所屬專業(yè)：視覺傳播設(shè)計(jì)與制作所屬課程：《廣告攝像》所屬單元：《產(chǎn)品短視頻的拍攝》從信源到信宿的藝術(shù)數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)第三章物理層與數(shù)據(jù)通信計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)TCP/IP協(xié)議學(xué)習(xí)內(nèi)容1.知識(shí)引入；2.數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)模型；3.數(shù)據(jù)、信息、信號(hào)、信道;4.數(shù)據(jù)通信方式；5.數(shù)據(jù)通信的主要性能指標(biāo)。數(shù)據(jù)通信是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，其任務(wù)是傳輸數(shù)據(jù)信息，并希望達(dá)到傳輸速度快、傳輸信息量大、可靠性高的目標(biāo)?？煽啃允菙?shù)據(jù)通信最重要、最基礎(chǔ)的目標(biāo)。數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)模型信源－通信過程中產(chǎn)生和發(fā)送信息的設(shè)備或計(jì)算機(jī)。信宿－通信過程中接收和處理信息的設(shè)備或計(jì)算機(jī)。信道－信源和信宿之間的通信線路。數(shù)據(jù)主機(jī)A主機(jī)B數(shù)據(jù)信息類型視頻音頻文本圖像……01010101101100101……01010111101000101……01100110101000101……11010101101100100位(bit)：一個(gè)“0”或“1”就分別代表1位。字節(jié)(Byte)：一個(gè)字節(jié)由8位二進(jìn)制數(shù)組成，如101011001KB=1024Byte；1MB=1024KB;1GB=1024MB。數(shù)據(jù)（Data）定義為有意義的實(shí)體，是用于表示客觀事物的未經(jīng)加工的原始素材。數(shù)據(jù)和表示數(shù)據(jù)的信號(hào)既可以采取模擬形式又可以采取數(shù)字形式。信息信息是數(shù)據(jù)的內(nèi)容和解釋。表示信息的形式可以是數(shù)值、文字、

圖形、聲音、圖像以及動(dòng)畫凡經(jīng)過加工處理或換算得到的數(shù)據(jù)，即可稱為信息。等，這些表示媒體歸根到底都是數(shù)據(jù)的一種形式。

信號(hào)信號(hào)是數(shù)據(jù)的電子或電磁編碼。信號(hào)可分為模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。模擬信號(hào)是隨時(shí)間連續(xù)變化的電流、電壓或電磁波；數(shù)字信號(hào)則是一系列離散的電脈沖。無論信源產(chǎn)生的是模擬數(shù)據(jù)還是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，在傳輸過程中，都可以用適合信道傳輸?shù)哪撤N信號(hào)形式來傳輸。信道是信號(hào)在通信系統(tǒng)中傳輸?shù)耐ǖ溃▊鬏斆襟w和通信設(shè)備。信道是信號(hào)傳輸?shù)耐ǖ?，包括傳輸介質(zhì)和通信設(shè)備。傳輸介質(zhì)可以是有形介質(zhì)，如電纜、光纖等，也可以是無形介質(zhì)，如傳輸電磁波的空間。在一條物理信道上，可以建立多條邏輯信道，而每一條邏輯信道，只允許一路信號(hào)通過。

