{dy}节 数据通信概念
1、数据：是预先约定的具有某种含义的任何一个数字或一个字母（符号）以及他们的组合。
2、数据通信：依照通信协议，利用数据传输技术在两个功能单元这之间传递数据信息，它可实现计算机与计算机，计算机与终端以及终端与终端这间的数据信息传递。
3、数据通信是一种把计算机技术与通信技术结合起来的新型通信方式。
4、数据通信包含两方面内容：数据的传输、数据传输前后的处理。
第二节 传输代码
1、代码：就是二进制的组合，即二进制代码。
2、常用的二进制代码：国际5号码（IA5）、EBCDIC码、国际电报2号码（ITA2）等。
3、国际5号码是一种7单位代码，以7位二进制码来表示一个字母、数字、或符号。1963年由美国标准协会提出，称为美国信息交换用标准代码，简称ASCII码。
4、我国国家标准总局1980年公布的信息处理用7位码字符表，与ASCII码在位置2/4上，将国际通用货币符号“O”改为“￥”作为我国货币（人民币）的标志在国内使用。
第三节 数据通信系统
1、数据通信系统：通过数据电路将分布在无地的数据终端设备与计算机系统连接起来，实现数据传输、交换、存储和处理的系统。
2、典型数据通信系统构成：中央计算机系统、数据终端设备（DTE）、数据电路。
3、数据终端设备：由数据输入设备（产生数据的数据源）、数据输出设备（接收数据的数据宿）和传输控制器组成。
4、数据电路：由传输信道（传输线路）及其两端的数据电路终接设备（DCE）组成。
5、传输信道包括：通信线路和通信设备。
6、DCE是DTE与传输信道的接口设备，发方的DCE有两项功能：一是将来自DTE的数据信号进行变换，使之xx原数据信号内的直流分量，使信号功率谱与信道相适应防止数据信号中长串“1”或“0”码时，可能导致收发双方的失步；二是当传输信道为模拟信道时，使来自DTE的基带数据信号调制载频信号，实现频带搬移。收方的DCE则施行与发方相反的功能。
7、调制解调器是最常见的DCE，它是调制哭喊 和解调器的结合。
8、数据服务单元（DSU）：是信号格式的交换，即xx信号中的直流成分，和防止长串零的编码信号再生和定时等。
9、中央计算机系统：由通信控制器（或前置处理机）、主机及其外围设备组成。具有处理从数据终端设备输入的数据信息，并将处理结果向相应的数据终端设备输出的功能。
10、通信控制器：是数据电路和计算机系统的接口，控制与远程数据终端设备连接的全部通信信道，接收远程DTE发来的数据信号，并向远程DTE发送数据信号。
11、通信控制器的主要功能：对远程DTE来说是差错控制，终端的连续控制和切断控制；对计算机系统一侧来说，是串并行比特信号的变换。
12、主机：中央处理机，由中央处理单元（CPU）、主存储器、输入输出设备以及其他外围设备组成，其主要功能是进行数据处理。

13、数据通信系统根据处理形式可分为：联机实时系统、远程批量处理系统和分时处理系统三类。
A、联机实时系统：是指从终端输入的数据，在中央计算机上立即进行处理，并将处理结果直接送回终端设备的处理形式。
B、远程批量处理系统：是从远程终端向中央计算机投入作业，获得处理结果。
C、分时处理系统：是将中央计算机的时间划分成很短的时间片，远程终端按时间片轮流使用中央计算机的处理形式。
第四节 数据传输速率
1、调制速率：是每秒传输信号码元的个数，又称波特率，（Bd）。
           NBd(Bd)=1/T(s)
2、数据传信速率：是每秒钟传输二进制码元的个数，又称比特率，（比特/秒）。
3、数据传信速率和数据调制速率之间的关系：
           R=NBdlog2M(bit/s)
4、数据传送速率：是单位时间内在数据传输系统中的相应设备之间传送的比特、字符或码组平均数。数据传送速率总是小于数据传信速率。
第五节 数据传输方式
1、按数据代码传输顺序分：并行传输和串行传输。
A、并行传输：是将数据以成组的方式在两条以上的并行信道上同时传输。
B、串行传输：是数据码流以串行方式在一条信道上传输。
2、字符同步：在串行传输时，接收端如何从串行数据码流中正确地划分出发送的一个个字符所采取的措施。
3、按字符同步方式分：异步传输和同步传输。
A、异步传输：在发送每一个字符代码时都在前面加上“起”信号，后面加上“止”信号。
B、同步传输：是以固定时钟节拍来发送数据信号的。
4、按数据传输流向和时间关系分：单工、半双工和全双工数据传输。
A、单工数据传输：是两数据站之间只能沿一个指定的方向进行数据传输。
B、半双工数据传输：是两数据站之间可以在两个方向上进行数据传输，但不能同时进行。
C、全双工数据传输：是在两数据站之间，可以在两个方向上同时进行传输。
第六节 数据传输质量
1、衡量数据传输质量的最终指标是差错率。
         接收出现差错的比特数
误码率=——————————————
           总发送的比特数
                  接收出现差错的字符（码组）数
误字符（码组）率=————————————————
                  总的发送字符（码组）数
2、频带利用率是与数据传输效率有关的指标。
       NBd（系统的调制速率）
п=——————————————（Bd/Hz）
         系统的频带宽度

