部分數(shù)據(jù)和信號ppt課件-展示頁
2025-05-16 02:44本頁面
【正文】 ignals) 瞬時跳變直方形 ； 只有有限個特定的電壓值 。 To be transmitted, data must be transformed to electromagic signals. Note 數(shù)據(jù)通信第一步：數(shù)據(jù) → 信號 From data to signals 模擬信號和數(shù)字信號 Analog and Digital Signals ? 信號 (signals) 數(shù)據(jù)的電氣或電磁表示方式 有模擬信號或數(shù)字信號兩種形式。 聽課同學的人數(shù)，教室電燈開關的狀態(tài)等。 ? 模擬數(shù)據(jù) (analog data) 具有可連續(xù)變化的值 ,通常用各種測量單位表示 時間、身高、體重、溫度、教師上課的聲音等。 第二章 數(shù)據(jù)和信號 Chapter 2 Data and Signals 本章講什么 What’s about This Chapter？ ? 本章研究 : 數(shù)字信號的有關特性 ? 什么是數(shù)字信號？ ? 如何分析數(shù)字信號？ ? 數(shù)字信號傳輸速率與傳輸通道帶寬的關系 數(shù)字信號傳輸通道的有關特性 ? 影響通信精度的通道因素 ? 如何估算通道的最大數(shù)據(jù)速率？ ? 通道的主要性能指標 通道 ：用于傳輸信號的通信通路（包括傳輸線路和傳輸設備） 本章主要內(nèi)容 Contents 模擬與數(shù)字 (Analog and Digital ) 周期模擬信號 (Periodic Analog Signals) 數(shù)字信號 (Digital Signals) 傳輸減損 (Transmission Impairment) 最大數(shù)據(jù)速率計算 (Data Rate Limits) 性能指標 (Performance) 模擬與數(shù)字 Analog and Digital 模擬數(shù)據(jù)和數(shù)字數(shù)據(jù) Analog and Digital Data ? 數(shù)據(jù) (data) 各種需要傳輸和處理的信息（文字，圖像、聲音、動作等）。Computer Networks 第二部分 數(shù)據(jù)通信 Part Two Data Communications 莆田學院電子信息工程系 計算機網(wǎng)絡教研室 數(shù)據(jù)通信 Data Communications 第二章 數(shù)據(jù)和信號 (Data and Signals) 第三章 傳輸介質(zhì) (Transmission Media) 第 四 章 數(shù)字傳輸 (Digital Transmission) 第五章 模擬傳輸 (Analog Transmission) 第六章 多路復用技術 (Multiplexing) 第七章 檢錯與糾錯 (Error Detection and Correction) 第八章 數(shù)據(jù)鏈路控制 (Data Link Control) 第二部分 討論的問題 ISSUES FOR PART TWO ? 兩個直連設備之間的數(shù)據(jù)傳送（非網(wǎng)絡傳送）。 ? 四個基本概念 信號 (signal) 傳輸介質(zhì) (medium) 信號編碼 (encoding) 數(shù)據(jù)鏈路控制 (data link control) ? 兩個重要方面 可靠性 (reliability) – 傳輸減損 ,差錯控制等 效率 (efficiency) – 線路復用等 通信質(zhì)量三大指標 Criterions of Communication Quality ? 有效性 信息能夠傳輸?shù)乃俾剩ㄔ礁咴胶茫? ? 可靠性 接收方接收到的信息的準確率（越高越好） ? 經(jīng)濟性 實現(xiàn)通信所需的費用（越低越好） 三者是互相矛盾而又互相聯(lián)系的。 有模擬數(shù)據(jù)和數(shù)字數(shù)據(jù)兩種形式。 ? 數(shù)字數(shù)據(jù) (digital data) 具有離散值且可以計數(shù)的。 數(shù)據(jù)和信號 Data and Signals 數(shù)據(jù)要進行傳輸 , 必須將其轉換為電磁信號。 ? 模擬信號 (analog signals) 信號波形隨時間連續(xù)變化 ； 通常用連續(xù)變化的電壓值表示 。 P38圖 信號的轉換 Converting Signals ? 模擬信號和數(shù)字信號之間是可以互相轉換的 周期信號 Periodic Signals 非周期信號 Nonperiodic Signals 周期模擬信號 Periodic Analog Signals 最簡單的周期模擬信號： 正弦波 Simplest Analog Signal: Sine Wave 最基本的周期模擬信號，可用三個參數(shù)表示 —— ? 峰值振幅 (A) 信號強度之峰值 單位：伏特 ? 頻率 (f) 信號變化的速率 單位：赫芝 (Hz) 周期 T = 1/f ? 相位 (?) 相對于時間 0的波形位置 正弦波可用下式表示 s(t) = A sin(2πf t + ?) 正弦波的各種變化 Varying Sine Waves 初始波形 振幅變化 頻率變化 相位變化 關于頻率 More about Frequency ? 頻率是信號值相對于時間的變化率。如果一個信號的值在長時間內(nèi)才發(fā)生變化，它就是低頻率。 如果一個信號在瞬時發(fā)生變化，它的頻率是無窮大。 A singlefrequency sine wave is not useful in data munications。 ? 為了便于信號分析，常用的做法是把復雜信號分解成一些基本信號的組合。 ? 借助于數(shù)學工具，可以把任意信號分解成有限個（對周期信號）或無限個（對非周期信號）的組合或疊加。 ? 數(shù)學方面主要貢獻是在研究熱的傳播時創(chuàng)立了一套數(shù)學理論，提出任一函數(shù)都可以展成三角函數(shù)的無窮級數(shù)，即傅立葉變換。它能將滿足一定條件的某個函數(shù)表示成正弦基函數(shù)的線性組合或者積分。 傅立葉分析 Fourier Analysis 將任意信號分解為簡單正弦分量的一種數(shù)學工具。其關系可用頻域圖表示。它的和稱為“傅里葉級數(shù)”。 “基波”信號的頻率 (即“基礎頻率” ) fo與復合周期信號頻率相同。 含有直流分量的復合信號 Signal with DC Component P44 例 用傅里葉級數(shù)近似表示復合信號 Fourier Series Approximation ? 借助于傅里葉級數(shù)，我們可以一組周期性正弦波來近似表示各種非周期性信號。 動態(tài)演示： 示例：方波的分解 Deposition of Square Waves ? 例如，一個頻率
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