時間:2022-07-25 23:12:05
導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇數(shù)據(jù)通信技術(shù),它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
數(shù)據(jù)通信是以“數(shù)據(jù)”為業(yè)務(wù)的通信系統(tǒng),數(shù)據(jù)是預(yù)先約定好的具有某種含義的數(shù)字、字母或符號以及它們的組合。數(shù)據(jù)通信是20世紀(jì)50年代隨著計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的迅速發(fā)展,以及兩者之間的相互滲透與結(jié)合而興起的一種新的通信方式,它是計算機(jī)和通信相結(jié)合的產(chǎn)物。隨著計算機(jī)技術(shù)的廣泛普及與計算機(jī)遠(yuǎn)程信息處理應(yīng)用的發(fā)展,數(shù)據(jù)通信應(yīng)運(yùn)而生,它實現(xiàn)了計算機(jī)與計算機(jī)之間,計算機(jī)與終端之間的傳遞。由于不同業(yè)務(wù)需求的變化及通信技術(shù)的發(fā)展使得數(shù)據(jù)通信經(jīng)過了不同的發(fā)展歷程。
1通信系統(tǒng)傳輸手段
電纜通信:雙絞線、同軸電纜等。市話和長途通信。調(diào)制方式:SSB/FDM?;谕S的PCM時分多路數(shù)字基帶傳輸技術(shù)。光纖將逐漸取代同軸。
微波中繼通信:比較同軸,易架設(shè)、投資小、周期短。模擬電話微波通信主要采用SSB/FM/FDM調(diào)制,通信容量6000路/頻道。數(shù)字微波采用BPSK、QPSK及QAM調(diào)制技術(shù)。采用64QAM、256QAM等多電平調(diào)制技術(shù)提高微波通信容量,可在40M頻道內(nèi)傳送1920~7680路PCM數(shù)字電話。
光纖通信:光纖通信是利用激光在光纖中長距離傳輸?shù)奶匦赃M(jìn)行的,具有通信容量大、通信距離長及抗干擾性強(qiáng)的特點(diǎn)。目前用于本地、長途、干線傳輸,并逐漸發(fā)展用戶光纖通信網(wǎng)。目前基于長波激光器和單模光纖,每路光纖通話路數(shù)超過萬門,光纖本身的通信纖力非常巨大。幾十年來,光纖通信技術(shù)發(fā)展迅速,并有各種設(shè)備應(yīng)用,接入設(shè)備、光電轉(zhuǎn)換設(shè)備、傳輸設(shè)備、交換設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。光纖通信設(shè)備有光電轉(zhuǎn)換單元和數(shù)字信號處理單元兩部分組成。
衛(wèi)星通信:通信距離遠(yuǎn)、傳輸容量大、覆蓋面積大、不受地域限制及高可靠性。目前,成熟技術(shù)使用模擬調(diào)制、頻分多路及頻分多址。數(shù)字衛(wèi)星通信采用數(shù)字調(diào)制、時分多路及時分多址。
移動通信:GSM、CDMA。數(shù)字移動通信關(guān)鍵技術(shù):調(diào)制技術(shù)、糾錯編碼和數(shù)字話音編碼。
2 數(shù)據(jù)通信的構(gòu)成原理
數(shù)據(jù)終端(DTE)有分組型終端(PT)和非分組型終端(NPT)兩大類。分組型終端有計算機(jī)、數(shù)字傳真機(jī)、智能用戶電報終端(TeLetex)、用戶分組裝拆設(shè)備(PAD)、用戶分組交換機(jī)、專用電話交換機(jī)(PABX)、可視圖文接入設(shè)備(VAP)、局域網(wǎng)(LAN)等各種專用終端設(shè)備;非分組型終端有個人計算機(jī)終端、可視圖文終端、用戶電報終端等各種專用終端。數(shù)據(jù)電路由傳輸信道和數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備(DCE)組成,如果傳輸信道為模擬信道,DCE通常就是調(diào)制解調(diào)器(MODEM),它的作用是進(jìn)行模擬信號和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換;如果傳輸信道為數(shù)字信道,DCE的作用是實現(xiàn)信號碼型與電平的轉(zhuǎn)換,以及線路接續(xù)控制等。傳輸信道除有模擬和數(shù)字的區(qū)分外,還有有線信道與無線信道、專用線路與交換網(wǎng)線路之分。交換網(wǎng)線路要通過呼叫過程建立連接,通信結(jié)束后再拆除;專線連接由于是固定連接就無需上述的呼叫建立與拆線過程。計算機(jī)系統(tǒng)中的通信控制器用于管理與數(shù)據(jù)終端相連接的所有通信線路。中央處理器用來處理由數(shù)據(jù)終端設(shè)備輸入的數(shù)據(jù)。
3 數(shù)據(jù)通信的分類
3.1 有線數(shù)據(jù)通信
數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)(DDN)。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)由用戶環(huán)路、DDN節(jié)點(diǎn)、數(shù)字信道和網(wǎng)絡(luò)控制管理中心組成。DDN是利用光纖或數(shù)字微波、衛(wèi)星等數(shù)字信道和數(shù)字交叉復(fù)用設(shè)備組成的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸網(wǎng)。也可以說DDN是把數(shù)據(jù)通信技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、光遷通信技術(shù)以及數(shù)字交叉連接技術(shù)結(jié)合在一起的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)。數(shù)字信道應(yīng)包括用戶到網(wǎng)絡(luò)的連接線路,即用戶環(huán)路的傳輸也應(yīng)該是數(shù)字的,但實際上也有普通電纜和雙絞線,但傳輸質(zhì)量不如前。
分組交換網(wǎng)。分組交換網(wǎng)(PSPDN)是以CCITTX.25建議為基礎(chǔ)的,所以又稱為X.25網(wǎng)。它是采用存儲——轉(zhuǎn)發(fā)方式,將用戶送來的報文分成具用一定長度的數(shù)據(jù)段,并在每個數(shù)據(jù)段上加上控制信息,構(gòu)成一個帶有地址的分組組合群體,在網(wǎng)上傳輸。分組交換網(wǎng)最突出的優(yōu)點(diǎn)是在一條電路上同時可開放多條虛通路,為多個用戶同時使用,網(wǎng)絡(luò)具有動態(tài)路由選擇功能和先進(jìn)的誤碼檢錯功能,但網(wǎng)絡(luò)性能較差。
幀中繼網(wǎng)。幀中繼網(wǎng)絡(luò)通常由幀中繼存取設(shè)備、幀中繼交換設(shè)備和公共幀中繼服務(wù)網(wǎng)3部分組成。幀中繼網(wǎng)是從分組交換技術(shù)發(fā)展起來的。幀中繼技術(shù)是把不同長度的用戶數(shù)據(jù)組均包封在較大的幀中繼幀內(nèi),加上尋址和控制信息后在網(wǎng)上傳輸。
3.2 無線數(shù)據(jù)通信
無線數(shù)據(jù)通信也稱移動數(shù)據(jù)通信,它是在有線數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。有線數(shù)據(jù)通信依賴于有線傳輸,因此只適合于固定終端與計算機(jī)或計算機(jī)之間的通信。而移動數(shù)據(jù)通信是通過無線電波的傳播來傳送數(shù)據(jù)的,因而有可能實現(xiàn)移動狀態(tài)下的移動通信。狹義地說,移動數(shù)據(jù)通信就是計算機(jī)間或計算機(jī)與人之間的無線通信。它通過與有線數(shù)據(jù)網(wǎng)互聯(lián),把有線數(shù)據(jù)網(wǎng)路的應(yīng)用擴(kuò)展到移動和便攜用戶。
4網(wǎng)絡(luò)及其協(xié)議
4.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(ComputerNetwork),就是通過光纜、雙絞電話線或有、無線信道將兩臺以上計算機(jī)互聯(lián)的集合。通過網(wǎng)絡(luò)各用戶可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享,如文檔、程序、打印機(jī)和調(diào)制解調(diào)器等。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)按地理位置劃分,可分為網(wǎng)際網(wǎng)、廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)、和局域網(wǎng)四種。Internet是世界上最大的網(wǎng)際網(wǎng);廣域網(wǎng)一般指連接一個國家內(nèi)各個地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)。廣域網(wǎng)一般分布距離在100-1000公里之間;城域網(wǎng)又稱為都市網(wǎng),它的覆蓋范圍一般為一個城市,方圓不超過10-100公里;局域網(wǎng)的地理分布則相對較小,如一棟建筑物,或一個單位、一所學(xué)校,甚至一個大房間等。
局域網(wǎng)是目前使用最多的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò),一個單位可使用多個局域網(wǎng),如財務(wù)部門使用局域網(wǎng)來管理財務(wù)帳目,勞動人事部門使用局域網(wǎng)來管理人事檔案、各種人才信息等等。
