《第 16 章 計算機網(wǎng)絡與現(xiàn)代通信技術》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《第 16 章 計算機網(wǎng)絡與現(xiàn)代通信技術(25頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、單擊以編輯,母版標題樣式,單擊以編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第,16,章,計算機網(wǎng)絡與現(xiàn)代通信技術,16.2,現(xiàn)代通信技術概述,16.1,計算機網(wǎng)絡概述,本章是本教材的基礎知識,主要對計算機網(wǎng)絡及其發(fā)展和,現(xiàn)代通信技術作一簡單介紹。,第,16,章,計算機網(wǎng)絡與現(xiàn)代通信技術,16.1,計算機網(wǎng)絡概述,凡是將分布在不同地理位置上具有獨立工作能力的計算機、,終端及其附屬設備通過通信設備或通信網(wǎng)絡連接起來,并在各,個設備間配以特定的協(xié)議,來實現(xiàn)不同計算機或設備間資源共,享的系統(tǒng),稱為,計算機網(wǎng)絡,。,16.1.1,計算機網(wǎng)絡分類,目前任何一種關于計算機如何分類的方法都不是十全
2、十美,,一般按網(wǎng)絡的傳輸技術和規(guī)模分為兩類。,1.,網(wǎng)絡按傳輸技術分類,廣播網(wǎng)絡,點對點網(wǎng)絡,(,1,),廣播網(wǎng)絡,(,2,),點對點網(wǎng)絡,廣播網(wǎng)絡的通信是共享介質(zhì)。網(wǎng)絡上處理的最小單位是,數(shù)據(jù)分組,任何一臺計算機發(fā)出的數(shù)據(jù)分組都可以被網(wǎng)絡上,的全體,(,工作站,),接收,。每個分組都攜帶了一個它所要發(fā)往的,目的地的地址,當任何一臺機器接收到一個數(shù)據(jù)組后,它檢,查是不是發(fā)給自己的,是則收,否則棄。,點對點網(wǎng)絡使發(fā)信者和收信者之間有許多連接通道。數(shù),據(jù)分組要通過它們中間的一臺或數(shù)臺機器,而且每一個數(shù)據(jù),分組所經(jīng)歷的路徑是不確定的。,主要應用在較大規(guī)模的地方,應用在較小和地理位置較集中的場合,2.
3、,網(wǎng)絡按規(guī)模分類,局域網(wǎng),城域網(wǎng),廣域網(wǎng),(,1,),局域網(wǎng),常建在實驗室、建筑物或校園里。主要連接計算機或,工作站來共享網(wǎng)絡資源和信息交換。,局域網(wǎng)與其它網(wǎng)的區(qū)別在于:,大小、傳輸技術與拓樸結(jié)構(gòu)。,(,1,),局域網(wǎng),局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖,代理服務器,通信網(wǎng),以太網(wǎng),內(nèi)部以太網(wǎng),代理服務器,終端,終端,便攜終端,便攜終端,以太網(wǎng)的結(jié)構(gòu)一般是以同軸電纜或雙絞線連接構(gòu)成的,物理連接,使相互連接的不同設備可以相互通信。,負責管理一個小型內(nèi)部網(wǎng)絡,內(nèi)部網(wǎng)絡上的,所有設備必須通過它才能與外部網(wǎng)絡聯(lián)系。,(,2,),城域網(wǎng),廣域網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖,比局域網(wǎng)的規(guī)模大,但采用相同技術??梢灾С侄嗝?體業(yè)務,也可以包括
4、有線電視網(wǎng),并能實施高質(zhì)量的遠程,會議系統(tǒng)、遠程教育和電視實況轉(zhuǎn)播。,(,3,),廣域網(wǎng),局域網(wǎng),(,資源子網(wǎng),),通信子網(wǎng),路由器,局域網(wǎng),(,資源子網(wǎng),),局域網(wǎng),(,資源子網(wǎng),),16.1.2,Internet,簡介,1.,什么是,Internet,2.,Internet,的建立與發(fā)展,3.,Internet,的基本服務,Internet,是全球范圍內(nèi)的計算機互聯(lián)網(wǎng)絡,是巨大的信,息資源。,(,1,),電子郵箱,服務,(,2,),遠程登錄,服務,(,3,),文件傳輸,服務,(,4,),WWW,網(wǎng)絡,服務,與其它網(wǎng)絡服務相比,,WWW,系統(tǒng)的優(yōu)點,*,開放性,*,易用性,*,高度集合性,*
