数据通信原理

第一章1.1数据通信的概念1.2数据通信系统的构成1.3数据通信传输信道1.4数据通信网与计算机通信网1.5数据传输方式1.6数据通信系统的主要性能指标1.7信道容量第二章2.1数据信号及特性描述2.2数据信号的基带传输2.3数据信号的频带传输2.7数据信号的数字传输第三章3.1差错控制的基本概念及原理3.2简单的差错控制编码3.3汉明码及线性分组码3.4循环码3.5卷积码3.6简单差错控制协议第四章4.1概述4.2电路交换方式4.3报文交换方式4.4分组交换方式4.5帧方式4.6几种交换方式的比较第五章5.1开放系统互连参考模型5.2物理层协议5.3数据链路传输控制规程5.4CCITTX．25建议5.5分组装／拆(PAD)相关协议5.6X．75／X．32／X．12l建议第六章6.1数据通信网概述6.2分组交换网6.3帧中继网（FRN）6.4数字数据网(DDN)6.5分组交换网、帧中继网及DDN之间的关系第七章7.1Internet基本概念7.2Internet网络标准：TCP/IP7.3路由器与Internet的路由选择协议7.4宽带IP城域网《数据通信原理》（第2版）课件北京邮电大学出版社《数据通信原理》课件《数据通信原理》课件第一章1.1数据通信的概念1.2数据通信系统的构成1.3数据通信传输信道1.4数据通信网与计算机通信网1.5数据传输方式1.6数据通信系统的主要性能指标1.7信道容量第二章2.1数据信号及特性描述2.2数据信号的基带传输2.3数据信号的频带传输2.7数据信号的数字传输第三章3.1差错控制的基本概念及原理3.2简单的差错控制编码3.3汉明码及线性分组码3.4循环码3.5卷积码3.6简单差错控制协议第四章4.1概述4.2电路交换方式4.3报文交换方式4.4分组交换方式4.5帧方式4.6几种交换方式的比较第五章5.1开放系统互连参考模型5.2物理层协议5.3数据链路传输控制规程5.4CCITTX．25建议5.5分组装／拆(PAD)相关协议5.6X．75／X．32／X．12l建议第六章6.1数据通信网概述6.2分组交换网6.3帧中继网（FRN）6.4数字数据网(DDN)6.5分组交换网、帧中继网及DDN之间的关系第七章7.1Internet基本概念7.2Internet网络标准：TCP/IP7.3路由器与Internet的路由选择协议7.4宽带IP城域网《数据通信原理》（第2版）课件第2章数据信号的传输第1章概述第3章差错控制第4章数据交换数据通信原理第5章通信协议第6章数据通信网走信息路读北邮书第7章Internet与宽带IP城域网第一章1.1数据通信的概念1.2数据通信系统的构成1.3数据通信传输信道1.4数据通信网与计算机通信网1.5数据传输方式1.6数据通信系统的主要性能指标1.7信道容量第二章2.1数据信号及特性描述2.2数据信号的基带传输2.3数据信号的频带传输2.7数据信号的数字传输第三章3.1差错控制的基本概念及原理3.2简单的差错控制编码3.3汉明码及线性分组码3.4循环码3.5卷积码3.6简单差错控制协议第四章4.1概述4.2电路交换方式4.3报文交换方式4.4分组交换方式4.5帧方式4.6几种交换方式的比较第五章5.1开放系统互连参考模型5.2物理层协议5.3数据链路传输控制规程5.4CCITTX．25建议5.5分组装／拆(PAD)相关协议5.6X．75／X．32／X．