計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程大致可劃分為哪四個(gè)階段?

關(guān)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程大致可劃分為哪四個(gè)階段?這個(gè)問題很多朋友還不知道，今天小六來為大家解答以上的問題，現(xiàn)在讓我們一起來看看吧！

1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢可概括為：一個(gè)目標(biāo)、兩個(gè)支撐、三個(gè)融合、四個(gè)熱點(diǎn)。

2、 1. 一個(gè)目標(biāo)：面向21世紀(jì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)路發(fā)展的總體目標(biāo)就是要在各個(gè)國家、進(jìn)而在全國建立完善的信息基礎(chǔ)設(shè)施。

3、 2. 兩個(gè)支撐：即微電子技術(shù)和光技術(shù)。

4、 3. 三個(gè)融合：支持全球建立完善的信息基礎(chǔ)設(shè)施的最重要的技術(shù)是計(jì)算機(jī)、通信、信息內(nèi)容這三個(gè)技術(shù)的融合。

5、電信網(wǎng)、電視網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)三網(wǎng)合一是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢。

6、但三個(gè)技術(shù)的融合，三個(gè)網(wǎng)絡(luò)的合一最重要的技術(shù)基礎(chǔ)還是數(shù)字化。

7、 4. 四個(gè)熱點(diǎn)： 四個(gè)熱點(diǎn)包括：多媒體、寬帶網(wǎng)、移動(dòng)通信和信息安全。

8、 數(shù)據(jù)通信是計(jì)算機(jī)和通信系統(tǒng)結(jié)合的產(chǎn)物，是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。

9、它是把通信技術(shù)中的數(shù)據(jù)傳輸和計(jì)算機(jī)技術(shù)中的數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)等有機(jī)結(jié)合起來形成的一種通信方式，是繼電報(bào)、電話之后的又一重要通信方式。

10、數(shù)據(jù)通信主要研究計(jì)算機(jī)中數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的傳輸、交換、存儲(chǔ)和處理的理論、方法與技術(shù)。

11、學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，必須了解相關(guān)的數(shù)據(jù)通信知識(shí)。

12、本章主要講解數(shù)據(jù)通信的一些基本原理和技術(shù)。

13、 數(shù)據(jù)通信是兩個(gè)實(shí)體間數(shù)據(jù)的傳輸和交換。

14、數(shù)據(jù)傳輸是傳播處理信號(hào)的數(shù)據(jù)通信，將源站的數(shù)據(jù)編碼成信號(hào)，沿傳輸介質(zhì)傳播至目的站。

15、數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠焚|(zhì)取決于被傳輸信號(hào)的品質(zhì)和傳輸介質(zhì)的品質(zhì)。

16、 通信系統(tǒng)的基本作用是在兩個(gè)實(shí)體間交換數(shù)據(jù)。

17、 通信： 通信是指把數(shù)據(jù)、信息從一個(gè)地方傳送到另一個(gè)地方的過程。

18、 2、通信系統(tǒng)： 通信系統(tǒng)是指實(shí)現(xiàn)通信過程的系統(tǒng)。

19、它包含三大要素：信源、信宿、傳輸媒介。

20、（如圖2） (1) 信源：信息產(chǎn)生和出現(xiàn)的發(fā)源地。

21、 (2) 信宿：接收信息的目的地。

22、 (3) 傳輸媒介：信息傳輸過程中承載信息的媒介。

23、 2.2.1 時(shí)域概念 信號(hào)是時(shí)間的函數(shù)，可分為連續(xù)信號(hào)和離散信號(hào)兩種。

24、連續(xù)信號(hào)是指經(jīng)過一段時(shí)間，信號(hào)的強(qiáng)度變化是平滑的。

25、而離散信號(hào)是指一段時(shí)間信號(hào)強(qiáng)度保持某個(gè)常量值，然后到下一個(gè)時(shí)間又變化到另一個(gè)常量值的信號(hào)。

