计算机网络（9）--- 数据通信系统

一个数据通信系统可以划分为三大部分，分别为源系统（发送端）、传输系统（传输网络）和目的系统（接收端）

 

源系统一般包括以下两个部分：

        源点：源点设备产生要传输的数据。源点又称为源站或信源。

        发送器：通常，源点生成的数字比特流要通过发送器编码后才能够在传输系统中进行传输。典型的发送器就是调制器，现在的PC机一般都是使用内置的调制解调器（包含调节器和解调器）

目的系统一般包括以下两个部分：

        接收器：接收传输系统传送过来的信号，并把它转换为能够被目的设备处理的信息。典型的接收器就是解调器，它把来自传输线路上的模拟信号进行解调，提取出在发送端置入的消息，还原出发送端产生的数字比特流。

        终点：终点设备从接收器获取传送过来的数字比特流，最后吧信息输出。终点又被称为目的地或信宿。

 

        通信的目的是传送消息，如语音、文字、图象、视频等。数据是运送消息的实体。信号则是数据的电气或电磁的表现。信号可分为两大类：

        ①模拟信号  代表消息的参数的取值是连续的。

        ②数字信号  代表消息的参数的取值是离散的。

        当在使用时间域（简称为时域）的波形表示为数字信号时，则代表不同离散数值的基本波形就称为码元。在使用二进制编码时，只有2种不同的码元，分别代表0状态和1状态。

 

        信道和电路并不等同。信道是指某一方向传送消息的媒体，所以，一条通信电路往往包含一条发送信道和一条接收信道。从通信的交互方式来看，可存在以下三种基本方式：

        ①单向通信  又称为单工通信，即只能有一个方向的通信。无线电广播以及电视广播都属于这种类型。

        ②双向交替通信  又称为半双工通信，即通信的双方都可以发送消息，但不能双方同时发送消息（当然也不能同时接收）。这种通信方式是一方发送另一方接收，只有等一方发送另一方接收完毕之后，接收方才能发送消息给发送方。

        ③双向同时通信  又称为全双工通信，即通信的双方可以同时发送和接收消息，互不影响。

        来自信源的信号常称为基带信号，其往往包含较多的低频成分，甚至有直流成分，而许多信道并不能传输这种低频分量或直流分量。为了解决这一分体，就必须对基带信号进行调制。调制分为两大类：一类是基带信号的波形进行变换，使它能够与信道特性相适应，变换后的信号仍然是基带信号，这类调制称为基带调制；另一类则需要使用载波进行调制，将基带信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输（仅在一段频率范围内能够通过信道）。经过载波调制后的信号称为带通信号，而使用载波的调制称为带通调制。基本的带通调制方法有以下三种：

        ①调幅（AM） 即载波的振幅随基带数字信号的变化而变化。例如，0或1分别对应无载波或有载波输出。

        ②调频（FM） 即载波的频率随基带数字信号的变化而变化。例如，0或1分别对应频率或。

        ③调相（PM） 即载波的初始相位随基带数字信号的变化而变化。例如，0或1分别对应相位0度或180度。

为了达到更高的信息传输效率，必须采用更为复杂的多元制的振幅相位混合调制方法，例如正交振幅调制QAM。