5、,擴展性,4.,Internet,的發(fā)展趨勢,(,1,),網(wǎng)絡高速化。,(,2,),網(wǎng)絡規(guī)范化。,(,3,),網(wǎng)絡安全問題。,(,4,),網(wǎng)絡,如何走向,“世界化”。,16.2,現(xiàn)代通信技術概述,16.2.1,通信系統(tǒng)分類,通信實際上是由一地向另一地傳送含有信息的消息。通,信中所傳遞的消息,有各種不同的形式,如符號、文字、語,言、數(shù)據(jù)等,因而根據(jù)所傳遞消息的類別,在通信業(yè)務上中,分為電報、電話、數(shù)據(jù)傳輸及可視電話等。,返回,通信系統(tǒng)的分類標準不是惟一的,若按照消息傳輸媒質(zhì)的,不同,可分為有線通信和無線通信;若按照按照傳輸信號的不,同可分為數(shù)字通信和模擬通信。,(,1,),有線通信,有線通信系統(tǒng)
6、示意圖,信號,變換,網(wǎng)絡接口,網(wǎng)絡接口,信號,變換,有線通道,1.,按照傳輸媒質(zhì)分類,消息傳輸用“導線”作為傳輸媒質(zhì)來進行通信。,將話筒微弱的電,信號進行放大,,使之符合一定的,標準要求。,將該信號繼續(xù)進,行必要的轉(zhuǎn)換,,使之符合網(wǎng)絡或,信道的傳輸。,接收端進行相,反的轉(zhuǎn)換工作,,恢復原始信號。,無線通信系統(tǒng)示意圖,調(diào)制,射頻功放,載波,發(fā)送端,射頻放大,解調(diào),接收端,(,2,),無線通信,無線通信不需要架設線路而用無線電波在空間傳遞消息。,話筒,話筒的聲電轉(zhuǎn)換器把語音變成電信號,需經(jīng)電臺用高頻,(,射頻,),振蕩信號“運載”低頻語音信號,然后再輻射出去,(,調(diào),制,),。高頻振蕩波稱為載波。
7、,在接收端收到已調(diào)制的高頻信號時,要將有用的低頻語,音信號分離,出來,(,解調(diào),),,再經(jīng)揚聲器的聲電轉(zhuǎn)換恢復為原始,語音信號。由于信號較弱,在兩端均有放大環(huán)節(jié)。,揚聲器,(,a,),調(diào)幅方式,(,2,),無線通信,調(diào)制方式可分為,幅度調(diào)制,(,AM,),角度調(diào)制,調(diào)頻,(,FM,),調(diào)相,(,PM,),將低頻信號“加”到高頻載波信號的幅度上。,AM,u,A,u,M,u,C,高頻載,波信號,低頻調(diào),制信號,調(diào)幅后,信號,(,b,),調(diào)頻方式,(,2,),無線通信,低頻信號將導致高頻載波瞬時頻率的變化。,FM,u,F,u,M,u,C,高頻載,波信號,低頻調(diào),制信號,調(diào)頻后,信號,調(diào)頻方式與調(diào)幅方
8、式相比,前者載波幅度恒定,抗干擾,特性優(yōu)于調(diào)幅方式。,(,1,),數(shù)字通信系統(tǒng),2.,按照傳輸信號分類,數(shù)字通信系統(tǒng),模擬通信系統(tǒng),信,源,信,源,編,碼,信,道,編,碼,調(diào),制,信,道,信,道,解,碼,信,源,解,碼,信,宿,噪,聲,源,解,調(diào),變換器,反變換器,(,2,),模擬通信系統(tǒng),噪聲源,信源,調(diào)制,信道,解調(diào),信宿,以語音信號通信為例,發(fā)話者為信源,發(fā)話器將語音信號,轉(zhuǎn)換成電信號,由于其頻率低,故稱為基帶信號。為適應頻帶,信道傳輸,需要用調(diào)制器把語音基帶信號變換為占有一定頻率,范圍的頻帶信號,該信號通過信道被傳輸?shù)浇邮斩?,由解調(diào)器,恢復成基帶信號,受話器完成電聲交換,恢復原始信號并