26、 不管是連續(xù)信號(hào)還是離散信號(hào)，如果相同的信號(hào)形式能周期性地重復(fù)，則稱為周期信號(hào)。

27、 2.2.2 頻域概念 信號(hào)可由多個(gè)頻率成分組成如 它由頻率f1和頻率f3合成，頻率f1是合成信號(hào)的基本頻率成分，而信號(hào)周期也等于基本頻率信號(hào)的周期，都等于T。

28、 2.2.3 數(shù)據(jù)率與頻帶的關(guān)系 一個(gè)信號(hào)的頻譜是它包含的頻率范圍，其絕對頻譜是它的頻譜的寬度，大部分的信號(hào)能量包含在相對窄的頻帶內(nèi)，這個(gè)頻帶稱為有效頻帶或頻帶。

29、 如果一個(gè)信號(hào)的數(shù)據(jù)率為Wb/s，那么當(dāng)帶寬為2WHz時(shí)，它就可以很好地代表原信號(hào)。

30、 數(shù)據(jù)率與帶寬之間有著直接的關(guān)系：信號(hào)的數(shù)據(jù)率越高，其有效帶寬就越寬；一個(gè)傳輸系統(tǒng)的帶寬越寬，則此系統(tǒng)上能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)率就越高。

31、 奈奎斯特（Nyquist）就推導(dǎo)出在具有理想低通矩形特征的信道的情況下的最高碼元傳輸速率的公式。

32、這就是奈氏準(zhǔn)則： 理想低通信道的最高碼元傳輸速率=2W Baud 這里W是理想低通信道的帶寬，單位為赫；Baud是波特，是碼元傳輸速率的單位，1波特為每秒傳送1碼元。

33、 香農(nóng)容量公式： 其中 W為信道的帶寬（以Hz為單位）；S為信道內(nèi)所傳的信號(hào)的平均功能；N為信道內(nèi)部的高斯噪聲功率。

34、 香農(nóng)公式表明，信道的帶寬越大或信道中的信噪比越大，則信息的極限傳輸速率就越高。

35、但更重要的是，香農(nóng)公式指出了：只要信息傳輸速率低于信道的極限信息傳輸速率，就一定可以找到某種辦法來實(shí)現(xiàn)無差錯(cuò)的傳輸. 數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)是客觀事物的符號(hào)表示。

36、對計(jì)算機(jī)而言，數(shù)據(jù)是指所有能輸入到計(jì)算機(jī)中并被計(jì)算機(jī)處理的符號(hào)的總稱。

37、很多不能被計(jì)算機(jī)直接處理的數(shù)據(jù)通過編碼轉(zhuǎn)換可以被計(jì)算機(jī)處理。

38、 2、信息：信息是數(shù)據(jù)的內(nèi)容和含義，是數(shù)據(jù)的解釋。

39、 數(shù)據(jù)是獨(dú)立的，信息是結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，是有語義結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)。

40、信息是由數(shù)據(jù)加工而成的。

41、 3、信號(hào)：信號(hào)是數(shù)據(jù)的編碼表示。

42、在數(shù)據(jù)通信中，信號(hào)一般泛指電信號(hào)。

43、 4、傳輸：指傳播和處理信號(hào)的數(shù)據(jù)通信. 2.3.2 模擬數(shù)據(jù)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù) 模擬數(shù)據(jù)，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù) 模擬數(shù)據(jù)是指取值連續(xù)的數(shù)據(jù)，如電壓。

44、 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)是指取離散值的數(shù)據(jù)，如整數(shù)。

45、 2、模擬信號(hào)，數(shù)字信號(hào) 模擬信號(hào)(圖1)是指隨時(shí)間連續(xù)變化的信號(hào)，在通信中，一般用這種信號(hào)的某種參量（如振幅、頻率、相位）來表示要傳遞的數(shù)據(jù)。