4.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是兩臺計算機(jī)之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)對話所使用的語言,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議很多,有面向字符的協(xié)議、面向比特的協(xié)議,還有面向字節(jié)計數(shù)的協(xié)議,但最常用的是TCP/IP協(xié)議。它適用于由許多LAN組成的大型網(wǎng)絡(luò)和不需要路由選擇的小型網(wǎng)絡(luò)。TCP/IP協(xié)議的特點(diǎn)是具有開放體系結(jié)構(gòu),并且非常容易管理。
TCP/IP實際上是一種標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,是有關(guān)協(xié)議的集合,它包括傳輸控制協(xié)議(Transport Control Protocol)和因特網(wǎng)協(xié)議(InternetProtocol)。TCP協(xié)議用于在應(yīng)用程序之間傳送數(shù)據(jù),IP協(xié)議用于在程序與主機(jī)之間傳送數(shù)據(jù)。由于TCP/IP具有跨平臺性,現(xiàn)已成為Internet的標(biāo)準(zhǔn)連接協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分為如下四層:網(wǎng)絡(luò)接口層:負(fù)責(zé)接收和發(fā)送物理幀;網(wǎng)絡(luò)層:負(fù)責(zé)相鄰節(jié)點(diǎn)之間的通信;傳輸層:負(fù)責(zé)起點(diǎn)到終端的通信;應(yīng)用層:提供諸如文件傳輸、電子郵件等應(yīng)用程序要把數(shù)據(jù)以TCP/IP協(xié)議方式從一臺計算機(jī)傳送到另一臺計算機(jī),數(shù)據(jù)需經(jīng)過上述四層通信軟件的處理才能在物理網(wǎng)絡(luò)中傳輸。
微波中繼通信:比較同軸,易架設(shè)、投資小、周期短。模擬電話微波通信主要采用SSB/FM/FDM調(diào)制,通信容量6000路/頻道。數(shù)字微波采用BPSK、QPSK及QAM調(diào)制技術(shù)。采用64QAM、256QAM等多電平調(diào)制技術(shù)提高微波通信容量,可在40M頻道內(nèi)傳送1920~7680路PCM數(shù)字電話。
光纖通信:光纖通信是利用激光在光纖中長距離傳輸?shù)奶匦赃M(jìn)行的,具有通信容量大、通信距離長及抗干擾性強(qiáng)的特點(diǎn)。目前用于本地、長途、干線傳輸,并逐漸發(fā)展用戶光纖通信網(wǎng)。目前基于長波激光器和單模光纖,每路光纖通話路數(shù)超過萬門,光纖本身的通信纖力非常巨大。幾十年來,光纖通信技術(shù)發(fā)展迅速,并有各種設(shè)備應(yīng)用,接入設(shè)備、光電轉(zhuǎn)換設(shè)備、傳輸設(shè)備、交換設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。光纖通信設(shè)備有光電轉(zhuǎn)換單元和數(shù)字信號處理單元兩部分組成。
衛(wèi)星通信:通信距離遠(yuǎn)、傳輸容量大、覆蓋面積大、不受地域限制及高可靠性。目前,成熟技術(shù)使用模擬調(diào)制、頻分多路及頻分多址。數(shù)字衛(wèi)星通信采用數(shù)字調(diào)制、時分多路及時分多址。
移動通信:GSM、CDMA。數(shù)字移動通信關(guān)鍵技術(shù):調(diào)制技術(shù)、糾錯編碼和數(shù)字話音編碼。
2數(shù)據(jù)通信的構(gòu)成原理
數(shù)據(jù)終端(DTE)有分組型終端(PT)和非分組型終端(NPT)兩大類。分組型終端有計算機(jī)、數(shù)字傳真機(jī)、智能用戶電報終端(TeLetex)、用戶分組裝拆設(shè)備(PAD)、用戶分組交換機(jī)、專用電話交換機(jī)(PABX)、可視圖文接入設(shè)備(VAP)、局域網(wǎng)(LAN)等各種專用終端設(shè)備;非分組型終端有個人計算機(jī)終端、可視圖文終端、用戶電報終端等各種專用終端。數(shù)據(jù)電路由傳輸信道和數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備(DCE)組成,如果傳輸信道為模擬信道,DCE通常就是調(diào)制解調(diào)器(MODEM),它的作用是進(jìn)行模擬信號和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換;如果傳輸信道為數(shù)字信道,DCE的作用是實現(xiàn)信號碼型與電平的轉(zhuǎn)換,以及線路接續(xù)控制等。傳輸信道除有模擬和數(shù)字的區(qū)分外,還有有線信道與無線信道、專用線路與交換網(wǎng)線路之分。交換網(wǎng)線路要通過呼叫過程建立連接,通信結(jié)束后再拆除;專線連接由于是固定連接就無需上述的呼叫建立與拆線過程。計算機(jī)系統(tǒng)中的通信控制器用于管理與數(shù)據(jù)終端相連接的所有通信線路。中央處理器用來處理由數(shù)據(jù)終端設(shè)備輸入的數(shù)據(jù)。
3數(shù)據(jù)通信的分類
3.1有線數(shù)據(jù)通信
數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)(DDN)。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)由用戶環(huán)路、DDN節(jié)點(diǎn)、數(shù)字信道和網(wǎng)絡(luò)控制管理中心組成。DDN是利用光纖或數(shù)字微波、衛(wèi)星等數(shù)字信道和數(shù)字交叉復(fù)用設(shè)備組成的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸網(wǎng)。也可以說DDN是把數(shù)據(jù)通信技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、光遷通信技術(shù)以及數(shù)字交叉連接技術(shù)結(jié)合在一起的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)。數(shù)字信道應(yīng)包括用戶到網(wǎng)絡(luò)的連接線路,即用戶環(huán)路的傳輸也應(yīng)該是數(shù)字的,但實際上也有普通電纜和雙絞線,但傳輸質(zhì)量不如前。
分組交換網(wǎng)。分組交換網(wǎng)(PSPDN)是以CCITTX.25建議為基礎(chǔ)的,所以又稱為X.25網(wǎng)。它是采用存儲——轉(zhuǎn)發(fā)方式,將用戶送來的報文分成具用一定長度的數(shù)據(jù)段,并在每個數(shù)據(jù)段上加上控制信息,構(gòu)成一個帶有地址的分組組合群體,在網(wǎng)上傳輸。分組交換網(wǎng)最突出的優(yōu)點(diǎn)是在一條電路上同時可開放多條虛通路,為多個用戶同時使用,網(wǎng)絡(luò)具有動態(tài)路由選擇功能和先進(jìn)的誤碼檢錯功能,但網(wǎng)絡(luò)性能較差。
幀中繼網(wǎng)。幀中繼網(wǎng)絡(luò)通常由幀中繼存取設(shè)備、幀中繼交換設(shè)備和公共幀中繼服務(wù)網(wǎng)3部分組成。幀中繼網(wǎng)是從分組交換技術(shù)發(fā)展起來的。幀中繼技術(shù)是把不同長度的用戶數(shù)據(jù)組均包封在較大的幀中繼幀內(nèi),加上尋址和控制信息后在網(wǎng)上傳輸。
3.2無線數(shù)據(jù)通信
無線數(shù)據(jù)通信也稱移動數(shù)據(jù)通信,它是在有線數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。有線數(shù)據(jù)通信依賴于有線傳輸,因此只適合于固定終端與計算機(jī)或計算機(jī)之間的通信。而移動數(shù)據(jù)通信是通過無線電波的傳播來傳送數(shù)據(jù)的,因而有可能實現(xiàn)移動狀態(tài)下的移動通信。狹義地說,移動數(shù)據(jù)通信就是計算機(jī)間或計算機(jī)與人之間的無線通信。它通過與有線數(shù)據(jù)網(wǎng)互聯(lián),把有線數(shù)據(jù)網(wǎng)路的應(yīng)用擴(kuò)展到移動和便攜用戶。
4網(wǎng)絡(luò)及其協(xié)議
4.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(ComputerNetwork),就是通過光纜、雙絞電話線或有、無線信道將兩臺以上計算機(jī)互聯(lián)的集合。通過網(wǎng)絡(luò)各用戶可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享,如文檔、程序、打印機(jī)和調(diào)制解調(diào)器等。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)按地理位置劃分,可分為網(wǎng)際網(wǎng)、廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)、和局域網(wǎng)四種。Internet是世界上最大的網(wǎng)際網(wǎng);廣域網(wǎng)一般指連接一個國家內(nèi)各個地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)。廣域網(wǎng)一般分布距離在100-1000公里之間;城域網(wǎng)又稱為都市網(wǎng),它的覆蓋范圍一般為一個城市,方圓不超過10-100公里;局域網(wǎng)的地理分布則相對較小,如一棟建筑物,或一個單位、一所學(xué)校,甚至一個大房間等。
局域網(wǎng)是目前使用最多的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò),一個單位可使用多個局域網(wǎng),如財務(wù)部門使用局域網(wǎng)來管理財務(wù)帳目,勞動人事部門使用局域網(wǎng)來管理人事檔案、各種人才信息等等。
