1.数据传输速率--每秒传输二进制信息的位数，单位为位/秒，记作bps或b/s。 计算公式: S=1/T*log2N(bps) 式中 T为一个数字脉冲信号的宽度(全宽码)或重复周期(归零码)单位为秒; N为一个码元所取的离散值个数。通常 N=2K，K为二进制信息的位数，K=log2N。N=2时，S=1/T，表示数据传输速率等于码元脉冲的重复频率。

2.信号传输速率--单位时间内通过信道传输的码元数，单位为波特，记作Baud。 计算公式: B=1/T (Baud) 式中 T为信号码元的宽度，单位为秒.信号传输速率,也称码元速率、调制速率或波特率。 可见：S=B*log2N (bps) 或B=S/log2N (Baud)

3.信道容量表示一个信道的最大数据传输速率，单位：位/秒(bps) 信道容量与数据传输速率的区别是，前者表示信道的最大数据传输速率，是信道传输数据能力的极限，而后者是实际的数据传输速率。像公路上的最大限速与汽车实际速度的关系一样。

4.离散的信道容量

奈奎斯特(Nyquist)无噪声下的码元速率极限值B与信道带宽H的关系： B=2*H (Baud) 奈奎斯特公式--无噪信道传输能力公式： C=2*H*log2N (bps) 式中 H为信道的带宽，即信道传输上、下限频率的差值，单位为Hz;N为一个码元所取的离散值个数。5)连续的信道容量 香农公式--带噪信道容量公式：C=H*log2(1+S/N) (bps) 式中 S为信号功率，N为噪声功率，S/N为信噪比，通常把信噪比表示成10lg(S/N) 分贝(dB)。

阐述数据传输的几种方式(四种)，多元调制、PCM(脉冲编码调制)、抽样定理及其计算，曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码。

　　二、多路复用技术及其分类(FDM和TDM、WDM)：

多路复用技术就是把许多个单个信号在一个信道上同时传输的技术。频分多路复用FDM和时分多路复用TDM是两种最常用的多路复用技术。

1.频分多路复用 FDM技术原理

在物理信道的可用带宽超过单个原始信号所需带宽情况下，可将该物理信道的总带宽分割成若干个与传输单个信号带宽相同(或略宽)的子信道，每个子信道传输一路信号，这就是步分多路复用。

多路原始信号在步分复用前，先要通过频谱搬移技术将各路信号的频谱搬移到物理信道频谱的不同段上，使各信号的带宽不相互重叠，然后用不同的频率调制每一个信号，每个信号要一个样以它的载波频率为中心的一定带宽的通道。为了防止互相干扰，使用保护带来隔离每一个通道。

2.时分多路复用 TDM技术原理

若媒体能达到的位传输速率超过传输数据所需的数据传输速率，可采用时分多路复用 TDM技术，即将一条物理信道按时间分成若干个时间片轮流地分配给多个信号使用。每一时间片由复用的一个信号占用，这样，利用每个信号在时间上的交叉，就可以在一条物理信道上传输多个数字信号。

时分多路复用 TDM不仅局限于传输数字信号，也可同时交叉传输模拟信号。数据通信系统的一般结构(DTE、DCE和信道)。

三、 数据通信方式及串行通信的分类(单工、半双工、全双工)：

1.并行通信方式

并行通信传输中有多个数据位，同时在两个设备之间传输。发送设备将这些数据位通过对应的数据线传送给接收设备，还可附加一位数据校验位。接收设备可同时接收到这些数据，不需要做任何变换就可直接使用。并行方式主要用于近距离通信。计算机内的总线结构就是并行通信的例子。这种方法的优点是传输速度快，处理简单。

2.串行通信方式

串行数据传输时，数据是一位一位地在通信线上传输的，先由具有几位总线的计算机内的发送设备，将几位并行数据经并--串转换硬件转换成串行方式，再逐位经传输线到达接收站的设备中，并在接收端将数据从串行方式重新转换成并行方式，以供接收方使用。串行数据传输的速度要比并行传输慢得多，但对于覆盖面极其广阔的公用电话系统来说具有更大的现实意义。

3.串行通信的方向性结构

串行数据通信的方向性结构有三种，即单工、半双工和全双工。 单工数据传输只支持数据在一个方向上传输; 半双工数据传输允许数据在两个方向上传输，但是，在某一时刻，只允许数据在一个方向上传输，它实际上是一种切换方向的单工通信; 全双工数据通信允许数据同时在两个方向上传输，因此，全双工通信是两个单工通信方式的结合，它要求发送设备和接收设备都有独立的接收和发送能力。 数据传输的同步技术，信源与信宿 ，编码与调制.