46、如電話機(jī)送話器輸出的語音信號(hào)就是模擬信號(hào)。

47、 數(shù)字信號(hào)(圖2)是只取有限值（或狀態(tài)）的信號(hào)，在通信中，是以某一瞬間的狀態(tài)來表示傳送的信息。

48、 3、模擬數(shù)據(jù)與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)間的關(guān)系 在實(shí)際中，模擬數(shù)據(jù)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)可相互轉(zhuǎn)換。

49、在數(shù)據(jù)通信中，模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)也可以相互轉(zhuǎn)換，模擬信號(hào)可用數(shù)字信號(hào)來表示；反之，數(shù)字?jǐn)?shù)字信號(hào)也可用模擬模擬信號(hào)來表示。

50、 4、模擬傳輸和數(shù)字傳輸?shù)奶攸c(diǎn)及適用領(lǐng)域 （1）模擬傳輸是一種不考慮內(nèi)容的傳輸模擬信號(hào)的方法，而數(shù)字傳輸與信號(hào)的內(nèi)容有關(guān)，其中信號(hào)可以表示模擬數(shù)據(jù)或表示數(shù)字信號(hào)。

51、 （2）無論哪種傳輸方式，信號(hào)在傳輸一定距離之后都將衰減，而且數(shù)字傳輸比模擬傳輸衰減得更厲害。

52、為了實(shí)現(xiàn)長距離傳輸，模擬傳輸系統(tǒng)用放大器來使信號(hào)中的能量得到增加，但噪音也同樣放大。

53、而數(shù)字傳輸系統(tǒng)通過中繼器，先把信號(hào)再生然后重新傳輸這種新信號(hào)。

54、 （3）對于遠(yuǎn)程通信，數(shù)字信號(hào)發(fā)送不像模擬信號(hào)發(fā)送那樣用途廣泛和實(shí)用。

55、例如，數(shù)字傳輸不可能用衛(wèi)星系統(tǒng)和微波系統(tǒng)。

56、然而，無論在價(jià)格方面還是在質(zhì)量方面，數(shù)字傳輸都比模擬傳輸優(yōu)越，因此，遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)正在使聲音數(shù)據(jù)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)逐步采用數(shù)字傳輸。

57、 數(shù)據(jù)調(diào)制與編碼 調(diào)制是載波信號(hào)的某些特征根據(jù)輸入信號(hào)而變化的過程，無論是模擬數(shù)據(jù)還是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，原始輸入數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)制就作為模擬信號(hào)通過傳輸介質(zhì)發(fā)送出去，并將在接收端進(jìn)行解調(diào)，再變成原來的形式。

58、 編碼是將模擬數(shù)據(jù)或數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)變換成數(shù)字信號(hào)，以便通過數(shù)字傳輸介質(zhì)傳輸出去。

59、再接收端數(shù)字信號(hào)將變成原來形式。

60、前一種變換稱編碼，后一種變換稱解碼。

61、 2.4.1 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，數(shù)字信號(hào) （1）開關(guān)信號(hào)編碼（單極性脈沖編碼） 二進(jìn)制的0與零電平相對應(yīng)，二進(jìn)制的1與正（負(fù)）極性的脈沖相對應(yīng)。