4.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是兩臺計算機(jī)之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)對話所使用的語言,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議很多,有面向字符的協(xié)議、面向比特的協(xié)議,還有面向字節(jié)計數(shù)的協(xié)議,但最常用的是TCP/IP協(xié)議。它適用于由許多LAN組成的大型網(wǎng)絡(luò)和不需要路由選擇的小型網(wǎng)絡(luò)。TCP/IP協(xié)議的特點(diǎn)是具有開放體系結(jié)構(gòu),并且非常容易管理。
TCP/IP
實際上是一種標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,是有關(guān)協(xié)議的集合,它包括傳輸控制協(xié)議(TransportControlProtocol)和因特網(wǎng)協(xié)議(InternetProtocol)。TCP協(xié)議用于在應(yīng)用程序之間傳送數(shù)據(jù),IP協(xié)議用于在程序與主機(jī)之間傳送數(shù)據(jù)。由于TCP/IP具有跨平臺性,現(xiàn)已成為Internet的標(biāo)準(zhǔn)連接協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分為如下四層:網(wǎng)絡(luò)接口層:負(fù)責(zé)接收和發(fā)送物理幀;網(wǎng)絡(luò)層:負(fù)責(zé)相鄰節(jié)點(diǎn)之間的通信;傳輸層:負(fù)責(zé)起點(diǎn)到終端的通信;應(yīng)用層:提供諸如文件傳輸、電子郵件等應(yīng)用程序要把數(shù)據(jù)以TCP/IP協(xié)議方式從一臺計算機(jī)傳送到另一臺計算機(jī),數(shù)據(jù)需經(jīng)過上述四層通信軟件的處理才能在物理網(wǎng)絡(luò)中傳輸。
數(shù)據(jù)通信是以“數(shù)據(jù)”為業(yè)務(wù)的通信系統(tǒng),數(shù)據(jù)是預(yù)先約定好的具有某種含義的數(shù)字、字母或符號以及它們的組合。數(shù)據(jù)通信是20世紀(jì)50年代隨著計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的迅速發(fā)展,以及兩者之間的相互滲透與結(jié)合而興起的一種新的通信方式,它是計算機(jī)和通信相結(jié)合的產(chǎn)物。隨著計算機(jī)技術(shù)的廣泛普及與計算機(jī)遠(yuǎn)程信息處理應(yīng)用的發(fā)展,數(shù)據(jù)通信應(yīng)運(yùn)而生,它實現(xiàn)了計算機(jī)與計算機(jī)之間,計算機(jī)與終端之間的傳遞。由于不同業(yè)務(wù)需求的變化及通信技術(shù)的發(fā)展使得數(shù)據(jù)通信經(jīng)過了不同的發(fā)展歷程。
1.技術(shù)介紹
1.1通信系統(tǒng)傳輸手段
電纜通信:雙絞線、同軸電纜等。市話和長途通信。調(diào)制方式:SSB/FDM?;谕S的PCM時分多路數(shù)字基帶傳輸技術(shù)。光纖將逐漸取代同軸。
微波中繼通信:比較同軸,易架設(shè)、投資小、周期短。模擬電話微波通信主要采用SSB/FM/FDM調(diào)制,通信容量6000路/頻道。數(shù)字微波采用BPSK、QPSK及QAM調(diào)制技術(shù)。采用64QAM、256QAM等多電平調(diào)制技術(shù)提高微波通信容量,可在40M頻道內(nèi)傳送1920~7680路PCM數(shù)字電話。
光纖通信:光纖通信是利用激光在光纖中長距離傳輸?shù)奶匦赃M(jìn)行的,具有通信容量大、通信距離長及抗干擾性強(qiáng)的特點(diǎn)。目前用于本地、長途、干線傳輸,并逐漸發(fā)展用戶光纖通信網(wǎng)。目前基于長波激光器和單模光纖,每路光纖通話路數(shù)超過萬門,光纖本身的通信纖力非常巨大。幾十年來,光纖通信技術(shù)發(fā)展迅速,并有各種設(shè)備應(yīng)用,接入設(shè)備、光電轉(zhuǎn)換設(shè)備、傳輸設(shè)備、交換設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。
衛(wèi)星通信:通信距離遠(yuǎn)、傳輸容量大、覆蓋面積大、不受地域限制及高可靠性。目前,成熟技術(shù)使用模擬調(diào)制、頻分多路及頻分多址。數(shù)字衛(wèi)星通信采用數(shù)字調(diào)制、時分多路及時分多址。
移動通信:GSM、CDMA。數(shù)字移動通信關(guān)鍵技術(shù):調(diào)制技術(shù)、糾錯編碼和數(shù)字話音編碼。
1.2數(shù)據(jù)通信的構(gòu)成原理
數(shù)據(jù)終端(DTE)有分組型終端(PT)和非分組型終端(NPT)兩大類。分組型終端有計算機(jī)、數(shù)字傳真機(jī)、智能用戶電報終端(TeLetex)、用戶分組裝拆設(shè)備(PAD)、用戶分組交換機(jī)、專用電話交換機(jī)(PABX)、可視圖文接入設(shè)備(VAP)、局域網(wǎng)(LAN)等各種專用終端設(shè)備;非分組型終端有個人計算機(jī)終端、可視圖文終端、用戶電報終端等各種專用終端。數(shù)據(jù)電路由傳輸信道和數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備(DCE)組成,如果傳輸信道為模擬信道,DCE通常就是調(diào)制解調(diào)器(MODEM),它的作用是進(jìn)行模擬信號和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換;如果傳輸信道為數(shù)字信道,DCE的作用是實現(xiàn)信號碼型與電平的轉(zhuǎn)換,以及線路接續(xù)控制等。傳輸信道除有模擬和數(shù)字的區(qū)分外,還有有線信道與無線信道、專用線路與交換網(wǎng)線路之分。
2.數(shù)據(jù)通信的分類
2.1有線數(shù)據(jù)通信
數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)(DDN)。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)由用戶環(huán)路、DDN節(jié)點(diǎn)、數(shù)字信道和網(wǎng)絡(luò)控制管理中心組成。DDN是利用光纖或數(shù)字微波、衛(wèi)星等數(shù)字信道和數(shù)字交叉復(fù)用設(shè)備組成的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸網(wǎng)。也可以說DDN是把數(shù)據(jù)通信技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、光遷通信技術(shù)以及數(shù)字交叉連接技術(shù)結(jié)合在一起的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)。數(shù)字信道應(yīng)包括用戶到網(wǎng)絡(luò)的連接線路,即用戶環(huán)路的傳輸也應(yīng)該是數(shù)字的,但實際上也有普通電纜和雙絞線,但傳輸質(zhì)量不如前。
分組交換網(wǎng)。分組交換網(wǎng)(PSPDN)是以CCITTX.25建議為基礎(chǔ)的,所以又稱為X.25網(wǎng)。它是采用存儲——轉(zhuǎn)發(fā)方式,將用戶送來的報文分成具用一定長度的數(shù)據(jù)段,并在每個數(shù)據(jù)段上加上控制信息,構(gòu)成一個帶有地址的分組組合群體,在網(wǎng)上傳輸。分組交換網(wǎng)最突出的優(yōu)點(diǎn)是在一條電路上同時可開放多條虛通路,為多個用戶同時使用,網(wǎng)絡(luò)具有動態(tài)路由選擇功能和先進(jìn)的誤碼檢錯功能,但網(wǎng)絡(luò)性能較差。
幀中繼網(wǎng)。幀中繼網(wǎng)絡(luò)通常由幀中繼存取設(shè)備、幀中繼交換設(shè)備和公共幀中繼服務(wù)網(wǎng)三部分組成。幀中繼網(wǎng)是從分組交換技術(shù)發(fā)展起來的。幀中繼技術(shù)是把不同長度的用戶數(shù)據(jù)組均包封在較大的幀中繼幀內(nèi),加上尋址和控制信息后在網(wǎng)上傳輸。
2.2無線數(shù)據(jù)通信
無線數(shù)據(jù)通信也稱移動數(shù)據(jù)通信,它是在有線數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。有線數(shù)據(jù)通信依賴于有線傳輸,因此只適合于固定終端與計算機(jī)或計算機(jī)之間的通信。而移動數(shù)據(jù)通信是通過無線電波的傳播來傳送數(shù)據(jù)的,因而有可能實現(xiàn)移動狀態(tài)下的移動通信。狹義地說,移動數(shù)據(jù)通信就是計算機(jī)間或計算機(jī)與人之間的無線通信。它通過與有線數(shù)據(jù)網(wǎng)互聯(lián),把有線數(shù)據(jù)網(wǎng)路的應(yīng)用擴(kuò)展到移動和便攜用戶。
3.網(wǎng)絡(luò)及其協(xié)議
Abstract: With the rapid development of new technologies are emerging and our country economy, communication technology and communication industry in recent years have made great achievements, application and development of computer network technology, has injected new vitality to the communication industry in our country to make our country better able to meet people's communication and the exchange of needed.
