析，以及相关的通信技术，网络互连和数据安全等各个方面的学习。教学思路：是以通信基础知识为主，为学生补充计算机网络所需要的部分通信方面的基础知识，主要是以概念、功能和方式的介绍为主。内容目标：本章是要通过学习，使学生了解通信

2、的基础知识，特别是用于计算机网络数字通信的数字编码和交交换技术。实践分析：因为内容比较枯燥，所以更需要使用画图、多媒体等方式更生动的讲述相关内容。问题思考：对一些重要的内容，对学生提出问题，使他们能够自己思考理解。具体问题：1、数字编码技术有哪些，区别是什么？2、多路复用技术的功能和特点是什么？3、差错控制中奇偶校验法。4、常用的交换技术有哪些？第二章数据通信基础知识前面说过，计算机网络是到通信与计算机技术的结合。【大家对通信方面的内容接触不多，这里就是补充说明一下】第一节数据通信的基本概念通信是人们获取、传递和交换信息的重要手段。数字通信技术和计算机技术的紧密结合

3、进一步拉近了世界之间的距离。首先介绍数据通信的一些基本概念。一、数据与信息1．数据和信息计算机中的信息【数字、数据、文字、图形】，是以数据的形式在计算机、外围设备。数据和信息这两个术语的差别。数据：是指用来描述客观事物的数字、字母和符号。信息：是人对现实世界事物存在方式或运动状态的某种认识。【数值、文字、图形、声音、图像、动画】因此可以认为数据是信息的载体，是信息的表示形式，而信息是数据的具体含义。2．数据形式（1）模拟数据。模拟数据是用连续的物理量来表示。【温度、压力、又如声音】（2）数字数据。数字数据是用离散的物理量来表示。【在传送时，一段时间内传送一个符号，所

4、以是离散的。】3．数据通信借助光和电来传输信息。【电话、光纤】数据通信：依照通信协议，利用数据传输技术在两个功能单元之间传递数据信息，它可以实现计算机与计算机、计算机与终端以及终端与终端之间的数据信息传递。从定义可以看到，包含两方面：数据的传输，数据传输前后的处理，二、信号与信号传输l．信号两种形式；模拟信号和数宇信号。模拟信号是一种连续变化的电信号，它用电信号模拟原有信息。模拟信号传输一定距离后，由于幅度衰减而失真。数字信号是用离散的不连续的电信号表示数据。三、数据传输系统性能指标传输系统的性能进行评价，用传输速度、信道容量、带宽以及可靠性等指标来对数据传输系统进

5、行分析。1.传输速率是指单位时间内传输信息单元的数量。是衡量数据通信系统传输能力的重要指标。（1）数据传输速率单位时间内所传送的二制位代码的有效位数，以每秒多少比特数计，单位为位/秒，记作b/s。(b/s)T——一个数字信号的周期(归零码)，单位为秒(s)；　N——一个码元所取的离散值个数。数据传输速率又称传信率、比特率。（2）信号传输速率(调制速率)信号调制过程中，单位时间内通过信道传输的码元数，单位为波特，记作Baud。通常用于表示调制器之间传输信号的速率。B=1/T(Baud)信号传输速率，也称码元速率、调制速率、波特率或传码率。（3）数据信号速率与调制速率的

6、关系(b/s)或　　　(Baud)2.信道带宽指信号含有的频带宽度。【就像是公路的车道数一样】信道的带宽限制了信道的传输能力，信道的带宽越宽，则其传输能力越强。单位：位/秒(b/s)。3.相关概念相关的基本概念。（1）衰减指信号能经过传输系统传输后，系统输出的功率小于输入端的功率。（2）增益经过传输系统传输后，系统输出的电功率大于输入端的电功率。（3）失真信号通过传输系统时，波形的畸变称为失真。（4）噪声通信系统中存在的独立于有用信号，并且叠加在有用信号之上对系统中的信号传输与处理起扰乱作用。【外界辐射、自然噪声、人为干扰、电路产生的噪声】（5）串音干扰信号的相互串

7、扰。（6）畸变4.差错率差错率来表示传输质量。常用的差错率指标有平均误码率、平均误字率、平均误码组率等。（1）误码率二进制数据位传输时出错的概率，是某一段时间内的平均误码率。式中──其中出错的位数；──传输的数据总数。一般要求误码率低于10-6（2）误字率在电报通信中，误字率指误字符率。误字率=收信误字数/传输的全部字数（3）误组率以码组为信息传输单元。误组率=收信误组数/传输的全部码组数。5．频带利用率是描述一个数据传输系统数据传输效率的性能指标。频带利用率：指的是单位传输带宽所能实现的传输速率。式中——数据传输系统的传输速率；——传输系统所占的频带宽度。第二