计算机网络技术基础-第4版-尚晓航-第2章数据通信基础讲义
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“十二五”职业教育国家级规划教材
计算机网络技术基础 (第4版)
主编:尚晓航 高等教育出版社
第一篇 网络技术篇
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
计算机网络技术基础(第4版) 主编:尚晓航
高等教育出版社
本章学习目标:
1. 了解:数据通信的基础知识 2. 了解:数据传输方式的类型和特点 3. 掌握:数据传输的类型及相应的编码方法 4. 掌握:多路复用技术的分类和适用场合 5. 了解:数据通信中的同步技术 6. 了解:广域网中的数据交换技术 7. 掌握:差错控制技术的类型和方法
主编:尚晓航
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
4. 带宽
对于模拟信道,带宽是指物理信道的频带宽度,其本 来的意思是指信道允许传送信号的最高频率和最低频率之 差, 单位为:赫兹(Hz)、千赫(kHz)、兆赫(MHz) 等。
对于数字信道,人们说的“带宽”是指在信道上能够 传送的数字信号的速率,即数据传输速率S。因此,此时 带宽的单位就是比特每秒(bit/s),表示为:b/s、 Kb/s、Mb/s等。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
7. 误码率Pe (1)误码率Pe的定义
误码率是指二进制码元在数据传输中被传错的概率, 也称“出错率”。 Pe的定义式如下:
式中:N为传输的二进制码元总数,Ne表示在接收 码元中被传错的码元数。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
1. 传输速率S(比特率)
传输速率“S”是指是指在信道的有效带宽上,单位时 间内所传送的二进制代码的有效位(bit)数。S的单位为: b/s、千比特每秒kb/s(1×103b/s)等单位来表示。
2. 波形调制速率B(波特率)
主编:尚晓航
8. 时延
时延是信道或网络性能的另一个参数,其数值是指 一个报文或分组从一个网络的一端传送到另一端所需要 的时间,其单位是秒s、ms(毫秒,10-3秒)、μs(微 秒,10-6秒)等。
时延是由:传播时延、发送时延和排队延时等三部 分组成的。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
网络中任意两台计算机的通信过程需要解决哪些技术 问题呢?
① 二进制编码; ② 传输的信号类型; ③ 数据传输与通信方式; ④ 同步技术; ⑤ 多路复用技术; ⑥ 广域网数据交换技术; ⑦ 差错控制技术。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
根据传输介质是否有形。
(4)模拟信道和数字信道
按照信道中传输的数据信号的类型来分。
5.数据单元
在数据传输时,通常将较大的数据块(如报文)分割 成较小的数据单元(如分组),并在每一段数据上附加一 些信息。这些数据单元及其附加的信息在一起被称为“数 据单元”。其中附加的信息通常是序号、地址及校验码等。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
1. 信息和编码
信息的载体是文字、语音、图形和图像等。计算机及 其外围设备产生和交换的信息都是由二进制代码表示的字 母、数字或控制符号的组合。
用二进制代码来表示信息中的每一个字符就是二进制 编码。
2. 二进制编码标准
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
5. 信道容量
信道容量是一个极限参数,一般是指物理信道上 能够传输数据的最大能力。在实际应用中,高传输速 率的通信设备常常被通信介质的信道容量所限制,而 得不到充分利用。
6.带宽、数据传输速率和信道容量的关联
带宽与数据传输速率这两个术语原来都是用来度 量信道实际传输能力的指标。现在,一个物理信道常 常既可以作为模拟信道,又可以作为数字信道,所以 人们既可以使用“带宽”,也可以使用“速率”来描 述网络中信道的传输能力。
主编:尚晓航
(2)误码率的性质、获取与实用意义
① 性质:可靠性的指标。
② 获取:在大量重复测试。
③ 采用差错控制技术的意义:在使用普
通通信信道传输数据时,物理信道本身的 平均误码率不满足可靠性指标的要求,因 此,必须采用差错控制技术。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
“信号(signal)”是数据在传输过程中的电磁波表 示形式。从时间域来看,图2-1(a)所示的“数字信号” 是一种离散信号;而图2-1(b)所示的“模拟信号”是 一种连续变化的信号。
图2-1 数字信号和模拟信号
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
4. 信道及信道的分类
(1)信道
“信道”是数据信号传输的必经之路,它一般由传输线 路和传输设备组成。
(2)物理信道和逻辑信道
①物理信道:是由信Fra Baidu bibliotek中的实际传输介质与相关设备 组成。
②逻辑信道:是指在同时建立的多条逻辑上的“连 接”。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
(3)有线信道和无线信道
1Baud/s就表示每秒钟传送一个码元或一个波形。波 特率是数字信号经过调制后,模拟信号的传输速率。
3. 比特率和波特率之间的关系
波特率(调制速率)和比特率(数据传输速率)是两个最容易混 淆的概念,表2-1给出了两者之间的数值关系。两者在实际应用中的 区别与联系,如图2-2所示。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
目前,最常用的二进制编码标准为美国标准信息交换 码(ASCII),它已被国际标准化组织(ISO)和国际电报 电话咨询委员会(CCITT)采纳,并已经发展为国际通用 的标准交换代码。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
3. 数据和信号 网络中传输的二进制代码被统称为“数据”。
计算机网络技术基础 (第4版)
