计算机网络原理02通信原理.pptx

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32个谐波分量叠加
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128个谐波分量叠加
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调制方法
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调幅（ASK）
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频移键控（FSK）
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调相（PSK）
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串行传输的特点：
– 传输速度低 – 通信成本低 – 支持长距离传输
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异步传输
异步协议以字符为独立的信息传输单位， 在每个字符的起始处开始对字符内的比 特实现同步，但字符与字符之间的间隔 时间是不固定的(即字符之间是异步的)。
异步协议中由于每个传输字符都要添加 诸如起始位、校验位、停止位等冗余位， 故信道利用率很低，一般用于数据速率 较低的场合。
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线路交换的特点
优点：
– 独占性 – 实时性好 – 线路交换设备简单 – 用户数据透明传输
缺点：
– 用于建立连接的呼叫时间长 – 通信带宽不能充分利用，效率低 – 传输速率匹配等问题
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报文交换
报文交换方式的数据传输单位是报文，报文就 是站点一次性要发送的数据块，其长度不限且 可变。当一个站要发送报文时，它将一个目的 地址附加到报文上，网络节点根据报文上的目 的地址信息，把报文发送到下一个节点，一直 逐个节点地转送到目的节点。
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异步传输与同步传输
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同步传输
同步传输是以数据块为单位的数据传输。每个 数据块的头部和尾部都要附加一个特殊的字符 或比特序列，标记一个数据块的开始和结束， 一般还要附加一个校验序列（如16位或32位 CRC校验码），以便对数据块进行差错控制
根据同步通信规程，同步传输又分为面向字符 同步传输和面向位流的同步传输。
有时节点收到过多的数据而不得不丢弃 报文。
对交换节点的存储容量有较高的要求。
第二章 数据通信原理
数据通信系统的基本组成 模拟信号和数字信号 数据通信中的主要技术指标 数据通信方式 数据交换方式 差错校验方法 多路复用技术
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数据通信系统的基本组成
信息 符号 编码 数据 信号
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Morse码
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通信的基本要素
信源 信宿 信道（发送器、传输系统、接收机）
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通信系统
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面向字符的同步传输
在面向字符的同步传输中，每个数据 块的头部用一个或多个同步字符“SYN” 来标记数据块的开始；尾部用另一个惟 一的字符“ETX”来标记数据决的结束。 其中，这些特殊字符的位模式与传输的 任何普通字符都有显著的差别。典型的 面向字符的同步通信规程是IBM公司的 二进制同步通信规程BISYNC。
变换器（编码） 反变换器（解码） 噪声源
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信道分类
从形式上分类：有线和无线 从传输方式上分：模拟和数字
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模拟信号和数字信号
模拟信号：频带传输 数字信号：基带传输
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模拟信号和数字信号的转换
转换的目的
– 数字化处理 – 多种传输
转换的方法
– A/D转换与D/A转换 – 调制与解调
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模拟信号转数字信号
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为什么要进行调制与解调
基带信号以方波为主 傅立叶变换
– 不管多么复杂的周期信号，都可以分解为一 系列振幅、频率和相位都可度量的正弦波的 组合形式。
– 一个数字信号可以被分解成无穷多个被称为 谐波的简单正弦波，每个谐波都有不同的振 幅、频率和相位。
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面向位流的同步传输
在面向位流的同步传输中，每个数据块的头部 和尾部用一个特殊的比特序列（如01111110） 来标记数据块的开始和结束。数据块将作为位 流来处理，而不是作为字符流来处理。为了避 免在数据流中出现标记块开始和结束的特殊位 模式，通常采用位插入的方法，即发送端在发 送数据流时，每当出现连续的五个1后便插入 一个“0”，接收端在接收数据流时，如果检测 到连续五个“1”的序列，就要检查其后的一位 数据；若该位是“0”，则删除它；若该位为 “1”。则表示数据块的结束，转入结束处理。
每个节点在收到整个报文并检查无误后，就暂 存这个报文，然后利用路由信息找出下一个节 点的地址，再把整个报文传送给下一个节点。 因此，端与端之间无需先通过呼叫建立连接。
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报文交换与电路交换比较
线路效率较高。这是因为许多报文可以分时共 享一条节点到节点的通道。
目的节点可以为目的端系统暂存报文，可以对 报文进行差错控制和码制转换。
在电路交换网络中，当通信量变得很大时，就 不能接收某些呼叫，而在报文交换网络上，却 仍然可以接收报文，只是传送延迟会增加。
报文交换系统可以把一个报文发送到多个目的 地。而电路交换网络很难做到这一点。
建立报文的优先权。优先级高的报文在节点可 优先转发。
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报文交换的缺点
它不能满足实时或交互式的通信要求， 经过网络的延迟相当长，而且有相当大 的变化。因此，这种方式不能用于传送 声音和图像数据，也不适合于进行交互 式处理。
正交调幅（QAM）
由PSK和ASK结合的相位幅度调制PAM ，是解决相移数已达到上限但还要提高 传输速率的有效方法。
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曼彻斯特编码
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数据通信方式
单工、半双工和全双工 串行和并行
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并行通讯
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串行通讯
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并行与串行的比较
并行传输特点：
– 传输速度快 – 通信成本高 – 不支持长距离传输
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数据交换方式
线路交换 报文交换 分组交换
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电路交换
在数据传输期间，源节点与目的节点之 间有一条利用中间节点构成的专用的物 理连接线路，在数据传输结束之前，一 直保持这条线路。如果两个相邻节点之 间的通信容量很大时，这两个相邻节点 之间可以同时有多个物理电路。
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线路交换的过程
电路建立：在传输数据之前，要经过呼叫过程 以建立一条端到端（站到站）的电路。
数据传输：电路建立以后，数据传输经过每个 中间节点时几乎没有延迟，并且没有阻塞的问 题(因为是专用线路)，除非有意外的线路或节 点故障而使电路中断。
电路拆除：数据传输结束后，由通信的某一方 发出拆除电路请求（信令），对方作出响应并 释放链路。被拆除的信道空闲后，可被其他连 接请求所使用。