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1、第三章第三章 数据通信技术数据通信技术 第一节第一节 数据通信基础数据通信基础第二节第二节 数据通信的基本技术数据通信的基本技术复习思考题三复习思考题三第一节第一节 数据通信基础数据通信基础一、一、数据通信基本概念数据通信基本概念 数据通信是计算机等数字设备之间的通信，或者说，是数据通信是计算机等数字设备之间的通信，或者说，是指数字计算机之间或数字终端与数字计算机之间的通信。它是指数字计算机之间或数字终端与数字计算机之间的通信。它是把电气通信的传输能力和计算机的信息处理能力结合起来，来把电气通信的传输能力和计算机的信息处理能力结合起来，来完成信息的传输、交换、存储和处理的通信技术。完成信息的传
2、输、交换、存储和处理的通信技术。1 1信道。传输信息的必经之路称为信道。传输信息的必经之路称为“信道信道”。在计。在计算机中有所谓物理信道和逻辑信道之分。算机中有所谓物理信道和逻辑信道之分。2 2信号。信号是数据的电子或电磁编码。信号可分信号。信号是数据的电子或电磁编码。信号可分为模拟信号和数字信号。模拟信号是随时间连续变化为模拟信号和数字信号。模拟信号是随时间连续变化的电流、电压或电磁波；数字信号则是一系列离散的的电流、电压或电磁波；数字信号则是一系列离散的电脉冲。如图电脉冲。如图3.13.1所示。所示。图图3.1 3.1 模模拟拟信号、数字信号的表示信号、数字信号的表示第一节第一节 数据通
3、信基础数据通信基础4 4码元：码元是对于网络中传送的二进制数字中每一位码元：码元是对于网络中传送的二进制数字中每一位的通称，也常称作的通称，也常称作“位位”或或bitbit。例如。例如10101011010101，共有，共有7 7个位或个位或者说有者说有7 7个码元。个码元。第一节第一节 数据通信基础数据通信基础一、一、数据通信基本概念数据通信基本概念3 3数据：数据定义为有意义的实体，数据可分为模拟数数据：数据定义为有意义的实体，数据可分为模拟数据与数字数据两种。模拟数据是在某区间内连续变化的值；据与数字数据两种。模拟数据是在某区间内连续变化的值；数字数据是离散的值。数字数据是离散的值。5
4、5频率：在数据通信中，频率是指单位时间内电流中通频率：在数据通信中，频率是指单位时间内电流中通过的完整周期的次数。频率的单位是赫兹（过的完整周期的次数。频率的单位是赫兹（HzHz），即每秒），即每秒的周期数频率以数字表示，其范围是的周期数频率以数字表示，其范围是0 0300GHz300GHz。7 7源端：产生待发送数据的终端设备。源端：产生待发送数据的终端设备。第一节第一节 数据通信基础数据通信基础一、一、数据通信基本概念数据通信基本概念6 6频带宽度：频带宽度指的是一个频率范围，用赫兹频带宽度：频带宽度指的是一个频率范围，用赫兹(Hz)(Hz)表示。表示。8 8发送器：对信号进行转换和编码，
5、以产生能在特定传发送器：对信号进行转换和编码，以产生能在特定传输系统中传输的信号。输系统中传输的信号。9 9传输系统：连接源端和目的端的传输介质和复杂网络。传输系统：连接源端和目的端的传输介质和复杂网络。1010接收器：从传输系统接收信号并将其转换为目的端接收器：从传输系统接收信号并将其转换为目的端设备能处理的信号。设备能处理的信号。1111目的端：从接收器输入数据，并能还原成原信号的目的端：从接收器输入数据，并能还原成原信号的终端设备或计算机。终端设备或计算机。图3.2 数据通信系统的组成第一节第一节 数据通信基础数据通信基础二、数据通信系统的基本组成二、数据通信系统的基本组成 数据通信系统