Keywords: data communication technology; principle; application;
中圖分類號:TS801.8文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:
引言
數(shù)據(jù)通信是通信技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的一種新的通信方式。要在兩地間傳輸信息必須有傳輸信道,根據(jù)傳輸媒體的不同,有無線數(shù)據(jù)通信與有線數(shù)據(jù)通信之分。但它們都是通過傳輸信道將數(shù)據(jù)終端與計算機(jī)聯(lián)結(jié)起來,而使不同地點(diǎn)的數(shù)據(jù)終端實現(xiàn)軟、硬件和信息資源的共享。
1.通信系統(tǒng)傳輸
1.1電纜通信
主要有雙絞線通信,基于同軸的PCM時分多路數(shù)字基帶傳輸?shù)募夹g(shù)。它具有抗干擾能力強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)、布線容易、價格低廉之優(yōu)勢。
1.2微波通信
分為模擬微波通信和數(shù)字微波通信。微波通信由于其頻帶寬、容量大、可以用于各種電信業(yè)務(wù)的傳送,如電話、電報、數(shù)據(jù)、傳真以及彩色電視等均可通過微波電路傳輸。還具有良好的抗災(zāi)性能,對水災(zāi)、風(fēng)災(zāi)以及地震等自然災(zāi)害。
1.3光纖通信
光纖通信的應(yīng)用領(lǐng)域是很廣泛的,主要用于市話中繼線,光纖通信的優(yōu)點(diǎn)在這里可以充分發(fā)揮,逐步取代電纜,得到廣泛應(yīng)用。還用于長途干線通信過去主要靠電纜、微波、衛(wèi)星通信,現(xiàn)以逐步使用光纖通信并形成了占全球優(yōu)勢的比特傳輸方法;用于全球通信網(wǎng)、各國的公共電信網(wǎng)(如中國的國家一級干線、各省二級干線和縣以下的支線);它還用于高質(zhì)量彩色的電視傳輸、工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)視和調(diào)度、交通監(jiān)視控制指揮、城鎮(zhèn)有線電視網(wǎng)、共用天線(CATV)系統(tǒng),用于光纖局域網(wǎng)和其他如在飛機(jī)內(nèi)、飛船內(nèi)、艦艇內(nèi)、礦井下、電力部門、軍事及有腐蝕和有輻射等中使用。
1.4衛(wèi)星通信
利用人造衛(wèi)星作為中轉(zhuǎn)站實現(xiàn)多點(diǎn)之間信息的傳遞,應(yīng)用在一些高端領(lǐng)域。其特點(diǎn)是通信距離遠(yuǎn),通信容量大,覆蓋面積大,不受地域限制、不受大氣層的影響,具有很高的可靠性。
1.5移動通信
涵蓋多個通信頻段,能夠應(yīng)用在陸、海、空移動通信中。它采用了頻分多址(FDMA),時分多址(TDMA,碼分多址(CDMA)技術(shù)。數(shù)字移動通信關(guān)鍵技術(shù)有多址接入技術(shù)、信源編碼技術(shù)、信道編碼技術(shù)、數(shù)字調(diào)制技術(shù)、擴(kuò)頻技術(shù)、時域均衡技術(shù)、分集技術(shù)。
2.數(shù)據(jù)通信的原理
通信網(wǎng)是由一定數(shù)量的節(jié)點(diǎn)和連接這些節(jié)點(diǎn)的傳輸系統(tǒng)有機(jī)地組織在一起,按約定的信令或協(xié)議完成任意用戶間信息交換的通信體系。
常見的終端節(jié)點(diǎn)有電話機(jī)、傳真機(jī)、計算機(jī)、視頻終端、智能終端和PBX等。它主要實現(xiàn)用戶信息的處理(包括信息的發(fā)送和接收)、信令信息的處理(處理連接建立、業(yè)務(wù)管理等控制信息)。
交換節(jié)點(diǎn)是數(shù)據(jù)通信的核心設(shè)備,如電話交換機(jī)、分組交換機(jī)、路由器、轉(zhuǎn)發(fā)器等。它負(fù)責(zé)集中、轉(zhuǎn)發(fā)終端節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的用戶信息。除了實現(xiàn)業(yè)務(wù)的集中/接入、交換、信令控制外,它還負(fù)責(zé)路由信息的更新和維護(hù)管理等功能。
業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)包括業(yè)務(wù)控制節(jié)點(diǎn)(SCP)、智能外設(shè)、語音信箱系統(tǒng)、Internet上的各種信息服務(wù)器等。它主要實現(xiàn)業(yè)務(wù)的執(zhí)行和控制、呼叫建立的控制和提供智能化、個性化、有差異的服務(wù)。
傳輸系統(tǒng)為信息的傳輸提供信道,并將網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)連接在一起。目前,傳輸系統(tǒng)都采用頻分復(fù)用、時分復(fù)用、波分復(fù)用等技術(shù)提高物理線路的利用率。
3.數(shù)據(jù)交換技術(shù)
數(shù)據(jù)交換技術(shù)主要包括線路交換、報文交換和分組交換。
線路交換是通過網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)在兩個站點(diǎn)之間建立一條專用的通訊線路。適用于系統(tǒng)間要求高質(zhì)量的大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r。
報文又稱為包交換,報文是信息的一個邏輯單位。報文交換不事先建立物理電路,當(dāng)發(fā)送方有數(shù)據(jù)要發(fā)送時,它將把要發(fā)送的數(shù)據(jù)當(dāng)作一個整體交給中間交換設(shè)備。中間交換設(shè)備先將報文存起來,然后選擇一條適合的空閑輸出線將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給下一個交換設(shè)備,如此循環(huán)往復(fù)直至將數(shù)據(jù)發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)。采用這種技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)就是存儲轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)。
分組交換方式兼有報文交換和線路交換的優(yōu)點(diǎn)。其形式上像報文交換。在分組交換網(wǎng)中用戶的數(shù)據(jù)被切分成一個個分組(Packet),而且分組的大小有嚴(yán)格的上限。這樣使得分組可以被緩存在交換設(shè)備的內(nèi)存而不是磁盤中,同時由于分組交換網(wǎng)能夠保證任何用戶都不能長時間獨(dú)占某條傳輸線路,因而它非常適合于交互式通信。
4.數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用
4.l 有線數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用
(l)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)(DDN)的應(yīng)用范圍有:
① 為分組交換網(wǎng)、共用計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)等提供中繼電路;
② 提供點(diǎn)對點(diǎn)、一點(diǎn)對多點(diǎn)的業(yè)務(wù)適用于金融證券公司、科研教育系統(tǒng)、政府部門租用DDN專線組建自己的專用網(wǎng)。
③ 提供幀中繼業(yè)務(wù),擴(kuò)大了DDN的業(yè)務(wù)范圍。用戶通過一條物理電路可同時配置多條虛連接。
④ 提供語音、G3傳真、圖像、智能用戶電報等通信。
⑤ 提供虛擬專用網(wǎng)業(yè)務(wù)。大的集團(tuán)用戶可以租用多個方向、較多數(shù)量的電路,通過自己的網(wǎng)絡(luò)管理工作站,進(jìn)行自己管理,自己分配電路帶寬資源,組成虛擬專用網(wǎng)。
(2)分組交換網(wǎng)的應(yīng)用
分組交換是為適應(yīng)計算機(jī)通信而發(fā)展起來的一種通信手段,它以X.25建議為基礎(chǔ),可以滿足不同速率、不同型號終端與終端、終端與計算機(jī)、計算機(jī)與計算機(jī)間以及局域網(wǎng)間的通信,實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫資源共享。
在許多基于單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)中,系統(tǒng)需要實現(xiàn)遙控功能,而紅外通信則是被采用較多的一種方法。紅外通信具有控制簡單、實施方便、傳輸可靠性高的特點(diǎn),是一種較為常用的通信方式。紅外線通信是一種廉價、近距離、無線、低功耗、保密性強(qiáng)的通訊方案,主要應(yīng)用于近距離的無線數(shù)據(jù)傳輸,也有用于近距離無線網(wǎng)絡(luò)接入。從早期的IRDA規(guī)范(115200bps)到ASKIR(1.152Mbps),再到最新的FASTIR(4Mbps),紅外線接口的速度不斷提高,使用紅外線接口和電腦通信的信息設(shè)備也越來越多。紅外線接口是使用有方向性的紅外線進(jìn)行通訊,由于它的波長較短,對障礙物的衍射能力差,所以只適合于短距離無線通訊的場合,進(jìn)行"點(diǎn)對點(diǎn)"的直線數(shù)據(jù)傳輸,因此在小型的移動設(shè)備中獲得了廣泛的應(yīng)用。
1. 紅外通信的基本原理
紅外通信是利用950nm近紅外波段的紅外線作為傳遞信息的媒體,即通信信道。發(fā)送端將基帶二進(jìn)制信號調(diào)制為一系列的脈沖串信號,通過紅外發(fā)射管發(fā)射紅外信號。接收端將接收到的光脈轉(zhuǎn)換成電信號,再經(jīng)過放大、濾波等處理后送給解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào),還原為二進(jìn)制數(shù)字信號后輸出。常用的有通過脈沖寬度來實現(xiàn)信號調(diào)制的脈寬調(diào)制(PWM)和通過脈沖串之間的時間間隔來實現(xiàn)信號調(diào)制的脈時調(diào)制(PPM)兩種方法。
簡而言之,紅外通信的實質(zhì)就是對二進(jìn)制數(shù)字信號進(jìn)行調(diào)制與解調(diào),以便利用紅外信道進(jìn)行傳輸;紅外通信接口就是針對紅外信道的調(diào)制解調(diào)器。
2. 紅外通訊技術(shù)的特點(diǎn)
紅外通訊技術(shù)是目前在世界范圍內(nèi)被廣泛使用的一種無線連接技術(shù),被眾多的硬件和軟件平臺所支持:
⑴ 通過數(shù)據(jù)電脈沖和紅外光脈沖之間的相互轉(zhuǎn)換實現(xiàn)無線的數(shù)據(jù)收發(fā);
⑵ 主要是用來取代點(diǎn)對點(diǎn)的線纜連接;
⑶ 新的通訊標(biāo)準(zhǔn)兼容早期的通訊標(biāo)準(zhǔn);
⑷ 小角度(30度錐角以內(nèi)),短距離,點(diǎn)對點(diǎn)直線數(shù)據(jù)傳輸,保密性強(qiáng);
⑸ 傳輸速率較高,目前4M速率的FIR技術(shù)已被廣泛使用,16M速率的VFIR技術(shù)已經(jīng)。
3. 紅外數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的用途
紅外通訊技術(shù)常被應(yīng)用在下列設(shè)備中:
⑴ 筆記本電腦、臺式電腦和手持電腦;
⑵ 打印機(jī)、鍵盤鼠標(biāo)等計算機(jī)外圍設(shè)備;
⑶ 電話機(jī)、移動電話、尋呼機(jī);
⑷ 數(shù)碼相機(jī)、計算器、游戲機(jī)、機(jī)頂盒、手表;
⑸ 工業(yè)設(shè)備和醫(yī)療設(shè)備;
⑹ 網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備,如調(diào)制解調(diào)器。
4. 紅外數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的缺點(diǎn)
⑴ 通訊距離短,通訊過程中不能移動,遇障礙物通訊中斷;
⑵ 目前廣泛使用的SIR標(biāo)準(zhǔn)通訊速率較低(115.2kbit/s);
⑶ 紅外通訊技術(shù)的主要目的是取代線纜連接進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸,功能單一,擴(kuò)展性差。
5. 紅外通信技術(shù)對計算機(jī)技術(shù)的沖擊
紅外通信標(biāo)準(zhǔn)有可能使大量的主流計算機(jī)技術(shù)和產(chǎn)品遭淘汰,包括歷史悠久的調(diào)制解調(diào)器。預(yù)計,執(zhí)行紅外通信標(biāo)準(zhǔn)即可將所有的局域網(wǎng)(LAN)的數(shù)據(jù)率提高到10Mb/s。
紅外通信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的發(fā)射功率很低,因此它自然是以電池為工作電源的標(biāo)準(zhǔn)。目前,惠普移動計算分公司正在開發(fā)內(nèi)置式端口,所有擁有支持紅外通信標(biāo)準(zhǔn)的筆記本計算機(jī)和手持式計算機(jī)的用戶,可以把計算機(jī)放在電話機(jī)的旁邊,遂行高速呼叫,可連通本地的因特網(wǎng)。由于電話機(jī)、手持式計算機(jī)和紅外通信連接全都是數(shù)字式的,故不需要調(diào)制解調(diào)器。
紅外通信標(biāo)準(zhǔn)的廣泛兼容性可為PC設(shè)計師和終端用戶提供多種供選擇的無電纜連接方式,如掌上計算機(jī)、筆記本計算機(jī)、個人數(shù)字助理設(shè)備和桌面計算機(jī)之間的文件交換;在計算機(jī)裝置之間傳送數(shù)據(jù)以及控制電視、盒式錄像機(jī)和其它設(shè)備。
