信息、数据和通信系统和通信技术
数据通信技术
数据通信和数据通信系统1、信息、数据、及信号的概念1、信息与数据1、信息：信息是对现实事物存在方式或运动状态的描述，信息的表现形式可以使数字、文字、语音、图形动画等，信息是这些表示形式包含了具体的内容和含义。
2、数据：数据是信息的载体，它是信息的表示形式，可以使数字、字符、符号等。
单独的数据没有实际含义、数据和信息既有区别又有联系，数据时独立的，虽然数据本身并没有含义，但是吧数据按照一定的规则、形式组织起来，就可以传达某种意义，这种具有某种意义的数据集合就是信息。
3、信号：信号是数据在传输过程中具体的物理表现形式，具有确定的物理描述，如电压、磁场强度等。
信息、数据和信号这三者紧密相关，通常用数据表达信息，传送这个信息时就是把表达这个信息的数据发送出去，为此要依赖一定的物理信号，这与使用的传输介质有关。
2、模拟信号和数字信号1、模拟信号：模拟信号时一种连续变化的信号，普通电话的话音就是模拟信号，使用模拟信号传输的通信系统称为模拟通信系统。
2、数字信号：数字信号时一种离散的信号，数字信号时取模拟信号的某一区间内有限个离散值，来表示物体的变化状态最简单最常用的离散值是二进制数字0和1，分别表示脉冲电压的低电平和高电平，这些离散的数字按不同的规则组成数字序列就形成数字数据。
使用数字信号进行数据传输的通信系统成为数字通信系统。
3、数据通信系统的基本组成数据通信系统是指通过通信介质和传输设备完成计算机或数据终端之间的通信系统。
通信系统主要有三部分组成：数据终端设备、数据通信设备、传输信道。
1、数据终端设备数据终端设备（Data Terminal Equipment,DTE）是数据传输的出发点和目的地，DTE可以是计算机、数据输入输出设备，DTE根据协议完成通信服务功能，通信控制器负责和通信线路的连接，并完成数据缓冲、流量控制、差错检验等功能，计算机网络中使用的网卡就是通信控制器。
2、数据通信设备数据通信设备（Data Communication Equipment,DCE）的功能是把通信控制器发出的信号转换为适合于在通信信道传输的信号，或者相反，把从信道上接收的信号转换成通信控制器所能接收的信号。
通信与信息系统
通信与信息系统通信与信息系统一、引言通信与信息系统是现代社会不可或缺的一部分，它们在促进人类社会发展、实现信息传递、提高生产力等方面起着重要的作用。
本文将对通信与信息系统的概念、发展历史、关键技术以及应用领域进行探讨。
二、概念与发展历史通信与信息系统是指通过设备、工具、网络等手段将信息从一个地方传输到另一个地方的系统。
从人类社会出现开始，人们就开始使用各种方式进行信息传递，如声音、文字等。
随着科学技术的不断进步，通信与信息系统也得到了很大的发展。
在古代，人们使用音乐、鸽子、烽火等方式进行信息传递；而现代通信系统则采用电信号、光信号等更高效、更快速的方式进行信息传输。
在19世纪，电报的出现标志着通信技术的重大突破，它使得信息的传递时间大大缩短，推动了工业革命的发展。
20世纪初，电话、无线电和电视等通信技术的发展进一步推动了通信与信息系统的进步。
20世纪末以来，随着计算机技术的飞速发展，信息技术和通信技术的融合愈发深入，互联网的普及更是为通信与信息系统的应用带来了巨大的变革。
三、关键技术1. 传输技术：传输技术是通信与信息系统中最核心的技术之一。
传统的有线传输方式包括电信号、光信号等，而近年来，无线传输技术如蓝牙、Wi-Fi、4G、5G等也得到了广泛应用。
2. 编码技术：在通信与信息系统中，为了保证信息的准确传递和存储，需要使用各种编码技术对信息进行编码和解码。
常见的编码技术有二进制编码、哈夫曼编码等。
3. 路由技术：路由技术是实现信息传递的关键技术之一。
通过路由器、交换机等设备对信息进行路由处理，可以将信息从发送方传输到接收方。
4. 数据存储与处理技术：在通信与信息系统中，大量的数据需要存储和处理。
数据存储与处理技术包括数据库管理系统、分布式存储、大数据处理等。
四、应用领域通信与信息系统在各个领域都有广泛的应用，以下是几个典型的应用领域：1. 电信：通信与信息系统在电信行业中起着重要的作用，包括电话、电视、互联网等。
0810信息与通信工程 二级学科
0810信息与通信工程二级学科信息与通信工程是一门综合性强的学科，它涵盖了信息技术、通信技术和电子技术等多个领域。
0810信息与通信工程是信息与通信工程学科的一个二级学科，下面将从学科的概念、重要性以及相关应用等方面进行介绍。
信息与通信工程学科是以信息传输与处理、通信网络与系统、信息与通信技术等为主要内容的学科。
它研究的对象包括信息的获取、传输、处理和应用，以及通信系统的设计、建设、优化和管理等。