6、是以电子计算机为中心，用通信线路连数据通信系统是以电子计算机为中心，用通信线路连接分布在远地的数据终端设备而进行数据通信的系统。其接分布在远地的数据终端设备而进行数据通信的系统。其基本构成如图基本构成如图3.2所示。所示。第一节第一节 数据通信基础数据通信基础 数据通信系统分成数据传输和数据处理两大部分：数据通信系统分成数据传输和数据处理两大部分：数据传输的作用相当于数据的数据传输的作用相当于数据的“搬运工搬运工”。如把企业二。如把企业二级厂矿的生产、销售、库存数据送入上一级公司的计算机，级厂矿的生产、销售、库存数据送入上一级公司的计算机，就是数据传输的任务；而公司的计算机将统计处理后的结果就
7、是数据传输的任务；而公司的计算机将统计处理后的结果以及公司的指令回传给二级厂矿，同样属于数据传输的任务。以及公司的指令回传给二级厂矿，同样属于数据传输的任务。数据处理的任务就是加工处理传输过来的数据。数据处理的任务就是加工处理传输过来的数据。从硬件角度看，数据通信系统有四大构成要素：终端设从硬件角度看，数据通信系统有四大构成要素：终端设备、数据传输线路、通信控制设备和计算机。备、数据传输线路、通信控制设备和计算机。二、数据通信系统的基本组成二、数据通信系统的基本组成 1 1、串行和并行传输、串行和并行传输 按照数据代码传输的顺序和一次传输数位的多少可将数字按照数据代码传输的顺序和一次传输数位的
8、多少可将数字信号传输分为并行传输信号传输分为并行传输(Parallel Transmission)和串行传输和串行传输(Serial Transmission)两种方式，前者是通过一组传输线同时传输多位两种方式，前者是通过一组传输线同时传输多位数字数据，后者是通过一对传输线逐位传输数字代码。通常，数字数据，后者是通过一对传输线逐位传输数字代码。通常，计算机内部以及计算机与并行打印机之间采用并行方式，而传计算机内部以及计算机与并行打印机之间采用并行方式，而传输距离较远的数字通信系统多采用串行方式。如图输距离较远的数字通信系统多采用串行方式。如图3.33.3所示。所示。第一节第一节 数据通信基础数
9、据通信基础三、数据传输的基本方式三、数据传输的基本方式设备1设备201001001a)并行传输设备1设备101001001b)串行传输图3.3 并行和串行传输 并行传输方式的优点是一次完成传输不需转换，速度快。并行传输方式的优点是一次完成传输不需转换，速度快。缺点是将引起不同的延迟与畸变，要求采用复杂的同步技术，缺点是将引起不同的延迟与畸变，要求采用复杂的同步技术，成本显著上升，故在远距离数字通信中一般不使用并行方式。成本显著上升，故在远距离数字通信中一般不使用并行方式。串行通信的优点是技术简单，成本费用低，缺点是由于只串行通信的优点是技术简单，成本费用低，缺点是由于只能逐位传输数据，因此速度
10、较慢，且需要二次转换。能逐位传输数据，因此速度较慢，且需要二次转换。第一节第一节 数据通信基础数据通信基础 1、串行和并行传输、串行和并行传输 （1 1）异步传输）异步传输(Asynchronous Transmission)异步传输以字符为单位传输数据，采用位形式的字符同步异步传输以字符为单位传输数据，采用位形式的字符同步信号，发送器和接收器具有相互独立的时钟（频率相差不能太多信号，发送器和接收器具有相互独立的时钟（频率相差不能太多)，并且两者中任一方都不向对方提供时钟同步信号。异步传输，并且两者中任一方都不向对方提供时钟同步信号。异步传输的发送器与接收器双方在数据可以传送之前不需要协调：发
11、送器的发送器与接收器双方在数据可以传送之前不需要协调：发送器可以在任何时刻发送数据，而接收器必须随时都处于准备接收数可以在任何时刻发送数据，而接收器必须随时都处于准备接收数据的状态。据的状态。因此，每次异步传输都以一个开始位开始，一个停止位终因此，每次异步传输都以一个开始位开始，一个停止位终止。如图止。如图3.4所示。所示。第一节第一节 数据通信基础数据通信基础2、异步传输与同步传输、异步传输与同步传输设备设备1设备设备2y b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 x停止位停止位开始位开始位图图3.4 异步传输异步传输第一节第一节 数据通信基础数据通信基础（1）异步传输）异步传输(As