12l建议第六章6.1数据通信网概述6.2分组交换网6.3帧中继网（FRN）6.4数字数据网(DDN)6.5分组交换网、帧中继网及DDN之间的关系第七章7.1Internet基本概念7.2Internet网络标准：TCP/IP7.3路由器与Internet的路由选择协议7.4宽带IP城域网《数据通信原理》（第2版）课件第一章概述第一章1.1数据通信的概念1.2数据通信系统的构成1.3数据通信传输信道1.4数据通信网与计算机通信网1.5数据传输方式1.6数据通信系统的主要性能指标1.7信道容量第二章2.1数据信号及特性描述2.2数据信号的基带传输2.3数据信号的频带传输2.7数据信号的数字传输第三章3.1差错控制的基本概念及原理3.2简单的差错控制编码3.3汉明码及线性分组码3.4循环码3.5卷积码3.6简单差错控制协议第四章4.1概述4.2电路交换方式4.3报文交换方式4.4分组交换方式4.5帧方式4.6几种交换方式的比较第五章5.1开放系统互连参考模型5.2物理层协议5.3数据链路传输控制规程5.4CCITTX．25建议5.5分组装／拆(PAD)相关协议5.6X．75／X．32／X．12l建议第六章6.1数据通信网概述6.2分组交换网6.3帧中继网（FRN）6.4数字数据网(DDN)6.5分组交换网、帧中继网及DDN之间的关系第七章7.1Internet基本概念7.2Internet网络标准：TCP/IP7.3路由器与Internet的路由选择协议7.4宽带IP城域网《数据通信原理》（第2版）课件1.1数据通信的概念1.1.1数据与数据通信数据是预先约定的、具有某种含义的任何一个数字或一个字母(符号)以及它们的组合。例如,约定用数字1表示电路接通,数字0表示电路开断。这里,数字1和0就是数据。1.1.2传输代码数字0和1可以是数据,要以电信号来传输它们,必须以电信号的一定波形来表示。例如用一定时间长度的正电压代表数字1,用负电压代表数字0,如图1-1所示。图1-1传输代码的表示第一章1.1数据通信的概念1.2数据通信系统的构成1.3数据通信传输信道1.4数据通信网与计算机通信网1.5数据传输方式1.6数据通信系统的主要性能指标1.7信道容量第二章2.1数据信号及特性描述2.2数据信号的基带传输2.3数据信号的频带传输2.7数据信号的数字传输第三章3.1差错控制的基本概念及原理3.2简单的差错控制编码3.3汉明码及线性分组码3.4循环码3.5卷积码3.6简单差错控制协议第四章4.1概述4.2电路交换方式4.3报文交换方式4.4分组交换方式4.5帧方式4.6几种交换方式的比较第五章5.1开放系统互连参考模型5.2物理层协议5.3数据链路传输控制规程5.4CCITTX．25建议5.5分组装／拆(PAD)相关协议5.6X．75／X．32／X．12l建议第六章6.1数据通信网概述6.2分组交换网6.3帧中继网（FRN）6.4数字数据网(DDN)6.5分组交换网、帧中继网及DDN之间的关系第七章7.1Internet基本概念7.2Internet网络标准：TCP/IP7.3路由器与Internet的路由选择协议7.4宽带IP城域网《数据通信原理》（第2版）课件我们知道,数据是由数字、字母(符号)等组成的,要用许多不同形状的电压来表示它们是不现实的。解决办法是采用代码。这里所说的代码就是二进制的组合,即二进制代码。目前,常用的二进制代码有国际5号码(IA5)、EBCDIC码和国际电报2号码(ITA2)等。tx(t)(a)时间连续的模拟信号tx(t)(b)时间离散的模拟信号1011001t(a)二进制数字信号x(t)t0123(b)多进制数字信号x(t)第一章1.1数据通信的概念1.2数据通信系统的构成1.3数据通信传输信道1.4数据通信网与计算机通信网1.5数据传输方式1.6数据通信系统的主要性能指标1.7信道容量第二章2.1数据信号及特性描述2.2数据信号的基带传输2.3数据信号的频带传输2.7数据信号的数字传输第三章3.1差错控制的基本概念及原理3.2简单的差错控制编码3.3汉明码及线性分组码3.4循环码3.5卷积码3.6简单差错控制协议第四章4.1概述4.2电路交换方式4.3报文交换方式4.4分组交换方式4.5帧方式4.6几种交换方式的比较第五章5.1开放系统互连参考模型5.2物理层协议5.3数据链路传输控制规程5.4CCITTX．25建议5.5分组装／拆(PAD)相关协议5.6X．75／X．32／X．