信息与通信工程学科的发展离不开计算机、通信和电子技术的支持，它们相互关联、相互促进，共同推动了信息与通信领域的发展。
信息与通信工程在现代社会中起着重要的作用。
首先，它是现代信息社会的基础设施之一。
信息与通信技术的发展使得人们可以更快捷、更便利地获取信息，加速了信息的传播速度。
其次，它对经济发展有着重要的推动作用。
信息与通信工程技术的不断创新和应用，促进了各个行业的信息化进程，提高了生产效率，推动了经济的发展。
再次，它对社会生活产生了深远的影响。
信息与通信工程技术的应用丰富了人们的生活，改变了人们的生活方式，使得人们可以通过网络购物、在线学习、远程医疗等方式来满足各种需求。
在实际应用中，信息与通信工程涉及到多个领域。
在通信领域，信息与通信工程可以应用于移动通信、光纤通信、卫星通信等各种通信系统的设计与优化。
在网络领域，信息与通信工程可以应用于互联网、物联网、无线传感器网络等网络系统的设计与管理。
在信息处理领域，信息与通信工程可以应用于图像处理、语音识别、数据挖掘等信息处理技术的研究与应用。
此外，信息与通信工程还可以应用于智能交通、智能电网、智能家居等领域，为社会的智能化发展提供支持。
0810信息与通信工程是一门重要的学科，它在现代社会中起着重要的作用。
随着信息技术和通信技术的不断发展，信息与通信工程的应用领域将会越来越广泛，其在经济、社会和科技发展中的地位将变得更加重要。
未来，信息与通信工程学科将继续发展壮大，为推动社会进步和创新发展做出更大的贡献。
数据通信技术基础
处理时延=对数据进行处理和错误校验所需的时间 排队时延=数据在中间结点等待转发的延迟时间 发送时延=数据位数/信道带宽 传播时延=d/s d:距离，s:介质中信号传播速度(≈0.7c)
10
往返时延（Round-Trip Time，RTT）：从发送端发送数据开始，到 发送端收到接收端的确认所经历的时间
例如，话音级线路的带 宽约为3.1kHz，根据上
C = 数据传输率，单位b/s W = 带宽，单位Hz M = 信号编码级数
式计算的信道最大数据
传输率如右表所示
M 2 4 8 16 32
最大数据率 6200 b/s 12400 b/s 18600 b/s 24800 b/s 31000 b/s
17
每秒能传送多少个比特数 bps(bit per second) C=1/T×log2N T为传输信息的电脉冲宽度，N为一个码元所取得的 有效离散值个数（调制电平数）
信号传输速率（波特率） 用B表示
码元速率、调制速率 每秒传送的码元数 波特（Baud） B=1/T
7
波特（Baud）：码元传输的速率单位。波特率为每秒传送的码元 数（即信号传送速率）。 比特率、波特率和信号编码级数的关系如下：
3
金属导体
双绞线、 同轴电缆(粗、细)
光纤 无线介质
无线电、微波、卫星、红外线
29
双绞线（Twist Pair，TP）
内导体芯线
绝缘 内屏蔽
外屏蔽
外套
--螺旋绞合的双导线 --每根4对、25对、1800对 --典型连接距离100m（LAN） --RJ45插座、插头 --优缺点： 成本低 组装密度高、节省空间 安装容易（综合布线系统） 平衡传输（高速率） 抗干扰性一般 连接距离短
信息系统与通信工程
信息系统与通信工程信息系统与通信工程是一门涉及信息技术与通信领域的交叉学科，其研究内容主要包括信息系统的设计、开发与管理，以及通信工程的原理、技术与应用。
信息系统是指利用计算机技术和通信技术对信息进行处理、存储、传输和管理的系统，通信工程则是研究通信原理、信号处理、网络技术等内容。
在信息系统与通信工程领域，研究人员主要关注以下几个方面：1. 信息系统设计与管理：包括信息系统的需求分析、设计、开发、测试和维护等方面。
研究如何通过信息技术构建高效、安全、可靠的信息系统，满足用户需求。
2. 数据通信与网络技术：研究网络通信原理、网络拓扑结构、协议、数据传输技术等内容。
包括局域网、广域网、无线网络等方面的研究。
3. 信息安全与加密技术：研究信息系统安全性保护、数据加密、网络安全等内容。
以确保信息系统的数据安全、隐私保护和系统的安全性。
4. 信号处理与通信工程：研究模拟信号、数字信号处理、通信原理、信道编码、调制解调等内容。
以提高通信系统的性能和可靠性。
信息系统与通信工程的研究在现代社会中具有重要意义。
随着信息技术和通信技术的不断发展，信息系统在各行各业中的应用越来越广泛。
无论是企业管理、金融、医疗、教育、交通、制造业等领域，都需要信息系统与通信工程技术的支持。
同时，信息系统与通信工程的研究也面临着挑战和机遇。
随着大数据、云计算、物联网、人工智能等新技术的发展，信息系统与通信工程的研究将迎来更多的创新与突破，为社会的发展与进步提供更多的可能性。
总的来说，信息系统与通信工程是一门重要的交叉学科，其研究内容涵盖了信息技术与通信技术的方方面面，对现代社会的发展起着至关重要的作用。
