专题六 数据通信（一） （课件）-《计算机网络技术》（高教版第四版）高考备考讲练测（吉林省）

数据通信（一） 计算机网络技术 专题复习讲练测 高教版第四版 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 考纲要求 一 考试内容： 信道、比特率、误码率、吞吐量；数据线路的通信方式（单工、全双工、半双工通信）； 知识点要求： 1．理解信道、信道容量、比特率、波特率、信道带宽、数据传输速率、误码率、吞吐量概念。 2．掌握单工通信、全双工通信、半双工通信原理。 知识点梳理 二 信道是传送信号或数据的通道，可以分为物理信道和逻辑信道。 信道 在物理信道基础上建立的虚拟通路，用于传输信息。不依赖物理传输介质，而是由节点设备内部的连接来实现。 用来传送信号或数据的物理通路，由传输介质及其附属设备组成。 物理信道 逻辑信道 知识点梳理 二 物理信道根据传输介质的不同，可以分为两类 信道 1 微波：传输速率高，传输距离较远，但容易受到障碍物的影响。 2 红外线： 传输速率较低，传输距离较短，但安全性较高。 3 激光：传输速率高，传输距离远，但容易受到天气和大气的影响。 1 双绞线： 由两根绝缘的导线绞合而成，价格低廉，传输距离较短。 2 同轴电缆： 内部有多层导体和绝缘层，传输速率较高，传输距离较远。 3 光导纤维： 传输速率极高，传输距离远，但成本较高。 有线信道 无线信道 知识点梳理 二 信道容量是指一个信道在单位时间内能够传输的最大信息量，通常用比特每秒 (bps) 或字节每秒 (Bps) 来表示。 信道容量由信道的频带 (带宽)、可使用的时间及能通过的信号功率和噪声功率决定。 C=Blog₂(1+S/N) B为信道带宽 (Hz);S为接收端信号的平均功率 (W);N为信道内噪声平均功率(W);C为信道容量，即极限传输速率 (bps)。 单位时间内传送的比特数越多则信息的传输能力也就越大。表示信道容量越大。 信道容量 知识点梳理 二 比特率和波特率 比特率（Bit Rate）是指单位时间内所传送的二进制代码的有效位(bit)数。通常以比特每秒（bps）为单位来衡量。比特率是衡量数据传输速度的一个关键指标，与数据量成正比。 波特率是一种调制速率，也称波形速率。是数字通信中线路上每秒钟传送的波形个数。以波特（Baud）为单位，通常用于模拟通信，如调制解调器（Modem）或无线电通信。 知识点梳理 二 比特率和波特率 波特率并不直接等同于比特率。波特率是衡量信号变化次数的，而比特率是衡量每秒钟传输的比特数。 波特率可以高于比特率，也可以低于比特率。 01 02 知识点梳理 二 吞吐量是单位时间内整个网络能够处理的信息总量。通常以每秒传输的比特数（bps）、每秒传输的字节数（Bps）或每秒传输的包数（pps）来表示。吞吐量是衡量网络或系统处理数据能力的重要参数。 计算公式： 吞吐量=信道容量×传输效率 吞吐量 知识点梳理 二 误码率指信息传输的错误率，也称错误率，是在数字通信中，错误比特数与传输总比特数之比。它通常以百分比（%）表示，用于衡量数据传输的可靠性。 计算公式： P=N./N 式中，N 是传送的总位数；N. 是出错的位数。 误码率 知识点梳理 二 信道带宽是指信道所能传送的信号频率宽度，它的值为信道上可传送信号的最高频率 与最低频率之差。它是衡量信道传输能力的一个重要参数，决定了信道能够传输的信号类型和传输速率。 信道带宽的单位是赫兹（Hz），它表示每秒钟的周期数。例如，一个信道带宽为1000Hz的信道，意味着它能够传输从1000Hz到2000Hz之间的信号。所以带宽越大，所能达到的传输速率就越大。 信道带宽 知识点梳理 二 数据传输速率是指单位时间内信道内传输的信息量，即比特率。数据传输速率的高低由传输每1位数据所占时间决定，传输每1位数据所占时间越小，则传输速率越高。 计算公式： S=Blog₂N B是数字信号的脉冲频率，即波特率；N是调制电平数。 数据传输速率 知识点梳理 二 根据数据信息在传输介质上的传送方向，数据通信方式可分为单工通信、半双工通信和全双工通信3种。 单工通信（Simplex Communication）是一种通信方式，其中信息只能在一个方向上传输。通信的双方之一只能发送信息，而另一方只能接收信息，它们之间不能同时进行双向通信。 单工通信的特点： 单向传输：信息只能在一个方向上传输，不能进行双向通信。 