传输媒体
在一个数据通信系统中，连接发送部分和接收部分之间的物理通道称为传输媒体。
- 有线传输媒体：双绞线、同轴电缆和光纤（信号传输衰减最小、抗干扰能力最强的是光纤）
- 无线传输媒体：无线电波、地面微波、卫星微波、红外线
数据通信系统的技术指标
数据传输速率
- 传码速率：又称波特率，记为NBd。指在数据通信系统中，每秒钟传输信号码元的个数，单位是波特。
- 传信速率：又称比特率，记为Rb。指在数据通信系统中，每秒钟传输二进制码元的个数，单位是比特/秒（b/s、kb/s或Mb/s）
- 数值上：Rb=NBd*log2M（M是电平）
误码率和误组率
误码率：在一定时间内接收到出错的比特数和总的传输比特数之比，Pe=e1/e2
误组率：在一定时间内接收到出错的组数和总的传输组数之比，Pb=b1/b2
时延
- 发送时延：又称传输时延，发送时延=数据块长度bit/信道带宽bit/s
- 传播时延：传播时延=信道长度m/电磁波在信道上的传播速度m/s
- 信道利用率=发送时延/(发送时延+2*传播时延)
数据传输技术
信道容量C：指在一定条件下，给定通信路径（信道）上所能达到的最大数据传输速率。
奈奎斯特定理
在无噪声情况下，有限带宽为W的信道，其最大的数据传输速率C为：C=2Wlog2M
香农定理
在有噪声情况下，给定带宽为W、信噪功率比S/N，最大传输速率C为：C=Wlog2（1+S/N）
信噪比（dB）=10log10(S/N)
曼切斯特编码
多路复用技术
信道复用技术是在一条传输信道中传输多路信号，以提高传输媒体的利用率
- 频分复用：频分复用是按频率划分不同的子信道，每个子信道占用不同的频率范围。（载波电话、电视）
- 时分复用：采用时间分片方式来实现传输信道的多路复用，即每一路信号传输都使用信道的全部带宽，但只能使用其中某个时隙。
- 码分复用CDMA：每个站被指派一个唯一的m(bit)码片序列。（如果它要发送比特1，那么就发送自己的mbit的码片序列，反之发送比特0的情况下，就发送自己的码片序列的二进制反码）（第三代移动通信系统）
- 波分复用：波分复用就是光的频分复用，即在一根光纤上传输多路光载波信号。（光纤）
数据交换技术
电路交换
通过电路交换，就是要通过中间交换节点在两个站点之间建立一条专用的通信线路。
三个阶段：呼叫建立、通信（信息传送）、连接释放
- 在通信之前，需要在主被叫用户之间建立一条物理连接；
- 采用了静态时分复用，优点是实时交换，适用于实时性要求高的语音通信；
- 缺点是线路利用率低，且由于没有任何差错控制措施，不利于传输可靠性要求高的突发性数据业务。
报文交换
报文交换没有连接建立/释放两个阶段。在报文交换节点，接收一份份报文，予以存储，再按报文的报头进行转发。
- 交换节点采用存储－转发方式对每份报文完整地加以处理。
- 每份报文中含有报头，必须包含收、发双方的地址，以便交换节点进行路由选择，可以一对多地传送报文。
- 报文交换可进行速率、码型的变换，具有差错控制措施。
- 存储－转发时延大，随机性也大，过负荷时将会导致报文延迟。
分组交换
分组交换也是一种存储-转发处理方式，其处理过程是需要将用户的原始信息（报文）分成若干小的数据单元（分组）来传送。
- 可实现多路通信功能。
- 采用动态时分多路复用，提高了线路利用率。
- 能够实现不同类型的数据终端设备（含有不同的传输速率、不同的编码、不同的通信控制规程等）之间的通信。
- 数据传输质量高、可靠性高，可使用优先级。
- 提高了链路利用率，经济性好。
差错控制技术
奇偶校验码
- 所传数据后面附加一位监督位，使得数据位和监督位中包含奇数个或者偶数个“1”
- 可以检测出所有的1位或者奇数位错，但无法确定错码的位置和偶数位错。
循环冗余码CRC
码多项式：A=10110110，A(x)=x7+x5+x4+x2+x
编码过程：
- 在一个长度为n的码组中有k个信息位和r个监督位，生成多项式为G(x)；
- 生成多项式的最高次幂为r，将码组左移r位（后面补r个零），模2除生成多项式G(x)，得到余式R(x)
- 最后发送的序列为：xrM(x)⊕R(x)
检错过程：
- 用接收下来的报文T(x)模2除以生成多项式G(x),如能整除，则表明传输无差错。
- 如不能整除,说明T(x)在传输中出错, 但是由于无法确定误码发生在哪一位，接收方只能将出错的报文整个丢弃。
汉明码
- 汉明码(n,k)能够纠正1位差错。
- 若码长为n，信息位为k，则附加r=n-k位冗余信息。满足条件：2r≥n+1=k+r+1，编码效率为k/n
- （7,4）汉明码可以得到24=16个许用码组
数据通信接口特性
机械特性（几何尺寸、引线排列），电气特性（电气参数），功能特性（功能），规程特性（通信接口上传输时间和控制需要执行的事件顺序）