62、0和1都各占一個(gè)碼元寬度。

63、這是最簡單，最基本的一種編碼。

64、其特點(diǎn)是含有較大的直流分量。

65、接收端的檢測門限一般設(shè)為脈沖電平的一半；接收端檢測時(shí)如沒有設(shè)置固定門限，則不能適應(yīng)信道傳輸特性的漂移變化。

66、 （2）雙極性信號(hào)編碼 二進(jìn)制的1用一個(gè)碼元寬度的正脈沖表示，二進(jìn)制的0用一個(gè)碼元寬度的負(fù)脈沖表示。

67、其特點(diǎn)是不含直流分量，為了克服信道漂移特性的影響，可增大0，1信號(hào)的電平幅度差值。

68、 （3）歸零信號(hào)編碼 歸零是指一個(gè)碼元有半個(gè)寬度為零電平。

69、其包括單極性歸零和雙極性歸零兩種方式。

70、 a.單極性歸零碼：二進(jìn)制的1用半個(gè)碼元寬度的正脈沖表示，其與半個(gè)碼元用0電平表示；二進(jìn)制的0用0電平表示。

71、 b.雙極性歸零碼：二進(jìn)制的1用半個(gè)碼元寬度的正脈沖表示，其與半個(gè)碼元用0電平表示；二進(jìn)制的0用半個(gè)碼元寬度的負(fù)脈沖表示，其與半個(gè)碼元用0電平表示。

72、 2.4.1 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，數(shù)字信號(hào) （4）曼徹斯特編碼(又稱相位分離編碼-split-phase) 二進(jìn)制的1用半個(gè)碼元寬度的正脈沖表示，半個(gè)碼元的負(fù)脈沖組合來表示；二進(jìn)制的0用半個(gè)碼元寬度的負(fù)脈沖表示，和半個(gè)碼元寬度的正脈沖來組合來表示。

73、反之亦可。

74、 這種編碼完全抑制了直流成分，不必考慮0，1的統(tǒng)計(jì)特性。

75、同時(shí)這中編碼還包含了同步信號(hào)，可用于自同步方式中。

76、（圖1） （5）差分曼徹斯特編碼 所謂差分是指用電平的變換代表1，電平不變換代表0；反之亦可。

77、對差分曼切斯特編碼，0指相對于前一電平發(fā)生了變化，1指相對于前一電平未發(fā)生變化。

78、（圖2） 2.4.2 模擬數(shù)據(jù)，數(shù)字信號(hào) 模擬數(shù)據(jù)的數(shù)字信號(hào)編碼最典型的例子為PCM編碼，本節(jié)將主要介紹PCM調(diào)制原理和過程。

79、 PCM(Pulse code modual)是脈沖編碼調(diào)制的英文縮寫，一般稱為脈碼調(diào)制，它實(shí)現(xiàn)了一個(gè)把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)碼脈沖序列的過程。

80、該過程由三個(gè)重要步驟：采樣、量化、編碼。

81、 （1）采樣 PCM在編碼過程中，每隔一定的時(shí)間對連續(xù)模擬信號(hào)進(jìn)行信號(hào)采樣，這樣處理后，連續(xù)的模擬信號(hào)就變?yōu)椤半x散化”的脈沖信號(hào)序列。

82、為了使得離散化后的脈沖信號(hào)序列的頻譜與原模擬信號(hào)的頻譜一致，采樣必須遵循采樣定理。

83、根據(jù)采樣定理，采樣間隔越大，即采樣頻率越小，當(dāng)采樣頻率F小于模擬信號(hào)最高頻率2Fmax時(shí)，“離散化”的脈沖信號(hào)序列便不能恢復(fù)出原有的模擬信號(hào)。

84、明顯地減小采樣間隔，會(huì)使得信息量增大，增加采樣轉(zhuǎn)換編碼計(jì)算量，而且作用不大。

85、 （2）量化 把采樣得到的“離散化”脈沖信號(hào)序列按量級(jí)比較，進(jìn)行“取整”，得到數(shù)字型的脈沖信號(hào)序列。

86、 （3）編碼 把量化后的脈沖信號(hào)序列對應(yīng)的量化值，用給定位數(shù)的二進(jìn)制表示。

87、如量化級(jí)數(shù)為N，則所需的二進(jìn)制位數(shù)為log2N。

88、 脈碼調(diào)制在實(shí)現(xiàn)時(shí)，可用A/D、D/A轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)，在發(fā)送端，使用A/D轉(zhuǎn)換器，在接受端，使用D/A轉(zhuǎn)換器。

