第二章 数据通信基础复习提纲
知识要点
一、数据通信的基本概念
1、信息和数据 ①信息
信息是_____________,可以是对物质的形态、大小、结构、性能等全部或部分特性的描述，也可表示物质与外部的联系。信息_____________。
②数据
信息可以用_____________的形式来表示，数字化的信息称为_____________。
数据可以分成两类：_____________和_____________。 两者的关系：_____________ 2、信道和信道容量 ①信道
信道是_____________，可以分为_____________和_____________。 物理信道是指用来传送信号或数据的物理通路，由传输及其附属设备组成。逻辑信道也是指传输信息的一条通路，但在信号的收、发节点之间并不一定存在与之对应的物理传输介质，而是在物理信道基础上，由节点设备内部的连接来实现。
②信道的分类
信道按使用权限可分为_____________和_____________。
信道按传输介质可分为_____________、_____________和_____________。信道按传输信号的种类可分为_____________和_____________。 ③信道容量
信道容量是指_____________，通常用_____________来表示。即单位时间
第1页/共2页
内传送的比特数越大，则信息的传输能力也就越大，表示信道容量大。
C=Blog
(1+S/N)
2
B为信道带宽，S 为接受端信号的平均功率，N 为信道内噪声平均功率，C
为信道容量。
3、 码元和码字
在数字传输中，有时把一个数字脉冲称为一个_____________，是构成信息编码的最小单位。
计算机网络传送中的每一位二进制数字称为“_____________”或“_____________”，例如二进制数字10000001是由_____________个码元组成的序列，通常称为“_____________”。
4、 数据通信系统主要技术指标
①比特率：比特率是一种数字信号的传输速率，它表示_____________，单位用_____________或_____________表示。
②波特率：波特率是一种调制速率，也称波形速率。_____________就是波特率，其单位为_____________（baud ）。
③误码率：误码率指_____________，也称_____________，是数据通信系统在正常工作情况下，_____________的指标。 Pe =Ne /N
④吞吐量：吞吐量是_____________，单位是_____________或_____________。在单信道总线型网络中，吞吐量=信道容量×传输效率。
⑤通道的传播延迟：信号在信道中传播，_____________，这个时间叫做传播延迟（或时延）。
５、 带宽与数据传输率 ①信道带宽
信道带宽是指___________________________________________________。
第2页/共2页
带宽越大，所能达到的_____________，所以通道的带宽是衡量传输系统的一个重要指标。
②数据传输率
数据传输率是指_____________，即_____________，单位为_____________。 一般来说，数据传输率的高低由传输每一位数据所占时间决定，如果每一位所占时间越小，则速率越高。 S=BlogN
2
B 为波特率，N 为调制电平数
二、数据传输方式
1、数据通信系统模型
数据通信系统的一般结构模型，它是由_____________（DTE ）、_____________（DCE ）和_____________等组成。
DTE
DCE DCE
DTE
通信子网
资
网
源
子
计算机网络的组成模型
2、通信系统模型
通信系统组成三要素：_____________、_____________和_____________
第3页/共4页 信道
信源
信宿
简单的数据通信系统模型
3、 数据线路的通信方式（重点）
根据数据信息在传输线上的传送方向，数据通信方式有：_____________、_____________、_____________。
单工通信：在通信线路上，数据只可按一个固定的方向传送而不能进行相反方向传送的通信方式。例如广播、遥控通信。
半双工通信：数据可以双向传输，但不能同时进行，在任一时刻只允许在一个方向上传输主信息的通信方式。
全双工通信：可同时双向传输数据的通信方式。
(a)单工通信
(b)半双工通信
(c)全双工通信
信息传输方向不同的三种通信方式
4、 数据传输方式
数据传输方式依其数据在传输线原样不变地传输还是调制变样后再传输，可分为_____________、_____________和_____________等方式。
1. 基带传输：在基带信道中直接传输这种基带信号的传输方式。
第4页/共4页
2. 频带传输：在信道中传输频带信号的传输方式。
3. 宽带传输：宽带是指比音频带宽更宽的频带，它包括大部分电磁波频谱。利用宽带进行的传输称为宽带传输。
✧ 按被传输的数据信号的特点分为_____________、_____________和