12、ynchronous Transmission)优点：实现字符同步比较简单，收发双方的时钟信号不优点：实现字符同步比较简单，收发双方的时钟信号不需要精确地同步。需要精确地同步。缺点：每个字符增加了缺点：每个字符增加了2 23bit3bit，降低了传输效率。，降低了传输效率。（2 2）同步传输）同步传输 (Synchronous Transmission)同步传输是以固定时钟节拍来发送信号的，其比特分组同步传输是以固定时钟节拍来发送信号的，其比特分组要大得多。同步传输以数据帧为单位传输数据，采用字符形要大得多。同步传输以数据帧为单位传输数据，采用字符形式或位组合形式的帧同步信号，由发送器或接收器
13、提供专用式或位组合形式的帧同步信号，由发送器或接收器提供专用于同步的时钟信号。如图于同步的时钟信号。如图3.53.5所示。所示。设备设备1发送方发送方设备设备2接收方接收方图图3.5 同步传输同步传输enderrdatacontrolsynn第一节第一节 数据通信基础数据通信基础 全双工全双工(Full Duplex)(Full Duplex)方式：通信双方设备既是发送器，方式：通信双方设备既是发送器，也是接收器，两台设备可以同时在两个方向上传送数据。也是接收器，两台设备可以同时在两个方向上传送数据。例如，电话是全双工设备，因为双方可同时说话。例如，电话是全双工设备，因为双方可同时说话。第一节
14、第一节 数据通信基础数据通信基础3、单工、半双工和全双工方式、单工、半双工和全双工方式 根据通信双方的分工和信号传输方向可将通信分为三种根据通信双方的分工和信号传输方向可将通信分为三种方式：单工、半双工与全双工。方式：单工、半双工与全双工。单工单工(Simplex)方式：通信双方设备中发送器与接收器分方式：通信双方设备中发送器与接收器分工明确，只能在由发送器向接收器的单一固定方向上传送工明确，只能在由发送器向接收器的单一固定方向上传送数据。采用单工通信的典型发送设备如早期计算机的读卡数据。采用单工通信的典型发送设备如早期计算机的读卡器，典型的接收设备如打印机。器，典型的接收设备如打印机。半双工
15、半双工(Half Duplex)方式：通信双方设备既是发送器，方式：通信双方设备既是发送器，也是接收器，两台设备可以相互传送数据，但某一时刻则也是接收器，两台设备可以相互传送数据，但某一时刻则只能向一个方向传送数据。例如，步话机是半双工设备，只能向一个方向传送数据。例如，步话机是半双工设备，因为在一个时刻只能有一方说话。因为在一个时刻只能有一方说话。第一节第一节 数据通信基础数据通信基础 基带信号基带信号(Baseband Signal)直接用两种不同的电压来表示数直接用两种不同的电压来表示数字信号字信号1 1和和0 0，因此我们将对应矩形电脉冲信号的固有频率称为，因此我们将对应矩形电脉冲信号
16、的固有频率称为 基带基带，相应的信号称为基带信号。基带传输，相应的信号称为基带信号。基带传输(Baseband Transmission)指通过有线信道直接传输基带信号，一般用于传指通过有线信道直接传输基带信号，一般用于传输距离较近的数字通信系统，如基带局域网系统，传输电路为输距离较近的数字通信系统，如基带局域网系统，传输电路为非加感的实回线，如架空明线、双绞线、对称电缆等。非加感的实回线，如架空明线、双绞线、对称电缆等。（2）频带传输方式（）频带传输方式（FrequencyBand Transmission）4 4基带信号、频带传输和数字数据传输基带信号、频带传输和数字数据传输（1 1）基带
