02 数据通信的基础知识.ppt

第二章数据通信的基础知识
本章内容
信道
传输媒体
编码
多路复用
数据交换技术
差错控制
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基本概念
数据及计算机通信术语
数据(Data):传递(携带)信息的实体。
信息(Information):是数据的内容或解释。
信号(Signal):数据的物理量编码(通常为电编码),数据以信号的形式传播。
模拟信号与数字信号
基带(Base band)与宽带(Broad band)
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信道(Channel):传送信息的线路(或通路)
比特(bit):信息量的单位。比特率为每秒传输的二进制位个数。
码元(Code Cell):时间轴上的一个信号编码单元
3
t
码元1
码元2
码元3
码元4
码元5
信号
同步脉冲
同步脉冲:用于码元的同步定时,识别码元的开始
▲同步脉冲也可位于码元的中部
▲一个码元也可有多个同步脉冲相对应
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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) 。
1 Baud = log2M (bit/s)
其中M是信号的编码级数。也可以写成
Rbit = Rbaud log2M
上式中:Rbit-比特率,Rbaud-波特率
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。
例如,M=16,波特率为9600时,
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误码率:信道传输可靠性指标,是概率值
信息编码:将信息用二进制数表示的方法。
数据编码:将数据用物理量表示的方法。
例如:字符‘A’的ASCII编码(是信息编码的一种)为01000001,其数据编码可能为
0
1
0
0
0
0
0
1
t
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带宽
带宽是通信信道的宽度,是信道频率上界与下界之间之差,是介质传输能力的度量,在传统的通信工程中通常以赫兹(Hz)为单位计量。
在计算机网络中,一般使用每秒位数(b/s 或bps) 作为带宽的计量单位。主要单位:Kb/s,Mb/s,Gb/s
一个以太局域网理论上每秒可以传输1千万比特,它的带宽相应为10Mb/s。
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语音信道带宽的由来
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时延
信息从网络的一端传送到另一端所需的时间
时延之和=处理时延+排队时延+发送时延+传播时延
处理时延=分组首部和错误校验等处理(微秒)
排队时延=数据在中间结点等待转发的延迟时间
发送时延=数据位数/信道带宽
传播时延=d/s(毫秒)d:距离 s:传播速度≈光速
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时延带宽乘积
某一链路所能容纳的比特数
时延带宽乘积=带宽×传播时延
例如,某链路的时延带宽乘积为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。
链路
带宽
传播时延
体积=时延带宽乘积
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