6. 紅外通信技術(shù)開辟數(shù)據(jù)通信的未來
目前,符合紅外通信標(biāo)準(zhǔn)要求的個人數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)助理設(shè)備、筆記本計算機(jī)和打印機(jī)已推向市場,然而紅外通信技術(shù)的潛力將通過個人通信系統(tǒng)(PCS)和全球移動通信系統(tǒng)(GSM)網(wǎng)絡(luò)的建立而充分顯示出來。由于紅外連接本身是數(shù)字式的,所以在筆記本計算機(jī)中不需要調(diào)制解調(diào)器。便攜式PC機(jī)有一個任選的擴(kuò)展插槽,可插入新式PCS數(shù)據(jù)卡。PCS數(shù)據(jù)卡配電話使用,建立和保持對無線PCS系統(tǒng)的連接;擴(kuò)展電纜的紅外端口使得在PCS電話系統(tǒng)和筆記本計算機(jī)之間容易實現(xiàn)無線通信。由于PCS、數(shù)字電話系統(tǒng)和筆記本計算機(jī)之間的連接是通過標(biāo)準(zhǔn)的紅外端口實現(xiàn)的, 所以PCS數(shù)字電話系統(tǒng)可在任何一種PC機(jī)上使用, 包括各種新潮筆記本計算機(jī)以及手持式計算機(jī),以提供紅外數(shù)據(jù)通信。而且,由于該系統(tǒng)不要求在計算機(jī)中使用調(diào)制解調(diào)器,所以過去不可能維持高性能PC卡調(diào)制解調(diào)器運(yùn)行所需電壓的手持式計算機(jī),現(xiàn)在也能以無線方式進(jìn)行通信。紅外通信標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)者還在設(shè)想在機(jī)場和飯店等地點(diǎn)使用步行傳真機(jī)和打印機(jī),在這些地方,掌上計算機(jī)用戶可以利用這些外設(shè)而勿需電纜。銀行的ATM(柜員機(jī)) 也可以采用紅外接口裝置。
預(yù)計在不久的將來,紅外技術(shù)將在通信領(lǐng)域得到普遍應(yīng)用,數(shù)字蜂窩電話、尋呼機(jī)、付費(fèi)電話等都將采用紅外技術(shù)。紅外技術(shù)的推廣意味著膝上計算機(jī)用戶不用電纜連接的新潮即將到來。由于紅外通信具有隱蔽性,保密性強(qiáng),故國外軍事通信機(jī)構(gòu)歷來重視這一技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。這一技術(shù)在軍事隱蔽通信,特別是軍事機(jī)密機(jī)構(gòu)、邊海防的端對端通信中將發(fā)揮出重要的作用。正如前面所述,它還將對計算機(jī)技術(shù)產(chǎn)生沖擊,對未來數(shù)據(jù)通信產(chǎn)生重大影響。
參考文獻(xiàn)
[1] 蔣俊峰. 基于單片機(jī)的紅外通訊設(shè)計[J]. 電子設(shè)計應(yīng)用, 2003, 11.
[2] 曾慶立. 遠(yuǎn)距離紅外通訊接口的硬件設(shè)計與使用[J]. 吉首大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2001, 4.
[3] 鄧澤平. 一種多用途電度表的紅外通訊問題[J]. 湖南電力, 2003, 4.
網(wǎng)絡(luò)編碼實際上是將路由和編碼的信息進(jìn)行相互交換的方式。傳統(tǒng)路由主要是實現(xiàn)信息的存儲和轉(zhuǎn)發(fā),網(wǎng)絡(luò)編碼則能夠接收到幾個不同的數(shù)據(jù)組,然后將其融合編碼信息,增大傳輸信息的數(shù)量,從而能大大提高網(wǎng)絡(luò)的利用效率,結(jié)束了傳統(tǒng)中認(rèn)為獨(dú)立比特不可壓縮的理論。它的工作原理是利用有限域中的運(yùn)算,將接收到的幾個不同的數(shù)據(jù)組,在網(wǎng)絡(luò)不同的結(jié)點(diǎn)中進(jìn)行重新編碼組合,然后將編碼過的數(shù)據(jù)以多播的形式轉(zhuǎn)發(fā)給各個目的結(jié)點(diǎn),并由目的結(jié)點(diǎn)對其解碼還原,得到原始數(shù)據(jù),這樣就實現(xiàn)了通信。網(wǎng)絡(luò)編碼的主要優(yōu)勢是提高了網(wǎng)絡(luò)通信的系統(tǒng)性能,提高通信效率,這是因為網(wǎng)絡(luò)編碼增大了每次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量,減少了傳輸數(shù)據(jù)的次數(shù),從而能夠很好地提高網(wǎng)絡(luò)通信的性能,不僅增加了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的吞吐量,也提高了寬帶的利用效率,還能平衡各網(wǎng)絡(luò)目的結(jié)點(diǎn)之間的負(fù)載能力。在當(dāng)前人們越來越依賴無線通信技術(shù)的的背景下,網(wǎng)絡(luò)編碼對提高網(wǎng)絡(luò)安全、提高資源利用率等方面也有十分重要的作用。
2基于網(wǎng)絡(luò)編碼的數(shù)據(jù)通信技術(shù)研究
2.1網(wǎng)絡(luò)編碼的路由協(xié)議
在數(shù)據(jù)通信技術(shù)當(dāng)中,路由器提供了網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的機(jī)制,實現(xiàn)將一個網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包發(fā)送到另一個網(wǎng)絡(luò)。在這個數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中,路由是根據(jù)IP數(shù)據(jù)包發(fā)送的路徑信息。為了保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?,就必須實現(xiàn)制定規(guī)范的路由協(xié)議?;诰W(wǎng)絡(luò)編碼的路由協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)編碼實現(xiàn)及應(yīng)用的基礎(chǔ),將網(wǎng)絡(luò)編碼與路由協(xié)議統(tǒng)一到一個較高層次,從而滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆T诋?dāng)代社會發(fā)展過程中,數(shù)據(jù)通信技術(shù)的作用越來越大,人們對數(shù)據(jù)通信性能需求不斷提高,為了更好地滿足當(dāng)代社會發(fā)展的需求,基于網(wǎng)絡(luò)編碼的數(shù)據(jù)通信就必須對其路由協(xié)議進(jìn)行相關(guān)的研究。利用網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息傳送能夠極大的提高信息傳送效率。這不但是因為網(wǎng)絡(luò)編碼可以使網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)單次傳送的信息量大幅度增加,還在于網(wǎng)絡(luò)編碼可以減少分組的傳送次數(shù),保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅堋?/p>
2.2基于網(wǎng)絡(luò)編碼的數(shù)據(jù)傳送模型
構(gòu)造算法的提出,為網(wǎng)絡(luò)編碼的成功構(gòu)造以及保證網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)成功解碼數(shù)據(jù)奠定了可靠的基礎(chǔ),在實際應(yīng)用中,算法的復(fù)雜程度較低,易于部署應(yīng)用。當(dāng)前,網(wǎng)絡(luò)編碼的碼構(gòu)造算法主要有線性網(wǎng)絡(luò)編碼和隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)編碼等,就編碼機(jī)制設(shè)計的實際情況來看,其中比較常用的是線性網(wǎng)絡(luò)編碼,基于網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點(diǎn)對接收到的不同輸入鏈路信息實現(xiàn)線性組合,進(jìn)而將組合的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。就線性網(wǎng)絡(luò)編碼的實際應(yīng)用情況來看,其主要包括指數(shù)時間算法、多項式算法以及隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)編碼算法等比較典型的碼構(gòu)造算法。而隨機(jī)線性網(wǎng)絡(luò)編碼方案往往具有相對獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的靈活性,因此,線性編碼運(yùn)算形式具有簡便性,可以提高數(shù)據(jù)通信質(zhì)量和效果,在實際編碼過程中大多采用隨機(jī)線性網(wǎng)絡(luò)編碼構(gòu)造方案。
2.3網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
結(jié)構(gòu)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)編碼研究中涉及到的主要部分還是在網(wǎng)絡(luò)層方面,特別是如何有效地將路由協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)編碼有機(jī)結(jié)合,是基于網(wǎng)絡(luò)編碼的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)研究的重要方面。有一部分研究已經(jīng)深入到網(wǎng)絡(luò)編碼如何有效結(jié)合協(xié)議結(jié)構(gòu)中其他協(xié)議層,例如網(wǎng)絡(luò)編碼與MAC層協(xié)議或者與傳送層TCP協(xié)議等等的結(jié)合問題。因為網(wǎng)絡(luò)編碼的特性與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信的方式有很大的區(qū)別,所以為了不更改已普遍應(yīng)用的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,將網(wǎng)絡(luò)編碼與其融合將會遇到各種各樣新的問題,例如,它們之間的兼容性、網(wǎng)絡(luò)編碼對網(wǎng)絡(luò)協(xié)議結(jié)構(gòu)是否會產(chǎn)生不利的影響。這些問題都是后來研究者需要解決的問題,同時也為研究基于網(wǎng)絡(luò)編碼的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議結(jié)構(gòu)提供了框架性借鑒,使得網(wǎng)絡(luò)編碼能夠與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有機(jī)融合,提高網(wǎng)絡(luò)通信性能。
2.4基于網(wǎng)絡(luò)編碼的數(shù)據(jù)傳送性能保證機(jī)制
在標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送極易受到網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的易變性和數(shù)據(jù)傳送的突發(fā)性等因素的影響和作用,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送不穩(wěn)定,甚至出現(xiàn)分組丟失以及數(shù)據(jù)傳送延時等問題。因此,基于網(wǎng)絡(luò)編碼的數(shù)據(jù)通信技術(shù)應(yīng)依據(jù)網(wǎng)絡(luò)實際運(yùn)行狀態(tài),探討數(shù)據(jù)傳送性能保證的編碼策略方法,最大程度上提高數(shù)據(jù)傳送的可靠性,避免數(shù)據(jù)傳送延時情況出現(xiàn)。相關(guān)學(xué)者研究表明,采用多速率編碼機(jī)制并利用不同鏈路的數(shù)據(jù)執(zhí)行相關(guān)決策機(jī)制,有助于降低網(wǎng)絡(luò)編碼對數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠绊?,使?shù)據(jù)傳送延時問題得以有效控制,在未來發(fā)展過程中,相關(guān)解決方案仍有待進(jìn)一步探索。
總之,在這個信息化快速發(fā)展的社會地方中,人們對數(shù)據(jù)通信性能要求不斷提高,為了更好地滿足人們的需求,加大數(shù)據(jù)通信技術(shù)的研究顯得極為重要。網(wǎng)絡(luò)編碼的提出為我國當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信技術(shù)的發(fā)展提供了一個全新的平臺。隨著網(wǎng)絡(luò)編碼的應(yīng)用不斷推廣,基于網(wǎng)絡(luò)編碼的數(shù)據(jù)通信技術(shù)不僅可以保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?,減少信息的冗余,同時還可以保障數(shù)據(jù)通信的安全性、穩(wěn)定性、可靠性。伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新,基于網(wǎng)絡(luò)編碼的數(shù)據(jù)通信技術(shù)將會在不斷的實踐過程中加以完善可發(fā)展,為我國當(dāng)前社會提供更多、更好的發(fā)展契機(jī)。
參考文獻(xiàn):
[1]余翔,呂世起,曾銀強(qiáng).C-RAN平臺下信道編碼與網(wǎng)絡(luò)編碼的聯(lián)合算法設(shè)計[J].廣東通信技術(shù),2016(4).
