7.数据、信号、信道
02数据通信基础
• (3)全双工通信方式：通信双方可以同时进行双向的信息传输，通信的双 方必须都具有同时发送和接收的能力，并且需要两个信道分别传送两个 方向的信号。应用于计算机之间。
考点分析：数据传输的方式
• 数据传输方式依其数据在传输线上原样不变地传输还是调制变样后再传 输，可分为基带传输、频带传输和宽带传输等方式。
• 信道按使用权限可分为专业信道和共用信道；接传输介质可分为有线 信道、无线信道和卫星信道；按传输信号的种类可以分为模拟信道和数 字信道等。
• 5．信道带宽：信道带宽是指信道所能传送的信号频率宽度，它的值为信 道上可传送信号的最高频率与最低效率之差。带宽越大，所能达到的传 输速率就越大，所以信道的带宽是衡量传输系统的一个重要指标。例如， 若一条传输线路可以接受600～2000 Hz的频率，则该传输线的带宽是 1400 Hz(2000～600 Hz)。普通电话线路的带宽一般为3000 Hz。
• (3)宽带传输：在同一信道上，宽带传输系统是可以进行数字信息和模拟 信息服务的。计算机局域网采用的数据传输系统有基带传输和宽带传输 两种方式，基带传输和宽带传输的主要区别在于数据传输速率不同
考点分析：数据交换技术
常用的数据交换技术有：电路交换、报文交换、分组交换技术 1．电路交换技术（又称线路交换技术） 电路交换技术是在电话系统中广泛应用的一种传统交换技术，即在两个工 作站之间建立实际的物理连接。 基本过程包括三个阶段：建立连接（信道建立）、传输数据、拆除连接 （释放信道）。适合远距离成批传输数据。 电路交换的主要优点是实时性好，由于信道专用，通信速率较高；缺点是 线路利用率低，不能连接不同类型的线路组成链路，通信的双方必须同时 工作。
《数字通信系统原理》(参考答案)复习要点及题
《数字通信系统原理》复习要点说明：要点以教材中的相关内容为基础，各章小结及习题为重点。
1.通信的概念、通信系统的模型2.通信系统的分类和通信方式、资源3.数字通信的主要特点及数字通信系统4.数字通信技术的现状与未来5.数字通信系统的性能及相关的一些概念6.数字与数据通信7.消息、信号与信息8.信号的频谱分析基础9.随机过程的基本概念10.通信信道及信道容量、常用带宽11.信源及其编码的概念12.模拟信号数字化传输方法13.波形编码（PCM、 ）14.数字基带信号及常用码型15.数字基带传输系统、眼图16.信道编码的概念、基本原理和术语17.信道复用与多址技术的基本概念18.FDM和TDM与数字复接19.帧结构20.数字信号的调制（频带）传输的概念21.数字信号调制系统的技术比较（MASK、MFSK、MPSK）22.同步的基本概念、分类和比较《数字通信系统原理》复习题（上部分）1简述通信系统的分类和通信方式、主要通信资源2数字通信系统模型3数字通信的主要特点4简述数字通信技术的现状与未来5什么是数字消息？什么是模拟消息？什么是数字信号？什么是随机信号？什么是模拟信号什么是基带信号？6信道容量的含义？7简述数字通信的主要特点8简述数字通信系统的质量指标9简述数字通信与数据通信的概念与区别10简述信号的分类11简述功率信号和能量信号的含义12简述信道的定义与分类什么是抽样定理？有什么实际意义？13什么是量化？量化的作用是什么？叙述量化是如何进行的。
14画出PCM 通信系统的方框图，由模拟信号得到PCM信号要经过哪几步？模拟题（部分）1．数值上取有限个离散值的消息一定是数字消息。
（）2．时间上离散的消息一定是数字消息。
（）3．数字消息必定是时间上离散，且数值上离散的。
（）4．离散信源中，消息出现的概率越大，该消息的信息量也越大。
（）5．在M元离散信源中，M个消息的出现概率相等时，信源的熵最大。
（）6．高斯随机过程若是广义平稳的，则必定是严格平稳的。
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
数据通信基础
数据通信基础收藏一．基础概念1．信号（signal）信息（information）是事物现象及其属性标识的集合，它是对不确定性的消除。
数据（data）是携带信息的载体。
信号（signal）是数据的物理表现，如电气或电磁。
根据信号中代表消息的参数的取值方式不同，信号可以分为两大类：（1）模拟信号：连续信号，代表消息的参数的取值是连续的。
（2）数字信号：离散信号，代表消息的参数的取值是离散的。
2．频率（frequency）物理学中的频率是单位时间内完成振动的次数，是描述振动物体往复运动频繁程度的量。
信号通信中的频率往往是描述周期性循环信号在单位时间内所出现的脉冲数量多少的计量。
频率常用符号f或v表示，单位为赫兹（秒-1）。
常用单位换算：1kHz=1000Hz，1MHz=1000kHz，1GHz=1000MHz。
人耳听觉的频率范围约为20~20000Hz，超声波不为人耳所觉察；人的视觉停留大概是1/24秒，故影视帧率一般为24~30fps；中国电源是50Hz的正弦交流电，即一秒钟内做了50次周期性变化；GSM（全球移动通信系统）系统包括 GSM 900：900MHz、GSM1800：1800MHz 及 GSM1900：1900MHz等几个频段；WiFi（802.11b/g）和蓝牙（bluetooth）的工作频段为2.4GHz。
