《计算机网络》课程电子教案（PPT课件讲稿）第2章 数据通信的基础知识

第2章数据通信的基础知识 本章内容 数据通信系统 基本概念 传输介质 数据编码 °多路复用技术 数据交换技术 差错控制 °数据通信性能指标

1 第2章 数据通信的基础知识 ▪ 本章内容 • 数据通信系统 • 基本概念 • 传输介质 • 数据编码 • 多路复用技术 • 数据交换技术 • 差错控制 • 数据通信性能指标

21数据通信系统 数据通信技术是计算机技术与通信技术相结合的产 物,主要研究计算机中数字数据的传输与交换、存 贮、处理的理论与方法和技术。 数据通信网是指计算机网络中的分组交换。 是计算机与计算机或计算机与其他数据终端之间存 储、处理、传输和交换信息的一种通信技术,它克 服了时间和空间上的限制,使人们可以利用终端在 远距离同时使用计算机,大大提高了计算机的利用 率,扩大了计算机的应用范围,也促进了通信技术 的发展

2 2.1数据通信系统 ▪ 数据通信技术是计算机技术与通信技术相结合的产 物，主要研究计算机中数字数据的传输与交换、存 贮、处理的理论与方法和技术。 ▪ 数据通信网是指计算机网络中的分组交换。 ▪ 是计算机与计算机或计算机与其他数据终端之间存 储、处理、传输和交换信息的一种通信技术，它克 服了时间和空间上的限制，使人们可以利用终端在 远距离同时使用计算机，大大提高了计算机的利用 率，扩大了计算机的应用范围，也促进了通信技术 的发展

数据通信的一般概念 通信的三个要素:信源、信宿和信道 信源发送器 信道 接收器信宿 源系统 噪声 目的系统 任何信道都不是完美无缺的,因此会对传输的信 号产生干扰,称为“噪声”。 外界:闪电、串扰、电气设备 内部:介质特性(衰减、延迟一与频率有关)

3 数据通信的一般概念 ▪ 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 ▪ 任何信道都不是完美无缺的，因此会对传输的信 号产生干扰，称为“噪声”。 ▪ 外界：闪电、串扰、电气设备 ▪ 内部：介质特性（衰减、延迟－与频率有关）

21数据通信系统 信源 发送器 信道 接收器 信宿 数据通信系统构成源系统 噪声 目的系统 源系统 源点:源点设备产生通信网络要传输的数据 发送器:通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能够在传输系统中进行 目的系统 接收器:接收传输系统传送过来的信号,并将其转换为能够被目的设备处理 终点:终点设备从接收器获取传送来的信息。 传输系统 可以是简单的物理通信线路 也可以是连接源系统和目的系统之间的复杂网络设备

4 2.1数据通信系统 ▪ 源系统 • 源点：源点设备产生通信网络要传输的数据。 • 发送器：通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能够在传输系统中进行 传输。 ▪ 目的系统 • 接收器：接收传输系统传送过来的信号，并将其转换为能够被目的设备处理 的信息。 • 终点：终点设备从接收器获取传送来的信息。 ▪ 传输系统 • 可以是简单的物理通信线路 • 也可以是连接源系统和目的系统之间的复杂网络设备 噪声 信源 发送器 信道 接收器 信宿 源系统 目的系统 数据通信系统构成

数据通信的基本过程 5个阶段 包含两项内容:数据传输和通信控制 过程 与打电话比较 建立物理连接 拨号,拨通对方 建立逻辑连接 互相确认身份 数据传输 互相通话 断开逻辑连接 互相确认要结束通话 断开物理连接 双方挂机 *注意,并不是所有的数据通信都需要全部5个阶段

5 数据通信的基本过程 ▪ 5个阶段 ▪ 包含两项内容：数据传输和通信控制 过程 与打电话比较 • 建立物理连接 拨号，拨通对方 • 建立逻辑连接 互相确认身份 • 数据传输 互相通话 • 断开逻辑连接 互相确认要结束通话 • 断开物理连接 双方挂机 *注意，并不是所有的数据通信都需要全部5个阶段

22基本概念 数据与信号 信道 通信方式 传输方式 同步方式

6 2.2基本概念 ▪ 数据与信号 ▪ 信道 ▪ 通信方式 ▪ 传输方式 ▪ 同步方式

221数据与信号 数据(Data) 传递(携带)信息的实体, 信息( nformation) 数据的内容或解释。 信号( Signa) 数据的物理量编码(通常为电编码),数据以信号的形式在 介质中传播

7 2.2.1数据与信号 ▪ 数据（Data） 传递（携带）信息的实体。 ▪ 信息（Information） 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），数据以信号的形式在 介质中传播

模拟信号 时间上连续,包含无穷多个信号值 数字信号 时间上离散,仅包含有限数目的信号值。最常 见的是二值信号 a)模拟信号 b)数字信号

8 ▪ 模拟信号 • 时间上连续，包含无穷多个信号值 ▪ 数字信号 • 时间上离散，仅包含有限数目的信号值。最常 见的是二值信号 t a）模拟信号 t b） 数字信号

周期信号 信号由不断重复的固定模式组成(如正弦波) 非周期信号 信号没有固定的模式和波形循环(如语音的音波信 号)。 非 周期信号 周 期 信 上∏,号

9 ▪ 周期信号 信号由不断重复的固定模式组成（如正弦波） ▪ 非周期信号 信号没有固定的模式和波形循环（如语音的音波信 号）。 t T T T t T T T 周 期 信 号 非 周 期 信 号 t t

■信息编码:将信息用二进制数表示的方法 例如:ASC编码、BCD编码等 数据编码:将数据用物理量表示的方法 例如:字符“A”的ASc编码为01000001,其数 据编码可能为 0 10

10 ▪ 信息编码：将信息用二进制数表示的方法 • 例如：ASCII编码、BCD编码等 ▪ 数据编码：将数据用物理量表示的方法 • 例如：字符“A”的ASCII编码为01000001，其数 据编码可能为 0 1 0 0 0 0 0 1 t