中圖分類號:TN92 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)05(a)-0000-00
我國電子技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展的過程中,紅外無線通信技術(shù)也得到了快速的發(fā)展,在多個領(lǐng)域中均有應(yīng)用。紅外光譜涉及的區(qū)域較寬,所以不會受到無線管理協(xié)會的約束,而且紅外線并不會穿越不透明物體,安全性也有較大提升,以紅外載波作為基礎(chǔ)的無線通信技術(shù),在國際會議與各大企業(yè)中均有應(yīng)用,其安全性明顯高于其他常用的無線通信技術(shù)。傳統(tǒng)射頻線路存在較大的接受幅度波動現(xiàn)象,而使用紅外載波技術(shù)則不會出現(xiàn)這種問題,非常適用于各種場合。
1紅外無線通信原理
紅外無線通信設(shè)備包括發(fā)射設(shè)備、信號通道、接收設(shè)備,發(fā)射設(shè)備包括編碼器與發(fā)射器,接收器設(shè)備包括探測器與解碼器。紅外無線通信系統(tǒng)以雙向通道作為基礎(chǔ)通信方式,而紅外無線通信系統(tǒng)可以結(jié)合發(fā)射器與探測器,組成紅外收發(fā)器,而編碼器與解碼器則可以組成紅外控制器。紅外無線通信設(shè)備主要通過收發(fā)器、控制器、信號通道共同組成,信號以控制器進(jìn)行編碼,之后由收發(fā)器發(fā)射已經(jīng)完成編碼的信息,由另一部設(shè)備的收發(fā)器接收信息,并且通過控制器完成解碼轉(zhuǎn)化,最終進(jìn)行信號的輸出。
2室內(nèi)紅外傳輸性能對比
目前常用的紅外傳輸方式可以根據(jù)收發(fā)器角度進(jìn)行區(qū)分,分別為定向與非定向兩種連接方式,也可以根據(jù)傳輸方式將其分為直射與非直射兩種連接方式。定向連接方式是穩(wěn)定性最佳的系統(tǒng)傳輸方式,可以降低路徑損耗,但是這種傳輸方式需要保證發(fā)射設(shè)備與接收設(shè)備處于固定位置,在移動性多媒體設(shè)備中并不適用。非定向連接活動性強(qiáng),適用于多種活動中的信號傳輸,適用于多媒體設(shè)備開發(fā)工作。通過混合兩種連接方法的模式,既可以滿足設(shè)備的穩(wěn)定性,還可以滿足收發(fā)器的信號發(fā)送視角要求。直射連接可以有效提高系統(tǒng)功率效應(yīng),降低系統(tǒng)多路傳輸時出現(xiàn)的失真現(xiàn)象。非直射連接的耐用性較強(qiáng),可以實現(xiàn)繞過障礙的載波傳輸功能。定向直射連接的功率主要集中在狹窄的紅外光束之中,可以使系統(tǒng)功率得到有效提升,使接收器在視角較低的情況下接受數(shù)據(jù)。但是使用定向直射連接方法,存在一定的多路失真現(xiàn)象,而且發(fā)射設(shè)備與接收設(shè)備不能存在障礙,該連接方式固定位置,并且進(jìn)行設(shè)備校準(zhǔn)?;旌戏侵鄙浞椒▌t解決了定向直射連接的問題,但是該方法仍然存在多路失真現(xiàn)象,在傳輸區(qū)域增加的同時,多路失真問題也會更加嚴(yán)重。漫反射連接使用非定向的非直射連接方式,也是紅外通信研究中最為常用的連接結(jié)構(gòu),該方式無需校準(zhǔn)發(fā)射設(shè)備與接受設(shè)備,并不需要直射完成連接,而是通過地面、墻面漫反射現(xiàn)象,將紅外載波發(fā)送到任何區(qū)域。該方法的實用性要超過其他連接方法,而且耐用性較高,但是該方法多路失真現(xiàn)象較為嚴(yán)重,而且路徑損耗要超出直射方式。
3應(yīng)用限制
3.1紅外發(fā)射強(qiáng)度
如果紅外線頻率過高,就會導(dǎo)致人類眼睛與皮膚受到損傷,所以在設(shè)置紅外無線通信時,需要嚴(yán)格控制紅外發(fā)射強(qiáng)度,在著位速率上升的情況下,為了滿足信號傳遞的距離,就會需要加強(qiáng)紅外發(fā)射光強(qiáng)。為了保證紅外發(fā)射效果不會影響人類身體健康,在選擇紅外發(fā)射強(qiáng)度時,必須滿足IEC836-2發(fā)射限制,目前我國紅外數(shù)據(jù)協(xié)會規(guī)定,紅外設(shè)備發(fā)射強(qiáng)度應(yīng)維持在450mW/sr以下。
3.2紅外通信環(huán)境
紅外無線通信技術(shù)需要一定的環(huán)境要求,在正常的環(huán)境中,太陽、白熾燈、熒光燈都會影響紅外數(shù)據(jù)的傳輸。太陽光的影響區(qū)域較大,在510nm-1200nm均有一定影響,熒光燈影響波長為610nm,白熾燈影響帶寬較大,在1100nm時影響最大。因為環(huán)境的限制,決定了無線通信系統(tǒng)應(yīng)用范圍受到一定限制。
4紅外無線設(shè)備局域網(wǎng)架構(gòu)
進(jìn)行紅外無線設(shè)備局域網(wǎng)架構(gòu)時,需要使用PC、紅外收發(fā)器、紅外控制器相互連接,個人便攜設(shè)備與終端設(shè)備通過紅外收發(fā)站進(jìn)行信號的傳輸,一般局域網(wǎng)應(yīng)使用一臺主機(jī)與三臺分機(jī)共同組成。主機(jī)與分機(jī)可以快速進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,而PC機(jī)數(shù)據(jù)可以直接在外置存儲器進(jìn)行儲存,通過紅外收發(fā)器與控制器進(jìn)行紅外信號的檢測與產(chǎn)生,并且可以生成滿足通信要求的紅外線信號,通過控制器完成數(shù)字信號的編碼與解碼。紅外發(fā)射設(shè)備包括發(fā)射器與編碼器,紅外接收設(shè)備則使用探測器與解碼器組成,在控制器完成信息的編碼后,紅外控制器將數(shù)據(jù)通過收發(fā)器發(fā)送,在其它設(shè)備檢測到信號后,通過解碼器完成數(shù)據(jù)解碼,并且通過設(shè)備完成數(shù)字信號輸出。便攜設(shè)備可以與收發(fā)站實現(xiàn)無線通信,使數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣鹊玫接行嵘掖蠖鄶?shù)設(shè)備均安裝了紅外接口,所以近距離紅外通信功能完全可以在小型移動設(shè)備中使用。
5結(jié)語
在紅外無線通信技術(shù)不斷發(fā)展的過程中,近距離紅外無線通信技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用,尤其是無線局域網(wǎng)的應(yīng)用,已經(jīng)在許多行業(yè)得到應(yīng)用。通過紅外無線通信技術(shù),可以實現(xiàn)室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò),在進(jìn)行機(jī)械測量時,仍然可以使用紅外無線數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。在紅外無線技術(shù)不斷發(fā)展的新時期,將逐漸向小體積、高位速、大距離的方向發(fā)展,而近距離紅外無線通信技術(shù),也將在更多行業(yè)得到應(yīng)用。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 徐飛.藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳輸增強(qiáng)技術(shù)研究及其基帶芯片設(shè)計實現(xiàn)[D].西安電子科技大學(xué),2013(04):1-49.