单向传输媒介：通常需要专用的传输媒介，如专用线路。 应用场景：单工通信适用于那些不需要实时双向通信的情况，例如电视广播、无线电广播等。 单工通信 知识点梳理 二 单工通信的优缺点： 优点：简单、成本低，适用于单向传输信息的情况。 缺点：不支持实时双向通信，无法实现实时互动。 单工通信 知识点梳理 二 半双工通信（Half-Duplex Communication）是一种通信方式，通信的双方可以轮流发送和接收信息，但不能同时进行发送和接收。 半双工通信的特点： 交替传输：通信双方可以交替发送和接收信息，但不能同时进行。 单向传输媒介：通常需要专用的传输媒介，如专用线路。 应用场景：半双工通信适用于那些不需要实时双向通信的情况，例如对讲机、早期电话系统等。 半双工通信 知识点梳理 二 半双工通信的优缺点： 优点：简单、成本低，适用于不需要实时双向通信的场景。 缺点：不支持实时双向通信，不能同时进行发送和接收。 半双工通信 知识点梳理 二 全双工通信（Full-Duplex Communication）是一种通信方式，在全双工通信中，通信的双方可以同时发送和接收信息，无需等待对方完成发送或接收。 全双工通信的特点： 双向传输：信息可以在两个方向上同时传输，无需等待。 实时双向通信：允许实时双向交互，提高了通信效率。 应用场景：全双工通信适用于那些需要实时双向通信的场景，例如电话、视频会议等。 全双工通信 知识点梳理 二 全双工通信的优缺点： 优点：支持实时双向通信，提高了通信效率和用户体验。 缺点：相对于单工和半双工通信，全双工通信通常需要更复杂的硬件和更高的成本。 全双工通信 限时练习 三 1.（ ）是指单位时间内信道传输的信息量。 A. 传输速率 B. 误码率 C. 频带利用率 D.信道容量 【答案】D 【解析】信道容量是指单位时间内信道传输的信息量，它是衡量信道传输能力的一个重要参数。信道容量通常以比特每秒（bps）为单位，它决定了信道能够传输的最大数据速率。在数字通信中，信道容量是衡量信道传输能力的一个重要指标，它直接影响到通信系统的性能和效率。。 限时练习 三 2. 下列（ ）是衡量数据在网络或系统中通过速率的一个性能指标。 A. 信道容量 B. 波特率 C. 吞吐量 D. 误码率 【答案】C 【解析】 吞吐量是衡量数据在网络或系统中通过速率的一个性能指标，通常以每秒传输的比特数（bps）、每秒传输的字节数（Bps）或每秒传输的包数（pps）来表示。 限时练习 三 3. 视频会议使用以下（ ）通信方式。 A. 单工通信 B. 半双工通信 C. 全双工通信 D. 复用通信 【答案】C 【解析】视频会议支持双方实时通信，所以属于全双工通信方式。 限时练习 三 4.局域网技术中的CSMA/CD技术只适用于以太网。（ ） 【答案】错误 【解析】CSMA/CD技术不仅适用于以太网，也适用于其他类型的局域网技术，如令牌环网络等。 限时练习 三 5. 比特率是指每秒钟传输的比特数，它与信道容量成正比。（ ） 【答案】错误 【解析】 比特率是衡量数据传输速度的一个关键指标，与数据量成正比，而信道容量是指一个信道在单位时间内能够传输的最大信息量。虽然两者都与数据传输有关，但它们并不成正比关系。 限时练习 三 6. 波特率与比特率相同，都是衡量数据传输速度的单位。（ ） 【答案】错误 【解析】 波特率是衡量每秒钟传输的信号变化次数的单位，而比特率是衡量每秒钟传输的比特数。两者虽然都与数据传输速度有关，但它们并不相同。 限时练习 三 7.半双工通信和全双工通信都可以实现双向通信。（ ） 【答案】正确 【解析】 半双工通信和全双工通信都可以实现双向通信，半双工通信只能等另外一方通信完毕才能进行通信。 限时练习 三 8. 误码率是指在数字通信中，错误比特数与传输总比特数之比，通常以_________表示。 【答案】百分数 9. 数据传输速率是指在通信系统中，单位时间内传输的数据量，通常以_________为单位。 【答案】比特每秒/bps 限时练习 三 10. 数据传输速率。 【答案】数据传输速率是指在通信系统中，单位时间内传输的数据量，通常以比特每秒（bps）为单位。它是衡量通信系统性能的一个重要指标。 11. 全双工通信。 【答案】全双工通信是指通信双方可以同时发送和接收信息的通信方式，可以实现实时双向通信。 内容小结 五 谢谢 $$