通信原理頭尾各兩章.ppt

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1、數(shù)據(jù)通信原理信息學(xué)院一、課程介紹數(shù)據(jù)通信原理是在介紹了數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)構(gòu)成及有關(guān)基本概念的基礎(chǔ)上，對數(shù)據(jù)信號的基帶傳輸、頻帶傳輸和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸這三種基本傳輸方式從理論上進(jìn)行了詳細(xì)的論述，然后介紹了差錯控制的基本理論及應(yīng)用，接著討論了數(shù)據(jù)通信的幾種交換方式（如電路交換、報文交換、分組交換和幀方式），繼而分析了通信協(xié)議，最后介紹了分組交換網(wǎng)、幀中繼網(wǎng)、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）的基本構(gòu)成及應(yīng)用。數(shù)據(jù)通信原理是一門非常重要的專業(yè)課，通過對本課程的學(xué)習(xí)，能使同學(xué)們對數(shù)據(jù)通信的基本概念、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)等有一個較全面的了解，并能掌握一定的數(shù)據(jù)通信基本理論和有關(guān)數(shù)據(jù)通信技術(shù)的一些應(yīng)用技能。學(xué)好這門課對

2、學(xué)習(xí)后繼課程打下一個良好的基礎(chǔ)，同時也會對從事通信和計(jì)算機(jī)等方面的工作有所幫助。二、教學(xué)目的數(shù)據(jù)通信的重要性：計(jì)算機(jī)之間的通信：數(shù)據(jù)通信通信網(wǎng)的發(fā)展趨勢：電話網(wǎng)三網(wǎng)融合就是數(shù)據(jù)通信（可見它的重要性）計(jì)算機(jī)網(wǎng)有線電視網(wǎng)寬帶IP網(wǎng)目錄第1章緒論第2章數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識第3章數(shù)據(jù)信號的基帶傳輸?shù)?章數(shù)據(jù)信號的頻帶傳輸?shù)?章差錯控制與信道編碼第6章物理層接口與傳輸控制教程第7章數(shù)據(jù)交換技術(shù)第1章緒論目的要求本章介紹數(shù)據(jù)通信有關(guān)的重要概念和定義，要求理解數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成、數(shù)據(jù)傳輸速率、方式、質(zhì)量等基本內(nèi)容。授課內(nèi)容1.1數(shù)據(jù)通信的基本概念1.2協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)簡介1.3數(shù)據(jù)傳輸方式1.4數(shù)

3、據(jù)通信系統(tǒng)的主要質(zhì)量指標(biāo)1.5數(shù)據(jù)通信網(wǎng)與計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)返回目錄1.1數(shù)據(jù)通信的基本概念1.1.1數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)通信1.1.2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)組成1.1.3數(shù)據(jù)通信的特點(diǎn)1.1.4數(shù)據(jù)通信研究的內(nèi)容返回目錄1.1數(shù)據(jù)通信的基本概念在信息社會，信息的存儲與處理離不開計(jì)算機(jī)，而信息的流通則離不開通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)通信正是為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中各計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)信息傳遞而產(chǎn)生的一種新的通信方式。數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)正在改變著我們的商務(wù)活動和生活方式，如電子商務(wù)、語音信箱、視頻聊天等都是它的應(yīng)用實(shí)例。數(shù)據(jù)通信的發(fā)展目標(biāo)是在世界任何地點(diǎn)傳輸和交換文本、音頻和圖像之類的數(shù)據(jù)。1.1.1數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)通信1、數(shù)