2功能調(diào)試
設(shè)計出完成的工作過程后,就可以編寫相應(yīng)的程序了,程序設(shè)計好后,筆者將要進(jìn)行本次研究最為關(guān)鍵檢驗結(jié)果的一步即調(diào)試。調(diào)試之前,說明一下本次研究中是以測試電腦做TCP服務(wù)器端,SIM900A模塊為客戶端。因此具體的調(diào)試過程如下所述:首先在路由器的轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則中“添加新條目”:服務(wù)端口為63000;IP地址為192.168.0.130;協(xié)議選TCP。然后進(jìn)行電腦端的收發(fā)數(shù)據(jù)的軟件配置,在測試電腦上安裝TCP-UDPV3.01軟件,進(jìn)入TCP-UDPV3.01軟件界面進(jìn)行初始配置:“主機(jī)”項IP信息設(shè)置為本機(jī)的IP地址192.168.0.130,TCP端口設(shè)置為路由器上已配置好的端口號如63000,點(diǎn)擊“偵聽”按鈕。如在軟件界面右邊的“客戶端”窗口和界面下邊的“數(shù)據(jù)顯示區(qū)”都有數(shù)據(jù)顯示,就說明SIM900A模塊發(fā)送數(shù)據(jù)到測試電腦的功能已經(jīng)成功實現(xiàn)了。如果在測試電腦的TCP-UDPV3.01軟件界面的“數(shù)據(jù)發(fā)送區(qū)”輸入內(nèi)容,通過特定的軟件工具可以看到SIM900A模塊內(nèi)接收的內(nèi)容,就可以確定人們的研究工作已成功完成。
計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使用了通信線路和設(shè)備,用于連接不同地區(qū)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò),形成計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),從而滿足人們對語音、圖像、數(shù)據(jù)等信息的共享需求。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的組成設(shè)備主要有網(wǎng)關(guān)、交換器、網(wǎng)橋等,進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞的過程就是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,只要計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相同,就可以實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的通信和共享。
1數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的概述
1.1數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的優(yōu)勢
數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)與傳統(tǒng)的模擬數(shù)據(jù)通信技術(shù)相比有著極大的優(yōu)勢:第一,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)中,數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯挝皇菙?shù)據(jù)幀,在傳輸時,一旦出現(xiàn)傳輸錯誤,就可以及時通過檢錯編碼和重新發(fā)送數(shù)據(jù)幀進(jìn)行檢測,大大提升了通信的可靠性能。第二,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信可以將視頻、聲音、圖像等非數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息,并在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳輸。第三,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)有效加強(qiáng)了信息加密技術(shù),使得信息的隱私性得到保障,避免外界的非法獲取,保障了信息的安全性。第四,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)采用了繼電器設(shè)備,并對信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯蠛驼?,避免了噪音的累積和影響,保證了數(shù)據(jù)在通信傳輸過程中遇到長距離傳輸時的完整性。第五,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)發(fā)展的速度不斷加快,并利用了集成電路,大大減少了電路設(shè)備的數(shù)量,降低了設(shè)備的成本和體積,使通信設(shè)備便攜方便。第六,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)中應(yīng)用了多路光纖技術(shù),使得數(shù)據(jù)的通信路徑更多,傳輸速度加快,可以在同一時間傳輸更多的數(shù)據(jù),滿足了快速發(fā)展的生活需求。
1.2數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信中的指標(biāo)
1.2.1速率
通信技術(shù)中的速率指的是每秒能夠傳送的代碼位數(shù),其計算公式是:S=1/T*log2n公式中的T是指脈沖的重復(fù)周期(脈沖的寬度),n是指調(diào)制的點(diǎn)平數(shù)。由此可見,T的重復(fù)周期(脈沖的寬度)的倒數(shù)就是每一秒的單位脈沖數(shù),如果n=1/T,那么單位脈沖的重復(fù)頻率就是每一秒的位數(shù)。在調(diào)制器中,每一個調(diào)制轉(zhuǎn)換時間都與一個代碼對應(yīng)。由此可見,調(diào)制速率與信息傳輸速率是相同的。
1.2.2誤碼率
誤碼率是衡量數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)信息傳輸可靠性的關(guān)鍵指標(biāo),誤碼率主要指在數(shù)據(jù)進(jìn)行通信傳輸?shù)倪^程中,二進(jìn)制碼出錯的概率,它的計算公式是:P=Ne/N公式中,Ne指的是傳輸錯誤的碼數(shù),N指的是傳輸過程中二進(jìn)制碼的總數(shù)。
1.2.3信道容量
信道容量決定了數(shù)據(jù)的通信速率,是檢測信息通信能力的重要因素,在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,比特是最常用的一個二進(jìn)制單位,每秒能夠傳送的比特數(shù)量是信道容量的單位。
2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信的現(xiàn)狀分析
計算機(jī)技術(shù)的普及加快了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,也提高了人們的生活質(zhì)量,傳統(tǒng)的通信技術(shù)已無法滿足新時代的要求,因此,通信技術(shù)也不斷更新。近年來,通信技術(shù)經(jīng)歷了模擬技術(shù)、二代GSM技術(shù)、CDMA技術(shù)、3G通信時代,目前,通信技術(shù)已進(jìn)入4G通信時代,較以往的通信技術(shù)而言,4G通信傳輸速度更快,完整性更高,安全性更穩(wěn)定,方便了人們生活和工作的交流與溝通。另外,多媒體技術(shù)也在快速發(fā)展的通信技術(shù)時代背景下得到了提高,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)中可以將圖像、音頻、影視等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信息,方便了傳輸和共享,同時,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)還增加了存儲容量,可以無限制存儲,多媒體技術(shù)與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的高度融合,將更好地滿足社會和人們的需求。
3數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的編碼
3.1基帶傳輸
基帶傳輸是指通過傳輸線路直接傳送包含數(shù)字信號的電脈沖,是通信技術(shù)中最常見的傳輸方式,廣泛應(yīng)用在距離較近的局域網(wǎng)信息數(shù)據(jù)傳輸中,在傳輸中,常使用不同的電壓電平來替代二進(jìn)制數(shù)字進(jìn)行表示。
3.2編碼方案
數(shù)字信號脈沖編碼方案多種多樣,主要包括:單極性不歸零碼、雙極性不歸零碼、單極性歸零碼、雙極性歸零碼4種。其中歸零碼與不歸零碼的區(qū)別主要是脈沖時間與碼數(shù)的關(guān)系,如果在一個全部時間內(nèi)是用電流來進(jìn)行傳輸?shù)木头Q為不歸零碼,如果發(fā)出的電流少于一個碼數(shù)的全部時間就稱為歸零碼。簡而言之,歸零碼發(fā)出的是較窄的脈沖,而不歸零碼發(fā)出的是較寬的脈沖。除此之外,單極性碼與雙極性碼的區(qū)別則是單極性碼可以將直流分量進(jìn)行累計,而雙極性碼則不可以累計直流分量,更有利于通信傳輸。
3.3同步過程
同步過程是指接收端按照發(fā)送端的每個碼數(shù)的重復(fù)頻率以及起始時間來接收和傳輸數(shù)據(jù)的,在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)中,主要應(yīng)用的是位同步法和群同步法。位同步法是指接收端對于傳輸?shù)拿恳粋€數(shù)據(jù)都和發(fā)送端保持一致,并在時間上保持同步,為了實現(xiàn)位同步法,我國目前常用的有外同步法和自同步法2種。外同步法是指接收端的數(shù)據(jù)信息直接由發(fā)送端預(yù)先發(fā)送過來,并保持同步;自同步法則是指接收端從發(fā)送端傳輸?shù)母鞣N波形中提取數(shù)據(jù)信息,并保證提取的數(shù)據(jù)信號不論時間上還是內(nèi)容上都與發(fā)送端保持一致,例如:曼徹斯特編碼。群同步法是指在發(fā)送端傳輸信息后,將傳輸?shù)男畔⒎殖扇舾扇?,這里的群是一種序列,序列有起始數(shù)據(jù),也有終止數(shù)據(jù),而所有數(shù)據(jù)都是有著固定的傳輸頻率的,這樣也就保證了發(fā)送端和接收端的信息一致。
4數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信傳輸方式
4.1數(shù)字通信方式
一般來說,數(shù)字通信傳輸方式主要包括2種,即并行傳輸方式和串行傳輸方式。其中,并行傳輸方式一般適用于近距離數(shù)據(jù)通信傳輸,在發(fā)送端和接收端2個設(shè)備傳輸時,數(shù)據(jù)可以在并行的多條通信線路上達(dá)到傳輸多個數(shù)據(jù)位的效果。而串行傳輸方式則多用于遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信,在進(jìn)行傳輸時,數(shù)據(jù)是一位一位地在通信線路上進(jìn)行傳輸,并主要有3種傳輸方向,即單工結(jié)構(gòu)、半雙工結(jié)構(gòu)、全雙工結(jié)構(gòu)。其中的單工結(jié)構(gòu)只支持1個方向上的數(shù)據(jù)通信傳輸,而半雙工結(jié)構(gòu)就可以支持?jǐn)?shù)據(jù)在2個方向上進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,而遇到特殊情況時,會在1個方向上進(jìn)行數(shù)據(jù)通信傳輸,全雙工結(jié)構(gòu)指的是只可以在2個方向進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
4.2多路復(fù)用方式
多路復(fù)用方式主要分為頻分多路復(fù)用和時分多路復(fù)用2種傳輸方式。頻分多路復(fù)用方式是指將信道的總?cè)萘糠纸獬蔀槎鄠€子信道,而且每一個子信道的帶寬完全相同,每一個子信道都可以單獨(dú)負(fù)責(zé)傳輸信號,使得信號可以同時傳輸,加快傳輸速度。時分多路復(fù)用方式是指按照時間的先后順序,將每一個信道分解成多個時間段,在同時傳輸多個信號時,每一個傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號就會占用一個時間段,從而達(dá)到實現(xiàn)多個數(shù)據(jù)同時傳輸?shù)哪康摹?/p>
4.3同步傳輸和異步傳輸方式
在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信的過程中,為了保障發(fā)送端和接收端的數(shù)據(jù)信息完整性和同步性,各個碼數(shù)也必須保持同步,數(shù)據(jù)模塊和各個字符在傳輸?shù)钠鹗紩r間和終止時間也需要相同,目前,我們多采用同步傳輸和異步傳輸2種方式來達(dá)到這個目的。其中的同步傳輸是指在數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸時,加入一些同步字符,從時間進(jìn)行判斷,只有保證了數(shù)據(jù)的傳輸起始時間和終止時間相同,就可以判斷數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐叫?。而異步傳輸則常用于低速的傳輸設(shè)備,在數(shù)據(jù)中只能1位1位地加入起始字符和終止字符,導(dǎo)致傳輸效率低,結(jié)構(gòu)也相對簡單。
5結(jié)語
隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用和普及,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)越來越完善,滿足了社會的發(fā)展要求,也方便了人們的生活和工作,在我國軍事、工業(yè)、航空航天技術(shù)、衛(wèi)星通信技術(shù)等領(lǐng)域也得到了廣泛應(yīng)用。本文首先對數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)進(jìn)行簡述,并分析發(fā)展現(xiàn)狀,對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的傳輸進(jìn)行闡述,以期對我國計算機(jī)通信技術(shù)提供參考。
[參考文獻(xiàn)]
[1]劉忠.探討計算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的應(yīng)用技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程,2014(16):44.