9、將其,傳給受話者,即音宿。,與數(shù)字通信系統(tǒng)相比,模擬通信系統(tǒng)優(yōu)點是頻帶利用率高,,缺點是抗干擾能力差,不易保密,設備不易大規(guī)模集成,故發(fā),展不如數(shù)字通信系統(tǒng)快。,16.2.2,電纜通信與微波中繼通信,微波站,微波站,中繼站,微波通信系統(tǒng)示意圖,通信,網(wǎng),絡,通信,網(wǎng),絡,電纜通信,是較早發(fā)展起來的通信手段,在有線通信中占,有突出地位。,微波通信,是,20,世紀,60,年代發(fā)展的,它彌補了電纜通信,的缺點。,16.2.3,光纖通信,光纜的一般結(jié)構(gòu)圖,(,a,),層絞式,(,b,),單位式,(,c,),骨架式,(,d,),帶狀式,光纖,光纖,光纖,光纖帶,加強構(gòu)件,單位,塑料骨架,加強構(gòu)件,綜合護
10、套,防熱層,光纖通信,與電纜通信相比具有容量大、傳輸距離長、抗電磁干擾性能好,并可以大量節(jié)省有色金屬。,光纖,的全稱是光導纖維,是用石英玻璃制成的纖維絲,在,實應用上是幾條或幾百條光纖絞合成電纜。,16.2.3,光纖通信,外層,纖芯,光纖結(jié)構(gòu)示意圖,光端機或,關口站,光端機或,關口站,光纜,光纜,再生站,通信,網(wǎng)絡,通信,網(wǎng)絡,光纖通信系統(tǒng)示意圖,16.2.4,衛(wèi)星通信,衛(wèi)星,地面站,衛(wèi)星通信系統(tǒng)示意圖,地面站,地面通,信網(wǎng)絡,地面通,信網(wǎng)絡,衛(wèi)星通信的特點是通信距離遠,覆蓋面大,不受地形條,件限制,傳輸容量大,可靠性高。,16.2.4,衛(wèi)星通信,衛(wèi)星,(,空間系統(tǒng),),跟蹤遙測,指令系統(tǒng),監(jiān)
11、控,管理系統(tǒng),地面站,系統(tǒng),地面站,系統(tǒng),通信業(yè)務,控制中心,衛(wèi)星通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,衛(wèi)星通信系統(tǒng),根據(jù)軌道的不同可分為同步軌道和中、,低軌道系統(tǒng),但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基本相同。,16.2.4,衛(wèi)星通信,覆蓋,重疊區(qū),同步衛(wèi)星,建立全球通信,示意圖,覆蓋,盲區(qū),同步軌道是衛(wèi)星處于赤道上空,35 860 km,處的圓形軌道,,衛(wèi)星在這個軌道上繞地球一周的時間為,24 h,,,衛(wèi)星與地球處于相對靜止狀態(tài),兩者同步運行,這種衛(wèi)星也稱同步衛(wèi)星。,三顆同步衛(wèi)星可把地球除極地以外的地區(qū)覆蓋,實現(xiàn)全球,通信。,16.2.5,移動通信,無線電尋呼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,1.,無線電尋呼系統(tǒng),發(fā)射臺,公用,電話網(wǎng),2341,發(fā)射
12、臺,1541,無線尋呼中心,以及發(fā)射臺,16.2.5,移動通信,公用移動電話系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,2.,公用移動電話系統(tǒng),移動電話局,車載臺,手持機,基站,至公用電話網(wǎng),無繩電話結(jié)構(gòu)示意圖,公用,電話網(wǎng),轉(zhuǎn)換器,手,持,機,3.,集群系統(tǒng),4.,無繩電話系統(tǒng),集群系統(tǒng)是集群移動通信系統(tǒng)的簡稱,屬于調(diào)度性專用網(wǎng)。,集群包含兩個方面:一是將各單位或各部門所需的基站及控制,設備,集中建站、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一使用,各單位只需建立各自,的調(diào)度臺、調(diào)度終端;二是多信道共用,采取動態(tài)分配空閑信,道的方式,充分利用頻率資源和信道設備。,是有線電話網(wǎng)一種延伸的電話系統(tǒng),16.2.6,現(xiàn)代通信發(fā)展趨勢,從各國發(fā)展的趨勢來看,通信系統(tǒng)正朝著,綜合化,、,智能,化、數(shù)字化、標準化,的方向發(fā)展。,返回,