希望未来能有更多的研究人员投身于这一领域，为信息社会的建设与发展做出更大的贡献。
信息技术核心概念
信息技术核心概念信息技术是现代社会中最为重要的技术之一，它改变了人们的生活方式和工作方式，成为了推动社会发展的重要力量。
本篇文档将介绍信息技术中的一些核心概念，包括信息处理、数据管理、编程与算法、数字媒体、信息系统、人工智能、网络通信、信息安全、计算机硬件等方面。
一、信息处理信息处理是信息技术中最为基础的概念之一，它是指对信息的收集、存储、加工、传递和利用等过程。
信息处理的目的是为了满足人们对于信息的需求，帮助人们更好地理解和利用信息。
二、数据管理数据管理是指对数据的收集、存储、处理、分析和报告等过程。
数据是信息的基础，数据管理的主要目的是为了更好地利用数据，为决策提供支持。
三、编程与算法编程是实现计算机程序的过程，它是信息技术中最为重要的技能之一。
算法则是编程的核心，它是指一组明确的规则和步骤，用于解决特定问题或完成特定任务。
四、数字媒体数字媒体是指以数字形式存在的各种媒体，包括文本、图像、音频和视频等。
数字媒体的出现在很大程度上改变了人们的信息获取和传播方式。
五、信息系统信息系统是指由计算机硬件、软件和数据等组成的系统，用于收集、存储、处理和传递信息，为组织提供支持和决策依据。
六、人工智能人工智能是指让计算机模拟人类智能的一种技术。
人工智能包括机器学习、自然语言处理、计算机视觉等多个领域，它的应用范围非常广泛，包括自动驾驶、智能客服、智能医疗等。
七、网络通信网络通信是指通过计算机网络进行信息传递和通信的过程。
网络通信的实现使得人们可以随时随地地进行信息交流和协作。
八、信息安全信息安全是指保护信息的安全性和保密性的一种技术。
信息安全的主要目的是防止信息被非法获取、篡改或泄露，保护组织的利益和声誉。
九、计算机硬件计算机硬件是计算机系统的物理组成部分，包括中央处理器、内存、硬盘、显示器等。
计算机硬件是信息技术中最为基础的部分之一，它的性能和可靠性直接影响到计算机系统的运行效果。
通信与信息系统专业课程
通信与信息系统专业课程通信与信息系统专业是现代信息技术领域中的重要方向之一，主要研究与通信和信息相关的技术，旨在培养具有较强理论基础和应用水平的高级工程技术人才。
接下来，我将基于此，从以下几个方面对通信与信息系统专业课程进行介绍。
一、专业核心课程1. 通信原理：主要掌握通信系统的基本原理，包括了调制解调技术、资料编码、调制译码、通信信道等等，这是通信与信息系统类的基础课程。
2. 数字信号处理：此课程是在通信原理的基础上进一步探讨，重点研究数字信号的相关技术，包括信号采集、数字信号处理、频谱分析、数字滤波器等等。
3. 通信网技术：课程主要涵盖通信系统的分层结构和关键技术，如网络拓扑、数据通信协议、路由协议、交换设备等等。
二、专业选修课程1. 无线通信技术：重点研究无线通信的基本原理和技术，包括移动通信、接入技术、无线信道传输等等。
2. 通信系统设计：本课程主要是通过实践环节让学生深入了解通信系统的设计、仿真与调试过程，培养学生实际动手操作的能力。
3. 光纤通信技术：专注于光纤通信的基本原理和关键技术，包括光纤通信系统、无源光器件与有源光器件、光纤互连等等。
三、课程设置意义通信与信息系统专业的课程设置，使学生能够全面了解通信系统的基本原理和技术，掌握通信系统的设计与优化方法。
培养学生的实践能力，并且可以适应信息社会的快速发展，满足社会对于通信与信息技术人才的需求。
四、就业前景展望通信与信息系统专业毕业生可以在通信、电信、互联网、制造、服务等多个领域进行就业，如移动通信、互联网、电信运营商、系统集成商、IT技术服务、金融技术等。
未来，通信与信息系统领域将继续处于高速发展阶段，通信与信息技术人才将会广受欢迎。
综上所述，通信与信息系统专业课程对于学生的专业发展和就业前景有极其重要的意义。
希望学生们能够全面了解该专业的相关知识和技能，努力学习，在未来的社会生活中发挥出自己的应有才能与能力。
信息与通讯技术
信息与通讯技术信息与通讯技术是指利用计算机和通信技术来收集、存储、处理、传输和利用信息的整体。
它包括硬件设备、软件系统、网络设施等部分，涉及到计算机技术、网络技术、通信技术等方面的知识。
随着科技的进步和发展，信息与通讯技术不断创新和演化，为人类社会的进步和发展带来了巨大的推动力。
信息与通讯技术在各行各业中都有广泛的应用。
在教育领域，ICT可以帮助教师更好地教学，学生更好地学习。
教师可以利用ICT来制作教学资源，进行多媒体教学，使教学内容更加生动、丰富和易于理解。
学生可以通过ICT接触到更广泛的知识和信息资源，提高学习效率。
在医疗领域，ICT可以帮助医生更好地诊断和治疗疾病，提高医疗水平和治疗效果。