4、據(jù)數(shù)據(jù)是預(yù)先約定的、具有某種含義的數(shù)字、字母、符號以及它們的組合。數(shù)據(jù)涉及的表示形式是信息的載體，而信息則是數(shù)據(jù)的內(nèi)涵。例如：我們可以用正、負(fù)脈沖分別表示二進(jìn)制數(shù)字“1”和“0”，以代表電路的接通和斷開。這里的“1”和“0”就是數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)又分為模擬數(shù)據(jù)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。模擬數(shù)據(jù)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)都可以用模擬信號和數(shù)字信號表示和傳播.而通常,將傳輸過程中使用模擬信號的傳輸方式稱為模擬數(shù)據(jù)傳輸(可能需要調(diào)制解調(diào)器);將傳輸過程中使用數(shù)字信號的傳輸方式稱為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸(可能需要編解碼)。2.數(shù)據(jù)通信簡單來說，數(shù)據(jù)通信是計(jì)算機(jī)或其他數(shù)字終端設(shè)備之間的通信，是計(jì)算機(jī)與通信相結(jié)合的一種新的通信方式和

5、業(yè)務(wù)。為了使整個數(shù)據(jù)通信過程按一定的規(guī)則有序進(jìn)行，通信雙方必須建立共同遵守的協(xié)議和約定，并具有執(zhí)行協(xié)議的功能。因此，嚴(yán)格來說，數(shù)據(jù)通信是指依照通信協(xié)議，通過某種傳輸介質(zhì)（如電纜）在計(jì)算機(jī)或數(shù)據(jù)終端之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳遞和交換。1.1.2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的組成數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)由數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE、數(shù)據(jù)電路終接設(shè)備DCE以及傳輸信道三部分組成DTE：數(shù)據(jù)終端設(shè)備,在發(fā)送方指計(jì)算機(jī)、手機(jī)、電報機(jī)等把信息變成數(shù)字代碼的數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備,主要完成數(shù)據(jù)的采集、存儲及處理等功能，也可接收數(shù)據(jù)變?yōu)槿四芾斫獾男畔ⅲ缙聊伙@示器，相當(dāng)于人機(jī)接口。DCE:數(shù)據(jù)電路終接設(shè)備，是DTE和信道的接口，使信道更有利于信

6、號的傳輸。如調(diào)制解調(diào)器Modem。收方的DEC實(shí)現(xiàn)與發(fā)方相反的功能。傳輸信道：根據(jù)不同的規(guī)則有不同的分類方法，例如可以分為模擬信道和數(shù)字信道、有線信道和無線信道、交換信道和專用信道等。數(shù)據(jù)電路：由DCE和傳輸線路構(gòu)成.可視為廣義信道。數(shù)據(jù)鏈路：具有通信協(xié)議功能的數(shù)據(jù)，傳輸更可靠，其誤碼率一般比數(shù)據(jù)電路下降10-4左右。數(shù)據(jù)通信過程：在模擬信道中，DCE是MODEM，數(shù)據(jù)終端先產(chǎn)生了數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)輸入輸出設(shè)備以后，用傳輸代碼來表示變成數(shù)據(jù)信號，經(jīng)過傳輸控制器完成各種傳輸控制功能，此時數(shù)據(jù)終端設(shè)備輸出的是基帶信號，發(fā)送方將DTE送來的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行調(diào)制，將其頻帶搬移到話音頻帶上，

7、同時也將信號變成模擬信號，接收端則進(jìn)行相反的變換。在數(shù)字信道中，DCE是數(shù)字適配器，數(shù)據(jù)終端先產(chǎn)生了數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)輸入輸出設(shè)備以后，用傳輸代碼來表示變成數(shù)據(jù)信號，經(jīng)過傳輸控制器完成各種傳輸控制功能，此時數(shù)據(jù)終端設(shè)備輸出的還是基帶信號，數(shù)字適配器執(zhí)行碼型和電平轉(zhuǎn)換、定時、信號再生和同步功能，信道服務(wù)單元主要是執(zhí)行信道均衡、信號整形等功能。接收端則進(jìn)行相反的變換。討論：（1）數(shù)據(jù)電路與數(shù)據(jù)鏈路的關(guān)系——數(shù)據(jù)鏈路由數(shù)據(jù)電路及兩端的傳輸控制器組成，對于只單獨(dú)建立數(shù)據(jù)電路，是無法進(jìn)行可靠有效地通信。（2）只有建立了數(shù)據(jù)鏈路通