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第二章 数据通信基础

【高考考纲】

第一节 数据通信的基本概念

考点一：信息和数据

【知识梳理】

1.信息

①信息是对客观事物的反映，可以是对物质的形态、大小、结构、性能等全部或部分特性的描述，也可表示物质与外部的联系。

②信息有各种存在形式，例如数字、文字、声音、图形和图像等。

2.数据

①信息可以用数字的形式来表示，数字化的信息称为数据。

②数据是信息的载体，信息则是数据的内在含义或解释。

③数据可以分成两类：模拟数据和数字数据。计算机中的信息都是用数字形式来表示的。 助记图：

【典例精讲】

例1.计算机中存储的是（）数据

A ．数字 B.模拟 C.数字或模拟 D.以上都不对

【解析】

数据可以分成两类：模拟数据和数字数据。计算机中的信息都是用数字形式来表示的。

【答案】A

【跟踪练习】

1.下列关于信息和数据的说法不正确的是（）

A.信息是对客观事物的反映

B.数据是信息的载体

C.数据是信息的一种存在形式

D.信息是数字的内在含义

答案：C

考点二：信道和信道容量

【知识梳理】

1.信道

①信道是传送信号的一条通道，可以分为物理信道和逻辑信道。

②物理信道是指用来传送信号或数据的物理通路，由传输介质及其附属设备组成。

③逻辑信道也是指传输信息的一条通路，但在信号的收、发节点之间并不一定存在与之对应的物理传输介质，而是在物理信道基础上，由节点设备内部的连接来实现。

2.信道的分类

①信道按使用权限可分为专业信道和共用信道。

②信道按传输介质可分为有线信道、无线信道和卫星信道。

③信道按传输信号的种类可分为模拟信道和数字信道。

3.信道容量

①概念：信道容量是指信道传输信息的最大能力，通常用信息速率来表示。

②信道容量大，单位时间内传送的比特数越大，则信息的传输能力也就越大，表示。

③信道容量由信道的频带（带宽）、可使用的时间及能通过的信号功率和噪声功率决定。

④信道容量的表达式：C =Blog（1+S/N）

C：信道容量 B：信道带宽

S：接收端信号的平均功率 N：信道内噪声平均功率

【典例精讲】

例2.关于信道下列说法不正确的是（）

A.信道是传送信号的一条通道

B. 信道按传输介质可分为模拟信道和数字信道

C. 信道容量是指信道传输信息的最大能力

D. 信道容量越大，单位时间内传送的比特数越多

【解析】模拟信道和数字信道是按信道传输信号的种类进行分类的。按信道传输介质可分为有线信道、无线信道和卫星信道。

【答案】B

【跟踪练习】

2.下列指标与信道容量的大小无关的是（）

A．信道带宽 B.接收端的平均功率 C.噪声平均功率 D.误码率

答案：D

考点三码元和码字

【知识梳理】

1.码元

①一个数字脉冲称为一个码元。

②是构成信息编码的最小单位。

③在计算机网络中1位二进制数字称为码元。

2.码字

7个码元组成的二进制数字序列，称为码字。例如：1000001

【典例精讲】

例3.在数据通信的基本概念中，构成信息编码的最小单位是（）

A. 二进制位

B.字节

C.码元

D.码字

【解析】一个数字脉冲称为一个码元，是构成信息编码的最小单位。

【答案】C

【跟踪练习】

3. 下列关于码元的说法正确的是（）

A.一个数字脉冲

个0或1构成的序列

C.多个0或1构成的序列

D.一组数字脉冲

答案：A

考点四：数据通信系统主要技术指标

【知识梳理】

1.比特率：是一种数字信号的传输速率，它表示单位时间内所传送的二进制代码的有效位（bit）数，单位用比特每秒（bps）或千比特每秒（Kbps）表示。

2.波特率：是一种调制速率，也称波形速率。在数据传输过程中，线路上每秒钟传送的波形个数就是波特率，其单位为波特（baud）。

3.误码率：指信息传输的错误率，是数据通信系统在正常工作情况下，衡量传输可靠性的指标。

4.吞吐量：是单位时间内整个网络能够处理的信息总量，单位是字节/秒或位/秒。在单信道总线型网络中，吞吐量=信道容量×传输效率。

5.信道的传播延迟：信号在信道中传播，从信源端到达信宿端需要的时间。这种传播延迟与距离、传播速度和网络技术有关

助记口诀：比（bps）波（baud）误吞迟（谐音：笔墨勿吞食）。

【典例精讲】

例4. (2014年高考题)在数据传输过程中，线路上每秒钟传送的波形个数称为（）

A. 比特率

B.误码率

C.波特率

D.吞吐量

【解析】本题考查了波特率的概念

【答案】C

例5.(2014年高考题)小明家安装了10兆的联通宽带，他从网上下载学习资料，下载速度的最大理想值可达到（）

A．10MB/S S C. S 【解析】本题考查了比特率的概念。比特率是一种数字信号的传输速率，它表示单位时间内所传送的二进制代码的有效位（bit）数，单位用比特每秒（bps）表示。10兆的联通宽带的下载速率可达10Mbps。因为8bit=1B，所以10Mbps=10/8=S

【答案】C

【跟踪练习】

4. 在数据传输过程中，表示单位时间内所传送的二进制代码的有效位（bit）数的是（）A．比特率 B.波特率 C.误码率 D.信息速率

答案：A

5. 在数据传输过程中，下列因素与信道的传播延迟无关的是（）

A.信源端与信宿端的距离

B.传播速度

C.噪声平均功率

D.采用的交换技术