3．信号带宽（Signal Bandwidth）信号带宽即信号频谱的宽度，它是指信号中包含的频率范围，取值为信号的最高频率与最低频率之差。
例如对绞铜线为传统的模拟电话提供300～3400Hz的频带，即电话信号带宽为3400-300=3100Hz。
4．数据通信系统（Data Communication System）数据通信系统实现信息的传递，一个完整的数据通信系统可划分为三大组成部分：（1）信源（源系统：发送端、发送方）（2）信道（传输系统：传输网络）（3）信宿（目的系统：接收端、接收方）5．信道带宽（Channel Bandwidth）信道是指通信系统中传输信号的通道，信道包括通信线路和传输设备。
计算机网络概论(课后习题答案)
第1章计算机网络概论一、选择题1．下面哪个介质不属于常用的网络传输介质？ DA．同轴电缆B．电磁波C．光缆D．声波2．星型网、总线型网、环型网和网状型网是按照 B 分类。
A．网络功能B．网络拓扑C．管理性质D．网络覆盖3．分组交换技术在第 B 代网络时期出现。
A．单机操作系统B．网络操作系统C．数据库系统D．应用软件4．C ，ARPAnet因试验任务完成正式宣布关闭。
A．1983年B．1985年C．1990年D．1993年5．下列 A 拓扑结构网络的实时性较好。
A．环型B．总线型C．星型D．蜂窝型二、填空题1．计算机网络可以划分为由资源子网和通信子网组成的二级子网结构。
2．局域网的有线传输介质主要有双绞线、同轴电缆、光纤等；无线传输介质主要是激光、微波、红外电波等。
3．从拓扑学的角度来看，梯形、四边形、圆等都属于不同的几何结构，但是具有相同的拓扑结构。
4．根据计算机网络的交换方式，可以分为电路交换网、报文交换网和分组交换网三种类型。
5．按照网络的传输技术，可以将计算机网络分为广播式网络、点对点网络。
6．FDDI（光纤分布式数据接口）网络采用的是环型网络拓扑结构。
7．计算机网络的基本功能可以大致归纳为资源共享、数据通信、分布式处理、网络综合服务4个方面。
三、简答题1．目前公认的有关计算机网络的定义是什么？在发展到第四代互联网的现在，人们已公认的有关计算机网络的定义是：将地理位置不同的具有独立功能的多个计算机系统利用通信设备和线路互相连接起来，在网络操作系统、网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。
2．计算机网络的基本功能有哪些？计算机网络的基本功能可以归纳为资源共享、数据通信、分布式处理和网络综合服务等4个方面。
这4个方面的功能并不是各自独立存在的，它们之间是相辅相成的关系。
以这些功能为基础，更多的网络应用得到了开发和普及。
第1章计算机网络概论2 3．计算机网络有哪几种网络拓扑结构？画出相应的结构图。
数据通信技术基础习题加答案
数据通信技术基础习题答案:一、CCADA ABCBA二、AC\ABCD\ABCD\AC\ABCD\ABC\AC\ABCD\ABC\ABC三、1、数据通信 2、信息 3、数据 4 、信号5、数字模拟数字模拟6、发送设备传输设备接收设备7、比特率8、波特率9、带宽 10、信道容量11、误码率 12、吞吐量 13、串行传输 14、并行传输 15、同步 16 异步 17、单工 18、半双工 19、全双工20、电路报文分组 21、电路建立数据传输拆除电路 22、报文交换存储-转发 23、分组交换24、数据报方式虚电路方式 25、多路复用26、频分多路复用时分多路复用一、单项选择题1.单工通信就是指( )。
A.通信双方可同时进行收、发信息的工作方式B.通信双方都能收、发信息,但不能同时进行收、发信息的工作方式C.信息只能单方向发送的工作方式D.通信双方不能同时进行收、发信息的工作方式2.数据通信的信道包括( )。
A.模拟信道B.数字信道C.模拟信道与数字信道D.同步信道与异步信道3.双工通信就是指( )。
A.通信双方可同时进行收、发信息的工作方式B.通信双方都能收、发信息,但不能同时进行收、发信息的工作方式C.信息只能单方向发送的工作方式D.通信双方不能同时进行收、发信息的工作方式4.半双工通信就是指( )。
A.通信双方可同时进行收、发信息的工作方式B.通信双方都能收、发信息,但不能同时进行收、发信息的工作方式C.信息只能单方向发送的工作方式D.通信双方不能同时进行收、发信息的工作方式5.完整的通信系统就是由( )构成。
A.信源、变换器、信道、反变换器、信宿B.信源、变换器、信道、信宿C.信源、变换器、反变换器、信宿D.变换器、信道、反变换器、信宿6.移动通信系统一般由( )构成。
A.移动台、基地站、移动业务交换中心、与公用电话网相连接的中继线B.移动台、基地站、移动业务交换中心C.移动台、移动业务交换中心、与公用电话网相连接的中继线D.移动台、移动业务交换中心、与公用电话网相连接的中继线7.无线寻呼就是( )。
第5章数据通信理论复习题1
数据通讯理论复习1卷一一. 单选题：1.数据通信的系统模型由 B 三部分组成。
A.数据﹑通信设备和计算机B.数据源﹑数据通信网和数据宿C.发送设备﹑同轴电缆和接收设备D.计算机﹑连接电缆和网络设备2.计算机常用的数据通信接口中，传输速率最高的是 D 。
B 1.1B 2.0C.RS-232D.IEEE 13943.下述有关基带传输的叙述中， B 是不对的。