第八节  数据通信网
1、数据通信网：是一个由分布在各地的数据终端、数据交换设备和通信线路所构成，数据通信网通常是由硬件和软件组成，硬件包括数据传输设备、数据交换设备和线路；软件是为支持这些硬件而配置的网路协议等。
2、数据通信网按网路拓扑分类：星形网、树形网、网格网和环形网。
3、数据通信网按传输技术分类：交换网和广播网。
A、交换网又分为：电路交换网和存储-转发交换。
B、电路交换网：是根据主用户的信令，接续被叫用户，通信完毕进行拆线，适用于一次连接后传输大量数据和要求实时通信的场合。
C、存储-转发交换：是将要传送的信息存入交换设备的缓冲区中，等到相应输出电路空闲时，将信息输出去。
4、广播网：在广播网中，每个数据站的收发信机共享同一传输媒质，从任一数据站发出的信号可被所有的其他数据站接收。
第九节 数据通信的简史、特点、应用与发展
1、数据通信的特点：
A、主要是“人-机”通信与“机-机”通信，也包括“人-人”通信。
B、数据通信传输的是以二进制形式表示的具有一定含义的字母、数字和符号。
C、数据传输的可靠性要求高，一般需要采用差错控制技术以保证传输质量。
D、实现数据通信时涉及的因素比较复杂。
2、数据通信的发展趋向集中表现为：
A、应用范围与应用规模的扩大。
B、随着通信量增大，网路日益向高速、宽带、数字传输与综合利用的方向发展。
C、与移动通信的发展相配合，移动式数据通信正在获得迅速发展。
D、随着网络与系统规模的不断扩大，不同类型的网路与系统互连的重要性日趋突出。
E、通信协议标准大量增加，协议工程技术日益发展。

    引自

{dy}节 随机过程的一般描述
1、随机信号：通信网中传输的信号，其中某个或某几个参数不能预知或不能xx预知，这种具有随机性的时间信号统称为随机信号。
2、随机噪声：通信网中凡是不能预测的噪声统称为随机噪声，或简称噪声。
3、随机过程：通信网中所遇到的随机信号和噪声可归纳为依赖于时间参数t的随机过程，这种过程的基本特征：其一，在观察区间是一个时间函数，其二，任一时刻上观察到的值是不确定的，是一个随机变量。其中每一个时间函数称为一个实现，而随机过程就可看成是一个由全部可能的实现构成的总体。
4、随机过程与随机变量的区别：他们在定义的方法上是相似的，不同的是随机变量的样本空间是一个实数集合，而随机过程的样本空间是一个时间函数集合。
5、随机过程的特点：具有随机变量和时间函数的特点。
6、随机过程的描述：随机过程可以用一维、二维和n维概率密度函数来描述。
一维概率密度函数f1(x1;t1)；
二维概率密度函数f2(x1,x2;t1,t2)；
n维概率密度函数fn(x1,x2------xn;t1,t2------tn)。
第二节 随机过程的部分描述——数字特征
1、数字特征既能刻划随机过程的重要特征，又便于进行运算和实际测量，最常用的数字特征是：数学期望、方差和协方差函数、相关函数。
2、数学期望：表示随机过程各个时刻的数学期望随时间的变化情况，其本质就是随机过程所有样本函数的统计平均函数。
E[?(t)]=∫∞-∞xf1(x;t)dt=a(t)
3、方差：它表示随机过程在时刻t对于均值a(t)的偏离程度。
D[?(t)]=E{[?(t)- a(t)]2}=σ2(t)
4、协方差函数和相关函数：为了反映随机过程不同时刻之间的内在统计特性，采用协方差函数和相关函数
          协方差函数C(t1,t2)= E{[?(t1)- a(t1)] [?(t2)- a(t2)]}
          相关函数R（t1,t2）= E[?(t1) ?(t2)]
     当C(t1,t2)和R（t1,t2）取自同一个随机过程时，分别称自协方差函数和自相关函数，自相关函数最为重要，它表示同一个随机过程在t1,t2两个时刻的取值的相关程度，一般R（t1,t2）不仅和两个时刻的时间间隔τ=t2-t1有关，而且和时间起点t1有关。