[2]宋舒豪.探討計算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的應(yīng)用技術(shù)[J].信息通信,2014(3):172.
[3]趙洪濤.淺議計算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的應(yīng)用技術(shù)[J].交通科技與經(jīng)濟(jì),2004(2):37-38.
[4]張雪艷,劉春霞.計算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的應(yīng)用技術(shù)[J].煤炭技術(shù),2012(10):174-175.
遠(yuǎn)程教育離不開計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò),數(shù)據(jù)通信是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),沒有數(shù)據(jù)通信技術(shù)的發(fā)展,就沒有今天的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò),在數(shù)據(jù)通信技術(shù)中,信息,數(shù)據(jù)和信號是非常重要的,它們分別涉及到三個不同層次的通信問題。通信的目的是交流信息,而數(shù)據(jù)實體則是信息的傳輸,它涉及到事物的具體形式:信息是對數(shù)據(jù)的解讀,是數(shù)據(jù)的內(nèi)容和含義,它可以有數(shù)字,文字,聲音,圖形,以及各種形式的圖像,信號是數(shù)據(jù)的表示,也被稱為電磁或電子編碼數(shù)據(jù),它允許數(shù)據(jù)在媒體上以適當(dāng)?shù)男问奖粋魉汀?/p>
1模擬數(shù)據(jù)與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)
數(shù)據(jù)一般分為兩大類:模擬數(shù)據(jù)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。模擬數(shù)據(jù)被連續(xù)地改變由傳感器采集而獲得的值,如溫度,壓力,是目前在電話,廣播電視中的聲音和圖像,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)是模擬數(shù)據(jù)之后,在由量化獲得的離散值,它采用了一系列符號代表信息,前面的每個符號只可以取采取有限的值。
2模擬信號和數(shù)字信號
信號通常是以時間為自變量,在數(shù)據(jù)(振幅,頻率或相位)作為因變量的參數(shù)表示。是否信號其連續(xù)因變量的值可分為模擬和數(shù)字信號。(1)模擬信號是與完全可變信號的變化連續(xù)地變化的信息信號的結(jié)果。模擬信號的自變參數(shù)可以是連續(xù)的或也可以是分散的,但它必須是一個連續(xù)的因變量。電視視頻信號,語音信號(PA卜)信號的脈沖相位調(diào)制(PPM)和脈沖寬度調(diào)制信號(PWM)也屬于模信號。(2)數(shù)字信號是指表示該數(shù)字信號的信息是一個離散因變量,自變量的值是離散時間的標(biāo)志,數(shù)字信號是有限的變量狀態(tài),通常表示為劉nT)。數(shù)字電話,計算機(jī)數(shù)據(jù)和數(shù)字電視等都是利用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),可以是一系列電壓脈沖或光脈沖來表示的斷續(xù)變化。
3數(shù)據(jù)通信方式
至少由三部分組成的通信系統(tǒng),發(fā)射器、傳輸介質(zhì),接收機(jī)。發(fā)送器產(chǎn)生信息,通過傳輸介質(zhì)發(fā)送到接收機(jī)。在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的設(shè)計中,還需要考慮以下幾個問題:
3.1單工、半雙工與全雙工通信根據(jù)雙方通信的分工和信號傳輸?shù)姆较蚩梢苑譃槿N模式:單工,半雙工和全雙工。單工模式:雙方的通信設(shè)備中發(fā)射器與接收器明確分工,只能在發(fā)送器向接收器單一固定的方向傳送數(shù)據(jù)。如早期的計算機(jī)的讀卡器就是采用單工通信的典型發(fā)送設(shè)備,象打印機(jī)就是典型的接收設(shè)備。半雙工模式:通信兩方面既是接收器也是發(fā)射器,兩方設(shè)備可互相傳送數(shù)據(jù),但有時候也只能往一個方向發(fā)送數(shù)據(jù)。如,步話機(jī)在某一時該只能一方說話,故此也是半雙工設(shè)備。全雙工方式,通信兩方面的設(shè)備既是接收器,也是發(fā)射器,兩方面的設(shè)備能同時向?qū)Ψ絺魉蛿?shù)據(jù)。如,雙方可以同時講話的電話就是全雙工設(shè)備。在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中一般都采用全雙工模式,但局域網(wǎng)采用半雙工方式。
3.2串行通信與并行通信根據(jù)通信使用數(shù)據(jù)的信道數(shù),可分成串行通信和并行通信。通過傳輸線逐位傳輸數(shù)字代碼的為串行通信,兩方面都以數(shù)據(jù)幀為單位傳輸信息。用串行方式通信時只要在收發(fā)雙方建立一條通信通道。對遠(yuǎn)程教學(xué)來說,串行模式通信的造價低,可以采用。并行模式的通信方式是要用一組傳輸線多位同時傳輸數(shù)據(jù),收發(fā)兩方之間要建立多條并行的通信通道,要讓并行的各條線路都一至,因此便要傳輸定時和控制信號,但并行的各條線路的信號經(jīng)過轉(zhuǎn)發(fā)和放大處理時,會有不同的延遲與變型,所以也很難做到并行同步。要是采用很復(fù)雜的技術(shù),線路和設(shè)備這樣成本會很高,在遠(yuǎn)距離數(shù)字通信中不適合使用。
3.3同步技術(shù)
發(fā)送者和接收者必須在同一時間上的通信過程進(jìn)行同步,一方保持碼元之間的同步,在另一方,必須保持起止時間的安全符號或符號組成的數(shù)據(jù)塊之間的同步。實現(xiàn)字符之間的常用方法或數(shù)據(jù)塊的開始和結(jié)束的時間同步有兩種,異同傳輸和同步傳輸。每一次只傳輸一個字符,每一個字符以一位起始位為向?qū)?一到兩個停止位結(jié)束。收接方要衣?lián)?”至`,0’,變跳來辨別一卜新安符白勺開始,之后收接字符的所有位。異步傳輸是指字符之間的時間間隔和字符是可變性的。也不用來格地規(guī)定它們的時間關(guān)系。起始位為“0’’,代表了時間,停止位為,’l”,代表的1一2位的持續(xù)時間。發(fā)送方可以在沒有數(shù)據(jù)傳輸時發(fā)送連續(xù)的停止位也稱空閑位。這種通信方法簡便,如計算機(jī)和調(diào)解器之間的通信就是使用這種方法,它的缺點(diǎn)是每個字符有2一3位開銷,降低了通信效率。在同步傳輸模式中,一般以數(shù)據(jù)塊為傳輸單位。為了使接收機(jī)能夠確定該數(shù)據(jù)塊的開始和結(jié)束,需要在每個數(shù)據(jù)塊的開始和結(jié)束處各加一個幀頭和一個幀尾,只有加有幀頭和幀尾的數(shù)據(jù)才稱為一幀,幀頭與幀尾取決于數(shù)據(jù)塊是面向字符(字符同步)還是面向位(山tsyn山ornons)的。如利用面向字符的方法,這個數(shù)據(jù)塊以一個或多個同步字符作為起始位,一般被稱為SYN,控制字符的位方式與傳送的任意數(shù)據(jù)字符有著明顯的區(qū)別。幀尾是另一個獨(dú)特的控制字符ETX。則可以更快地接收數(shù)據(jù),直至幀尾字符ETX白勺末端被發(fā)現(xiàn)。然后,接收器確定下一個字符的sYN。面向位的方法是把數(shù)據(jù)塊作為位流面而不是作為一個字符流處理。除了幀頭和幀尾的原理有些區(qū)別外其它基本一致。
4結(jié)語
數(shù)據(jù)通信技術(shù)目前已成為當(dāng)代通信發(fā)展的主導(dǎo)力量之一,計算機(jī)在數(shù)據(jù)通信方面的應(yīng)用正在以更廣的覆蓋范圍和更高的速率向前發(fā)展,與計算機(jī)結(jié)合的數(shù)據(jù)通信將會逐步實現(xiàn)快速的發(fā)展,其發(fā)展前景也將會更好。
參考文獻(xiàn)
[1]畢德剛,于鎖利.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)[剛.黑龍江大學(xué)出版社,2008(10):273.