内容正文:
《计算机网络技术》 数据通信的基本概念-讲义
1.数据通信基础
(1)了解数据通信的基本概念。
知识点
一、数据通信核心定义
数据通信是两个实体间的数据传输与交换,是计算机网络重要组成部分;通过传输介质连接不同位置的终端与计算机、计算机与计算机,完成数据传输、信息交换、通信处理。
二、信息和数据
信息:对客观事物的反映,可描述物质特性与外部联系,形式包含数字、文字、声音、图形、图像。
数据:信息的载体,数字化信息即为数据;分为两类:
模拟数据:取连续值(声音强度、灯光亮度)
数字数据:取离散值(成绩、名次),计算机中均为数字数据
三、信道和信道容量
1.信道:传输信号的通道,分类如下:
按通路类型:物理信道(物理通路 + 介质 + 设备)、逻辑信道(节点内部连接实现)
按权限:专用信道、共用信道
按介质:有线、无线、卫星信道
按信号:模拟信道、数字信道
2.信道容量:
定义:信道最大传输能力,用信息速率表示
决定因素:带宽 B、信号功率 S、噪声功率 N、传输时间
公式:C=Blog₂(1+S/N)
单位:bps
四、码元和码字
码元:数字传输中的一个数字脉冲,是信息编码最小单位
码字:多个码元组成的序列;例:1000001由7 个码元构成,对应 7 位 ASCII 码字母 A
五、数据通信系统主要技术指标
表格
指标
核心定义
单位
关键公式
比特率
单位时间传送二进制有效位数
bps
-
波特率
每秒载波调制状态改变次数 / 波形数
Baud
-
误码率
传输错误率,衡量可靠性
-
Pe=Ne/N
吞吐量
单位时间网络处理信息总量
字节 / 秒、位 / 秒
吞吐量 = 信道容量 × 传输效率
传播延迟
信号从信源到信宿的传输时间
时间单位
与距离、传播速度相关
六、带宽与数据传输速率
信道带宽:
定义:信道可传信号最高频率−最低频率
示例:600~2200Hz → 带宽1600Hz;普通电话线路带宽约3000Hz
特点:带宽越大,传输速率越高
数据传输速率:
定义:单位时间信道传输信息量(即比特率)
公式:S=Blog₂N(B = 波特率,N = 调制电平数)
规律:N=2 时,S=B;N=4 时,S=2B,传输速率成倍提升
1.下在数据传输中,一个数字脉冲,同时也是构成信息编码最小单位的是()
A. 比特
B. 码元
C. 码字
D. 字节
【答案】B
【解析】一个数字脉冲称为一个码元,是构成信息编码的最小单位。码字是码元组成的序列。比特是二进制位,字节是存储单位。
1.(单项选择题)计算机中的数据属于()
A. 模拟数据
B. 数字数据
C. 连续数据
D. 声音数据
【答案】B
2.(简答题)简述信息与数据的关系。
【答案】数据是数字化的信息,是信息的载体;信息是数据的内在含义或解释。
3.(简答题)什么是信道?信道分为哪两类?
【答案】信道是传送信号的一条通道,分为物理信道和逻辑信道。
1.(单项选择题)衡量数据通信系统传输可靠性的指标是()
A. 比特率
B. 波特率
C. 误码率
D. 吞吐量
【答案】C
2.(简答题)简述比特率与波特率的区别。
【答案】比特率是单位时间传送二进制位数;波特率是每秒传送波形 / 码元个数(调制速率)。
3.(简答题)什么是传播延迟?它与哪些因素有关?
【答案】信号从信源到信宿的时间称为传播延迟;与距离和信号传播速度有关。
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