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第1、2章数据通信基础知识，本章教学目标： (1)掌握数据通信中的基本概念。 )2)掌握数据传输方式。 )3)掌握数据交换。 )4)了解复用技术。 )5)了解差错控制技术。 (6)了解数据传输装置。 课时：第二周，2.1数据通信的基本概念，数据通信是基于通信协议，利用数据传输技术在两个功能单元之间传递数据信息的技术。 用于实现计算机与计算机、计算机与终端、终端与终端之间的数据信息传递。 2.1.1数据和数据通信2.1.2符号2.1.3信息传输速率2.1.4信道容量、带宽和误码率、2.1.1数据和数据通信普通数据被定义为具有计算机可处理的数字、字母和符号等一定含义的事实
2、身体。 数据根据分类分为模拟数据和数字数据两种。 数据通信是指在远程设备之间发送和接收数据。 远程通信一词有更广泛的含义，但人们经常将其与数据通信交替使用。 与数据通信相关联的另一术语是远程处理(简称为TP )。 远程处理比数据通信的意义更广，这意味着利用数据通信进行数据处理。2.1.2符号是在网络上传输的二进制各位的通称，也称为“位”或bit。 例如1010101，一共7位。 2.1.3信息传输速度信息传输速度是指在通信线路上传输信息的速度。 有两种表现方法：信号速率和调制速率。 信号速率s是单位时间传输的二进制码的有效位数，以每秒几位计算？ 也就是说，是bps。
3、 调制速率b :脉冲信号的调制的传输速率，其通常用于以波特率为单位指示调制器之间的信号传输速率。 信号速率s和调制速率b处于S=Blog2N的关系。 这里，n是一个脉冲信号表示的有效状态。 在二进制数中，脉冲处于0或1的两种状态，即，N=2，即，信号速率s与调制速率b一致。2.1.4信道容量、带宽和误码率信道：传输信息所需的途径称为“信道”。 计算机有所谓的物理信道和逻辑信道之分。 物理信道是用于传输信号或数据的物理路径，网络中两个节点之间的物理路径称为通信链路，物理信道由传输介质和相关设备构成。 逻辑信道也是路径，但是在发送和接收点之间不存在物理传输介质。
4、而是基于物理信道由节点内部的边实现。 逻辑信道通常称为“连接”。 信道容量是信道能够传输信息的最大能力，通常用单位时间内最帅的列车传输信息的位数来表示。 实际上，信道容量必须大于传输率，否则高传输率无法被充分利用。 带宽：以“字节/秒”为单位的信息传输率。 误码率：是信息传输的误码率，是衡量系统可靠性的指标。 这是以接收信息中比特数占总传输比特数的比例来测量的，通常必须小于10-6。 2.2数据的传输方式、数据传输方式有串行传输和并行传输； 单向传输和双向传输同步和异步传输。2.2.1串行传输和并行传输，1 .串行通信：计算机的一个字节由8位二进制代码表示。 要传输的每个字节。
5、的二进制代码从低到高依次发送。 这样的数据传输方式称为串行传输。 2 .并行传输：指同时传输一组比特，其中每一比特使用一个线路信道。2.2.2单向传输和双向传输，根据传输方向和时间，可分为1 .单传输2 .半双工传输3 .全双工传输、2.2.3同步和异步传输、1 .同步问题的重要性2 .异步传输和同步传输、2.3数据交换三种传输方式2.3.1电路交换1 .电路交换三个过程2 .电路交换的主要特点2.3.2消息交换1 .消息交换原理2 .消息交换的优点2.3.3分组交换、2.4复用技术、复用技术是计算机网络中的基本概念之一
6、多种低速通道合并为一个高速通道的技术。 该技术由多路复用器和多路分离器两个设备实现。 2.4.1波分复用(FDM )2.4.2波分复用(WDM )2.4.2波分复用(WDM )、2.5差错控制技术和计算机网络要求高速无误地传输数据信息，但这只是理想的考虑网络主要由一个个实体组成，这些实体从制造到组装的一系列过程很复杂，因为在这个复杂的过程中不能保证各个部分达到理想的理论值； 除了互联网运行受到的各种影响外，任何通信系统都不是完美的。 面对这种实际情况，解决问题的唯一方法是发现和纠正传输中的错误。2.5.1差错控制技术，差错控制是指数。
7、在通信过程中，通过发现、检测错误、纠正错误，将错误限制在数据传输允许的最小范围内。 1 .错误产生原因及其特点2 .差错控制的基本方式、2.5.2检错码、1 .奇偶校验2 .循环冗馀校验、2.5.3纠错码、汉明码(也称为汉明码) )是可以纠正一个位错的高效其基本原理是将所传达的信息符号分成长度为k的组，然后添加r个用于监视的冗馀符号(也称为奇偶校验比特)，以组成长度为n=k r比特的分组码。 组码中的每个奇偶校验位与一些特定信息比特构成偶检关系。 使用由r个监视关系式生成的r个校正系数，区分无错误和码字中n个不同位置的转位。 汉明码是具有纠错功能的纠错码，可以使用无效码字。
8、返回与之最近的有效码字，但并不是100%正确。 两个
码字的对应位取值不同的位数称为这两个码字的汉明距离。一个有效编码集中，任意两个码字的汉明距离的最小值称为该编码集的汉明距离。如果要纠正d个错误，则编码集的汉明距离至少应为2d+1。,2.6 数据传输设备,2.6.1 传输模型 2.6.2 传输硬件设备,2.6.1 传输模型,数据的传输主要包含以下五个部分： (1)数据源(Data Source)。 (2)发送器(Transmitter)。 (3)通信信道(Communication Channel)。 (4)接收器(Receiver)。 (5)数据槽(Data Sink)。,如图2-1所示为数。9、据传输的模型。其中各部分含义如下： 数据通信设备(DCE：Data Communication Equipment)：“发送器”与“接收器”。通过通信通道建立通信双方的实体网络连接。 数据终端设备(DTE：Data Terminal Equipment)：“数据源”与“数据槽”。 根据数据传输时DTE之间的同步形式，数据传输又可以分为同步传输和异步传输；根据通信线路的复用手段，又可以分为频分多路复用FDM和时分多路复用TDM等。,图2-1,2.6.2 传输硬件设备,1. 调制解调器 2. 通信适配器,2.7 实训,【项目1】非屏蔽双绞线的制作。 实训目的 实训设备和条件 实训内容和步骤 【项目2】寻找计算机MAC地址。 实训目的 实训设备和条件 实训内容和步骤,小结,本章主要介绍了数据通信的基本原理，读者通过本章的学习，应了解以下内容： (1)数据通信中的基本概念。 (2)三种重要的传输介质：双绞线、同轴电缆和光纤的构成和特性。 (3)同步传输与异步传输的特点。 (4)频分与时分多路复用的原理及应用。 (5)调制解调器和通信适配器的工作原理。