A.基带传输只适用于传输距离不太远的情形B.基带传输中的信号随传输距离增大时衰减很小C.基带传输一次能传输一个信号，独占一个信道D.基带传输采用非归零编码方法时，信道中会产生一个直流分量4.下述有关频带传输的叙述中， B 是不对的。
A.频带传输可以传输比较远的距离B.频带传输在传输中信号衰减较快C.频带传输使用某个频率的正（余）弦信号作为载波D.频带传输时若对载波使用频率调制，那么载波的频率是随发送的数字信号而变化的变量。
5.调制解调器的主要作用是 C 。
A.将模拟信号转换成数字信号B.将数字信号转换成模拟信号C.将数字信号和模拟信号互相转换D.将串行信号转换成并行信号6.常用的数据多路复用技术有 A 。
A.频分多路﹑时分多路和码分多路B.频率调制﹑相位调制和幅度调制C.非归零编码﹑曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码D.异步传输和同步传输7.下列有关数据交换技术的说法中， D 是不对的。
A.线路交换的通信双方独占一条物理线路，因而可靠性高，实时响应能力好B.报文交换的缺点是实时性不好，不适用于实时通信和交互通信C.分组交换将要发送的报文分成若干个报文分组（包）D.分组交换的缺点是双方独占线路，造成线路资源浪费8.ISDN是 C 的缩写。
A.非对称数字用户线路B.电缆调制解调器C.综合业务数字网络D.蜂窝电话系统和公用电话系统9.有线电视是 B 的一个典型例子。
A.时分多路复用B.频分多路复用C.码分多路复用D.微波多路复用10.字符×1100100的低7位为信息字符的ASCII代码，最高位为校验码，若采用“奇校验”，则这个字符的16进制表示应为 B 。
数据通信技术基础习题(加答案)
数据通信技术基础习题答案：一、CCADA ABCBA二、AC\ABCD\ABCD\AC\ABCD\ABC\AC\ABCD\ABC\ABC三、1、数据通信 2、信息 3、数据 4 、信号5、数字模拟数字模拟6、发送设备传输设备接收设备7、比特率8、波特率9、带宽 10、信道容量11、误码率 12、吞吐量 13、串行传输 14、并行传输 15、同步 16 异步 17、单工 18、半双工 19、全双工20、电路报文分组 21、电路建立数据传输拆除电路 22、报文交换存储-转发 23、分组交换24、数据报方式虚电路方式 25、多路复用26、频分多路复用时分多路复用一、单项选择题1．单工通信是指（）。
A．通信双方可同时进行收、发信息的工作方式B．通信双方都能收、发信息，但不能同时进行收、发信息的工作方式C．信息只能单方向发送的工作方式D．通信双方不能同时进行收、发信息的工作方式2．数据通信的信道包括（）。
A．模拟信道B．数字信道C．模拟信道和数字信道 D．同步信道和异步信道3．双工通信是指（）。
A．通信双方可同时进行收、发信息的工作方式B．通信双方都能收、发信息，但不能同时进行收、发信息的工作方式C．信息只能单方向发送的工作方式D．通信双方不能同时进行收、发信息的工作方式4．半双工通信是指（）。
A．通信双方可同时进行收、发信息的工作方式B．通信双方都能收、发信息，但不能同时进行收、发信息的工作方式C．信息只能单方向发送的工作方式D．通信双方不能同时进行收、发信息的工作方式5．完整的通信系统是由（）构成。
A．信源、变换器、信道、反变换器、信宿B．信源、变换器、信道、信宿C．信源、变换器、反变换器、信宿D．变换器、信道、反变换器、信宿6．移动通信系统一般由（）构成。
A．移动台、基地站、移动业务交换中心、与公用电话网相连接的中继线B．移动台、基地站、移动业务交换中心C．移动台、移动业务交换中心、与公用电话网相连接的中继线D．移动台、移动业务交换中心、与公用电话网相连接的中继线7．无线寻呼是（）。
计算机网络大题总结
“载波监听”是指每一个站在发送数据之前先要检测一下总线上是否有其他计算机在发送数据，如果有，则暂时不要发送数据，以免发生碰撞。
12.争用期：以太网的端到端往返时延2i称为争用期，或碰撞窗口。以太网把争用期定为51.2us。
13.以太网规定了最短有效帧长为 64 字节，凡长度小于 64 字节的帧都是由于冲突而异常中止的无效帧。收到这种无效帧就应当立即丢弃。
城域网 MAN (Metropolitan Area Network):其作用范围一般是一个城市，可以跨越几个街区甚至整个城市，其作用距离约为5-50KM。局域网 LAN (Local Area Network):用于微型计算机或工作站，学校或工厂往往只拥有一个局域网，作用范围1km左右。
个人区域网 PAN ：个人工作地方，范围10米左右。
4.网络把许多计算机连接在一起。
因特网则把许多网络连接在一起。
5.从因特网的工作方式上看，可以划分为以下的两大块：
(1) 边缘部分 由所有连接在因特网上的主机组成。这部分是用户直接使用的，用来进行通信（传送数据、音频或视频）和资源共享。
(2) 核心部分 由大量网络和连接这些网络的路由器组成。这部分是为边缘部分提供服务的（提供连通性和交换）。
6.在网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式通常可划分为两大类：
客户服务器方式（C/S 方式）和对等方式（P2P 方式）
7.在网络核心部分起特殊作用的是路由器(router)。
路由器是实现分组交换(packet switching)的关键构件，其任务是转发收到的分组，这是网络核心部分最重要的功能。
c.
