数据通信基础计算机网络课件.pptVIP

3.1数据通信的基本概念3.2数据通信系统模型3.3信道及其主要特征3.4传输数据编码3.5数据通信方式3.6数据交换技术3.7差错控制及检错3.8多路复用技术3.9传输介质西南科技大学经管学院：周中林1计算机网络基础

l信道及特征；西南科技大学经管学院：周中林2计算机网络基础

l信号（Signal）：数据的物理量编码（通常为电编码），数据以信号的形式在介质中传播。n模拟信号、数字信号n基带（Baseband）、宽带（Broadband）l信道（Channel）：向某一个方向传送信息的媒体。l比特（bit）：即一个二进制位。比特率为每秒传输的比特数（即数据传送速率）。l码元（Codecell）：时间轴上的一个信号编码单元西南科技大学经管学院：周中林3计算机网络基础

l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，其值与带宽相等）。n比特率、波特率和信号编码级数的关系如下：bitbaud2上式中：M-信号的编码级数，R-比特率，R-波特率bitbaudn一个信号往往可以携带多个二进制位，所以在固定的信息传输速率下，比特率往往大于波特率。换句话说，一个码元中可以传送多个比特。u例如：当波特率为9600时–若M=2，数据传输率为9600b/s–若M=16，数据传输率为38.4kb/s西南科技大学经管学院：周中林4计算机网络基础

l误码率：信道传输可靠性指标，是一个概率值。误码率?（接收方出现差错的比特数（位数）／总的传输比特数（位数））?100%西南科技大学经管学院：周中林5计算机网络基础

l信息编码：将信息用二进制数表示的方法。n例如：ASCII编码、BCD编码等l数据编码：将数据用物理量表示的方法。n例如：字符‘A’的ASCII编码其数据编码可能为01000001西南科技大学经管学院：周中林6计算机网络基础

n信道传输能力的度量。在传统的通信工程中：uBW≈f－f单位：赫兹（Hz）maxminn在计算机网络中，一般用每秒允许传输的二进制位数作为带宽的计量单位。主要单位：b/s，kb/s，Mb/s，Gb/s。u例如：传统以太网理论上每秒可以传输1千万比特，它的带宽为10Mb/s。l信道容量：传输介质可以传输的最大比特率。n受编码技术和系统信噪比影响西南科技大学经管学院：周中林7计算机网络基础

n例：如需要每秒传输10幅图片，每幅图片由80×60个象素组成，每个象素有256色，如果模拟信号的每个周期内发送1bit，问需要的带宽是多少？n解：比特率＝80×60×8×10＝384000（b/s）带宽＝比特率/周期速率=384000/1=384（kHz）西南科技大学经管学院：周中林8计算机网络基础

l时延（Delay）：信息从网络的一端传送到另一端所需的时间。n时延=处理时延+排队时延+发送时延+传播时延u处理时延=对数据进行处理和错误校验所需的时间u排队时延=数据在中间结点等待转发的延迟时间u发送时延=数据位数/信道带宽u传播时延=d/sd:距离，s:介质中信号传播速度(≈0.7c)西南科技大学经管学院：周中林9计算机网络基础

n例如，某信道的时延带宽乘积为100万比特，这意味着第一个比特到达目的端时，源端已发送了100万比特。西南科技大学经管学院：周中林10计算机网络基础

l往返时延（Round-TripTime，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nRTT≈2×传播时延u数据能有序送达（当采用分组交换时）西南科技大学经管学院：周中林11计算机网络基础

1.通信的三个要素：信源、信宿和信道（传输系统）西南科技大学经管学院：周中林12计算机网络基础

n计算机、终端等设备也称为DTE（DataTerminalEquipment）n收发器：信号转换设备，如调制解调器等网络接入设备也称为DCE（DataCircuitEquipment）u有线介质、无线介质n传输设备u调制解调器、中继器、多路复用器、交换机等西南科技大学经管学院：周中林13计算机网络基础

信息→数据→信号→在信道上传输→信号→数据→信息信道l一般需要经历三个过程：建立连接、维持连接、拆除连接l把携带信息的数据用物理信号形式通过信道传送到目的地l信息和数据（二进制位）不能直接在信道上传输n编码：数据→适合传输的数字信号－便于同步、识别、纠错n调制：数字信号→适合传输的形式－按频率、幅度、相位n解调：接收波形→数字信号n解码：数字信号→原始数据西南科技大学经管学院：周中林14计算机网络基础

l数字信道：以数字脉冲形式（离散信号）传输数据的信道。l计算机网络中主要采用数字信道进行数据传输lA