_____________。
✧ 按数据传输的顺序可分为_____________和_____________。 ✧ 按数据传输的同步方式可分为_____________和_____________。 ✧ 按数据传输的流向和时间可分为_____________、_____________和
_____________。 *调制技术（补充知识）
1、调制：发送端根据数据内容命令调制器(modulator)改变载波的物理特性使其能够携带信息。
“调制”常通过改变载波的“振幅、频率、相位”三种物理特性来完成。控制载波振幅的技术称为“振幅调制”技术；控制载波频率的技术则为“频率调制”技术；控制载波相位的技术便是“相位调制”技术。
2、振幅调制技术
控制载波振幅的调制技术为“振幅调制”(AmplitudeModulation，AM) 技术，数字振幅调制技术称为“振幅键控”(Amplitude SlliftKeying，ASK) 调制技术，它以振幅较弱的信号状态代表O ，以振幅较强的信号状态代表1(p31图2-23) 。
3、频率调制技术
控制载波频率的调制技术为“频率调制”(FrequencyModulation，FM) 技术，数字频率调制技术称为“频移键控”(Frequency shiftKeying，FsK) 调制技术，它以频率较低的信号状态代表0，以频率较高的信号状态代表l(见p31图2-24) 。
4、相位调制技术
第5页/共6页 控制载波相位的调制技术为“相位调制”(PhaseModulation，PM) 技术，调制相位调制技术则称为“相移键控”(Phase ShiftKeying ，PSK) 调变技术，它以信号相位状态的改变代表1，以信号相位状态不变代表O(见p32图2-25)
5、正交幅度调制技术
QAM 是一种结合ASK 与PSK 的综合型调制技术，同时控制载波的“振幅强度”与“相位偏移量”，让同一个载波信号得以呈现出更多的逻辑状态。 三、 数据交换技术（重点）
数据交换的概念
数据交换是指在任意拓扑结构的通信网络中，通过网络节点的某种转换方式实现任意两个或多个系统之间的连接。
数据交换是多节点网络中实现数据传输的有效手段。
通常使用四种交换技术：_____________、_____________、_____________、_____________。
1、电路交换
电路交换（也称线路交换），在电路交换方式中，通过网络节点（交换设备）在工作站之间建立专用的通信通道，即在两个工作站之间建立实际的物理连接。一旦通信线路建立，这对端点就独占该条物理通道，直至通信线路被取消。
电路交换的主要优点是_____________；缺点是_____________。 电路交换必定是_____________，电话系统就是这种方式。 电路交换的三个阶段： （1）_____________ （2）_____________ （3）_____________ 2、 报文交换
报文是一个带有目的端信息和控制信息的数据包。报文交换采取的是
第6页/共6页
“_____________”（Store-and-Forward ）方式，_____________。
报文交换的主要缺点是_____________，因而不宜用于_____________。 在 20 世纪 40 年代，电报通信也采用了基于存储转发原理的报文交换(message switching)。
报文交换的时延较长，从几分钟到几小时不等。现在，报文交换已经很少有人使用了。
报文交换过程：
① 发方把待传送的正文信息再加上相应的控制信息形成一份份报文； ② 再以报文为单位送到各节点；
③ 交换节点在接收报文后进行缓存和必要的处理；
④ 待指定输出端线路和下一节点空闲时，再将报文转发出去，直到目的节点；
⑤ 目的节点将收到的各份报文中的正文信息交付给收端DTE 。
● 报文交换方式是_____________交换信息。每个报文包括三部分：
_____________、_____________和_____________。
● 报头通常由_____________、_____________、_____________及
_____________、_____________等控制信息组成。 ● 报尾通常包括_____________等。 3、 分组交换
分组交换_____________。分组也叫做信息包，分组交换有时也称为包交换。分组在网络中传输，还可以分为两种不同的方式：数据报和虚电路。 ✓ _____________是一种面向无连接的传输方式； ✓ 虚电路传输是一种_____________传输方式。 分组交换的优点：
_____________ 动态分配传输带宽，对通信链路是逐段占用。
第7页/共8页 _____________ 以分组为传送单位和查找路由。
_____________ 必先建立连接就能向其他主机发送分组；充分使用链路的带宽
_____________ 完善的网络协议；自适应的路由选择协议使网络有很好的生存性
4、 信元交换技术
（ATM ，Asynchronous Transfer Mode，异步传输模式）
ATM__________________________________________________________________。
它综合吸取了分组交换高效率和电路交换高速率的优点，针对分组交换速率低的弱点，利用电路交换完全与协议处理几乎无关的特点，通过高性能的硬件设备来提高处理速度，以实现高速化。