信道信道可以按不同的方法分類：1）信道按所使用的傳輸介質(zhì)分類，可以分為有線信道與無線信道。2）按傳輸信號(hào)的類型分類，信道可以分為模擬信道與數(shù)字信道。3）信道按使用方式可以分為專用信道和公用信道。數(shù)據(jù)通信的三種方式通信線路可由一個(gè)或多個(gè)信道組成。根據(jù)信道在某一時(shí)間信息傳輸?shù)姆较?，通信方式可以分為單工、半雙工和全雙工3種。單工通信半雙工通信全雙工通信單工通信單工通信是指通信信道是單向信道，數(shù)據(jù)信號(hào)僅沿一個(gè)方向傳輸，發(fā)送端只能發(fā)送但不能接收，接收端只能接收但不能發(fā)送，任何時(shí)候都不能改變信號(hào)傳送方向。廣播和電視都是單工通信。半雙工通信對(duì)講機(jī)和步話機(jī)是典型的半雙工通信。半雙工通信是指信號(hào)可以沿兩個(gè)方向傳送，但同一時(shí)刻一個(gè)信道只允許單方向傳送，即兩個(gè)方向的傳輸只能交替進(jìn)行，而不能同時(shí)進(jìn)行。當(dāng)改變傳輸方向時(shí)，要通過開關(guān)裝置進(jìn)行切換。全雙工通信電話通話、計(jì)算機(jī)間通信是全雙工通信。全雙工通信是指數(shù)據(jù)可以同時(shí)進(jìn)行雙向傳輸，發(fā)送方和接收方可以同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，而不會(huì)產(chǎn)生沖突或干擾。數(shù)據(jù)通信的主要性能指標(biāo)數(shù)據(jù)通信的主要性能指標(biāo)是衡量數(shù)據(jù)傳輸效率和質(zhì)量的一系列參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，這些指標(biāo)有助于評(píng)估通信系統(tǒng)的性能，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴⒂行院托?。?shù)據(jù)傳輸速率誤碼率信道帶寬和信道容量數(shù)據(jù)傳輸速率數(shù)據(jù)傳輸速率是指數(shù)據(jù)在信道中傳輸速度，有比特率和波特率兩種，比特率是指每秒鐘傳輸?shù)亩M(jìn)制位數(shù)，通常以bps（比特每秒）表示。波特率是指每秒傳輸?shù)姆?hào)（或信號(hào)變化）數(shù)。數(shù)據(jù)傳輸速率衡量了通信系統(tǒng)每秒可以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，是評(píng)估通信系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)之一。目前常見的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸速率有100Mbps（快速以太網(wǎng)）、1Gbps（千兆以太網(wǎng)）和10Gbps（萬兆以太網(wǎng)）。這些速度可以滿足大多數(shù)企業(yè)和家庭網(wǎng)絡(luò)的需求。誤碼率誤碼率指二進(jìn)制數(shù)據(jù)位在傳輸中出錯(cuò)的概率，是衡量數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)在正常工作情況下的傳輸可靠性的指標(biāo)。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，一般要求誤碼率低于10-6，若誤碼率達(dá)不到這個(gè)指標(biāo)，可通過差錯(cuò)控制方法檢錯(cuò)和糾錯(cuò)。信道帶寬和信道容量在模擬信道中，信道帶寬又稱頻寬，是指信道所能傳送的信號(hào)的頻率寬度，也就是可傳送信號(hào)的最高頻率與最低頻率之差。在數(shù)字信道中，信道帶寬為信道能夠達(dá)到的最大數(shù)據(jù)傳輸速率。常用的帶寬單位有b/s、Kb/s、Mbit/s、Gbit/s和Tbit/s。信道容量是衡量一個(gè)信道傳輸數(shù)字信號(hào)的重要參數(shù)，信道容量是指單位時(shí)間內(nèi)信道上所能傳輸數(shù)據(jù)的最大容量，單位是bit/s。信道容量與數(shù)據(jù)傳輸速率的區(qū)別是，前者表示信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率，是信道傳輸數(shù)據(jù)能力的極限，而后者是實(shí)際的數(shù)據(jù)傳輸速率，就像公路的最大限速與汽車實(shí)際速度的關(guān)系。實(shí)際信道容量輸入信號(hào)波形輸入信號(hào)波形輸出信號(hào)波形（失真不嚴(yán)重）通信質(zhì)量較好的信道（帶寬受限、有較少噪聲、干擾和失真）通信質(zhì)量很差的信道（帶寬受限、有較大噪聲、干擾和失真）輸出信號(hào)波形（失真嚴(yán)重）實(shí)際的信道總要受到各種噪聲的干擾，實(shí)際信道容量要小于理論信道容量。隨堂習(xí)題1.在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，一般要求誤碼率低于多少？（）A、10-6B、10-7C、10-8D、10-92.通信信道的每一端可以是發(fā)送端，也可以是接收端，信息可由這一端傳輸?shù)搅硪欢?，也可以從那一端傳輸?shù)竭@一端，