根据信号的形式
• 又可以分为： • 模拟信道 • 数字信道
根据信号的方向分为：
1.单工与双工 • 单工通信信号只能从一个终端发向另一个终端， 信号传输是单方向的 • 半双工通信在两个终端之间既可以发送，又可 以接收，可以双向传输，但信道仍然是单一的， 在同一时刻只能发送或接收 • 全双工通信由两个信道构成通信系统，在同一 时刻，两个终端既可以发送信息，也可以接收 信息。
1．2．2通信系统模型
• 通信系统包括信源、信宿、信道、信道 交换器以及噪声源
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信源
发送变换器
信道
接收变换器
信宿
噪声源
图 1—1 通信系统模型
通信系统包括
• • • • • 信源（电话机、计算机等） 信宿（同上） 信道 信道变换器（MODEM等） 噪声（不期待的）
根据信道使用的介质
• 可以分为： • 有线信道（双绞线、光纤等） • 无线信道 （微波、红外等）
模拟信号 图 1—3 信号变换过程
采样、量化与编码过程
T
0010
1100
1001
0011
图 1-4 PCM 的基本原理
取样和编码
• 图中 T 称为取样周期，根据取样定理，取样频 率应不低于电话信号最高频率的 2倍 • 电话信号的最高频率一般为 3.4KHZ，为方便 起见，取样频率定为8KHZ ，于是 T 为 125μ s • 图中使用了四位二进制数编码，二进制位数越 多，量化的结果越精密，但在数字信道上传输 的信息量也将要增加，实际上都选取用 8 位二 进制数编码，也就是说，取样后的模拟电话信 号被量化为 256个不同的量化等级。
最后的结果：
• 一个话路的模拟电话信号经过变换后， 就变成了每秒 8000 个脉冲信号在数字信 道上传输。因每个脉冲信号用 8 位二进 制编码，因此，一个话路的信号传输率 为 64kb/s ，恰好是一线通（ISDN）的一 个信道。
1．3数据通信
• • • • 1．3．1数据通信的概念 1．3．2数据通信系统模型 1．3．3数据通信方式 1．3．4数据传输
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1．3．1数据通信的概念
（1）模拟数据、模拟信道，可以直接传输。 （2）数字数据、模拟信道，需要变换。 （3）模拟数据、数字信道，需要变换。 （4）数字数据、数字信道，可以直接传输
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两种主要情况：
• 第二种情况需要把数字信号通过MODEM变换 器变换为模拟信号进行传输。由于MODEM的 加入使得模拟电路转换成了数据电路，所以又 称这种通信为数据通信 • 第三种情况也需要把模拟信号变换为数字信号 进行传输，一般称这种通信为数字通信。 • 一般来说凡是能够传输数字信号的通信系统都 可以称为数据通信系统，这样的过程称为数据 通信
• 用于传输数字信号的系统称数字通信系 统。 • 最早使用数字系统的是数字电话系统。 • 数字系统的基本技术是模拟信号与数字 信号的变换，我们称之为脉冲编码调制 PCM（Pulse Code Modulation） • 返回
PCM编码和解码原理：
取 样
量 化
编 码 数字传输
解 码
滤 波 输 出 信 号
1946年发明了电子计算机
• 计算机与通信相结合形成了一门新的通信技术， 即计算机数据通信，又称为数据通信技术。 • 计算机通信又带动了通信技术的进步与发展， 使通信技术产生了很多的分支。 • 通信网络由过去单纯为传输话音的通信发展到 既可以传输话音，又可以传输数据的数据通信 网。 • 数据通信，尤其是多媒体通信，对网络的带宽 不断提出更高的要求，因而推动了通信网络技 术的发展。
单工、半双工和全双工
A A A
B BΒιβλιοθήκη B1．2．3 模拟通信
• 用于传输模拟信号的通信系统称为模拟 通信系统。 • 早期的电话通信都是模拟的，模拟通信 系统的特点是原理简单，易于实现。 • 但是现在的电话系统已经在朝着数字化 的方向发展 • 传输数字信号时必须通过MODEM设备。 • 返回
1．2．4 数字通信
计算机网络
• 是计算机与通信技术相结合的产物
计算机网络与数据通信网主要 区别
• 第一，计算机通信网和数据通信网强调的主要 是信息在网络中的传输；计算机网络强调的是 信息的处理、加工、存储以及信息的共享。 • 第二，计算机通信网和数据通信网主要以广域 网的形式出现；而计算机网络可以是广域网形 式，也可以是城域网形式或局域网形式。 • 第三，计算机网络强调的是如何利用计算机技 术和网络技术获得信息，例如Internet是由大量 的广域网和局域网互连而形成的网络，人们通 过Internet可以获取大量的信息。
第1章 通信与计算机网络
• • • • • 1．1 概述 1．2 通信系统 1．3数据通信 1．4 几项重要的通信技术 1．5 计算机网络
1．1 概述
• 人类社会需要进行信息的交流。 • 现代通信主要指电信。 • 最早的电信是1838年摩尔斯发明的电报，是数 字通信的代表。 • 最早的模拟通信是1876年贝尔发明的电话，是 模拟通信的代表。 • 以后又有了无线通信、微波和卫星通信等。 返回
1．3．2数据通信系统模型
• 数据通信系统属于通信系统的一种类型， 符合通信系统的原理模型，但有时为了 讨论方便，人们又用如图1-5所示的图形 表示。
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数据通信系统模型：
数据电路 DTE DCE 通信线路 链路 DCE DTE
图 1-5 数据通信系统
DTE与DCE
• DTE称为数据电路终端设备，可以是计 算机等终端设备 • DCE称为数据电路端接设备，可以是调 制解调器等设备 • 信道与通信系统模型一样，可以是有线 的；也可以是无线的，可以是模拟的， 也可以是数字的
1．2 通信系统
• • • • 1．2．1通信的概念 1．2．2通信系统模型 1．2．3模拟通信 1．2．4数字通信
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1．2．1通信的概念
• 通信是人们通过各种手段传送和交流信 息的过程 • 信息又称为消息 ，信息是有用的消息 • 消息总是以某种媒介的形式表现出来 • 这种媒介可以称为数据 • 数据可以划分为离散数据和模拟数据 • 用电磁形式表示的数据称为信号 • 所以有数字信号和模拟信号之分 • 返回
常用概念
• 通信线路就是包括有线的和无线的信道 • 通信线路经过了DCE设备后变成了可以 传输数字信息的数据电路 • 把数据终端设备中的通信控制器再考虑 进去形成的逻辑电路称数据链路 （链路 ） • 链路是一条用于传输无差错数据的逻辑 电路