17、传输（）基带传输（BaseBand Transmission）频带传输就是将代表二进制数据的频带传输就是将代表二进制数据的“1”和和“0”信号，信号，通过调制解调器变成具有一定频带范围的模拟信号进行传输。通过调制解调器变成具有一定频带范围的模拟信号进行传输。典型的例子就是电话电路，其特性是带通型，一般频率范围典型的例子就是电话电路，其特性是带通型，一般频率范围为为3003400Hz，基带信号不能通过，所以要采取措施把，基带信号不能通过，所以要采取措施把基带信号调制解调到电话电路的频带范围内传输，频带传输基带信号调制解调到电话电路的频带范围内传输，频带传输可实现远距离的数据通信。可实现远距离的数
18、据通信。（3 3）数字数据传输方式（）数字数据传输方式（Digital Data Transmission）数字数据传输方式是利用数字话路传输信号的一种方式，数字数据传输方式是利用数字话路传输信号的一种方式，如如PCM数字电话。利用数字信道进行数据传输，在传输质量上由数字电话。利用数字信道进行数据传输，在传输质量上由于数字信道无噪声积累，传输数据可以再生，数据传输无需进行于数字信道无噪声积累，传输数据可以再生，数据传输无需进行额外的额外的D/A，A/D转换，这些都将导致数据传输质量大大提高；转换，这些都将导致数据传输质量大大提高；另一方面，一条数字话路可以传输速率为另一方面，一条数字话路可以传
19、输速率为6464kbit/s的数据，而且还的数据，而且还可以利用数字复接技术，以可以利用数字复接技术，以2Mbit/s，8Mbit/s，622Mbit/s，2.5Gbit/s，甚至更高的速率进行传输，大大提高了数据传输速率。，甚至更高的速率进行传输，大大提高了数据传输速率。第一节第一节 数据通信基础数据通信基础4 4基带信号、频带传输和数字数据传输基带信号、频带传输和数字数据传输四、数据通信线路的传输介质四、数据通信线路的传输介质 传输介质是信息传播的物理通道。提供可靠的物理介质是传输介质是信息传播的物理通道。提供可靠的物理介质是信息能够正确、快速传递的前提。信息能够正确、快速传递的前提。（一
20、）明线（一）明线 明线是由电杆支撑的，架设在地面上的一种裸露的线路。明线是由电杆支撑的，架设在地面上的一种裸露的线路。其导线通常采用铜线、铝线和钢线制做。其导线通常采用铜线、铝线和钢线制做。明线线路具有设备简单、建设投资费用小、易于维护等明线线路具有设备简单、建设投资费用小、易于维护等优点，适用于通信业务量较少或边远地区的通信线路。但是优点，适用于通信业务量较少或边远地区的通信线路。但是由于明线线路受天气变化和地形外界磁场的影响比较大，存由于明线线路受天气变化和地形外界磁场的影响比较大，存在着传输速度慢、通信质量不稳定、容量小、影响地面规划在着传输速度慢、通信质量不稳定、容量小、影响地面规划等
21、缺陷，在现代化的大城市和经济发达地区已经不再发展。等缺陷，在现代化的大城市和经济发达地区已经不再发展。第一节第一节 数据通信基础数据通信基础（二）电缆（二）电缆 电缆分为对称电缆和同轴电缆。电缆分为对称电缆和同轴电缆。对称电缆是由许多二线（也可以用四线）线对构成的，对称电缆是由许多二线（也可以用四线）线对构成的，每一个相互绝缘二线线对按一定规格相互缠绕而成，也称为每一个相互绝缘二线线对按一定规格相互缠绕而成，也称为双绞线。由于对称电缆存在着对称线对之间的串音随着频率双绞线。由于对称电缆存在着对称线对之间的串音随着频率的升高而愈加严重的问题，限制了对称电缆的发展。的升高而愈加严重的问题，限制了对
22、称电缆的发展。同轴电缆同轴电缆(Coaxial Cable)同轴电缆的结构是两个同芯的导体组成，同轴电缆的结构是两个同芯的导体组成，可以分为粗缆可以分为粗缆和细缆两种。同轴电缆多用于设备到设备的连接，它总是成和细缆两种。同轴电缆多用于设备到设备的连接，它总是成一线配置，有时称为主干电缆（一线配置，有时称为主干电缆（Backbone）。一条主干）。一条主干电缆连接网上所有设备，包括工作站、服务器等，而且为了电缆连接网上所有设备，包括工作站、服务器等，而且为了能正常工作需要加上终端电阻和正确接地。能正常工作需要加上终端电阻和正确接地。四、数据通信线路的传输介质四、数据通信线路的传输介质第一节第一节