集线器很像一个多接口的转发器，工作在物理层。
信息、信号、信道和带宽的概念
信息、信号、信道和带宽的概念
一、信息
信息是数据的内容和含义，它表示事物运动状态和方式的具体含义。
信息是数据经过加工处理后得到的，它能够消除不确定性，为人们提供有用的知识。
信息具有可传递性、可共享性、可重复利用性等特征。
在通信系统中，信息通常以信号的形式传递。
二、信号
信号是信息的载体，它表示了信息的变化规律和特征。
信号可以是电的、磁的、光的、声的等不同形式，其变化规律可以是连续的或离散的。
信号可以是模拟信号或数字信号，模拟信号是连续变化的物理量，而数字信号则是离散的。
在通信系统中，信号的质量直接影响到通信的质量和可靠性。
三、信道
信道是传输信号的媒介或通道，它可以是有线信道或无线信道。
有线信道包括电缆、光纤等，而无线信道则包括电磁波、微波等。
信道的作用是将信号从发送端传输到接收端，同时要受到各种噪声和干扰的影响。
信道的带宽和容量直接影响到通信系统的性能和传输速率。
四、带宽
带宽是指信道传输信号的能力，即信道能够传输的最高频率与最低频率之差。
带宽决定了信道传输信息的速率和质量。
带宽越大，信道能够传输的信息速率越高，信号失真越小。
在数字通信中，带宽通常以比特率表示，即每秒传输的比特数。
在模拟通信中，带宽通常以赫兹
或千赫兹表示。
计算机通信技术练习题
《计算机通信技术》课程练习题------------------------------------------------------------- 一、单项选择题1．消息、信息、数据和信号中一定要用电脉冲来表示信息的是（D ）A．消息B．信息C．数据D．信号2．按不同的媒介，信道分为有线信道和（B）A．调制信道B．无线信道C．数字信道D．模拟信道3．如果采用16个量化级对某样值进行量化，至少所需的二进制码位数为（A）A．4 B．3 C．2 D．14．下列不属于数字通信的优点的是( C )A. 抗噪声（抗干扰）能力强B. 可靠性高C. 占用频带宽D. 便于计算机处理信号5．数据传输方式包括（ A ）A．并行传输和串行传输B．单工通信C．半双工通信D．全双工通信6．信息的发送者称为（ A ）A．信源 B．载体C．信宿 D．噪声7．信息的接收者称为（ C ）A．信源B．载体C．信宿D．噪声8．下列属于按网络信道带宽把网络分类的是（D ）A．星型网和环型网B．电路交换网和分组交换网C．有线网和无线网D．宽带网和窄带网9．计算机网络通信系统是( A )。
A．数据通信系统B．模拟通信系统C．信号传输系统D．电信号传输系统10．关于模拟和数字数据的传输，以下说法正确的是( D )A. 模拟信号只能通过有线介质进行传输B. 模拟信号不能转换成数字信号进行传输C. 数字传输的中继器在功能上相当于信号放大器D. 数字数据可以调制成模拟信号进行传输11．在同一个信道上的同一时刻，能够进行双向数据传送的通信方式是( C )A. 单工方式B. 半双工方式C. 全双工方式D. 多路复用方式12．下列情况中，属于半双工传输方式的是（B ）A．电视B．对讲机C．电话D．手机13．误码率是指收方接收到的（C ）码元数在发方发出的总码元数中所占的比例A．失效B．正常C．错误D．畸变14．在异步传输方式中，( A )是数据传输的单位A. 字符B. 比特C. 电平D. 字符串15．在同步传输方式中，（C ）是数据传输的单位。
数据通信的基础知识
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●通信系统模型
通信的三个要素：信源、信宿和信道 任何一个通信系统都可以抽象为以下模型：
信源 编码 调制 信道 解调 解码 信宿
噪声
编码器：数据适合传输的信号——便于识别、纠错 调制器：信号适合传输的形式——按频率、幅度、相位 解码器：传输信号原始数据 解调器：接收波形数字信号序列
第二章 数据通信的基础知识
本章重点 基本概念 信道 传输媒体 编码
多路复用 ●数据交换技术 ●差错控制
●
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2.1 基本概念
●一些术语
数据(Data)：传递（携带）信息的实体（描述物体的数字 、字母或符号），信息(Information)则是数据的内容或解 释。 --模拟(Analog)数据是指在某个区间内连续变化的值。
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比特率(Bit Rate)：数据传输速率 (bps，b/s)是 单位时间内所传送的二进制位的个数，单位为bps 或b/s 。
码元(Code Cell)：时间轴上的一个信号编码单元
码字: 码元的有意义的序列称为码字。
码元1 码元2 码元3 码元4 码元5
信号
t
同步脉冲
如用modem通过拨号线路传输数字信号。
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2.3传输模式(通信方式)
按照通信中字节使用的信道数，数据通信方式可 分为串行通信和并行通信。 1．并行传输方式 采用并行传输方式，可以一次传输多位数据。相应 地，从发送端到接收端的信道需要若干根传输线。 例如，计算机的并行口常用于连接打印机，每次并 行输出8位数据，如图所示。 2．串行传输方式 串行传输是一位一位地传送的，从发送端到接收端 只要一根传输线即可如图所示。 2013/7/22 page 26
数据通信基础
