数据通信基础（1）-数据通信概念、通信系统模型及通信方式_通信方式和信道接入方式

1.数据通信概念

数据通信是按照一定的通信协议，在两点或多点之间通过某种传输媒介（电缆、光缆），以数字二进制信息单元的形式交换信息的过程。

记忆方法

数据通信：数据+通信

①数据：二进制的信息

②通信：信息交换的过程叫做通信

③数据通过硬件传输，通过软件控制

2.通信系统模型

通信系统最基本的模式位点对点通信。

图：通信系统模型

从大的方面来讲，通信系统分为发送端，信道，接收端。例：两个情侣吵架，男的给女的打电话道歉，男的为发送端，女的为接收端，中间的传送的媒介我们看作为信道。

 信源：产生信息的设备或终端。

变换器：把信源产生的非电信号转换成电信号，转换的电信号还要适合在信道上传输。所以变换器的两个功能为①非电信号转换成电信号；②对电信号进行处理，使其适合在信道上传输。转变处理的方式有多重，如调制、数模转换、加密、纠错等等。

信道：信号媒介。这里分为无线信道和有线信道。

噪声：此处可以理解为各种干扰，有自身的干扰还有来自外部的干扰。

反变换器：变换器的逆变换。

信宿：信息传递的终点。

3.通信系统方式

（1）按照信道传输方式

数据在信道上传输分为两种，一种为串行通信，一种为并行通信。

串行通信方式跟串行电路一样，使用一根数据线，将数据一位一位的进行传输。发送端发送一位，接收端接收一位，每一位为0或者1。

串行通信的优点：由于使用的线路少，适合远距离传输，可以节省通信成本。

串行通信的缺点：由于一次只能传一位，所以传输速度慢。

图：串行通信方式

一组数据分多条线路同时由发送端发给接收端，这种方式叫做并行通信方式。

并行传输的优点：由于多条线路一起传送数据，所以它的通信速度快，传输效率高。

并行传输的缺点：使用多条线路，成本高，不适合远距离通信。

 

图：并行通信方式

 （2）按照消息传递方向和时间分类

按照消息传递的方向和时间分类可以分为：全双工通信、半双工通信、单工通信3种方式。

全双工通信指的是终端A和终端B可以在任意时刻，同时传输。即在同一个时刻，终端A可以发送数据给终端B，终端B也可以发送数据给终端A。全双工的模式下，终端A和终端B都有发送器和接收器。全双工的通信方式不需要进行方向切换，所以没有切换的延迟，对不能有时延的应用如远程监控和控制系统有利。 

图：全双工通信

半双工通信指的是终端A可以给终端B发送消息，终端B也可以给终端A发送消息。但是他们不能同时相互发送消息。即同一个时刻只允许一段往另外一段发送。半双工通信方式下，终端A和终端B也都具有发送装置和接收装置。例如对讲机就是典型的半双工通信，一方按住按钮通话时，另一方只能够接收。

   

图：半双工通信

单工通信指的是在同一时间内只允许终端A向终端B发送消息，终端B只能够接收消息。单工通信一般用广播类型的通信。

 

图：单工通信