23、 数据通信基础数据通信基础（四）无线电频率传输（四）无线电频率传输 无线电频率指从无线电频率指从1KHz至至1GHz的电磁波。在这一频率范的电磁波。在这一频率范围内包括这样几个波段：围内包括这样几个波段：短波波段（短波波段（SF）超高频波段（超高频波段（VHF）甚高频波段（甚高频波段（UHF）第一节第一节 数据通信基础数据通信基础四、数据通信线路的传输介质四、数据通信线路的传输介质（三）光纤（三）光纤 光光缆缆由由能能传传导导光光波波的的石石英英玻玻璃璃纤纤维维(纤纤芯芯)，外外加加涂涂覆覆层层（硅硅橡橡胶胶）和和保保护护层层构构成成。在在光光缆缆一一头头的的发发射射器器使使用用LED光光发发
24、射射二二极极管管(Light Emitting Diode)或或激激光光(Laser)来来发发射射光光脉脉冲冲，在在光光缆缆另另一一头头的的接接收收器器使使用用光光敏敏半半导导体体管管探探测测光光脉脉冲冲。光光纤纤的核心在于其中间的玻璃纤维，它是光波的通道。的核心在于其中间的玻璃纤维，它是光波的通道。光光纤纤的的最最大大优优点点是是光光纤纤的的衰衰减减性性非非常常小小，抗抗干干扰扰能能力力强强，传输速度快；主要缺点就是价格太昂贵。传输速度快；主要缺点就是价格太昂贵。第一节第一节 数据通信基础数据通信基础四、数据通信线路的传输介质四、数据通信线路的传输介质（五）红外传输（五）红外传输 红红外外传
25、传输输是是以以红红外外线线（Infrared Light）作作为为传传输输载载体体的的一一种种通通信信方方式式。它它以以红红外外二二极极管管（LED）或或红红外外激激光光管管（ILD）作作为为发发射射源源，以以光光电电二二极极管管（Photodiode）作作为为接接收收设设备备。这这类类似似于于在在光光纤纤中中传传输输红红外外线线的的方方式式，不不过过其其介介质不再是玻璃纤维而是空气。质不再是玻璃纤维而是空气。红红外外传传输输是是目目前前另另一一种种广广泛泛采采用用的的无无线线电电通通信信方方式式。它它的的成成本本低低廉廉，不不会会象象无无线线电电那那样样受受到到频频率率范范围围的的限限制制，
26、适适用用于距离较近的传输。于距离较近的传输。(六六)微波卫星传输微波卫星传输 微微波波系系统统作作为为通通信信手手段段已已经经有有几几十十年年的的历历史史。在在通通信信卫卫星星使使用用前前，我我国国的的电电视视网网就就是是靠靠大大约约5050公公里里一一个个微微波波站站来来一一站站一一站站传传送送的的。这这样样的的微微波波站站属属于于微微波波系系统统中中的的一一类类：地地面面微微波波系系统统。在在通通信信卫卫星星使使用用之之后后，电电视视信信号号先先传传送送给给同同步步卫卫星星，再再由由卫卫星星向向地地面面上上转转发发，覆覆盖盖极极大大的的区区域域，这这种种系系统统属属于微波系统中的另一类：星
27、载微波系统。于微波系统中的另一类：星载微波系统。微微波波系系统统存存在在着着覆覆盖盖面面积积大大、速速度度快快、失失真真小小等等优优点点，也存在着费用高、技术要求高等缺点。也存在着费用高、技术要求高等缺点。第一节第一节 数据通信基础数据通信基础四、数据通信线路的传输介质四、数据通信线路的传输介质第二节第二节 数据通信的基本技术数据通信的基本技术工作站工作站AModem工作站工作站BModem数字信号数字信号模拟信号模拟信号数字信号数字信号公用电话线公用电话线图图3.6 远程系统中的调制解调器远程系统中的调制解调器 模拟信号传输的基础是载波，载波具有三大要素：幅度、模拟信号传输的基础是载波，载波
