数据通信技术基础.ppt

2.4传输介质*无线传输是指信号通过空气传输，信号不能被约束在一个物理导体内。无线介质实际上就是无线传输系统，主要包括无线电、微波和卫星通信等。当前主要的无线接入技术的种类：无线传输介质无线本地环路(WLL)－终端固定的无线接入蜂窝通信技术－发展最迅速的无线接入技术无绳通信－最简单经济的慢速移动无线接入手段卫星移动通信－广域和国际性的无线通信手段，可以作为固定公用电信网的接入手段个人通信网－未来最理想的接入手段之一2.4传输介质*无线通信的网络结构PSTNInternet光纤光纤微波微波微波用户驻地设备无线网络中心设备房顶中继器中继器无线节点房顶无线节点用户天线用户终端2.4传输介质*logo无线电波2.4传输介质*微波通信收发两端使用抛物面天线方向性强，直线传输（视距传输），距离远时使用中继站常用频段：2G---6G用于高速数传受天气影响较大2.4传输介质*卫星通信一个卫星可工作在多个频段，工作频段一般在几G到几十G。同步卫星：卫星与地球保持相对静止，三颗同步卫星即可覆盖全球传输时延大，240ms---300ms2.4传输介质*超短波无方向性，绕射能力强速率低〈10Kbps，距离近，几十公里频率范围：30M---1G用于城市内无线组网、无线调度、遥测遥控、蜂窝系统、无线寻呼、无线数传存在多径干扰注：多径干扰是由于电波传播过程中遇到各种反射体（高山，建筑物）引起，同一个信号经过不同的反向路径到达同一个接收点，但各反向路径的衰减和时延都不相同，使得最后得到的合成信号失真很大。2.5数据编码技术*数字信号为什么要采用编码传输呢？长距离数字信号传输可能存在衰减问题。例如连续发送若干个“1”，可能因存在的衰减导致误识别成“0”；连续发送若干个“0”，可能因干扰或累积电平漂移而误识别成“1”；同步问题。例如，当出现一长串的连1或连0时，在接收端无法从收到的比特流中提取位同步信号。问题的提出：二个理由：2.5数据编码技术*在网上传输的数据一般都需要进行必要的转换（编码），方可进行传输。计算机数据在传输过程中的数据编码类型，主要取决于它采用的通信信道所支持的数据通信类型。数据编码方法模拟数据编码数字数据编码振幅键控（ASK)移频键控（FSK）移相键控（PSK）非归零码（NRZ）曼彻斯特编码差分曼彻斯特编码2.5数据编码技术－模拟*模拟数据编码方法发送的基带信号包含有各种的频率成分，由于现有PSTN系统的频宽有限，因而其中的一部分高频分量已落到电话通信系统所能通过的频率范围之外。在能够通过电话线路的这部分频率成分中，各频率成分经受的衰减和时延可能会有不同。这也要产生失真。电话线路中存在噪声和各种干扰信号，使信号失真。关注：（1）问题的提出现有的模拟信号传输系统（如PSTN）不能传输数字信号吗？2.5数据编码技术－模拟*波形变换波形识别调制解调器的作用

调制解调器调制解调器（2）调制解调器（modem）简介所谓调制解调器就是一种基于某种载波频率来实现对数字信号（电平信号）进行转换的装置。调制解调器组成上包括了为发送信号用的调制器和为接收信号用的解调器。调制器的主要作用实际上就是一个波形变换装置，它将基带数字信号的波形变换成适合于模拟信道传输的波形。解调器的作用就是个波形识别器，它将经过调制器变换过的模拟信号恢复成原来的数字信号。2.5数据编码技术－模拟*既然Modem的作用是基于某种载波频率将数字信号变换成模拟波形，那么究竟采用何种信号变换方法，来恰当的反映出二进制的“0”和“1”。从物理学的知识知道，反映一个频率波形的主要参量有三个，即“振幅、频率和相位”，因而Modem对数字信号的变换，主要是针对这三个参量实现，相对应有三种不同的调制技术（数字信号到模拟信号的变换）。（3）几种最基本的调制方法01频率和相位为常量，而振幅为变量，通过改变载波频率的振幅来表示二进制数的0和1。例如，数字0对应于无载波输出，而数字1对应于有载波输出。（a）调幅(振幅键控ASK)02*010011100基带信号基带信号调幅振幅改变