在工业领域，ICT可以帮助企业提高生产效率，降低成本，提高产品质量，推动企业发展。
在金融领域，ICT可以帮助金融机构更好地管理客户信息，提供更便捷的金融服务。
在政府行政管理中，ICT可以帮助政府更高效地管理公共事务，提供更便捷的政务服务。
可以说，信息与通讯技术已经深刻地改变了我们的生活和工作。
通过信息与通讯技术，人们可以更加便捷地获取到各种信息，更加便捷地进行交流和沟通。
手机、电脑、互联网等信息与通讯技术产品已经成为人们日常生活不可或缺的一部分。
人们可以通过手机和社交媒体随时随地了解到最新的新闻和信息，也可以通过手机和网络与朋友、家人进行交流和互动。
信息与通讯技术的发展不仅改变了我们的生活方式，也对我们的思维方式、行为方式产生了深远影响。
信息与通讯技术的发展也给企业带来了巨大的商机。
互联网、移动互联网、物联网等新兴的信息与通讯技术产品和应用不断涌现，给企业带来了新的商业模式和商业机会。
通过信息与通讯技术，企业可以更好地了解客户的需求和行为，提供更加精准的产品和服务。
可以通过信息与通讯技术，企业可以更加便捷地进行市场营销和推广，提高品牌知名度和销售额。
可以通过信息与通讯技术，企业可以更加高效地进行生产和供应链管理，降低成本，提高效益。
通信信息技术概念
通信信息技术概念
通信信息技术是指通过各种技术手段，将信息在发送端和接收端之间进行传输和处理的一种技术。
通信信息技术主要包括以下几个概念：
1. 通信：指通过某种介质或网络，将信息从一个地方传输到另一个地方的过程。
2. 信息：指用于传递和表示某种含义的数据。
信息可以是文字、图像、声音等形式。
3. 技术：指利用科学知识和工程技巧解决实际问题的方法和手段。
4. 传输：指将信息从一个地方传送到另一个地方的过程。
传输可以通过有线或无线的方式进行。
5. 处理：指对传输的信息进行解码、转换、存储、分析等操作，以达到理解和利用信息的目的。
6. 数据：指在通信过程中传输的基本单位。
数据可以是数字、字符、二进制位等形式。
7. 网络：指由多个设备和节点相互连接而成的传输介质和通信路径，用于实现信息的传输和交换。
8. 信号：指用于传输和表示信息的物理量或波形。
信号可以是电信号、光信号、无线信号等形式。
9. 协议：指在通信过程中规定信息传输、处理和交换方式的约定和规范。
常见的通信协议有TCP/IP、HTTP、SMTP等。
10. 安全：指保护通信信息免受未授权访问、篡改、泄露和破
坏的技术和方法。
常见的安全技术包括加密、身份验证、防火墙等。
信息与通讯工程知识点
信息与通讯工程知识点信息与通讯工程作为现代科学技术的前沿领域之一，涉及到了电子、通信、计算机等多个学科的知识，是一个具有广泛应用和发展潜力的学科领域。
下面将介绍一些信息与通讯工程的知识点，帮助大家更好地了解这一专业领域。
1. 信息与通讯工程的基础知识信息与通讯工程是一门综合性学科，主要包括通信原理、信号与系统、电路原理、数字电子技术、通信网络等内容。
学习信息与通讯工程需要掌握扎实的数学、物理、电子等基础知识，同时对通信原理、信号处理、网络技术等专业知识有一定的了解。
2. 通信原理通信原理是信息与通讯工程的核心内容之一，主要包括模拟通信和数字通信两个方面。
模拟通信是指通过模拟信号传输信息，常见的模拟调制方法有调幅调制、调频调制、调相调制等；数字通信则是将信息转换为数字信号进行传输，常见的数字调制技术有ASK、FSK、PSK等。
3. 信号与系统信号与系统是信息与通讯工程中比较重要的理论基础，主要研究信号的产生、传输、处理以及系统的特性和响应。
在通信系统中，信号的处理和传输是至关重要的，需要对信号进行采样、编码、调制、解调等处理，同时掌握系统的时域和频域响应特性。
4. 电路原理电路原理是信息与通讯工程中的另一个重要知识点，主要包括模拟电路和数字电路两个方面。
模拟电路研究模拟信号的处理和放大，常见的模拟电路包括放大电路、滤波电路、功率放大电路等；数字电路则是研究数字信号的处理和逻辑运算，主要包括组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
5. 数字电子技术数字电子技术是信息与通讯工程中较为前沿和重要的研究方向，主要研究数字信号的处理和应用。
数字电子技术在通信、计算机、控制等领域有着广泛的应用，需要掌握数字信号的编码、调制、解调、数字滤波等技术。
6. 通信网络通信网络是信息与通讯工程中非常重要的应用方向，主要包括有线通信网络和无线通信网络两个方面。
有线通信网络主要包括电话网络、局域网、广域网等，无线通信网络主要包括蜂窝网络、卫星通信、无线传感网络等。
数据通信技术
【例2-1】采用四相调制方式，即N=4，且T=833x10-6秒，则 S=1/T×log2N=1/(833x10-6)×log24=2400 (bps) B=1/T=1/(833x10-6)=1200 (Baud)