28、具有三大要素：幅度、频率和相位，数字数据可以有三种调制方式：频率，振幅和相频率和相位，数字数据可以有三种调制方式：频率，振幅和相移。移。一、数据通信的调制与解调一、数据通信的调制与解调 数据通信信号既有模拟信号又有数字信号。绝大多数数据通信信号既有模拟信号又有数字信号。绝大多数的计算机通信，终端与计算机、计算机与磁盘间的数据传的计算机通信，终端与计算机、计算机与磁盘间的数据传输都是使用数字信号。而很多人在家中用输都是使用数字信号。而很多人在家中用PC机上网则用机上网则用模拟信号，这就需要一种能够将模拟信号，这就需要一种能够将PC机器的数字信号转换机器的数字信号转换成模拟信号的技术：调制解调器。
29、如图成模拟信号的技术：调制解调器。如图3.6所示。所示。二多路复用技术二多路复用技术 多路复用技术就是把许多个单个信号在一个信道上同时传多路复用技术就是把许多个单个信号在一个信道上同时传输的技术。其作用相当于把输的技术。其作用相当于把 通信线路划分成多个通信线路。实通信线路划分成多个通信线路。实现多路复用技术一般有两种办法：频分多路复用（现多路复用技术一般有两种办法：频分多路复用（FDM）和时）和时分多路复用（分多路复用（TDM）。）。第二节第二节 数据通信的基本技术数据通信的基本技术CH1CH2CH3CH4fCH1CH2CH3CH4tftft（a）频分法）频分法（b）时分法）时分法图图3.7
30、 频分多路复用和时分多路复用的区别频分多路复用和时分多路复用的区别 2、时分多路复用（、时分多路复用（TDM）若媒体能达到的位传输速率超过传输数据所需的数据传输若媒体能达到的位传输速率超过传输数据所需的数据传输速率，可采用时分多路复用速率，可采用时分多路复用 TDM(Time Division Multiplexing)技术，即将一条物理信道按时间分成若干个时间片轮流地分配技术，即将一条物理信道按时间分成若干个时间片轮流地分配给多个信号使用。每一时间片由复用的一个信号占用，这样，给多个信号使用。每一时间片由复用的一个信号占用，这样，利用每个信号在时间上的交叉，就可以在一条物理信道上传输利用每个
31、信号在时间上的交叉，就可以在一条物理信道上传输多个数字信号。多个数字信号。第二节第二节 数据通信的基本技术数据通信的基本技术二多路复用技术二多路复用技术 1、频分多路复用（、频分多路复用（FDM）在物理信道的可用带宽超过单个原始信号所需带宽情况在物理信道的可用带宽超过单个原始信号所需带宽情况下，可将该物理信道的总带宽分割成若干个与传输单个信号下，可将该物理信道的总带宽分割成若干个与传输单个信号带宽相同带宽相同(或略宽或略宽)的子信道，每个子信道传输一路信号，这就的子信道，每个子信道传输一路信号，这就是频步分多路复用（是频步分多路复用（Frequency Division Multiplexin
32、g）。）。为了防止互相干扰，使用保护带来隔离每一个通道。为了防止互相干扰，使用保护带来隔离每一个通道。（一）数据传输速率（一）数据传输速率 数据传输速率是通信系统的主要技术指标，它包括比特数据传输速率是通信系统的主要技术指标，它包括比特率和波特率。率和波特率。第二节第二节 数据通信的基本技术数据通信的基本技术三数据传输的速度与质量三数据传输的速度与质量 数据通信系统主要是从数据的数量和质量来衡量。数量主要数据通信系统主要是从数据的数量和质量来衡量。数量主要是指传输的速度，相应的指标是数据传输速率；质量指数据传是指传输的速度，相应的指标是数据传输速率；质量指数据传输的可靠性，一般用数据传输的差错
33、率来衡量。输的可靠性，一般用数据传输的差错率来衡量。1.比特率。它是指每秒传输二进制信息的位数，单位为位比特率。它是指每秒传输二进制信息的位数，单位为位/秒，记作秒，记作bps或或b/s。它可以由下式决定：。它可以由下式决定：S=（1/T）（1）T一个数字脉冲信号的宽度或重复周期，单位：秒；一个数字脉冲信号的宽度或重复周期，单位：秒；N一个码元所取的离散值个数，即电脉冲信号所有可一个码元所取的离散值个数，即电脉冲信号所有可能的有效状态。能的有效状态。通常通常 N=，K为二进制信息的位数，为二进制信息的位数，K=。N=2时，时，S=1/T，表示数据传输速率等于码元脉冲，表示数据传输速率等于码元脉
