数据通信基础
- 消息:人类能够感知的描述成为消息
- 信息:信息是对是无状态或存在方式的不确定性表述,信息室可以度量的
- 通信:本质就是在一点精确或近似地再生另一点的信息
- 通信系统:能够实现通信功能的各种技术、设备和方法的总体
- 信号:通信系统中,在传输通道中传播的信息的载体
- 数据:对客观事物的性质状态以及相互关系等进行记载的符号及其组合
- 信道:信道是以传输介质为基础的信号通道
数据通信系统模型
信源、发送设备、信道、接受设备、信宿和噪声源等部分
- 模拟通信:信号的因变量是连续的
- 数字信号:因变量是离散的
- 数据通信方式
- 单向通信(单工)、双向交替通信(半双工)和双向同时通信(全双工)
- 并行通信和串行通信
- 异步通信和同步通信
- 数据通信系统的功能
- 信道利用
- 接口及信号产生
- 同步
- 差错检测与纠正
- 寻址与路由
- 网络观念里
- 安全保证
物理介质
导引型传输介质
- 架空明线:是指平行且相互分离或绝缘的架空裸线线路,通常采用铜线或铝线等金属导线
- 双绞线:两个呢相互绝缘的铜线并排绞合再一起,减少对相邻导线的电磁干扰
- 同轴电缆:抗电磁干扰性能好,现在主要用于频带传输,如有线电视
- 光纤:基本原理是利用光的全反射。通信容量大、距离远、抗电磁干扰性能好、保密性好;多模光纤和单模光纤
非导引型传输介质
- 地波传播:低频,沿地球表面传播
- 天波传播:较高频新号,利用电离层反射传播
- 视线传播:高频新号,点对点直线传播,中继传播
信道与信道容量
信道分类与模型
- 狭义信道:信号传输介质
- 广义信道:新号传输介质和通信系统的一些变换装置
- 调制信道:新号从调制器的输出端传输到解调器的输入端经过的部分
- 编码信道:数字信号由编码器输出端传输到译码器输入端经过的半部分
信道传输特性
- 恒参信道:各种有线信道和部分无线信道,传输特性变化小、缓慢,如微博实现传播链路和卫星链路等
- 对信号复制产生固定的衰减
- 对信号输出产生固定的时延
- 随参信道:传输特性随时间随机快速变化
- 信号的传输衰减随时间随机变化
- 信号的传输时延随时间随机变化
- 存在多径传播现象
信道容量
基带传输
基带传输基本概念
模拟基带信号:模拟信源发出的原始电信号
数字基带信号:数字信源发出的基带信号
模拟基带信号可以通过信源编码转换为数字基带信号
基带传输:直接再信道中传送基带信号
数字基带传输系统:
信号码型: