3 数据通信基础-数据的同步方式解析

数据的同步技术 数据编码技术
异步传输、同步传输 数字数据信号 模拟传输 数字传输 模拟数据信号 模拟传输 幅移键控ASK、频移键控FSK、 相移键控PSK 不归零码NRZ、曼彻斯特编码、 差分曼彻斯特编码 调幅、调频、调相
数字传输
多路复用技术 数据交换技术 差错控制技术
脉冲编码调制PCM
时分多路复用、频分多路复用、波分多路复、码分多路复用 电路交换、报文存储转发交换、报文分组存储转发交换（数据 报方式、虚电路方式） 检错码、纠错码和差错控制机制
字符同步：异步方式，以字符为边界实现字符的同步 接收 在异步传输方式中，每传送1个字符（7位或8位） 都要在每个字符码前加1个起始位，以表示字符代码 的开始，在字符代码和校验码后面加1或2个停止位， 表示字符结束。接收方根据起始位和停止位来判断一 个新字符的开始。从而起到通信双方的同步作用。 异步方式实现比较容易，但每传输一个字符都需 要多使用2～3位，所以适合于低速通信。
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三、帧同步
同步方式：
数 据 通 信 基 础
同步字节 01111110 计算机
数据帧 1011010101101100...1111010110110100
同步字节 01111110 计算机
帧起始 8bit
控制信息 m
数据 0 – n bit
校验和 8-32
电 网 脑 络 成 通 就 晓 未 天 来 下
计算机网络技术
主讲：胡昭星
ห้องสมุดไป่ตู้
数据通信基本概念
基本概念：信息、数据、信号等 数据通信系统基本结构 数据通信的主要技术指标
数据传输方式
串行通信、并行通信
单工通信、半双工通信、全双工通信 基带传输、频带传输、宽带传输
数 据 通 信 基 础
数 据 通 信 基 础 内 容
据 通 信 基 础
外同步——发送端发送数据之前发送同步时钟信号， 接收方用同步信号来锁定自己的时钟脉冲频率。 自同步——通过特殊编码(如曼彻斯特编码)，这些数 据编码信号包含了同步信号，接收方从中提取同步信 号来锁定自己的时钟脉冲频率。
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二、字符同步
数 据 通 信 基 础
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前言
同步： 实现收发之间的同步技术是数据传输中的关键技 数 术之一，通常使用的同步技术有：
据 通 信 基 础
位同步：
字符同步：异步方式
帧同步：同步方式 军事上的步、炮协同
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一、位同步
位同步： 目的是使接收端接收的每一位信息都与发送端保 数 持同步
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教学内容与重点
问题 数 原由
？这就是本节所要讨论的问题。
据 通 信 教学 重点 基 础
能力 要求
数据的同步方式
了解:。 掌握: 。
计算机网络技术
前言
同步： 数 据 通 信 基 础
在数据通信系统中，当发送端与接收端采用串行 通信时，通信双方要交换数据，需要有高度的协同动 作，彼此间传输数据的速率、每个比特的持续时间和 间隔都必须相同，使接收端与发送端在时间基准上一 致 (包括开始时间、位边界、重复频率等)，这就是同 步问题。同步就是要接收方按照发送方发送的每个码 元/比特起止时刻和速率来接收数据，否则，收发之间 会产生误差，即使是很小的误差，随着时间增加的逐 步累积，也会造成传输的数据出错。
帧结束 8bit
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四、字符同步与帧同步
区别： A、异步传输以字符为单位，同步传输以字符块 数 为单位
据 B、异步传输每个信号位同步，但字符间不同步 通 C、同步方式效率高于异步方式（传送控制位较 信 基 少） 础
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作业
１、在异步通信中，每个字符包含1位起始位、7位 数据位、1位奇偶位和1位终止位，采用DPSK调制 数 ，每秒钟传送200个字符，则码元速率为（1),有效 数据速率为（2) 据 通 (1) A. 200波特 B. 500波特 C. 1000波特 D.2000波特 (2) A .200b/s B. 1000 b/s C. 1400 b/s D.2000 b/s
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三、帧同步
帧同步：同步方式
数 据 通 信 基 础
以字符块为单位（多个字符构成的一个帧）进行 收发，在发送一组字符或数据块之前先发送一个同步 字符SYN（以01101000表示）或一个同步字节 （01111110），用于接收方进行同步检测，从而使收 发双方通过起始标志达到时间上的同步。发送数据完 毕后，再使用同步字符或字节作为结束标志来标识整 个发送过程的结束。收发方以字符块作为单位传送， 附加位又少，提高了数据传输效率。一般用于高速传 输数据的系统中，比如计算机之间的数据通信。
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二、字符同步
异步方式：字符同步，以字符为边界实现字符的同步 接收
数 据 通 信 基 础
计算机
停止位 数据传输方向 1 10110101 0
数据位 00110110
起始位
1 00110110 0
1 00010111 0 计算机
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二、字符同步
空闲
数 0 01001000 1 11… 0 01100101 1 11… 0 01101100 1 据 11… 0 01101100 1 11… 0 01101111 1 通 信 基 说明：（1）每个字符的发送是独立的，字符间的空 础 闲是不固定的
（2）字符的长度约定，接收端在起始位和终止位间 均分成几份，每一伊始即一个二进制位
异步方式：字符同步，以字符为边界实现字符的 同步接收
数 据 通 信 基 础
空闲位，高
指明字符 发送开始
指明字符 发送结束
间隔, 不固定
１１ 0
数据位，字符
起始位
停止位
5～8个数据位
1个起始位
1，1.5，2个停止位
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二、字符同步
如：发送“HELLO”示意图：
信 基 础
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