2.1.3 带宽与信道容量
2. 信道容量 (1) 信道容量表示一个信道的最大数据传输速率，单位：位/秒(bps) 信道容量与数据传输速率的区别是，前者表示信道的最大数据传 输速率，是信道传输数据能力的极限，而后者是实际的数据传输 速率。像公路上的最大限速与汽车实际速度的关系一样。 (2) 离散的信道容量 奈奎斯特（Nyquist）无噪声下的码元速率极限值B与信道带宽H 的关系：B=2×H (Baud)..........⑸ 奈奎斯特公式--无噪信道传输能力公式： C=2×H×log2N (bps).............⑹ 式中 H为信道的带宽，即信道传输上、下限频率的差值，单位为 Hz；N为一个码元所取的离散值个数。
《计算机网络应用教程》
第2章
数据通信技术
2011.01
第 2章
1
数据通信技术
数据通信系统 数据传输的基本形式 数据编码与信号调制技术
2 3
4 5
数据传输方式 数据交换技术
差错控制与差错检测方法
6
第 2章
1
数据通信技术
数据通信系统 数据传输的基本形式 数据编码与信号调制技术
2 3
4 5
数据传输方式 数据交换技术
2.4.4 多路复用传输
多路复用技术就是把许多个单个信号在一个信道上同时传输的 技术。如图2-16所示。频分多路复用FDM、时分多路复用 TDM、波分多路复用WDM和码分多路复用CDM是四种最常用 的多路复用技术。
信息技术题目概括名词解释
名词解释1信息指事物运动旳状态及状态变化旳方式，是认识主体所感知或所表述旳事物运动及其变化方式旳形式、内容和效用2信息技术指用来扩展人们信息器官功能、协助人们进行信息处理旳一类技术。
3基本信息技术包括扩展感觉器官功能旳感测与识别技术,扩展神经网络功能旳通信与存储技术,扩展思维器官功能旳计算技术,扩展效应器官功能旳控制与显示技术4简述现代信息技术旳重要特性以数字技术为基础，以计算机为关键，采用电(光)子技术（包括激光技术），进行信息旳搜集、传递、加工、存储、显示与控制。
5数字技术、数字化旳技术采用有限个状态来表达、处理、存储和传播信息旳技术。
数字化旳技术内涵是全面采用数字化技术实现信息系统，这是电子信息技术旳发展趋势。
6 IC卡（集成电路卡）它把集成电路芯片密封在塑料片基本内部，使其成为能存储，处理和传递数据旳载体。
与磁卡相比，它不受磁场影响，可以可靠地存储数据。
7 CPU卡（智能卡）卡上集成了中央处理器、程序存储器和数据存储器，还配有操作系统，此类卡具有处理能力强保密性好旳特点。
8嵌入式计算机（单片机）单片机是最简朴旳微型计算机，它将微处理器，存储器，输入输出接口和总线等都集成在一块集成电路芯片上。
它旳最大长处是体积小，重量轻，可放在仪表内部，但存储量小，输入输出接口简朴，功能较弱。
9 微处理器指使用单片大规模集成电路制成旳、具有运算和控制功能旳部件。
是各类计算机旳关键构成部分。
10指令能被计算机识别并由计算机执行一定操作旳二进制代码。
11指令系统一台计算机所能执行旳所有指令旳集合。
12总线计算机系统中各部件之间传送信息旳公共通道。
它由若干条通信线和驱动器构成。
13算法（什么是算法）？请举例阐明。
算法是程序设计旳关键之一，在计算机中所谓旳算法是指在有限环节内求解某一问题所使用旳一组定义明确旳规则。
14数据构造计算机程序中所处理旳对象及这些对象之间旳关系，一种数据构造是由数据元素根据某种逻辑联络组织起来旳。
信息与通信技术
隐私保护挑战
• 个人信息泄露：如身份信息、联系方式等 • 隐私侵犯：如摄像头偷窥、麦克风窃听等 • 数据滥用：如数据贩卖、数据泄露等
技术更新与人才培养的挑战
技术更新挑战
• 跟踪国际先进技术，提高自主创新能力 • 应对技术变革，优化产业结构 • 解决技术难题，提高技术成熟度
人才培养挑战
• 提高人才教育质量，培养高素质人才 • 拓宽人才招聘渠道，吸引优秀人才 • 建立健全人才激励机制，留住人才
等
影响社会治理：信息技 术将影响社会治理，如 智慧政务、智能交通等
THANK YOU FOR WATCHING
谢谢观看
03 互联网和移动通信的发展
• 互联网：20世纪60年代，美国阿帕网诞生 • 移动互联网：21世纪初，智能手机和3G网络的普及
信息与通信技术在现代社会的重要性
信息化社会的基石
• 信息与通信技术是实现信息传递的基础 • 信息化社会离不开信息与通信技术的支持
经济发展驱动力
• 信息与通信技术推动产业升级和转型 • 信息与通信技术创造新的经济增长点
政策法规与伦理问题的挑战
政策法规挑战
• 制定和完善政策法规，规范行业发展 • 适应国际法规，保护企业利益 • 加强政策引导，促进产业升级
伦理问题挑战