数据有两种类型：数字数据和模拟数据，前者的值是离散，如电 话号码、邮政编码等；而后者的值则是连续变化的量，如身高、体重 等。
3、信号
信号简单地说就是携带信息的传输介质。数据通信中信号是 数据在传输过程中的电磁波的表示形式。根据信号参量取值不同， 信号有两种表示形式：模拟信号(Analog Signal)与数字信号 (Digital Signal)
(2)调制速率 调制速率又称为码元速率，所谓码元是承载信息的基本
信号单位。码元速率是指单位时间内信号波形的变换次数， 即通过信道传输的码元个数。若信号码元宽度为T，则码元 速率B=1/T。码元速率也叫波特率，通常用来表示调制解调 器之间传输信号的速率。
R=Blog2n (bps)
其中：R表示信号速率，B表示调制率，n为一个码元所携带的 信息量。当在二元调制方式中，码元所携带的信息量n =2， 即只有0和1两个离散值时，信号速率和调制速率相等( R=B)。
2.2 数据传输 介质
一般的，物理介质可大致分为有线介质（铜 线和光纤）和无线介质（电波和光波）。
有线介质是最常用也最简便的通信介质，一 直有大量的铜线和光纤应用于电话系统中。在广 域网领域，利用现成的电话系统线路进行通信传 输几乎是最实际也最简便的方式，而在局域网领 域，利用改进的专用线缆进行通信传输也简便易 行。常见的有线介质有双绞线、同轴电缆、光纤 等。
光纤和同轴电缆外形相似只是没有网状屏蔽层，光 纤由纤芯、封套及外套组成。纤芯由一玻璃或塑料组成， 封套是玻璃的，使光信号可以反射回去，沿着光纤进行 传输，外套则由塑料组成，用于防止外界的伤害和干扰。
根据传输点模数的不同，光纤分为单模 光纤（single-mode fiber）和多模光纤 （multi-mode fiber）两种(“模”是指以 一定角速度进入光纤的一束光)。单模光 纤采用激光二极管LD作为光源，而多模光 纤采用发光二极管LED为光源。
数据通信练习题
练习题11．数据是（预先约定的），具有（某种含义的）任何一个数字或（一个字母（符号））以及它们的组合。
2．严格来讲，数据通信的定义是：依照（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，它可实现计算机与（计算机）、计算机与终端以及终端与终端之间的数据信息传递。
3．简要说明数据通信系统的基本构成。
答：数据通信系统组成如下：1．数据终端设备（DTE）：简单数据终端、中央计算机系统；2．数据电路终接设备（DCE）：信号转换设备（模拟、数字）；3．信道：模拟信道、数字信道。
数据电路由信道和两端DCE构成（物理链路），数据链路由数据电路加上DTE 中的通信控制功能构成（逻辑链路）。
传输控制器主要执行与通信网络之间的通信控制过程（即传输控制），包括差错控制终端的接续控制，传输顺序控制和切断控制等。
完成这些控制要遵照通信协议。
通信控制器作用与此相同。
4．理想低通信道的最高码元传输速率= （2W）Baud，设W 是理想低通信道的带宽，单位为Hz ，频带利用率η=（2）Bd/ Hz。
5．设带宽为3000 Hz的模拟信道，只存在加性高斯白噪声，如信号噪声功率比为30dB，试求这一信道容量。
6．传输媒体也称为传输介质或传输媒介，它可分为两大类：1．电磁波被导向沿着固体媒体传播，如双绞线、（同轴电缆）、（光纤），称为(导向传输媒体)；2．非导向传输媒体就是指(自由空间)。
其主要分为（地面微波）、卫星微波、无线电波、（红外线技术）。
7．信道复用技术是在一条传输信道中传输多路信号，以提高传输媒体的利用率，常用复用方式有频分复用、（时分复用）、码分复用、（波分复用）。
8．根据信道传输信号的特征，分为（模拟）传输系统和（数字）传输系统。
旧的数字传输系统存在着许多缺点。
其中最主要的是以下两个方面：速率标准不统一；不是同步传输。
ITU-T 制订出国际标准同步数字系列SDH (Synchronous Digital Hierarchy)。
计算机技术与应用易错题
第一章单选题1.CPU即中央处理器，包括________。
（单选题）A、内存和外存B、运算器和控制器C、控制器和存储器D、运算器和存储器正确答案：B2. ______不是分时系统的基本特征。
（单选题）A、多路性B、独占性C、实时性D、交互性正确答案：C3. 声音在电脑当中存储，首先将声波信号数字化，然后转变为电信号。
数字化的时间间隔越__________，所需要的存储空间越小。
（单选题）A、短B、长C、均匀D、音质和存储空间大小没有关系正确答案：B4. _________是打印机品质的表示单位。
（单选题）A、GBB、DPIC、BPSD、MHz正确答案：B5. ___________不属于信息技术的发展经历的五次重大变革。
（单选题）A、文字的发明B、印刷术的发明C、邮政的发明D、电信革命正确答案：C6. 模拟信道带宽的基本单位是__________。
（单选题）A、bpmB、bpsC、HzD、ppm正确答案：C7. ______不是基本的操作系统。
（单选题）A、批处理操作系统B、分时操作系统C、实时操作系统D、网络操作系统正确答案：D8. 下列关于操作系统功能的论述中_______ 是错误的。
（单选题）A、操作系统管理系统资源并使之协调工作B、操作系统面向任务或过程，适合用于数据处理C、操作系统合理地组织计算机工作流程D、操作系统管理用户界面并提供良好的操作环境。
正确答案：B9. 能比较全面地概括操作系统的主要功能的说法是_________。
（单选题）A、资源管理和人机接口界面管理B、多用户管理C、多任务管理D、实时进程管理正确答案：A10. 当前微机中，使用Cache提高了计算机运行速度，主要是因为________。