数据交换技术分类及特点，主要是电路交换、报文交换与分组交换的区别和联系: 数据经编码后在通信线路上进行传输，按数据传送技术划分，交换网络又可分为电路交换网、报文交换网和分组交换网。

四、电路交换的工作原理

1.电路交换的三个过程

1)电路建立：在传输任何数据之前，要先经过呼叫过程建立一条端到端的电路。

2)数据传输：电路建立以后，数据就可以从一端发送到另一端在整个数据传输过程中，所建立的电路必须始终保持连接状态。

3)电路拆除：数据传输结束后，由某一方发出拆除请求，然后逐节拆除到对方节点。

2.电路交换技术的优缺点及其特点

1)优点：数据传输可靠、迅速，数据不会丢失且保持原来的序列。

2)缺点：在某些情况下，电路空闲时的信道容易被浪费：在短时间数据传输时电路建立和拆除所用的时间得不偿失。因此，它适用于系统间要求高质量的大量数据传输的情况。

3)特点：在数据传送开始之前必须先设置一条专用的通路。在线路释放之前，该通路由一对用户完全占用。对于猝发式的通信，电路交换效率不高。

　　五、报文交换的工作原理

问题的提出：当端点间交换的数据具有随机性和突发性时，采用电路交换方法的缺点是信道容量和有效时间的浪费。采用报文交换则不存在这种问题。

1.报文交换原理

报文交换方式的数据传输单位是报文，报文就是站点一次性要发送的数据块，其长度不限且可变。当一个站要发送报文时，它将一个目的地址附加到报文上，网络节点根据报文上的目的地址信息，把报文发送到下一个节点，一直逐个节点地转送到目的节点。 每个节点在收到整个报文并检查无误后，就暂存这个报文，然后利用路由信息找出下一个节点的地址，再把整个报文传送给下一个节点。因此，端与端之间无需先通过呼叫建立连接。 一个报文在每个节点的延迟时间，等于接收报文所需的时间加上向下一个节点转发所需的排队延迟时间之和。

2.报文交换的特点

1)报文从源点传送到目的地采用"存储--转发"方式，在传送报文时，一个时刻仅占用一段通道。

2)在交换节点中需要缓冲存储，报文需要排队，故报文交换不能满足实时通信的要求。

3.报文交换的优点

1)电路利用率高。由于许多报文可以分时共享两个节点之间的通道，所以对于同样的通信量来说，对电路的传输能力要求较低。

2)在电路交换网络上，当通信量变得很大很大时，就不能接受新的呼叫。而在报文交换网络上，通信量大时仍然可以接收报文，不过传送延迟会增加。

3)报文交换系统可以把一个报文发送到多个目的地，而电路交换网络很难做到这一点。

4)报文交换网络可以进行速度和代码的转换。

4.报文交换的缺点

1)不能满足实时或交互式的通信要求，报文经过网络的延迟时间长且不定。

2)有时节点收到过多的数据而无空间存储或不能及时转发时，就不得不丢弃报文，而且发出的报文不按顺序到达目的地。

　　六、分组交换的工作原理

分组交换是报文交换的一种改进，它将报文分成若干个分组，每个分组的长度有一个上限，有限长度的分组使得每个节点所需的存储能力降低了，分组可以存储到内存中，提高了交换速度。它适用于交互式通信，如终端与主机通信。分组交换有虚电路分组交换和数据报分组交换两种。它是计算机网络中使用最广泛的一种交换技术。

1.虚电路分组交换原理与特点

在虚电路分组交换中，为了进行数据传输，网络的源节点和目的节点之间要先建一条逻辑通路。每个分组除了包含数据之外还包含一个虚电路标识符。在预先建好的路径上的每个节点都知道把这些分组引导到哪里去，不再需要路由选择判定。最后，由某一个站用清除请求分组来结束这次连接。它之所以是“虚”的，是因为这条电路不是专用的。 虚电路分组交换的主要特点是：在数据传送之前必须通过虚呼叫设置一条虚电路。但并不像电路交换那样有一条专用通路，分组在每个节点上仍然需要缓冲，并在线路上进行排队等待输出。

2.数据报分组交换原理与特点

在数据报分组交换中，每个分组的传送是被单独处理的。每个分组称为一个数据报，每个数据报自身携带足够的地址信息。一个节点收到一个数据报后，根据数据报中的地址信息和节点所储存的路由信息，找出一个合适的出路，把数据报原样地发送到下一节点。由于各数据报所走的路径不一定相同，因此不能保证各个数据报按顺序到达目的地，有的数据报甚至会中途丢失。整个过程中，没有虚电路建立，但要为每个数据报做路由选择。