• 隐私保护：如何在收集和使用数据的同时保护个人隐私 • 技术伦理：如何避免技术带来的道德困境，如人工智能 的道德责任 • 信息安全：如何在保障信息安全的同时尊重个人隐私
和产品质量
01
与农业融合： 实现智能农业， 提高农业生产 效率和农业资
源利用率
02
与医疗融合： 实现智能医疗， 提高医疗水平 和医疗资源利
用率
03
通信技术在信息技术中的作用
通信技术在信息技术中的作用
通信技术在信息技术中扮演着重要的角色，它是信息技术的基础。
在现代社会中，人们依赖通信技术来进行信息交流、跨越地域的工作合作、学习、娱乐等。
以下是通信技术在信息技术中的主要作用：
1.信息传递：通信技术为人们提供了实时、高速、可靠的信息传递渠道，包括语音、文字、图片、视频等多种形式。
人们可以利用通信技术进行个人通讯、商务活动等，也可以使用互联网上传递各种信息，如电子邮件、在线会议等。
2.数据共享：通信技术可以帮助人们迅速地将数据资源转化为信息资源，并使这些资源在不同地区、不同设备之间共享。
通过通信技术，人们可以进行大规模数据的存储和共享，实现数据的跨地域管理和协同操作。
3.网络安全：通信技术在网络安全方面发挥着至关重要的作用。
它能够提高数据的安全性和保护个人隐私。
网络安全技术包括防火墙、数据加密、远程访问控制等，这些技术可以保障用户数据安全，防止网络攻击，提高信息保密性。
4.移动通信：移动通信技术是近年来发展最快的通信技术之一。
它可以帮助人们随时随地通讯和获取信息。
移动通信技术包括3G、4G、5G等技术，可以在移动设备上提供各种多媒体功能，如在线聊天、视频通话、电子邮件、音乐等。
总之，通信技术是信息社会的底层技术，可以使人们更方便、快捷、高效地获取和处理信息。
在未来，随着各种新技术的出现，通信技术将会更加发展和完善。
信息和通信技术技能
信息和通信技术技能（Information and Communications Technology, ICT）是指使用计算机、网络、软件和其他电子设备来处理、存储、传输和分享信息的能力。
这些技能在现代社会中非常重要，无论是在个人生活中还是在职业生涯中。
以下是一些关键的ICT技能：1. 计算机操作技能：包括使用操作系统、文件管理、使用办公软件（如Microsoft Office 系列或Google Workspace）等基本技能。
2. 网络应用技能：包括浏览互联网、使用搜索引擎、电子邮件通信、社交媒体管理等。
3. 软件应用技能：掌握各种应用程序的使用，如文字处理、表格计算、演示制作、图形设计、编程等。
4. 信息安全技能：了解基本的安全措施，如使用强密码、定期更新软件、防范病毒和恶意软件、进行数据备份等。
5. 编程和软件开发技能：能够编写代码，开发软件程序，或者理解编程逻辑。
6. 网络管理和维护技能：包括设置和配置网络、诊断网络问题、维护网络设备等。
7. 数据库管理技能：能够使用数据库软件进行数据存储、检索、更新和管理。
8. 多媒体技能：包括图像和视频编辑、音频处理、网页设计等。
9. 远程工作技能：在远程位置有效地工作，包括使用视频会议、远程桌面、云服务等。
10. 数字素养：理解数字信息的价值、理解数字技术如何影响社会和文化、能够批判性地评估数字内容。
11. 问题解决和决策技能：能够使用ICT工具来分析问题、提出解决方案和做出决策。
12. 技术支持和帮助技能：能够为他人提供技术帮助，解答疑问，进行故障排除。
随着技术的不断进步，ICT技能也在不断更新和发展。
持续学习和实践是保持和提升ICT 技能的关键。
通信与信息系统
通信与信息系统融合的发展趋势
01
物联网
• 通过传感器和通信技术，实现物体的智能化和互联。
• 通信与信息系统在物联网中的应用，如数据采集、远程
监控和智能控制等。
02
云计算
• 通过远程的计算服务器，实现数据的存储和处理。
• 通信与信息系统在云计算中的应用，如云存储、云服务
和大数据分析等。
03
移动互联网
• 大数据分析：通过云计算实现大数据的处理和分析。
技术融合
• 虚拟化技术：将通信系统和信息系统资源进行虚拟化，实现资源的灵活分配。
• 分布式计算：利用云计算进行分布式计算，提高计算效率。
• 数据安全技术：保障云计算环境中的数据安全和隐私。
05
通信与信息系统的发展前景与挑战
通信与信息系统的未来发展趋势
03
信息系统的结构与功能
信息系统的组成与层次结构
组成
层次结构
• 硬件：包括计算机、服务器、存储设备等。
• 表示层：处理数据的显示和输入。
• 软件：包括操作系统、数据库管理系统、应用程序等。
• 功能层：实现具体的功能和服务。
• 数据：存储和处理的信息。
• 数据层：存储和管理数据。
信息系统的主要功能
网络安全
• 抵御黑客攻击和数据泄露。
• 保护用户隐私和敏感信息。
信号处理
• 提高信号处理速度和准确性。