ATM 是一种广域网主干线的较好选择。 四、 差错检验与校正
1、数据传输中出现差错有多种原因， 一般分成_____________和_____________。
内部因素有_____________、_____________、_____________、_____________等。
外部因素有_____________、_____________、_____________等。 为了确保无差错地传输，必须具有_____________和_____________的功能。常用的校验方式有_____________和_____________。
◆ 奇偶校验（参考知识）
奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法。根据
___________________________________________________________________________________。采用奇数的称为奇校验，反之，称为偶校验。采用何种校验
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是事先规定好的。通常专门设置一个奇偶校验位，用它使这组代码中“1”的个数
为奇数或偶数。若用奇校验，则当接收端收到这组代码时，校验“1”的个数是否
为奇数，从而确定传输代码的正确性。
采用奇偶校验时，若其中两位同时发生错误，则会发生没有检测出错误的情况。
校验方法
奇校验：就是让原有数据序列中（包括你要加上的一位）1的个数为奇数 1000110（0）你必须添0这样原来有3个1已经是奇数了所以你添上0之后1的个数还是奇数个。
偶校验：就是让原有数据序列中（包括你要加上的一位）1的个数为偶数 1000110（1）你就必须加1了这样原来有3个1要想1的个数为偶数就只能添1了。
循环冗余码校验（CRC ）（参考知识）
循环冗余码 （Cyclic Redundancy Code ， CRC ），又称为多项式码。CRC 的工作方法是在发送端产生一个冗余码，附加在信息位后面一起发送到接收端，接收端收到的信息按发送端形成循冗余码同样的算法进行校验，如果发现错误，则通知发送端重发。
这种编码对_____________和_____________均能以较低的冗余充进行严格的检查。
循环冗余校验码的检错能力有以下特点： （a ）可检测出所有奇数个错误； （b ）可检测出所有双比特的错误；
（c ）可检测出所有小于等于校验位长度的连续错误； （d ）以相当大的概率检测出大于校验位长度的连续错误。
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第二章 数据通信基础复习提纲
知识要点
一、数据通信的基本概念
1、信息和数据 ①信息
信息是_____________,可以是对物质的形态、大小、结构、性能等全部或部分特性的描述，也可表示物质与外部的联系。信息_____________。
②数据
信息可以用_____________的形式来表示，数字化的信息称为_____________。
数据可以分成两类：_____________和_____________。 两者的关系：_____________ 2、信道和信道容量 ①信道
信道是_____________，可以分为_____________和_____________。 物理信道是指用来传送信号或数据的物理通路，由传输及其附属设备组成。逻辑信道也是指传输信息的一条通路，但在信号的收、发节点之间并不一定存在与之对应的物理传输介质，而是在物理信道基础上，由节点设备内部的连接来实现。
②信道的分类
信道按使用权限可分为_____________和_____________。
信道按传输介质可分为_____________、_____________和_____________。信道按传输信号的种类可分为_____________和_____________。 ③信道容量
信道容量是指_____________，通常用_____________来表示。即单位时间
第1页/共2页
内传送的比特数越大，则信息的传输能力也就越大，表示信道容量大。
C=Blog
(1+S/N)
2
B为信道带宽，S 为接受端信号的平均功率，N 为信道内噪声平均功率，C
为信道容量。
3、 码元和码字
在数字传输中，有时把一个数字脉冲称为一个_____________，是构成信息编码的最小单位。
计算机网络传送中的每一位二进制数字称为“_____________”或“_____________”，例如二进制数字10000001是由_____________个码元组成的序列，通常称为“_____________”。
4、 数据通信系统主要技术指标
①比特率：比特率是一种数字信号的传输速率，它表示_____________，单位用_____________或_____________表示。
②波特率：波特率是一种调制速率，也称波形速率。_____________就是波特率，其单位为_____________（baud ）。
③误码率：误码率指_____________，也称_____________，是数据通信系统在正常工作情况下，_____________的指标。 Pe =Ne /N
