知识要点

  • 理解数据，信号基本概念，掌握通信速率，信道容量，时延等性能指标计算；
  • 了解传输介质及其特性
  • 掌握多路复用的基本概念，理解多路复用的各种方法
  • 掌握数据交换的概念，了解常用的数据交换技术
  • 了解差错产生的原因，理解差错控制的基本原理，掌握循环冗余码CRC的编码和检测方法

数据通信的基本概念
传输介质
多路复用技术
数据交换技术
差错控制技术

3.1

模拟信号 连续的
数字信号 连续的

介质
信道 通信双方 以传输介质为基础的 传输信息的通道 并不完全相同

信道可以分为模拟信道和数字信道

介质很多，在传输介质上也存在着差别

信息，数据，信号

数据通讯系统。

发送部分
传输系统
接收部分

数据通信系统

数据的传输

数据传输速率：
传码速率（波特 码元/秒），传信速率

码元 一种波形是一个信号码元（数字信号）
脉冲的传输时间成为码元周期T

相同的码元速率可以用多种脉冲波形

传信速率又称为比特率，是指在数据通信系统中，每秒钟传输的二进制码元的个数
比特/秒

带宽（信道带宽）

  • 信号带宽 是指信号具有的频带宽度（单位是赫，千赫，兆赫等

  • 模拟信道 表示通信线路允许通过的信号频带范围就称为线路带宽（

  • 数字信道 ”带宽“ 是所能传送的”最高数据率“同义语 ， 单位 比特每秒

以 赫兹为单位的 带宽 是在频率域上的表示
以 bit/s 为单位的 带宽 是在时间域上的表示

误码率
在一定时间内接收到的出错的bit与总的传输的bits 的比值
统计平均值
至少统计15分钟的数据量

误帧率
误组率

分组或者报文
时延 将一个数据块（可以使报文或者分组） 从链路一段传到另外一段

  • 发送时延 （传输时延）
    在发送器产生的是发送时延（传输时延） 使数据块从节点传输到传输媒体所需要的时间
    一方面取决于 数据块的长度，
    另一方面取决于 发送器的发送速度（以 bit/s 为单位的 信道带宽，在信道上的传输速率）

发送时间=数据块的长度/信道带宽（比特/秒）

  • 传播时延
    传播时延=信道长度/信号在信道上的传播速率

信道带宽的高低
在同一条高速公路上的速度是一样的

带宽高： 数据密一些
带宽低： 数据细一些

进行存储转发

  • 处理时延 处理时延的长短往往取决于网络中当时的通信量

总时延=发送时延+传播时延+处理时延

处理时延计算比较复杂

发送时延/传播时延谁占主导因素

信道容量####

信道容量是指在一定的条件下，在给定的通信路径下所能达到的最大数据传输速率

情况一：
无噪声的情况下
奈奎斯特

奈式准则

传码速率是有上限的 信道带宽（HZ）的二倍

无噪声时 信道容量 （bits/s）的计算公式 （奈奎斯特公式）

无噪声的理想情况

情况二：
有噪声的情况下
香农
信噪比（dB）=10 log10(S/N)
S/N =100 信噪比是 20dB
S/N=1000 信噪比是30dB

S/N 信号和噪声的功率之比
香农定理

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计算信道容量

先计算信噪比 db单位并不是信噪比

传码速率和传信速率时曾提出了一个问题
不能无限的提高变频数
在上例中，在一定信噪比和带宽的时候，无论如何信道容量不会超过一个固定的值

在信道容量不变的时候，增加带宽 来降低信噪比
只要信息传输速率信道容量这个界限值，就可以采取手段来弥补