• 消除噪声和干扰，提高通信质量。
⌛️
数据管理
• 面对大数据的挑战，实现高效的数据存储和处理。
• 保障数据的安全和完整性。
通信与信息系统在新兴领域的应用前景
人工智能
• 为人工智能提供数据传输和处理支持。
网络-第2章_数据通信基础(1)
2.1.1 信息、数据和信号
信息：是人脑对客观事物的反映，是数据的内容和解 释。信息可以是语音、图像、文字等各种形式。 数据：信息的载体、存储形式。在计算机中，以二进 制代码表示。数据编码系统有ASCII 和EBCDIC码 信号：数据在传输中的表现形式，是数据的电磁编码。 分模拟信号和数字信号。
(a) 幅度调制
ω2
(b) 频率调制
ω1
ω2
ω2
ω1
ω1
ω2
ω1
(c) 绝对相位调制 相对相位调制
多相调制
01
二相制
1 0 10
四相制
00
011 100 101
010
001 000 111
11
八相制
110
三种调制方式的比较
幅移键控 ：
技术简单，抗干扰能力差
频移键控：
技术简单，抗干扰能力强
相移键控：
有效性：指数据传输的质量。 模拟通信系统的可靠性用信噪比来表示 信噪比=10lg(S/N) 单位：分贝（dB）
S 为信号能量，N 为噪声能量。
数字通信系统的可靠性用误码率来表示 误码率: 二进制数据位传输时出错的概率 误码率公式：Pe=Ne/N
式中 Ne为其中出错的位数；N 为传输的数据总位数 在计算机网络中，一般要求误码率低于10-6，若误码率达不 到这个指标，可通过差错控制方法检错和纠错。
信道带宽和信道容量
傅立叶分析-数据通信的理论基础
脉冲信号的 Fourier 分析可知： 任何正常的周期函数，都可以 由无限个正弦和余弦函数合成。 这些函数为基频的n次谐波 (n=1,2,„∞ ) 脉冲越窄，每秒传输的二进制 比特数，即数据传输速率越高， 但为了使信号不失真，通过信道 所需要的信道带宽就越高。
通信技术与系统-第一章 通信系统概述
调制
信道
解调
信宿
模拟通信系统
2
按信号特征分类
信源
信源 编码
加密
信道 编码
调制
信道
信宿
信源 译码
解密
信道 解码解调来自数字通信系统按信号特征分类
数字通信系统多了信源编码(解码)和信 道编码(解码)功能模块；
信源编码完成的是将模拟信息(模拟信号) 转换成数字信号的功能(信源解码功能相 反)；信道编码是将信源编码输出的数字 信号变成适合于信道传输的码型(信道解 码功能相反)，以提高传输的有效性和可 靠性。
编码信道与调制信道有明显的不同。调制信道 对信号的影响是通过乘性干扰及加性干扰使已 调制信号发生模拟性的变化；而编码信道对信 号的影响则是一种数字序列的变换，即把一种 数字序列变成另一种数字序列(产生误码)。
传输介质
传输介质(通信介质)指的是可以传播(传 输)电信号(光信号)的物质。
从通信系统的角度上看，就是连接通信双方 收、发信设备并负责信号传输的物质(物理 实体)。
按通信方式分类
按通信终端之间的连接方式可划分为两点间 直通方式和交换方式。直通方式是通信双方 直接用专线连接；而交换式的通信双方必须 经过一个称为交换机的设备才能连接起来， 如电话系统。
按数字信号传输的顺序，在数据通信中(主 要指计算机通信)，通信方式又有串行通信 与并行通信之分。
按同步方式的不同，还可以分为同步通信和 异步通信。
有线介质——同轴电缆示意图
外部绝缘体
内部导体
内部绝缘体 铝制编织导体(屏蔽) (a) 一段同轴电缆
(b) 一段与连接器相连的同轴电缆
有线介质——同轴电缆示意图
基站用射频同轴电缆 (50Ω同轴电缆)
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1.信息传输速率
香农公式：
C=W log2(1+S/N) bps S为信道内所传信号的平均功率
N为信道内部的斯噪声功率
信息、数据和通信系统和通信技术
信道带宽
数据通信的主要技术指标
信道带宽：在模拟信道中表示传输信息的能力。带宽是传输信号的最 高频与最低频的差 。带宽越大或信噪比越大。信道的极限的能力是有一定限制的。信道传输数 据的速率的上限即为信道容量。一般表示单位时间内最多可传输的二 进制数据的位数。
信道延迟：信号沿信道传输需要一定的时间，就是信道延迟。延迟的 长短受发送设备和接收设备的响应时间，通信设备的转发和等待时间、 计算机的发送和接收处理时间、传输介质的延迟时间等的影响。
信息、数据和通信系统和通信技术
教学内容
1 数据通信系统 2 数据传输技术 3 传输介质 4 数字基带传输 5 载波数字调制 6 多路复用技术 7 数据交换技术 8 差错控制原理
信息、数据和通信系统和通信技术
数据通信基础
信息、数据和通信系统的基本概念