④吞吐量：吞吐量是_____________，单位是_____________或_____________。在单信道总线型网络中，吞吐量=信道容量×传输效率。
⑤通道的传播延迟：信号在信道中传播，_____________，这个时间叫做传播延迟（或时延）。
５、 带宽与数据传输率 ①信道带宽
信道带宽是指___________________________________________________。
第2页/共2页
带宽越大，所能达到的_____________，所以通道的带宽是衡量传输系统的一个重要指标。
②数据传输率
数据传输率是指_____________，即_____________，单位为_____________。 一般来说，数据传输率的高低由传输每一位数据所占时间决定，如果每一位所占时间越小，则速率越高。 S=BlogN
2
B 为波特率，N 为调制电平数
二、数据传输方式
1、数据通信系统模型
数据通信系统的一般结构模型，它是由_____________（DTE ）、_____________（DCE ）和_____________等组成。
DTE
DCE DCE
DTE
通信子网
资
网
源
子
计算机网络的组成模型
2、通信系统模型
通信系统组成三要素：_____________、_____________和_____________
第3页/共4页 信道
信源
信宿
简单的数据通信系统模型
3、 数据线路的通信方式（重点）
根据数据信息在传输线上的传送方向，数据通信方式有：_____________、_____________、_____________。
单工通信：在通信线路上，数据只可按一个固定的方向传送而不能进行相反方向传送的通信方式。例如广播、遥控通信。
半双工通信：数据可以双向传输，但不能同时进行，在任一时刻只允许在一个方向上传输主信息的通信方式。
全双工通信：可同时双向传输数据的通信方式。
(a)单工通信
(b)半双工通信
(c)全双工通信
信息传输方向不同的三种通信方式
4、 数据传输方式
数据传输方式依其数据在传输线原样不变地传输还是调制变样后再传输，可分为_____________、_____________和_____________等方式。
1. 基带传输：在基带信道中直接传输这种基带信号的传输方式。
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2. 频带传输：在信道中传输频带信号的传输方式。
3. 宽带传输：宽带是指比音频带宽更宽的频带，它包括大部分电磁波频谱。利用宽带进行的传输称为宽带传输。
✧ 按被传输的数据信号的特点分为_____________、_____________和
_____________。
✧ 按数据传输的顺序可分为_____________和_____________。 ✧ 按数据传输的同步方式可分为_____________和_____________。 ✧ 按数据传输的流向和时间可分为_____________、_____________和
_____________。 *调制技术（补充知识）
1、调制：发送端根据数据内容命令调制器(modulator)改变载波的物理特性使其能够携带信息。
“调制”常通过改变载波的“振幅、频率、相位”三种物理特性来完成。控制载波振幅的技术称为“振幅调制”技术；控制载波频率的技术则为“频率调制”技术；控制载波相位的技术便是“相位调制”技术。
2、振幅调制技术
控制载波振幅的调制技术为“振幅调制”(AmplitudeModulation，AM) 技术，数字振幅调制技术称为“振幅键控”(Amplitude SlliftKeying，ASK) 调制技术，它以振幅较弱的信号状态代表O ，以振幅较强的信号状态代表1(p31图2-23) 。
3、频率调制技术
控制载波频率的调制技术为“频率调制”(FrequencyModulation，FM) 技术，数字频率调制技术称为“频移键控”(Frequency shiftKeying，FsK) 调制技术，它以频率较低的信号状态代表0，以频率较高的信号状态代表l(见p31图2-24) 。
4、相位调制技术
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5、正交幅度调制技术
QAM 是一种结合ASK 与PSK 的综合型调制技术，同时控制载波的“振幅强度”与“相位偏移量”，让同一个载波信号得以呈现出更多的逻辑状态。 三、 数据交换技术（重点）
数据交换的概念
数据交换是指在任意拓扑结构的通信网络中，通过网络节点的某种转换方式实现任意两个或多个系统之间的连接。
数据交换是多节点网络中实现数据传输的有效手段。
通常使用四种交换技术：_____________、_____________、_____________、_____________。
1、电路交换
电路交换（也称线路交换），在电路交换方式中，通过网络节点（交换设备）在工作站之间建立专用的通信通道，即在两个工作站之间建立实际的物理连接。一旦通信线路建立，这对端点就独占该条物理通道，直至通信线路被取消。
电路交换的主要优点是_____________；缺点是_____________。 电路交换必定是_____________，电话系统就是这种方式。 电路交换的三个阶段： （1）_____________ （2）_____________ （3）_____________ 2、 报文交换
