第02讲数据通信概念及数据传输方式.pptVIP

北京化工大学北方学院信息院 北京化工大学北方学院信息院 第1页，共30页，编辑于2022年，星期五 北京化工大学北方学院信息院 教学重点和难点： 数据四种传输方式及特点 数据的三种编码技术 三种多路复用技术的原理 数据的三种交换技术、 差错控制技术及检错纠错码 第2章 数据通信基础 第2页，共30页，编辑于2022年，星期五 北京化工大学北方学院信息院 2.1 数据通信的基本概念 本讲主要内容： 数据通信的基本概念 信道及其主要特征 三种多路复用技术的原理 数据的三种交换技术、 差错控制技术及检错纠错码 第3页，共30页，编辑于2022年，星期五 北京化工大学北方学院信息院 2.1 数据通信的基本概念 数据通信系统的模型 第4页，共30页，编辑于2022年，星期五 北京化工大学北方学院信息院 2.1.1 基本概念 数据及计算机通信术语 数据(Data)：传递(携带)信息的实体。 信息(Information)：是数据的内容或解释。 信号(Signal)：数据的物理量编码(通常为电编码)，数据以信号的形式传播。 模拟信号与数字信号 基带(Base band)与宽带(Broad band) 第5页，共30页，编辑于2022年，星期五 北京化工大学北方学院信息院 信道(Channel)：传送信息的线路(或通路) 比特(bit)：信息量的单位。比特率为每秒传输的二进制位个数。 码元(Code Cell)：时间轴上的一个信号编码单元 2.1.1 基本概念 第6页，共30页，编辑于2022年，星期五 北京化工大学北方学院信息院 2.1.1 基本概念 第7页，共30页，编辑于2022年，星期五 北京化工大学北方学院信息院 2.1.1 基本概念 第8页，共30页，编辑于2022年，星期五 北京化工大学北方学院信息院 波特(Baud)：码元传输的速率单位。波特率为每秒传送的码元数（波形数）(即信号传送速率) 1 Baud = log2M (bit/s) 其中M是信号的编码级数。也可以写成 Rbit = Rbaud log2M 上式中：Rbit-比特率，Rbaud-波特率 一个信号往往可以携带多个二进制位，所以在固定的信息传输速率下，比特率往往大于波特率。 换句话说，一个码元中可以传送多个比特。 例如，M=16，波特率为9600时，数据传输率为38.4kbit/s 2.1.1 基本概念 第9页，共30页，编辑于2022年，星期五 北京化工大学北方学院信息院 误码率：信道传输可靠性指标，是概率值 信息编码：将信息用二进制数表示的方法。 数据编码：将数据用物理量表示的方法。 例如：字符‘A’的ASCII编码(是信息编码的一种)其数据编码可能为 0 1 0 0 0 0 0 1 t 2.1.1 基本概念 第10页，共30页，编辑于2022年，星期五 北京化工大学北方学院信息院 带宽 带宽是通信信道的宽度，是信道频率上界与下界之间之差，是介质传输能力的度量，在传统的通信工程中通常以赫兹（Hz）为单位计量。 在计算机网络中，一般使用每秒位数(b/s 或bps) 作为带宽的计量单位。主要单位：Kb/s，Mb/s，Gb/s 一个以太局域网理论上每秒可以传输1千万比特，它的带宽相应为10Mb/s。 2.1.1 基本概念 第11页，共30页，编辑于2022年，星期五 北京化工大学北方学院信息院 2.1.2 通信系统模型 通信的三个要素：信源、信宿和信道 噪声 信源 发送器 信道 接收器 信宿 源系统 目的系统 数据通信系统的构成： 传输系统(传输线路和传输设备) 源系统(信源+发送器)和目的系统(信宿+接收器) 第12页，共30页，编辑于2022年，星期五 北京化工大学北方学院信息院 信息通过数据通信系统传输 把携带信息的数据用物理信号形式通过信道传送到目的地。 信息和数据(0,1比特)一般不能直接在介质上传输。 编码：数据（模拟/数字）?适合传输的数字信号——便于同步、识别、纠错 调制：数字信号?适合传输的形式（模拟信号）——按频率、幅度、相位 解调：接收波形（模拟信号）?数字信号 解码：数字信号?原始数据 信息→数据→信号→在信道上传输→信号→数据→信息 数据编码 调制 解调