（单选题）A、Cache增大了内存的容量B、Cache扩大了硬盘的容量C、Cache缩短了CPU的等待时间D、Cache可以存放程序和数据正确答案：C11. 语言处理程序的发展经历了_________三个发展阶段。
第二章 数据通信基础(1) (1)
• 全双工：通信是双向的，可同时发送和接收（两条独 立信道，单一信道，共享带宽）
数字信号和模拟信号下的双工与半双工
• 数字化信号通常全双工需要独立的两条路径(如两路双 绞线),而半双工只需一条。 • 对模拟化信号, 复用技术将取决于可用的频率,如果一 工作站在同一频率上发送和接收信号,它只能工作在半 双工模式下(除非使用两条独立的、相互绝缘的传输导 体)；如果工作站发送和接收各占一段频率,它便可以 以全双工模式工作。
2.1.2 信道和信道参数
信道描述的重要指标： • 数据传输速率、带宽（网络中一样，通信中不同） • 信号传播速率（信号在介质中的传播速度） • 载波频率：物理媒体有很一定的带宽，可以分成多个 信道，每个信道都有不同的载波频率（无线电传播） • 采样频率：网络中接收端要将连续的信号转变成数字 数据的方法 • 量化：量化的等级和噪声的大小有关系 • 噪声，信噪比 信道其他参数 信息流方向：单工、半双工、全双工
2.2 数据传输
• 模拟传输：指模拟数据的传输，不关心所传输信号的 内容，而只关心尽量减少信号的衰减和噪声，长距离 传输时，采用信号放大器放大被衰减的信号，但同时 也放大了信号中的噪声（电话机到电话局）
• 数字传输：指数字数据的传输，关心信号的内容，长 距离传输时，采用转发器，可消除噪声的积累（电话 局之间） • 长距离传输时，通常采用的是数字传输
信道容量－有噪声
• 香农定理：在有随机热噪声的信道上传输数据信号时， 数据传输速率Rmax与信道带宽B，信噪比S/N 的关系为Rmax = B· 2（1+S/N） log S/N为信噪比（S为信号功率，N为噪声功率） 信躁比S/N的表示（分贝） • S/N＝1000：该信道上的信号功率是噪声功率的1000 倍 • 若S/N＝1000，B=3000HZ，那么最大数据传输速率约 为30kb/s • 信噪比可以用分贝表示（db),所以若S/N＝1000，那么 S/N(db)=10lg(S/N)=30db
网络数据通信基础
信道带宽与信道容量的关系 香农定律 C = W*Log2(1+S/N) 其中D为信道容量，W为信道带宽，k为信道传输的逻辑 数值 ;其中C为信道容量，W为信道带宽，S/N为信号噪声 功率之比 ,当N接近于0时，适用奈奎斯特定律 D = 2W*Log2k
传输延迟
传输延迟 = 发送和接收数据的处理时间 + 电信 号的响应时间 + 介质中转时间 电信号的响应时间：
单极性码有不归零型（NRZ）和归零型（RZ） 两种。
(2)数字信号编码
2）双极性码 用正负电平来分别代表逻辑“1”和逻辑“0”。 同样也有归零型和不归零型之分， 常用的RS-232就 是一种典型的不归零型双极性二元码接口电路。比起 单极性码来，双极性码的可靠性要高，抗干扰性强。
(2)数字信号编码
单工方式：数据传送 只能单方向进行
半双工方式：数据传 送可以双向进行，但同 一时间只能由一方发往 另一方向 全双工方式：数据传 送可以双向进行，同一 时间可以双向地传送数 据
(2)信道的通讯方式
串行通信：数据在 一个信道上一位一 位依次传输。
特点： 1.通信线路数小，线路利用率高适合于远距离传输。 2.在发送端和接收端需要并/串转换和串/并转换。 3.需要实施同步措施，以确保不产生错字。
（4）码分多路复用 前向和反向采用频分多路复用，在同一载波的码 分信道上使用不同的码型与用户对应，实现时间上的 共享。
同步与异步通信
同步，就是接收端要按发送端所发送的每 个码元的重复频率以及起止时间来接收数据。
在通信时，接收端要校准自己的时间和重 复频率，以便和发送端取得一致，这一过程称 为同步过程。 目前，传输信息的同步方式有异步方式和 同步方式两种。
数据信号编码
计算机网络复习题
一、选择题1.关于数据传输速率和信号传播速率，以下哪一项是正确的( C )A.数据传输速率与信号传播速率是同义词B.数据传输速率与信号传播速率成反比C.数据传输速率与信号传播速率之间没有必然关系D.数据传输速率与信号传播速率成正比解析： C、信号传播速率与表示每一位二进制位的信号的波长有关，与数据传输速率无关2.以下哪一项不是电路交换的特征( A )A.两两终端之间可以同时通信B. 按需建立点对点信道C.数据无需携带地址信息D.点对点信道独占经过的物理链路带宽解析： A、按需建立点对点信道无法实现两两终端之间同时通信3. 以下哪一项不是分组交换的特征( C )A.由数据和控制信息组成分组B.转发表C.互连多条物理链路的结点D.存储转发解析： C、互连多条物理链路的结点不一定是分组交换机4.以下哪一项不是有关虚电路交换方式的正确描述( A )A.某条虚电路对应的转发项只给出该虚电路经过的两个端口之间的关联B.分组需要包含虚电路标识符C.虚电路标识符用于建立终端间传输路径与终端间传输的数据之间的绑定D.虚电路是指终端间传输路径解析： A、转发项需要建立虚电路标识符与终端间传输路径之间的关联5.以下哪一项不是有关数据报交换方式的正确描述( C )A. 分组包含源和目的终端地址B.转发项给出通往终端的传输路径C.转发项给出传输路径经过的两个端口之间的关联D.终端由地址唯一标识解析： C、分组交换机需要用两个端口之间的关联描述一对终端间的传输路径，但只需用输出端口指明通往某个终端的传输路径6. 