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数据通信是指在两点或多点之间以二进制的形式进行信息交换。数据传输+通信控制。 数据通信的过程是把字符或符号转换成编码，产生与编码对应的信号，信号传送到目的地后被接受设备接收，按编码的规则将信号解码，再还原成相应的字符或符号。模拟信道的数据通信过程如图所示，数字信道的数据通信过程省略了调制和解调的步骤。
图1 模拟信道的数据通信的过程 信号与信道 什么样的信道传输什么样的信号。图示如下：  图2 数据、信号与信道 编码与调制 编码输出数字信号，调制输出模拟信号。  图3 编码与调制 数据编码： 1. PCM编码： 采样：按一定间隔对语音信号进行采样。 量化：把每个样本舍入到最近的量化级别上。 编码：对每个舍入后的样本进行编码。  图4 PCM编码示意 2. 不归零编码 用-5V表示二进制中的1，+5V表示二进制中的0。 3. 曼彻斯特编码 在每个码元的中间发生跳变，高à低的跳变代表1，低à高的跳变代表0。 4. 差分曼彻斯特编码 在每个码元的中间发生跳变，码元开始处有跳变代表0，无跳变代表1。  图5 三种数字编码的波形图 采样定理 如果模拟信号的最高频率为F，若以大于等于2F的采样频率对其采样，则从采样得到的离散信号序列就能完整地恢复出原始信号。 数据通信性能指标 1. 时延。一个数据块从链路或网络的一端传送到另一端的时间。 总时延=发送时延+传输时延+转发时延 发送时延=数据块总长度/信息传输速率 传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速率 2. 带宽。信道传输能力的度量。计算机网络中的单位为每秒钟传输的二进制位数。主要由b/s，Kb/s，Mb/s，Gb/s 3. 误码率。传输的码元被传错的概率。Pc=出错的码元/传输的总码元数 4. 信息传输速率。每秒传输的二进制比特数。 Shannon公式：有噪声干扰信道。 C = W log2 （1+S/N） C——传输率，单位b/s W—— 带宽，单位Hz S/N——信噪比 5. 信道最大数据传输率。 Nyquist公式：无噪声理想低通信道。估算已知带宽信道的最高数据传输速率。 C = 2W log2 M C ——数据传输率，单位b/s W ——带宽，单位Hz M ——信号编码级数 参考文献： [1] 谢希仁. 计算机网络. 北京: 电子工业出版社. |
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