模块二 项目二 同步技术与多路复用技术（教案）-《计算机网络基础》（河北科学技术出版社）同步精品课堂

《2.2同步技术与多路复用技术》教案 课 题 《2.2 同步技术与多路复用技术》 课 型 讲授 课 时 2 授课班级 计算机专业学生 授课时间 授课教师 教材分析 本课程采用的教材是河北科学技术出版社出版的《计算机网络基础》，是2025年新高考大纲指定教材。本章是第二章项目二的内容，主要内容为同步技术与多路复用技术相关知识，通过本章节学习，帮助学生了解通信技术中的同步技术与多路复用技术，为后续章节的学习打下基础。 学情分析 本章节的授课对象是中等职业计算机专业学生，他们对计算机相关知识有一定兴趣，有参加对口高考的期望，但是学生基础能力较差，理解能力一般。学习相关通信系统方面的知识，为计算机网络的学习起到承上启下的作用。 学习目标 了解同步技术的概念，掌握同步传输方式与异步传输方式、常用的多路复用技术的工作原理 学习重难点 重点：常用的多路复用技术 难点： 异步传输方式 教学方法 讲授法、问答法、讨论法 课前准备 教学课件 教学媒体 多媒体电脑 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 提出问题： 在收发信件时，经常会有收发不同步，出现信息差的情况，在当今计算机网络时代进行通信时，通信系统是如何解决这种信息收发不同步的情况呢？ 思考老师提出的问题，根据自己在课前查阅的资料进行讨论，回答 通过问题导入的方法，引导学生主动思考 活动二： 调动思维 探究新知 子任务一：同步技术 同步技术可以统一收发两端动作、保持收发步调一致。常见的同步技术有以下两种： 1、同步传输技术： 同步传输以数据块为传输单位，需要在每个数据块的前后加上起始和结束标志，数据块起始和结束标志的特征取决于数据块是面向字符的还是面向比特的。 （1）面向字符的同步 数据块的内容是由若干个字符组成的，并在每组字符前后各加一个同步字符（SYN）。当接收端接收到同步字符时开始接收数据，直到再次收到同步字符时停止接收，然后进入等待状态，准备下一次通信。 （2）面向位的同步 发送端每次发送一个二进制位序列，并在发送过程的前后分别使用一个特殊的8位串（01111110）作为同步字节来表示发送的开始和结束。 优点：传输效率高，时间消耗少; 缺点：若在传输中有一位数据出错，则必须重新传输整个数据块，且控制比较复杂； 2.异步传输技术 是计算机中常用的同步方式；“字符内同步,字符间异步”，是指在异步传输中，同一个字符内相邻两们的间隔是固定的，而两个字符之间的间隔是不固定的。 优点：异步传输由于附加了起如有位和停止位，所以效率低，开销大； 缺点：如果在传输的数据中有一位出错，只需重新传输一个字符即可，且控制简单，实现容易，适用于低速率场合； 通过教师的讲解和演示，使学生理解同步技术与异步技术的概念以及它们的优缺点 介绍同步技术中的同步传输与异步传输 活动三： 调动思维 探究新知 子任务二：多路复用技术 复用是将单一频带资源划分成很多子信道，这些子信道之间相互独立，互不干扰。从媒体的整体频带资源上看，每个子信道只占用该媒体频带资源的一部分；即利用复用技术在一条物理线路上建立多条通信信道来充分利用传输媒体的带宽；简单来说，多路复用就是一条线路被多个信道反复使用。常见的多路复用技术有：1）频分多路复用（FDM）、2）时分多路复用（TDM）、3）波分多路复用（WDM） 1、 频分多路复用（FDM） 按频率划分信号的方法，适用于模拟信号。如有线电 话系统。用户在分配到一定的频带后，在通信过程中自始至终都占用这个频带。所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源 2、时分多路复用（TDM） 将时间划分为一段段等长的时分复用帧(TMD帧)。用 户在每一个TMD帧中占用固定序号的时隙。每一个时隙是周期性出现（其周期就是TMD帧的长度对应的时间）。TMD信号也称为等时信号。 所有用户是在不同的时间占用同样的频带宽度。 3、波分多路复用（WDM） 原理同频分多路复用相似。主要用于光纤通信。是利 用不同波长的光在一条光纤上同时传输多路信号。 4、统计时分多路复用(STDM) 将所需传输的信息分成小块，附加标记。按时分的方式来共享信道，传输信息的时候可以不按顺序传递；接收到信息后，根据标记进行分类，然后再把标记去掉； 每一个比特时间划分为m个短的间隔，称为码片。 每个用户在同样的时间使用同样的频带进行通信，但由于各用户使用经过特殊挑选的不同码型，因此不会造成干扰。具有很强的抗干扰能力。主要用于移动通信中。 结合教材和教师的讲解理解多路复用技术的概念，各种多路复用技术的优点和缺点 讲解多路复用技术 活动四： 巩固练习 素质提升 思考： 1、同步传输技术与异步传输技术的区别 2、FDM、WDM与TDM之间的区别。 通过小组讨论巩固所学知识，加深对知识点的理解 巩固所学知识 课堂小结 作业布置 作业： 1、 分析每种多路复用技术优缺点。 2、 完成课后练习。 板书设计 教学反思 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$