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第一篇 网络技术篇
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主编:尚晓航
计算机网络技术基础(第4版) 主编:尚晓航
高等教育出版社
本章学习目标:
1. 了解:数据通信的基础知识 2. 了解:数据传输方式的类型和特点 3. 掌握:数据传输的类型及相应的编码方法 4. 掌握:多路复用技术的分类和适用场合 5. 了解:数据通信中的同步技术 6. 了解:广域网中的数据交换技术 7. 掌握:差错控制技术的类型和方法
主编:尚晓航
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
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4. 带宽
对于模拟信道,带宽是指物理信道的频带宽度,其本 来的意思是指信道允许传送信号的最高频率和最低频率之 差, 单位为:赫兹(Hz)、千赫(kHz)、兆赫(MHz) 等。
对于数字信道,人们说的“带宽”是指在信道上能够 传送的数字信号的速率,即数据传输速率S。因此,此时 带宽的单位就是比特每秒(bit/s),表示为:b/s、 Kb/s、Mb/s等。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
7. 误码率Pe (1)误码率Pe的定义
误码率是指二进制码元在数据传输中被传错的概率, 也称“出错率”。 Pe的定义式如下:
式中:N为传输的二进制码元总数,Ne表示在接收 码元中被传错的码元数。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
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1. 传输速率S(比特率)
传输速率“S”是指是指在信道的有效带宽上,单位时 间内所传送的二进制代码的有效位(bit)数。S的单位为: b/s、千比特每秒kb/s(1×103b/s)等单位来表示。
2. 波形调制速率B(波特率)
主编:尚晓航
8. 时延
时延是信道或网络性能的另一个参数,其数值是指 一个报文或分组从一个网络的一端传送到另一端所需要 的时间,其单位是秒s、ms(毫秒,10-3秒)、μs(微 秒,10-6秒)等。
时延是由:传播时延、发送时延和排队延时等三部 分组成的。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
网络中任意两台计算机的通信过程需要解决哪些技术 问题呢?
① 二进制编码; ② 传输的信号类型; ③ 数据传输与通信方式; ④ 同步技术; ⑤ 多路复用技术; ⑥ 广域网数据交换技术; ⑦ 差错控制技术。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
根据传输介质是否有形。
(4)模拟信道和数字信道
按照信道中传输的数据信号的类型来分。
5.数据单元
在数据传输时,通常将较大的数据块(如报文)分割 成较小的数据单元(如分组),并在每一段数据上附加一 些信息。这些数据单元及其附加的信息在一起被称为“数 据单元”。其中附加的信息通常是序号、地址及校验码等。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
1. 信息和编码
信息的载体是文字、语音、图形和图像等。计算机及 其外围设备产生和交换的信息都是由二进制代码表示的字 母、数字或控制符号的组合。
用二进制代码来表示信息中的每一个字符就是二进制 编码。
2. 二进制编码标准
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
5. 信道容量
信道容量是一个极限参数,一般是指物理信道上 能够传输数据的最大能力。在实际应用中,高传输速 率的通信设备常常被通信介质的信道容量所限制,而 得不到充分利用。
6.带宽、数据传输速率和信道容量的关联
带宽与数据传输速率这两个术语原来都是用来度 量信道实际传输能力的指标。现在,一个物理信道常 常既可以作为模拟信道,又可以作为数字信道,所以 人们既可以使用“带宽”,也可以使用“速率”来描 述网络中信道的传输能力。
主编:尚晓航
(2)误码率的性质、获取与实用意义
① 性质:可靠性的指标。
② 获取:在大量重复测试。
③ 采用差错控制技术的意义:在使用普
通通信信道传输数据时,物理信道本身的 平均误码率不满足可靠性指标的要求,因 此,必须采用差错控制技术。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
“信号(signal)”是数据在传输过程中的电磁波表 示形式。从时间域来看,图2-1(a)所示的“数字信号” 是一种离散信号;而图2-1(b)所示的“模拟信号”是 一种连续变化的信号。
图2-1 数字信号和模拟信号
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
4. 信道及信道的分类
(1)信道
“信道”是数据信号传输的必经之路,它一般由传输线 路和传输设备组成。
(2)物理信道和逻辑信道
①物理信道:是由信Fra Baidu bibliotek中的实际传输介质与相关设备 组成。
②逻辑信道:是指在同时建立的多条逻辑上的“连 接”。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
(3)有线信道和无线信道
1Baud/s就表示每秒钟传送一个码元或一个波形。波 特率是数字信号经过调制后,模拟信号的传输速率。
3. 比特率和波特率之间的关系
波特率(调制速率)和比特率(数据传输速率)是两个最容易混 淆的概念,表2-1给出了两者之间的数值关系。两者在实际应用中的 区别与联系,如图2-2所示。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
目前,最常用的二进制编码标准为美国标准信息交换 码(ASCII),它已被国际标准化组织(ISO)和国际电报 电话咨询委员会(CCITT)采纳,并已经发展为国际通用 的标准交换代码。
2020/8/1,第2章 数据通信基础,计算机网络技术基础(第4版)
主编:尚晓航
3. 数据和信号 网络中传输的二进制代码被统称为“数据”。