12l建议第六章6.1数据通信网概述6.2分组交换网6.3帧中继网（FRN）6.4数字数据网(DDN)6.5分组交换网、帧中继网及DDN之间的关系第七章7.1Internet基本概念7.2Internet网络标准：TCP/IP7.3路由器与Internet的路由选择协议7.4宽带IP城域网《数据通信原理》（第2版）课件模拟信号与数字信号之间的相互转换：模拟信号一般通过PCM脉码调制(PulseCodeModulation)方法量化为数字信号，即让模拟信号的不同幅度分别对应不同的二进制值，例如采用8位编码可将模拟信号量化为2^8=256个量级，实用中常采取24位或30位编码；数字信号一般通过对载波进行移相(PhaseShift)的方法转换为模拟信号。计算机、计算机局域网与城域网中均使用二进制数字信号。第一章1.1数据通信的概念1.2数据通信系统的构成1.3数据通信传输信道1.4数据通信网与计算机通信网1.5数据传输方式1.6数据通信系统的主要性能指标1.7信道容量第二章2.1数据信号及特性描述2.2数据信号的基带传输2.3数据信号的频带传输2.7数据信号的数字传输第三章3.1差错控制的基本概念及原理3.2简单的差错控制编码3.3汉明码及线性分组码3.4循环码3.5卷积码3.6简单差错控制协议第四章4.1概述4.2电路交换方式4.3报文交换方式4.4分组交换方式4.5帧方式4.6几种交换方式的比较第五章5.1开放系统互连参考模型5.2物理层协议5.3数据链路传输控制规程5.4CCITTX．25建议5.5分组装／拆(PAD)相关协议5.6X．75／X．32／X．12l建议第六章6.1数据通信网概述6.2分组交换网6.3帧中继网（FRN）6.4数字数据网(DDN)6.5分组交换网、帧中继网及DDN之间的关系第七章7.1Internet基本概念7.2Internet网络标准：TCP/IP7.3路由器与Internet的路由选择协议7.4宽带IP城域网《数据通信原理》（第2版）课件信息香农认为：信息是有秩序的量度，是人们对事物了解的不确定性的消除或减少。信息是对组织程度的一种测度，信息能使物质系统有序性增强，减少破坏、混乱和噪音。根据香农的有关信息的定义，那么信息是如何度量的呢？显然，信息量与不确定性消除程度有关，量度信息多少的测度就是信息量。一则离散消息包含的信息量可表示为：PIalog其中P表示该消息发生的概率；底数a决定了信息量的单位，它可以任意取值，常取2、10、e：a=2I=-log2P单位为比特（bit）a=eI=-lnP单位为奈特（nat）a=10I=-lgP单位为哈（hartley）a=MI=-logMP单位为M进制信息单位数据通信中若数据采用二进制传输，此时将二进制的每个符号“0”或“1”称为码元。当两个码元等概出现时，每个码元包含的信息量为：I=log22=1bit因此通常常将二进制序列称为比特流，但若两个码元出现的概率不等，此时每个码元包含的信息量已不是1bit。更一般的情况，当采用M进制传输时，此时共有“0，1，…，M-1”个码元，且各码元出现的概率不相等，分别为P0，P1，…，PM-1，此时每个码元包含的信息量并不相等，分别为：jPjI2log因为上式与热力学和统计力学中系统熵的计算公式相似，故常将平均信息量称为信息熵。可以证明上式中，当P0=P1=…=PM-1时取最大值对上式求其期望，将其称作平均信息量H，表示平均每个码元包含信息的多少，单位为bit/符号如下式所示：102logMjPjjPHMMMHMj2102log1log14、数据数据就是赋予一定含义的数字、字母、文字等符号及其组合，它是消息的一种表现形式。数据涉及到事物的形式，而信息涉及的是这些数据的内容。数据又分为模拟数据和数字数据。模拟数据和数字数据都可以用模拟信号和数字信号表示和传播.而模拟信号和数字信号都可以在合适的传输介质上传输.通常,将传输过程中使用模拟信号的传输方式称为模拟数据传输(可能需要调