34、冲的重复频率。的重复频率。（一）数据传输速率（一）数据传输速率第二节第二节 数据通信的基本技术数据通信的基本技术三数据传输的速度与质量三数据传输的速度与质量第二节第二节 数据通信的基本技术数据通信的基本技术（一）数据传输速率（一）数据传输速率三数据传输的速度与质量三数据传输的速度与质量 2、波特率。单位时间内通过信道传输的码元数，单、波特率。单位时间内通过信道传输的码元数，单位为波特，记作位为波特，记作Baud。计算公式。计算公式:B=1/T （2）T为信号码元的宽度，单位为秒。为信号码元的宽度，单位为秒。由由、（、（2）得：）得：S=B (bps)（3）或或 B=S/(Baud)（4）由上面
35、两式可知比特率和波特率是两个完全不同的由上面两式可知比特率和波特率是两个完全不同的概念。只有当二进制调制时，二者才在数值上相等。概念。只有当二进制调制时，二者才在数值上相等。但在多值调制和联合调制时，则不等。但在多值调制和联合调制时，则不等。例例11采用四相调制方式，即采用四相调制方式，即N=4N=4，且，且T=833 T=833 秒，则秒，则S=1/T S=1/T =1/(833 )=1/(833 )=2400(bps)=2400(bps)B=1/T=1/(833 )=1200(Baud)B=1/T=1/(833 )=1200(Baud)第二节第二节 数据通信的基本技术数据通信的基本技术（一
36、）数据传输速率（一）数据传输速率三数据传输的速度与质量三数据传输的速度与质量 第二节第二节 数据通信的基本技术数据通信的基本技术三数据传输的速度与质量三数据传输的速度与质量（二）差错率（二）差错率 差错率是衡量数据通信系统可靠性的主要指标，表示差差错率是衡量数据通信系统可靠性的主要指标，表示差错率的方法常用以下三种：误码率（比特或码元差错率）、错率的方法常用以下三种：误码率（比特或码元差错率）、误字率和误组率。误字率和误组率。误码率误码率 码元传输时出错的概率。它是衡量数据通信系统在码元传输时出错的概率。它是衡量数据通信系统在正常工作情况下的传输可靠性的指标。在计算机网络中，正常工作情况下的传
37、输可靠性的指标。在计算机网络中，一般要求误码率低于一般要求误码率低于 ，误码率公式：，误码率公式：Pe=Ne/N（5）式中式中 Ne为接收端错误码元数；为接收端错误码元数；N 为发送端发送码元为发送端发送码元总数总数。总数总数。误字率误字率 它的定义是指在传输字符的总数中发生差错字数所占的比它的定义是指在传输字符的总数中发生差错字数所占的比例，即码字错误的比率。例，即码字错误的比率。误组率误组率 它的定义是指在传输的码组总数中发生差错的码组数所占它的定义是指在传输的码组总数中发生差错的码组数所占的比例，即码组错误的概率。的比例，即码组错误的概率。除了上述三种指标外，还有可靠度、适应性、使用维修
38、除了上述三种指标外，还有可靠度、适应性、使用维修性、经济性、标准性及通信建立时间等。性、经济性、标准性及通信建立时间等。第二节第二节 数据通信的基本技术数据通信的基本技术（二）差错率（二）差错率三数据传输的速度与质量三数据传输的速度与质量复习思考题三复习思考题三 什么是数据通信？其特点是什么？什么是数据通信？其特点是什么？数据通信由哪些部分组成？数据通信由哪些部分组成？数据传输有哪几种方式？特点如何？数据传输有哪几种方式？特点如何？通信线路的传输媒体有哪些？通信线路的传输媒体有哪些？什么是调制与解调？什么是调制与解调？多路复用有哪几种方式？各有什么特点？多路复用有哪几种方式？各有什么特点？衡量数据传输的速度和质量分别有哪些指标？衡量数据传输的速度和质量分别有哪些指标？若一个数据传输线路为若一个数据传输线路为4相调制方式（相调制方式（N4），），当信号周期（宽度）当信号周期（宽度）T400ms时，试计算此线路传时，试计算此线路传输速率输速率S？