(精)大学IT第5章 网络与通信.pptVIP

5.1.2 通信原理 模拟通信系统和数字通信系统 系统传送的信号有模拟信号与数字信号之分。 模拟信号：是一种连续变化的物理信号，如语音信号。 数字信号：是一种离散的物理信号。 模拟通信系统：直接传送模拟信号的通信系统（例如早期的电话系统）。 数字通信系统：用数字信号作为载体传送消息的通信系统。 5.1.4 通信系统 1.通信网的基本结构 网型：传输链路多，经济性差，冗余度大，但连接质量和定性好。 星形：经济，节省链路，但要设置转接中心，其不足影响整网性能。 环形和总线型：在计算机通信中常用，要求各节点具有较强的信息识别和处理能力。 复合型：由网形和星形复合成，小区域或子网络是星形，而区域或子网间是网形，既经济又具一定的可靠性。 5.1.3 通信技术 2.交换技术 1) 线路交换(Circuit Switching)：交换系统按照用户的要求，在终端之间建立暂时的物理接续通路，类似于铁路的轨道叉接，直到该业务结束拆除线路连接后，该通路才能改作他用。 2）报文交换(Message Switching)：交换系统在需要通信的终端之间并不建立专用的通路，而是把需要传输的消息加上包含收发地址标记等辅助信息后，送入传输信息的“队列”，在存储器中暂存起来，然后根据网络路由（即网络“交通”）情况，选取适当的通路把消息送到目的地。 3）分组交换 (Packet Switching) ：交换系统把长的报文分成若干个较短的分组，然后将分组编号，各组报文可按不同的路径进行传输，当各组报文都到达终端后，终端按分组编号重组报文。 数据报 虚电路 5.1.3 通信技术 3. 数字传输中的差错控制技术 1）差错原因与类型：所谓差错是指接收端收到的数据与发送端实际发出的数据出现不一致的现象。产生差错主要是因为通信线路上噪声干扰的结果。根据噪声类型不同，可将差错分为随机错和突发错。差错的严重程度由误码率来衡量，误码率Pe等于错误接收的码元数与所接收的码元总数之比。由于信道中的噪声是客观存在的，所以不管信道质量多高，都要进行差错控制。 2） 差错控制的作用与机制：差错控制的主要作用是通过发现数据传输中的错误，以便采取相应的措施减少数据传输错误。差错控制的核心是对传送的数据信息加上与其满足一定关系的冗余码，形成一个加强的、符合一定规律的发送序列。所加入的冗余码称为校验码 （Frame Check Sequence，简称FCS）。校验码按功能的不同被分为纠错码和检错码。 纠错码不仅能发现传输中的错误，还能利用纠错码中的信息自动纠正错误。 检错码只能用来发现传输中的错误，但不能自动纠正所发现的错误，需要通过反馈重发来纠错。 5.1.4 典型的通信系统 1. 短波与超短波通信系统 短波: 波长100-10m的电磁波。短波通信也称高频无线通信。有时把中波的高频段（1.5-3MHZ）归入短波波段。主要用来传递语言、文字、图像等信息。主要靠电离层反射（天波）方式传播。 超短波：波长10-1m的电磁波。可进行电视、雷达和移动台通信。超短波更易受地形、建筑和环境干扰的影响。主要为直线视距传播。信号质量好，信道带宽大，更有利于传输综合业务信息（语音、数据、图像等）。 5.1.4 典型的通信系统 2. 微波通信系统 波长为1 m～1 mm（频率为300 MHz～300 GHz）的电磁波称为微波。长距离的微波通信又称为微波中继通信。微波中继通信与卫星通信、光纤通信是当今三大传输手段。 3. 卫星通信系统 卫星通信指的是利用人造地球卫星中的通信卫星转发信号，在地球站之间传输信息的无线通信。卫星通信系统由通信卫星、跟踪遥测指令站、地球站以及地面传输线路组成，地面传输线路由电缆、光缆或微波接力组成。 4. 光纤通信系统 光纤通信是以光波作为信息载体，以光导纤维（简称光纤）为传输媒介的通信方式。优点：如通信容量大、传输损耗低、中继距离长、抗电磁干扰、轻便好用、必威体育官网网址性好、使用寿命长、成本低等，它也是世界上各个国家正在优先发展的通信系统。 5.1.4 典型的通信系统 5. 移动通信系统 移动通信指的是通信双方至少有一方在移动中（或者临时停留在某一个非预定的位置）进行通信。目前广泛使用的有公用蜂窝移动通信系统、无绳电话、集群移动通信系统、移动卫星通信系统和主要应用于矿井下的泄漏电缆通信系统。 蜂窝技术是移动通信的覆盖技术。为了能在有限的频带、很大的地理范围内容纳大量用户，可以把需要覆盖的区域分成一个个小块地理区域 （小区），每个小区由一个基站覆盖 （即处于该小区范围内的用户由该基站管理，并经由该基站接入移动电话网），若干相邻的小区按一定数目划分为区群。各基站