数据通信概念简介|《计算机网络技术及应用》

2023-11-04 理论教育版权反馈

【摘要】：在计算机网络系统中，数据通常被广义地理解为在网络中存储、处理和传输的二进制数字编码。由于诸多原因，吞吐量往往小于传输使用介质所能达到的最大带宽。

1.数据

数据（data）是对所描述对象的符号化记录，一般可理解为“信息的数字化形式”或“数字化的信息形式”。在计算机网络系统中，数据通常被广义地理解为在网络中存储、处理和传输的二进制数字编码。

2.信息

信息（information）是“消除不确定因素的消息”，是对特定事物的描述、解释、说明，是数据的内涵，是客观事物属性和相互联系特性的表征，反映客观事物的存在形式和运动状态。

3.信号

信号（signal）是对特定信息的物理表述，在数据通信中就是携带信息的传输介质。在通信系统中常使用的电信号、电磁信号、光信号、载波信号、脉冲信号等术语就是指携带某种信息的具有不同形式或特性的传输介质。它又分为模拟信号和数字信号两种，如图1-18所示。

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图1-18　模拟信号与数字信号示意图

（1）模拟信号

模拟信号指随时间连续变化的电磁波。采用模拟信号传输数据时，往往只占据有限的频谱，对应数字的基带传输称为频带传输。

（2）数字信号

数字信号指用离散状态（即所谓的“二进制信号”）表示的信号。时间上不连续的离散量即电压（电平）的脉冲序列，终端设备把数字信号转换成脉冲电信号时，这个原始的电信号所固有的频带称为基本频带，简称基带。

它通过中继方式将0、1进行整形和放大而不涉及噪声，且便于集成化。

4.带宽(www.chuimin.cn)

带宽（bandwidth）是指每秒发送的比特数，是在一定时间内能够通过一定空间最大的比特数。无论采用什么方式发送报文，无论采用什么样的物理介质，带宽都是有限的，这是由传输介质的物理性质决定的。

吞吐量（throughout）是指在特定时段内使用某路由传输一个文件时所获得的实际带宽。由于诸多原因，吞吐量往往小于传输使用介质所能达到的最大带宽。

误码率是指二进制码元在数据传输过程中被传错的概率。

7.基带传输

基带（baseband）传输是指信号以其固有的基本形态进行传输，一般是采用数字信道所特有矩形电脉冲或光波的亮与不亮等信号形态对应二进制代码的0和1直接进行传输，该信号按照信道的既定频率，独占其整个频带的带宽，不能复用，因此也称窄带传输。

8.宽带传输

宽带（broadband）传输是指在一条传输介质上通过多路复用技术实现多路独立信号的传输。其原意是指高于3400Hz电话频率的信号。宽带传输要求信道的可利用带宽要大大高于其子信道的带宽，因此常以同轴电缆作为传输介质。

同轴电缆传输模拟信号时，其频率可达500MHz，传输距离能够达到100km。通常再将其划分成若干独立信道，如CATV（Cable Television）就是采用6MHz传输一路模拟电视信号的频道方式，使一条电缆能同时传输上百个频道的电视节目。

9.频带传输

频带传输是把数字信号调制成能在公共电话线上传输的音频模拟信号后再发送和传输，到达接收端后，再把音频信号解调成原来的数字信号，计算机的远程通信常采用频带传输。