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第三节 平稳随机过程
1、平稳随机过程：指N维分布函数或概率密度函数不随时间的平移而变化，或者说不随时间原点的选取而变化。
2、平稳随机过程的重要性：A、在实际应用中，特别在通信中所遇到的过程大多属于或很接近平稳随机过程；B、平稳随机过程可以用它的一维、二维统计特征很好的描述。
3、平稳随机过程的重要特性：平隐随机过程在满足一定条件下有一个非常重要的特性，称为各态历经性。这种平稳随机过程，它的数字特征xx可由随机过程中的任一实现的数字特征，即数学期望、方差和自相关函数（均为统计平均值）来决定，这样就可以用时间平均来代替统计平均。
4、平稳随机过程的自相关函数是特别重要的函数：A、平稳随机过程的统计特性，如数字特征等，可通过自相关函数来描述；B、自相关函数与平稳随机过程的谱特性有着内在联系。
5、平稳随机过程的自相关函数R（τ）与功率谱密度P（w）是一对傅里叶变换。
6、自相关函数有着一些重要的性质，通过它可以确定平稳随机过程的平均功率、直流功率和交流功率，即R（τ）= R（-τ）为τ的偶函数，R（0）为平稳过程的平均功率； R（∞）为它的直流功率；R（0）- R（∞）=σ2为其交流功率；R（0）≥R（-τ）在τ=0时有{zd0}值，为它的上界。功率谱密度P（w）表示角频率w处的单位频率内的功率，它也有着一些重要性质：P（w）=P（-w）为w的偶函数：P（w）在频域上的面积等于平稳随机过程的平均功率；P（w）为一非负的实函数。
第四节 高斯过程
1、高斯过程：随机过程的任意N维分布服从正态分布（N=1，2——）时，称它为高斯随机过程，简称高斯过程。
2、高斯过程一种普遍存在和十分重要的随机过程：A、高斯过程的许多性质都能得到解析结果；B、用高斯模型表示物理现象所产生的一些随机过程时，常常是适宜的。
3、如果将一个高斯过程加到一个线性网络上，其输出端的随机赛程也是高斯的。
第五节 噪声
1、噪声：是指物理系统中对信号的传输与处理起扰乱作用，又不能xx控制的一种不需要的波形。
2、散粒噪声：是由电子器件中电流的离散性质所引起的。
3、热噪声：是指导体中电子的随机运动所产生的一种电噪声。
4、散粒噪声和热噪声的均值都为零，且幅度的概率密度函数均为高斯分布。
5、高斯噪声：当噪声的任意N维分布都服从高斯分布时称为高斯噪声。散粒噪声和热噪声都属于高斯噪声。
6、白噪声：为了便于分析，建立一个理想化噪声模型，它是指其功率谱密度Pn(w)在（-∞，+∞）的整个频率范围内都是均匀分布的一种噪声。
7、高斯白噪声：如果一个噪声，它的幅度分布服从高斯分布，而它的功率谱密度又是均匀分布的，则称它为高斯白噪声。
8、热噪声和散粒噪声是高斯白噪声。

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