網絡工程師考試知識點：數據通訊技術

時間：2024-06-07 21:49:25 NIIT認證我要投稿

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2017網絡工程師考試知識點：數據通訊技術

　　數據通訊是兩個實體之間數據的傳輸和交換，數據傳輸必須要要有直接或間接的物理聯接。下面小編為大家整理了關于數據通訊技術的知識點，一起來看看吧：

2017網絡工程師考試知識點：數據通訊技術

　　主要內容

　　q 通訊基礎

　　q 調制與編碼

　　q 多路復用技術

　　q 差錯控制

　　q 傳輸介質

　　通訊線路連接的方式

　　點點連接：點—點

　　分支式連接：采用詢問，選擇，有點像計算的總線的結構

　　集線式連接：用集中器把各種低速的終端聯接起來，再用一條高速線路連接，非對稱的交換機

　　數據通訊方式

　　并行、串行

	并行	串行
特征	每一個時鐘周期能同時進行多位的數據傳輸	每個時鐘周期只能傳送一個數據位
優點	能進行高速的大數據量傳輸	能進行遠距的數據傳輸
缺點	每一位要一根數據線，成本高	成本低
應用	近距離高速率的場合：如主機的總線、與外設連接的連接線（IDE或SCSI、并口打印線等）	遠距離低速率的應用，如串口線，電話線、！

　　后注：由于串行的先天成本優勢，近年來串行技術發展很快，串行也不再是低速的代名詞：如USB ，1394 都是串行技術的高速接口，另外現在最新的串行硬盤接口技術為155M，比最快的并口IDE硬盤接口133M還要快。

　　串行通訊的幾種方式

　　單工：數據始終往一個方向傳送

　　半雙工：數據可以雙向傳輸，但同一時刻只能往一個方向進行數據傳輸

　　全雙工：數據可以同時雙向傳輸

　　幾個數據通訊的重要技術指標及其計算

　　1、數據傳輸率

　　比特率：每秒鐘能傳輸的二進制代碼位數 S=(1/T)

　　T為每個二進制信號的周期，或 S=n/t 即在時間t內傳送了n個比特位!

　　波特率：每一秒內傳輸多少個電信號單元，B=1/T

　　波特率與比特率的關系是： S=Blog2N

　　(其中N表示一個電信號所有可能的有效狀態!)

　　2、出錯率

　　誤比特率：指接收的錯誤比特數占傳輸總比特數的比例。

　　誤碼率：指接收碼元中錯誤碼元數占總碼元數的比例。

　　之間的關系：一般沒有特別注明情況下，一個碼元就是指一個比特，當明示了一個碼元包含了N個比特時。

　　誤碼率=1-(1-誤比特率)N

　　3、信道容量

　　理想信道 (奎斯特定理)：設理想通道的最大帶寬為H,則該通道的最大波特率為2H。

　　有噪音信道最大數據率(香農公式)： C=Hlog2(1+S/N)

　　H為理想信道的最大帶寬，S/N為信道的信噪比。

　　之間的關系：奎研究的是傳送的是波特率為單位,一般指定了特定的信號格式，否則是計算其一般的數據率。

　　在一個帶寬為 3KHZ、沒有噪聲的信道，傳輸二進制信號時能夠達到的極限數據傳輸率為__(6)__。一個帶寬為 3KHZ、信噪比為 30dB 的信道，能夠達到的極限數據傳輸率為__(7)__。上述結果表明，__(8)__。(2002年度網絡設計師試題)

　　(6)：A.3Kbps B.6Kbps C.56Kbps D.10Mbps

　　(7)：A.12Kbps B.30Kbps C.56Kbps D.10Mbps

　　(8)：A. 有噪聲信道比無噪聲信道具有更大的帶寬

　　B.有噪聲信道比無噪聲信道可達到更高的極限數據傳輸率

　　C.有噪聲信道與無噪聲信道沒有可比性

　　D.上述值都為極限值，條件不同，不能進行直接的比較

　　調制與編碼

　　數據: 有意義的實體

　　信號: 是數據的電磁或電子編碼

　　幾個實例：

數據

信號

模擬

數字

模擬

有線電視、無線廣播

電話線上傳輸的上網信號、微波，手機信號

數字

光纖傳的電視信號，IP電話

以太網中傳送的信號

　　數字信號傳輸優缺點：代價少，干擾少，但衰減大。

　　調制：變換成模擬信號

　　編碼：編碼成數字信號

	幅移鍵控法ASK	頻移鍵控法FSK	相移鍵控法PSK
調制原理	幅度	頻率	相位
優缺點	調制與解調簡單，效率低，易干撓	抗干找能力強	能進行多相位的調制，效率高，抗干找能力最強！
示意圖

　　數字數據的數字編碼

　　1. 單極性碼：只有正(或負)的電壓表示數據

　　2. 極性碼：分別用正和負來表示1和0。或相反的應用

　　3. 雙極性碼：三進制碼，1為反轉，0為保持零電平

　　4. 歸零碼：碼元中間的信號回歸到0電平

　　5. 不歸零：遇1電平翻轉，零時不變

　　6. 雙相碼：要求第一位都有電平轉換

　　7. 曼徹斯特編碼：是一種雙相碼，每一位中間有一個跳變，從高到低為1

　　8. 差動曼徹斯特：每一位周期有跳變為零，沒有為1，中間跳變僅提供時鐘

　　9. 多電平碼：碼元可取多個電平之一

　　模擬數據的數字信號編碼

　　o 實現原理：以高于兩倍最高有效信號頻率的速率對信號進行采樣!就能夠包含原始信號的全部信息。

　　o 方法

　　o 線性編碼：等分

　　o 非線性編碼：不等分，低幅值的進行較多量化

　　o 優缺點：非線性還原性好，但實現困難

　　多路復用技術

　　o 多路復用技術是把多個低速信道合成一個高速信道的技術，這種技術要用到兩個設備：多路復用器和多路分配器。

　　o 多路復用是雙向的概念

　　o 幾種復用技術

　　n 頻分(FDM)

　　n 時分(TDM)

　　n 統計時分(STDM)

　　n 波分(WDM)

　　n 碼分(CDMA)

　　n 空分(SDMA)

　　差錯控制

　　o 差錯控制的必要性

　　o 檢錯與糾錯

　　n 特點及應用場合

	檢錯	糾錯
定義	傳輸中僅僅發送足以使接收端能檢測出差錯的附加位,如果接收端檢測到一個差錯,就請求重發這一信息	在發送每一組信息時發送足夠的附加位,使接收端能以很高的概率檢測并糾正大多數差錯
常用方法	奇偶,CRC	海明碼
應用場合	雙向通訊,延時小!	單向通訊,延時大,重發代價大