报文是一个带有目的端信息和控制信息的数据包。报文交换采取的是
第6页/共6页
“_____________”（Store-and-Forward ）方式，_____________。
报文交换的主要缺点是_____________，因而不宜用于_____________。 在 20 世纪 40 年代，电报通信也采用了基于存储转发原理的报文交换(message switching)。
报文交换的时延较长，从几分钟到几小时不等。现在，报文交换已经很少有人使用了。
报文交换过程：
① 发方把待传送的正文信息再加上相应的控制信息形成一份份报文； ② 再以报文为单位送到各节点；
③ 交换节点在接收报文后进行缓存和必要的处理；
④ 待指定输出端线路和下一节点空闲时，再将报文转发出去，直到目的节点；
⑤ 目的节点将收到的各份报文中的正文信息交付给收端DTE 。
● 报文交换方式是_____________交换信息。每个报文包括三部分：
_____________、_____________和_____________。
● 报头通常由_____________、_____________、_____________及
_____________、_____________等控制信息组成。 ● 报尾通常包括_____________等。 3、 分组交换
分组交换_____________。分组也叫做信息包，分组交换有时也称为包交换。分组在网络中传输，还可以分为两种不同的方式：数据报和虚电路。 ✓ _____________是一种面向无连接的传输方式； ✓ 虚电路传输是一种_____________传输方式。 分组交换的优点：
_____________ 动态分配传输带宽，对通信链路是逐段占用。
第7页/共8页 _____________ 以分组为传送单位和查找路由。
_____________ 必先建立连接就能向其他主机发送分组；充分使用链路的带宽
_____________ 完善的网络协议；自适应的路由选择协议使网络有很好的生存性
4、 信元交换技术
（ATM ，Asynchronous Transfer Mode，异步传输模式）
ATM__________________________________________________________________。
它综合吸取了分组交换高效率和电路交换高速率的优点，针对分组交换速率低的弱点，利用电路交换完全与协议处理几乎无关的特点，通过高性能的硬件设备来提高处理速度，以实现高速化。
ATM 是一种广域网主干线的较好选择。 四、 差错检验与校正
1、数据传输中出现差错有多种原因， 一般分成_____________和_____________。
内部因素有_____________、_____________、_____________、_____________等。
外部因素有_____________、_____________、_____________等。 为了确保无差错地传输，必须具有_____________和_____________的功能。常用的校验方式有_____________和_____________。
◆ 奇偶校验（参考知识）
奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法。根据
___________________________________________________________________________________。采用奇数的称为奇校验，反之，称为偶校验。采用何种校验
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是事先规定好的。通常专门设置一个奇偶校验位，用它使这组代码中“1”的个数
为奇数或偶数。若用奇校验，则当接收端收到这组代码时，校验“1”的个数是否
为奇数，从而确定传输代码的正确性。
采用奇偶校验时，若其中两位同时发生错误，则会发生没有检测出错误的情况。
校验方法
奇校验：就是让原有数据序列中（包括你要加上的一位）1的个数为奇数 1000110（0）你必须添0这样原来有3个1已经是奇数了所以你添上0之后1的个数还是奇数个。
偶校验：就是让原有数据序列中（包括你要加上的一位）1的个数为偶数 1000110（1）你就必须加1了这样原来有3个1要想1的个数为偶数就只能添1了。
循环冗余码校验（CRC ）（参考知识）
循环冗余码 （Cyclic Redundancy Code ， CRC ），又称为多项式码。CRC 的工作方法是在发送端产生一个冗余码，附加在信息位后面一起发送到接收端，接收端收到的信息按发送端形成循冗余码同样的算法进行校验，如果发现错误，则通知发送端重发。
这种编码对_____________和_____________均能以较低的冗余充进行严格的检查。
循环冗余校验码的检错能力有以下特点： （a ）可检测出所有奇数个错误； （b ）可检测出所有双比特的错误；
（c ）可检测出所有小于等于校验位长度的连续错误； （d ）以相当大的概率检测出大于校验位长度的连续错误。
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