《网络讲义》课程教学资源（PPT课件）第3章 数据通信基础

31基本通信理论 3.2多路复用技术 33调制技术 34通信技术 35交换技术 4/11/40 page I

4/11/40 page 1 第3章 数据通信基础 3.1 基本通信理论 3.2 多路复用技术 3.3 调制技术 3.4 通信技术 3.5 交换技术

3.1基本通信理论 数据在信道中是以电信号的形式传送的,电信号分为 模拟信号和数字信号两种,模拟信号是连续变化的电压或 电流波形,而数字信号是一系列表示数字“0”或“1”的 电脉冲(又程码元)。同模拟传输相比,数字传输的质量 高,是今后数据通信的发展方向 4/11/40 page 2

4/11/40 page 2 3.1 基本通信理论 数据在信道中是以电信号的形式传送的，电信号分为 模拟信号和数字信号两种，模拟信号是连续变化的电压或 电流波形，而数字信号是一系列表示数字“0”或“1”的 电脉冲（又程码元）。同模拟传输相比，数字传输的质量 高，是今后数据通信的发展方向

3.1基本通信理论 311数据通信中的几个主要指标 1带宽 信号占据的频率范围,称为信号的带宽。 信道带宽是指在该通信线路上能不失真地传 送信号的频率范围。 4/11/40 page 3

4/11/40 page 3 3.1 基本通信理论 3.1.1 数据通信中的几个主要指标 1.带宽 信号占据的频率范围，称为信号的带宽。 信道带宽是指在该通信线路上能不失真地传 送信号的频率范围

2信号传输速率 信号速率:单位时间里传送信号波形的个数,单 位为波特。 B=2H(baud) 4/1/40page4

4/11/40 page 4 2.信号传输速率 信号速率：单位时间里传送信号波形的个数，单 位为波特。 B=2H（baud）

3数据传输率 °数据传输率:比特率,单位时间里传送 二进制数据的位数,单位b/s、Kb/s、Mb/s 简写位bps、Kbps、Mbps。 ●数据传输率和信号传输速率的关系: S=Blog2N 4/1/40page5

4/11/40 page 5 3.数据传输率 ⚫ 数据传输率：比特率，单位时间里传送 二进制数据的位数，单位b/s、Kb/s、Mb/s ，简写位bps、Kbps、Mbps。 ⚫ 数据传输率和信号传输速率的关系： S=Blog2N

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S=Blog2N S数据传输率,B信号传输速率 000 010 100 4/11/40 page 8

4/11/40 page 8 000 010 100 111 S=Blog2N S 数据传输率， B信号传输速率

4.信道容量 信道容量用来表征一个信道传输数字信号的 力,它以数据传输速率作为指标,即信道 所能支持的最大数据传输速率 理想信道 Nyquist定理: Cmax 2Hlog2 N(bps N 最大数据率(c) 话音级线路的 6000 bps 信道容量计算 12000bps (3000Hz) 18000bps 16 24000bps 1l/40

4/11/40 page 9 4.信道容量 ⚫ 理想信道 Nyquist定理： Cmax=2Hlog2N（bps） N 最大数据率 (C) 2 6000 bps 4 12000 bps 8 18000 bps 16 24000 bps 话音级线路的 信道容量计算 (3000 Hz) 信道容量用来表征一个信道传输数字信号的 能力，它以数据传输速率作为指标，即信道 所能支持的最大数据传输速率

4.信道容量 有噪声信道 Shannon定理: C=HIog2 (1+s/N)(bps) SN信噪比(dB分贝) S/Nab =10 log1o S/N 结论: H一定,理想信道,N增加,S增加 噪声信道,SN增加,C增加 °计算理想信道和有噪声信道两种情况,取小值 411/40 page 10

4/11/40 page 10 4.信道容量 ⚫ 有噪声信道 Shannon定理： C=Hlog2 (1+S/N)（bps） S/N 信噪比（dB分贝） 结论: ⚫H一定，理想信道，N增加, S增加 噪声信道，S/N 增加，C增加 ⚫计算理想信道和有噪声信道两种情况，取小值。 S/Ndb = 10 log10 S/N