以下哪一项关于计算机网络体系结构的描述是错误的( A )A.OSI体系结构是唯一的计算机网络体系结构B.网络体系结构是抽象的，协议实现技术是具体的C.网络体系结构精确定义了每一层功能D.网络体系结构是分层结构和各层协议的集合解析： A、存在多种计算机网络体系结构，OSI体系结构只是其中一种7.关于信道，以下哪一项描述是错误的( C )A. 信道可以由单段线路构成B. 信道可以由多段不同类型的线路构成C.构成同一信道的多段线路可以有不同的传输速率D.信道可以包含信号再生设备解析： C、同一信道的多段线路只能传输相同速率的比特流8.关于广播信道，以下哪一项描述是错误的( )A. 经过广播信道传输的帧中需要携带地址信息B. 可以用两条广播信道实现三个以上终端之间的全双工通信C. 一般由同轴电缆构成广播信道D.广播信道上连接三个以上结点解析： B、无法用两条连接三个以上终端的广播信道实现全双工通信9.以下哪一项是数字通信的优势( )A.无中继传输距离远B.信号衰减小C.信号容易再生D.物理链路带宽要求低解析：C、数据通信信号容易再生10. 关于模拟信号，以下哪一项是错误的( )A. 周期性模拟信号由一组不同频率的谐波合成B. 传输模拟信号的信道比传输数字信号的信道有着更高的带宽要求C.经过信道传播的模拟信号存在失真的现象D.信号幅度是连续值解析： B、模拟信号的带宽不一定大于数字信号的带宽11.以下哪一项是数字信号可以再生的原因( )A.周期性数字信号由一组不同频率的谐波合成B. 阻抗是频率相关的C.信道存在阻抗D.信号幅度只有有限离散值解析： D、可以通过设置多个阈值还原有限离散值12.如果某个无噪声信道的带宽是4000Hz，采用16种不同相位的移相键控调制技术，则最大码元传输速率为( )A. 16kB. 8kC. 32KD.48K解析： B、最大码元传输速率（调制速率）＝2×W，W是带宽，与信号状态数无关13.关于总线形以太网，以下哪一项描述是错误的( )A.对应的以太网标准是10BASE TB.两个以上结点同时发送数据发生冲突C.连接多个结点的同轴电缆称为总线D.用一根同轴电缆连接多个结点，同轴电缆作为共享介质解析： A、对应的以太网标准或是10BASE5，或是10BASE214.对于10Mbps总线形以太网，以下哪一项关于冲突的描述是正确的( )A.发送完MAC帧目的地址没有检测到冲突，表明不会发生冲突B. 发送完MAC帧目的地址和源地址没有检测到冲突，表明不会发生冲突C. 发送完MAC帧中前64B信息没有检测到冲突，表明不会发生冲突D. 发送完前导码和帧开始分界符没有检测到冲突，表明不会发生冲突解析： C、持续发送51.2µs没有检测到冲突，表明不会发生冲突15.关于CSMA/CD算法，以下哪一项描述是错误的( )A.一旦检测到冲突，停止数据发送过程B.检测到冲突的终端等待一段随机时间段C.一旦开始发送数据，就一定将数据完整发送D.发送数据前，先侦听总线是否存在载波解析： C、一旦检测到冲突发生，将停止数据发送过程16.如果网桥通过端口x接收到源MAC地址为S，目的MAC地址为D的MAC帧，以下哪一个操作是错误的( )A.如果MAC表中找到目的地址等于D的转发项，且转发端口是x，丢弃该MAC帧。
第 2 章 数据通信基础
第2xx数据通信基础练习1．计算机网络中的通信网络是一个数据通信系统，计算机网络的工作原理和数据通信是紧密相关的。
2．数据是信息的表示形式是信息的物理表现。
所有信息都要用某种形式的数据表尔和传播。
信息是数据表示的含义，是数据的逻辑抽象，它不会因数据的表示形式不同而改变。
3．数据通信主要研究二进制编码信息的通信过程。
无论信息采用什么数据形式表示，在数据通信系统中都必须转化成二进制编码。
4．信号是在特定通信方式中数据的物理表现,它有具体的物理描述。
5．模拟信号是一个连续变化的物理量，数字信号是离散取值的物理量，例如表示二进制数据的1、0信号。
6．数字信号的再生是指在信号传递过程中受到外界干扰而产生变形后，通过信号判决再恢复成原来的信号。
7．信道是通信系统中传输信号的通道，它包括通信线路和传输设备。
根据信道使用的传输介质可以分成有线信道和无线信道。
根据适合传输的信号类型可以分为模拟信道和数字信道。
模拟信道用于传输模拟信号,如电话用户线路，数字信道用于直接传输数字信号，例如光纤线路。
8．信号带宽是信号中包含的频率范围。
对于模拟信号，带宽计算方法为：信号带宽=信号最高频率-信号最低频率9．信道带宽是信道上允许传输电磁波的有效频率范围。
模拟信道的带宽等于信道可以传输的信号频率上限和下限之差，单位是Hz。
信道的带宽不一定等于传输介质允许的带宽。
10．数字信道的带宽一般用信道容量表示，它是信道的最大数据传输速率，单位是比特/秒(b/.s)。
例如，当前主流局域网中使用的5类双绞线，其信道带宽为100Mb/S，即最大数据传输速率为100Mb/ S。
信道容量对信道传输介质的带宽有一定的依赖关系。
11．数据终端设备DTE是数据通信中的数据源和数据宿，实际就是计算机设备。
12．数据通信是计算机与计算机间的通信，为了有效而可靠地进行通信，通信双方必须遵守通信协议。
通信控制器是数据链路层控制通信规程执行部件，完成收，发双方的同步。
数据通信基础概念知识
在基带传输中,必须解决两个最基本的问题: 基带信号的编码问题;收发双方的同步问题. (2)基带信号的编码问题 常采用的编码方式有三种: ①不归零编码 编码规则.用正电压表示”1”,用负电压表
示 “0”. NRZ编码的特点与同步信号 优点: 简单,容易实现.
