第二章 物理層 2,3 數據通信基礎知識

---

本筆記參考書目：

計算機網絡（第8版）謝希仁

2021王道計算機網絡視頻公開課

本節重點：

(了解即可)

• 通信方式：單工/半雙工/全雙工
• 傳輸方式：并行/串行傳輸
• 同步/異步傳輸

(熟練掌握)

• 碼元/數據率/波特率/帶寬

轉載請注明文章來源！

---

典型數據通信模型

數據通信的術語

數據：傳輸信息的實體，有意義的符號序列

信號：傳輸過程中的數據存在形式

• 數字信號：離散信號；
• 模擬信號：連續信號。

信道的分類

設計數據通信系統要考慮的問題

通信方式

單工/半雙工/全雙工

類似于：

單工通信：只有一個方向的通信而沒有反方向的交互， 僅需要一條信道 ；

半雙工通信/雙向交替通信：通信的雙方都可以發送或接收消息，但任何一方不能同時發送和接收，需要兩條信道；

全雙工通信/雙向同時通信：通信雙方可以同時發送/接收消息，需要兩條信道。

串/并行傳輸

• 串行傳輸：將一個字符（8位）二進制按低位到高位的順序依次發送。速度慢、費用低、適合遠距離；
• 并行傳輸：將一個字符（8位）二進制通過8條信道同時發送。速度快、費用高、適合近距離。

同步/異步傳輸

• 同步傳輸（區塊傳輸），數據傳輸以一個數據區塊為單位，在傳輸數據時，需要先送出1個或多個同步字符（用于同步兩計算機的接時鐘），再送出整批的數據；
• 異步傳輸，將比特分成小組進行傳輸，發送方持續發送分組，接收方不知道他們在什么時候到達。傳送數據時，加一個字符起始位和一個字符終止位。

異步傳輸，也需要“同步”。也就是說，起始位使接收方電平發生跳變，接收方得知要接收數據。終止位使接收方電平跳回原位，停止接收。

碼元

碼元的定義：一段 固定時長的信號波形 （數字脈沖），代表著不同的離散值，是數字通信中數字信號的計量單位，這個 時長內的信號稱為k進制碼元 ，該時長稱為碼元寬度。

k進制碼元是碼元的狀態有k種.

1碼元可以攜帶k個（即k進制碼元）比特的信息量。

比如，4進制碼元包含2個比特位信息，16進制碼元包含4個比特位信息。

數字通信系統中傳輸速率的兩種表示方法

數據率：數據的傳輸速率，表示單位時間內傳輸的數據量。可以用碼元傳輸速率和信息傳輸速率表示。

碼元速率與進制數無關，只與碼元長度T有關。

• 碼元傳輸速率：單位時間內數字通信系統所傳輸的碼元個數（也可稱為脈沖個數/信號變化的次數），單位是B波特（Baud）；
• 信息傳輸速率：單位時間內的二進制碼元個數（即比特數），單位是b/s。

關系：若一碼元攜帶n bit信息量，M Baud碼元傳輸速率對應M*n b/s信息傳輸速率

帶寬（Bandwidth）

模擬信號系統中，最高頻和最低頻間的差值是系統的通頻帶寬，單位：Hz赫茲；

?? 數字設備中： 最高單位時間內從某一點到另一點所能通過的最高數據率/單位時間內通過的鏈路數量，單位：bps。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的第二章 物理层 2,3 数据通信基础知识 [计算机网络笔记]的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。