1.5数据通信基础 数据通信的基本概念 1信息、数据与信号 信息: 通信的目的是交换信息,信息的载体可以是数字、文字、语 图形或图像,计算机中信息一般是字母、数字、语音、图形或图 像的组合; ■数据(Data):被传输的二进制代码 为了传送这些信息,首先要将字母、数字、语音、图形图像用 进制代码的数据来表示; 信号:是数据的具体物理表现。 信号是数据在传输过程中的电信号的表示形式,为传输二进制代 码的数据,必须将它们用模找或数字信号编码的方式表示。 数据通信: 是指在不同计算机之间传送表示字母数字、符号的二进制代码 0、1比特序列的模拟或数字信号的过程
1.5 数据通信基础 一、数据通信的基本概念 1 信息、数据与信号 ◼ 信息： ◼ 通信的目的是交换信息， 信息的载体可以是数字、文字、语音、 图形或图像，计算机中信息一般是字母、数字、语音、图形或图 像的组合； ◼ 数据（Data）: 被传输的二进制代码 ◼ 为了传送这些信息，首先要将字母、数字、语音、图形或图像用 二进制代码的数据来表示； ◼ 信号: 是数据的具体物理表现。 ◼ 信号是数据在传输过程中的电信号的表示形式，为传输二进制代 码的数据，必须将它们用模拟或数字信号编码的方式表示。 ◼ 数据通信: ◼ 是指在不同计算机之间传送表示字母、数字、符号的二进制代码 0、1比特序列的模拟或数字信号的过程
2.数据通信系统基本结构 数据通信系统的基本通信模型:产生和发送信息的一端 叫信源,接收信息的一端叫信宿。信源与信宿通过通信 线路进行通信,在数据通信系统中,也将通信线路称为 信道 在数据通信系统中,传输模拟信号的系统称为模拟通信 系统,而传输数字信号的系统称为数字通信系统。 01011010010 信道 门L|信源 信宿 01011010010 「几 A.理想状态 出错 01011010010 信道 信源 信宿 01010010110 噪声(干扰 B.实际环境下
2. 数据通信系统基本结构 ◼ 数据通信系统的基本通信模型：产生和发送信息的一端 叫信源，接收信息的一端叫信宿。信源与信宿通过通信 线路进行通信，在数据通信系统中，也将通信线路称为 信道； ◼ 在数据通信系统中，传输模拟信号的系统称为模拟通信 系统，而传输数字信号的系统称为数字通信系统。 信源 信宿 信道 信源 信宿 噪声（干扰） 信道 A.理想状态 B.实际环境下 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 出错
二、通信信道的分类 信道是信号传输的通道,包括传输媒体和通信设 备。传输媒体可以是有形媒体,如电缆、光纤等, 也可以是无形媒体,如传输电磁波的空间。 n信道按所使用的传输介质分类,可以分为有线信 道与无线信道; 有线信道 使用有形的媒体作为传输介质的信道称之为有线信道。有线信 道包括电话线、双绞线、同轴电缆和光缆等 无线信道 以电磁浪在空间传播方式传送信息的信道称之为无线信道。无 线信道包括无线电、微浪、红外线和卫星通信信道等
二、通信信道的分类 ◼ 信道是信号传输的通道，包括传输媒体和通信设 备。传输媒体可以是有形媒体，如电缆、光纤等， 也可以是无形媒体，如传输电磁波的空间。 ◼ 信道按所使用的传输介质分类，可以分为有线信 道与无线信道； ◼ 有线信道 ◼ 使用有形的媒体作为传输介质的信道称之为有线信道。有线信 道包括电话线、双绞线、同轴电缆和光缆等； ◼ 无线信道 ◼ 以电磁波在空间传播方式传送信息的信道称之为无线信道。无 线信道包括无线电、微波、红外线和卫星通信信道等
三、数据通信的技术指标 数据通信速率(传输速率) 传输率是指数据在信道中传输的速度。数据通信速率分为两种:码 元速率和信息速率。 n码元速率:每秒中传送的码元数,单位为波特/秒(Baud/s),又称为 波特率 信息速率:每秒中传送的信息量,单位为比特秒〔bit/s),又称为比 特率; ■信道带宽 是指信道中传输的信号在不失真的情况下所占用的频率范围,通常称为信 道的通频带,单位用赫兹(Hz)表示。信道带宽是由信道的物理特性所决 定的,如电话线路的频率范围在300~3400Hz,则它的带宪300 3400Hz 信道容量(信道的最大传输速率) 是衡量一个信道传输数字信号的重要参数。信道容量是指单位时间内信道 上所能传输的最大比特数,用每秒比特数〔bps)表示。当传输的信号速 率超过信道的最大信号速率时,就会产生失真
三、数据通信的技术指标 ◼ 数据通信速率（传输速率） ◼ 传输率是指数据在信道中传输的速度。数据通信速率分为两种：码 元速率和信息速率。 ◼ 码元速率：每秒中传送的码元数，单位为波特/秒（Baud/s），又称为 波特率； ◼ 信息速率：每秒中传送的信息量，单位为比特/秒（bit/s），又称为比 特率； ◼ 信道带宽 ◼ 是指信道中传输的信号在不失真的情况下所占用的频率范围，通常称为信 道的通频带，单位用赫兹（Hz）表示。信道带宽是由信道的物理特性所决 定的，如电话线路的频率范围在300～3400Hz，则它的带宽300～ 3400Hz。 ◼ 信道容量（信道的最大传输速率） ◼ 是衡量一个信道传输数字信号的重要参数。信道容量是指单位时间内信道 上所能传输的最大比特数，用每秒比特数（bps）表示。当传输的信号速 率超过信道的最大信号速率时，就会产生失真
四、数据传输方式 1.数据的串行传输和并行通信 串行通信 申行通信信道 n数据流以串行方式在一条信道 上传输, 发送端 接收端 串行通信的优点是收、发双方 只需要一条传输信道,易于实 现,成本低,但速度比较低。 b5 如b23456 并行通信 n数据以成组的方式在多个并行信道上同时进行传输。 n并行通信的优点是速度快,但发端与收端之间有若干条线 路,导致费用高,仅适合于近距离和高速率的通信
四、数据传输方式 ◼ 并行通信 ◼ 数据以成组的方式在多个并行信道上同时进行传输。 ◼ 并行通信的优点是速度快，但发端与收端之间有若干条线 路，导致费用高，仅适合于近距离和高速率的通信。 1. 数据的串行传输和并行通信 发送端 接收端 串行通信信道 (a) 发送端 b0 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 接收端 b0 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 并 行 通 信 信 道 (b) ◼ 串行通信 ◼ 数据流以串行方式在一条信道 上传输， ◼ 串行通信的优点是收、发双方 只需要一条传输信道，易于实 现，成本低，但速度比较低