1、信息:是客观事物的属性和相互联系特性的表现,反映了客观 事物的存在形式和运动状态. 通常指音讯、消息。通讯系统传输 和处理的对象，泛指人类社会传播的一切内容。 2、数据:是反映客观事物的属性的记录，是信息的载体，是信息 的具体表现形式，是对现实世界的事物采用计算机能够识别、 存储和处理方式进行的描述。存储在介质上能够识别的物理符 号，如数字、字符、声音、图像等。 3、信号：是数据在传输过程中电磁波的表现形式,是数据的电子 或电磁编码. 分模拟信号、数字信号
频带传输：又称模拟传输，将基带信号转换为频率表示的模拟信号来发送和 传输；到达目标后解调成数字信号，是利用调制的高频载波信号进行传输， 适合远距离传输，比如模拟电视信号的传输。
宽带传输：将信道分成多个子信道，分别传送音频、视频和数字信号。是指 更宽的的频带，包括大部分电磁波频谱，利用宽带可容纳全部的广播信号， 可把声音、图像、及数据等信息综合到一个物理信道时行高速数据传输，采 用频分多路复用的形式进行数据传输。宽带传输模拟信号其优点是传播距离 远，技术复杂，成本相对较高。
信息、数据和通信系统和通信技术
信息、数据和通信系统和通信技术
数据传输的形式
基带传输：又称数字传输，在通信电缆上原封不动的传输由计算机或终端产 生的0、1数字脉冲信号； 把矩形脉冲信号的固有频带称为基带，脉冲信号 称为基带信号，直接传输数据的基带信号的通信方式称为基带传输。不适合 远距离传输，计算机到监视器到打印机的传输。
信息、数据和通信系统和通信技术
数据通信的基本概念
数据信号
模拟信号：在时间上和幅度取值 上都是连续的，其电平随时间连 续变化，如语音、温度、压力等
数字信号：在时间上是离散的，在 幅值上是经过量化的，一般是由二 进制代码0、1组成的数字序列，如 计算机
信息、数据和通信系统和通信技术
数据通信统的组成
比较典型的数据通信系统主要由信息源、发送设备、信道、接收设备、 接收器这五部分组成。
（2）数字信道：能传输离散数字信号的信道称为数字信道。离散 数字信号在计算机中是指由“0”和“l”的二进制代码组成的数字序列。 二进制码就是一种数字信号，当利用数字信道传输数字信号时不再 需要进行变换，而通常需要进行数字编码。 可靠性高易存储处理和 传输。
信息、数据和通信系统和通信技术
数据通信系统的性能指标
误码率：指信息传输的错误率，以接收信息中错误比特数占总比特数的比例
来度量，通常应低于10-6
误码率和误比特率 识码率= 传输中发生差错的码元数/传输总码元数 误比特率=传输出错的比特数据/传输的总比特数据
信息、数据和通信系统和通信技术
单工、半双工与全双工通信
信息、数据和通信系统和通信技术
单工、半双工与全双工通信
信息、数据和通信系统和通信技术
数据传输速率
数据通信的主要技术指标
比特率：指单位时间内所传送的二进制码元的有效位数，以每秒多少比特数 计，即bps
波特率：脉冲信号经过调制后的传输速率，指单位时间（秒）内传输的码元 数目，以波特（Baud）为单位；
波特率N和比特率R的关系为R=Nlog2M ；
码元传输速率 奈氏准则: 理想低通信道的最高码元传输速率=2W Baud W 是理想低通信道的带宽,单位为Hz, Baud是波特 是码元传输速率的单位
信息源
发送设备
信道
接收设备
接收器
发送端
噪声
接收端 信宿
信息、数据和通信系统和通信技术
信息、数据和通信系统和通信技术
信息、数据和通信系统和通信技术
通信系统的分类
1．有线信道与无线信道 电话线、双绞线、光缆等 2．模拟信道与数字信道 3．专用信道和公用信道
（1）模拟信道：能传输模拟信号的信道称为模拟信道。模拟信号 的电平随时间连续变化，是用连续变化的物理量表达的信息，模拟 信号又称为连续信号。如语音信号是典型的模拟信号。要利用模拟 信道传送数字信号，则必须经过数字与模拟信号之间的变换。调制 解调器就是用于完成这种变换的。
衡量一个数据传输系统性能的主要技术指标是有效性与可靠性。有效 性主要指消息传输的速度，可靠性主要指消息传输的质量。
模拟通信中，有效性常使用传输频带带宽来度量。可靠性用接收端输 出的信噪比来度量。带宽就是指信道能传送信号的频率宽度，也就是 可传送信号的最高频率与最低频率之差。信噪比是指接收端信号的平 均功率和噪声的平均功率之比。在相同条件下，系统的输出端的信嗓 比越大，系统抗干扰的能力越大。
信息、数据和通信系统和通信技术
教学目标：
数据通信技术是计算机网络技术发展的基础。本章主要介绍数据通 信的基本概念、数据编码、数据通信方式、数据交换技术，以及常 用的差错控制方法。通过本章的学习，使读者对与计算机网络相关 的数据通信的基本概念和基础知识有一个初步的了解。
重点难点：
1．数据通信系统的基本概念。 2．数据通信系统的组成、技术指标、通信方式。 3．数据传输基础知识。 4．数据编码技术。 5．多路复用技术。 6．数据交换技术。 7．差错控制技术。