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缺点:收发双方无法保持同步.为了保证收 发同步,必须在发送NRZ编码的同时,用另一 个信道同时发送同步时钟信号. ②曼彻斯特编码（Manchester） 编码规则 每比特的周期T分为前后两个相等的部分. 前半周期传送该码元值的反码,后半周期 传送该码元值的原码. 中间的电平跳变作为双方的同步信号
1948年香农经研究得出了著名的香农公式 该公式指出,信道的带宽和信噪比越高,则信 道的容量就越高.
在网络设计中,一定要注意所用的数据传输 速率一定要低于信道容量所规定的数值.
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5.带宽,数据传输速率和信道容量的关联 6.误码率 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.可表示为:
每秒钟的变化次数.具体来讲,在数据传输过
程中,线路上每秒钟传输的波形个数就是波
特率B.
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假设T表示每个波形的持续时间,则调制速
率可以表示为:
B
1 T
.
比特率和波特率之间有下列关系: SBlo2gn
其中,n为一个脉冲信号所表示的有效状态数. 对于多相调制来说,n表示相的数目.如,在二相调制 中,n=2,所以S=B,但在多相(n大于2)调制时,则有 S>B.(见表1-2)
9
1.3.2通信系统的主要技术指标
1.数据传输速率S(,它是
指在有效带宽上,单位时间内所传送的二进
制代码的有效位数.常用 b/s,Mb/s等单位
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2.数字数据是离散的值,例如文本信息和整数。
四、信息一一是数据的内容和解释。
比如使用万用表时，输入（电）信号得到（电压/电流）数据，数据通过整理就是你想要的信息。
五、信号一一信号就是信息的载体，是数据的电子或电磁编码，也包括光等其它物理量也可以做信号啊。
作为计算机网络上的数据来说，最好采用数字信号。
六、信道
信道是指通信系统中传输信息的媒体或通道。(有线信道和无线信道)
通常一条传输介质上可以有多条信道,可以传输多种信号:如话音，数据，信令等等，各信号间需要分隔开来，即在传输中利用不同的通道传输不同的信号，这就是信道。
有线信道无线信道
七、模拟信号及数字信号通信
对应于模拟数据和数字数பைடு நூலகம்,信号也可分为模拟信号和数字信号。
1.模拟信号是随时间连续变化的电流、电压或电磁波,可以利用其某个参量(如幅度、频率或相位等)来表示要传输的数据;
2.数字信号则是一系列离散的电脉冲,可以利用其某一瞬间的状态来表示要传输的数据
比如你拉一车建材到施工现场：那么，你拉的这个过程可以叫做信号传输，拉的货物是数据，等你到了施工地后，经过施工（信号处理）随后得到的成品就是信息。
在通信技术中存在着两种数据传输的方式，一种是模拟信号传输，另一种是数字信号传输。
在通信系统中，模拟数据表示的信号称作模拟信号，由数字数据表示的信号称作数字信号。二者是可以相互转化。
作业：
1.什么是数据，分哪2种？
2.什么是信号，分哪2种？
=
教学反思：
安全教育、环保教育
教学过程：
一、引入
计算机网络由计算机技术加上什么技术得来的？
计算机网络是计算机技术与通信息技术结合的产物，网络中主要应用的是数据通信，因此讨论计算机网络，首先要讨论数据通信。
二、数据通信
数据通信就是两个实体间的数据传输和交换。
三、数据一一可定义为有意义的实体,它涉及到事物的存在形式。
数据可分为模拟数据和数字数据两大类。
课题
通信技术相关概念
教学目标
了解数据、信息、信号、信道
了解模拟信号、数字信号、
了解模拟信号传输、数字信号传输
教学重点
模拟信号传输、数字信号传输
教学难点
模拟信号、数字信号
教学资源
投影仪、电脑
课型
新课
授课时数
2
教学方法
多媒体展示
教学内容
数据、信息、信号、信道
模拟信号、数字信号、
模拟信号传输、数字信号传输