数据通信技术浅析

王江平

（河北省河间市联通公司，河北 河间 062450）

数据通信及其发展历史

数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。数据通信是伴随着信息处理技术的迅速发展而发展起来的。数据通信系统由分布在各点的数据终端和数据传输设备、数据交换设备和通信线路互相连接而成。利用通信线路把分布在不同地点的多个独立的计算机系统连接在一起的网络，称为计算机网络，这样可使广大用户共享资源。在数据通信系统中多采用分组交换（或称包交换）方式，这是一种特殊的电文交换方式，在发信端把数据分割成若干长度较短的分组（或称包）然后进行传输，在收信端再加以合并。它的主要优点是可以减少时延和充分利用传输信道通信作为电信是从19世纪30年度开始的。1895年马可尼发明无线电，开辟了电信新纪元。1906年发明电子管，从而模拟通信得到发展。20世纪50年代发明半导体，从而数字通信得到发展。20世纪60年代发明集成电路。20世纪40年代提出静止卫星概念，但无法实现。20世纪50年代航天技术。1963年第一次实现同步卫星通信。20世纪60年代发明激光，企图用于通信，未成功。20世纪70年代发明光导纤维，光纤通信得到发展。

数据通信系统的基本组成

数据通信是计算机与计算机或计算机与终端之间的通信。它传送数据的目的不仅是为了交换数据，更主要是为了利用计算机来处理数据。可以说它是将快速传输数据的通信技术和数据处理、加工及存储的计算机技术相结合，从而给用户提供及时准确的数据。

在计算机网络通信中，要涉及到两个实体和一个通信信道，它们就是源系统、传输系统和目的系统。

1.源系统

源系统就是发送信号的一端，它包括以下两个必需部分。一是源站：产生要传输的数据的计算机或服务器等设备。二是发送器：对要传送的数据进行编码的设备，如调制解调器等。常见的网卡中也包括收发器组件和功能。

2.传输系统

这是网络通信的信号通道，如双绞线通道、同轴电缆通道、光纤通道或者无线电波通道等。当然还包括线路上的交换机和路由器等设备。

3.目的系统

目的系统就是接收发送端所发送的信号的一端，它包括以下两个必需的部分。一是目的站：从接收器获取从发送端发送的信息的计算机或服务器等。二是接收器：接收从发送端发来的信息，并把它们转换为能被目的站设备识别和处理的信息。它也可以是调制解调器之类的设备，不过此时它的功能当然就不再是调制，而是解调了。常见的网卡中也包括接收器组件和功能。

数据通信系统的传输方式

通信传输分为电缆通信、微波中继通信、光纤通信、卫星通信、移动通信。

电缆通信。电缆通信指的是通过双绞线或同轴电缆等为传输媒介的通信。如市话通信和长途通信。调制方式是SSB/FDM。基于同轴的PCM时分多路数字基带传输技术。随着输电线路的新旧交替，光纤将逐渐取代同轴电缆。

微波中继通信。微波中继通信是利用微波的视距传输特性，采用中继站接力的方法达成的无线电通信方式。微波中继通信是实现远距离通信，一般说来，通信距离往往长达数千米甚至上万米，或环绕地球曲面，由于地球曲面的影响以及空间传输的损耗，每隔50公里左右，就需要设置中继站，将电波放大转发而延伸。它比同轴电缆易架设，投资经济、周期较短。这种通信方式，也称为微波中继通信或称微波接力通信。模拟电话微波通信主要是采用SSB/FM/FDM调制，通信容量6000路/频道。数字微波采用BPSK、QPSK及QAM调制技术。采用64QAM、256QAM等多电平调制技术提高微波通信容量，可在40M频道内传送1920-7680路PCM数字电话。各种类型的微波站，由于功能不同，相应配备的设备也不同。微波站的主要设备包括发信设备、收信设备、天线馈线系统、电源设备以及保障通信线路正常运行和无人维护所需的监测控制设备等。

光纤通信。光纤通信就是利用光波作为载波来传送信息，而以光纤作为传输介质实现信息传输，达到通信目的的一种最新通信技术。光纤通信具有通信容量大、传输距离远、便于铺设和运输、抗干扰性强、保密性能好、传输质量佳、寿命长等特点。现在主要用于本地、长途和干线传输，并已经发展为用户光纤通信网。光纤通信设备由光电转换单元和数字信号处理单元两部分组成。

卫星通信。卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站来转发或反射无线电信号，在两个或多个地面站之间进行通信。其特点是：通信距离远；通信容量大；不受大气层骚动的影响，通信可靠。现在应用的比较成熟技术是模拟调制、频分多路和频分多址。数字卫星通信采用低速话音编码技术、先进信道编码技术、格状编码调制(TCM)技术、混合多址技术。

移动通信。移动通信就是指人们常见GSM和CDMA。采用的频段遍及低频、中频、高频、甚高频和特高频。移动通信系统由移动台、基台、移动交换局组成。若要同某移动台通信，移动交换局通过各基台向全网发出呼叫，被叫台收到后发出应答信号，移动交换局收到应答后分配一个信道给该移动台并从此话路信道中传送一信令使其振铃。从用户角度看，可以使用的接入技术包括：蜂窝移动无线系统，如3G；无绳系统，如DECT；近距离通信系统，如蓝牙和DECT数据系统；无线局域网(WLAN)系统；固定无线接入或无线本地环系统。

简述数据通信的三种交换方式

通常数据通信有三种交换方式，一是电路交换。电路交换是指两台计算机或终端在相互通信时，使用同一条实际的物理链路，通信中自始至终使用该链路进行信息传输，且不允许其它计算机或终端同时共享该电路。二是报文交换。报文交换是将用户的报文存储在交换机的存储器中(内存或外存)，当所需输出电路空闲时，再将该报文发往需接收的交换机或终端。这种存储—转发的方式可以提高中继线和电路的利用率。三是分组交换。分组交换是将用户发来的整份报文分割成若于个定长的数据块(称为分组或打包)，将这些分组以存储—转发的方式在网内传输。第一个分组信息都连有接收地址和发送地址的标识。在分组交换网中，不同用户的分组数据均采用动态复用的技术传送，即网络具有路由选择，同一条路由可以有不同用户的分组在传送，所以线路利用率较高。

随着信息技术的不断发展，数据通信技术将不断更新、新设备将不断涌现，为了更深入、更细致、更精确的了解和熟练掌握数据通信技术，更好地做好数据通信工作，我们有必要进一步学习和掌握数据通信的新技术。

[1]杨慧中.数据通信技术的发展历程[J].中国通讯，2008(1):7～10.

[2]高司成.构建网络资源共享平台[M].北京:中国电子出版社，2004.

[3]张凌坤.数据通信技术更新存在的问题及解决策略[J].中国电子信息，2006(2):33～35.

[4]翟丽霞.通信技术信息平台的有效激活与补充[J].山东科技，2007(3):58～61.

[5]孙玲.如何掌握数据通信技术网络模式[J].电子信息时代，2007(11):118～119.

[6]李世令.浅谈通信软件的处理与传输[J].科技时代，2007(3):63～65.

[7]贾薇薇.局域网的平台设计[J].中国信息技术，2008(1):72～75.