89、 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，模擬信號(hào) （1）振幅鍵控ASK(Amplitude-Shift Keying)，又稱調(diào)幅 在這種方法下，用載波的兩個(gè)不同的振幅來表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)0、1；某些情況下，用振幅恒定的載波的存在與否來表示，有載波表示1，無載波表示0；反之亦可。

90、這種方式的一大缺點(diǎn)是，當(dāng)通信受到干擾時(shí)，容易發(fā)生錯(cuò)誤。

91、 （2）移頻鍵控FSK(Frequency-Shift Keying)，又稱調(diào)頻 在這種方式下，用載波的兩個(gè)不同頻率來表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)0、1。

92、這種編碼方式一般用于高頻無線電傳輸。

93、 （3）移相鍵控PSK(Phase-Shift Keying)，又稱調(diào)相 在這種方式下，用載波信號(hào)的不同相位來表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)0、1；有兩相制，四相制，8相制等。

94、這種方式的編碼抗干擾能力較強(qiáng)。

95、 模擬數(shù)據(jù)，模擬信號(hào) 模擬數(shù)據(jù)經(jīng)由模擬信號(hào)傳輸時(shí)不需要進(jìn)行變換，但是，由于傳輸介質(zhì)的傳輸頻譜有限，頻分復(fù)用等問題需要將數(shù)據(jù)在甚高頻下進(jìn)行調(diào)制。

96、最常用的兩個(gè)調(diào)制技術(shù)是幅度調(diào)制（AM）和頻率調(diào)制（FM）。

97、 幅度調(diào)制，它是一種載波的幅度會(huì)隨著原始模擬數(shù)據(jù)的幅度變化而變化的，但載波的頻率保持不變的技術(shù)。

98、在接收端將信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，就可以恢復(fù)成原始模擬數(shù)據(jù)。

99、 頻率調(diào)制是一種高頻載波的頻率會(huì)隨著原始模擬信號(hào)的幅度變換而變化的技術(shù)。

100、載波頻率會(huì)在整個(gè)調(diào)制過程中波動(dòng)，而載波幅度保持不變。

101、在接收端將信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，就可恢復(fù)成原始數(shù)據(jù)。

102、 頻分復(fù)用 頻分多路復(fù)用FDM（Frequency Division Multiplexing）的基本原理是若干通信信道共用一傳輸線路的頻譜。

103、每個(gè)信道分別占用永久分配給它的一個(gè)頻段；或者說是將一頻帶較寬的傳輸線路劃分成若干頻帶較窄的通信信道。

104、每個(gè)信道可以分配給一個(gè)用戶。

105、為防止信道之間的干擾，相鄰兩條信道間必須要用保護(hù)頻帶進(jìn)行隔離，當(dāng)然，每條信道的帶寬必須比所傳信號(hào)的帶寬要寬。

106、例如，在載波電話中，語音信號(hào)的頻譜為300Hz ～3400Hz，因而，分配給每條語音話路4k的帶寬。

107、（左圖） 若介質(zhì)頻寬為f，若均分為n給子信道，則每個(gè)信道的最大帶寬為f/n。

108、考慮保護(hù)帶寬，則每個(gè)信道的可用帶寬都小于f/n。

109、信道1的頻譜在0～f/n之間，信道2的頻譜在f/n～2f/n之間，依次類推。

110、 頻分多路復(fù)用方式中，每個(gè)信道的數(shù)據(jù)是并行傳輸?shù)?，傳輸線路可以同時(shí)在每個(gè)信道上傳輸不同的信息。

111、在實(shí)際應(yīng)用中，采用頻分多路復(fù)用方式，可以實(shí)現(xiàn)不同用戶共享同一傳輸線路；也可以實(shí)現(xiàn)在通信雙方同時(shí)傳遞各種不同信號(hào)，如在寬帶同軸電纜中采用頻分多路復(fù)用技術(shù)，可以在通信雙方間同時(shí)傳遞電視視頻信號(hào)、語音信號(hào)、以及模擬數(shù)據(jù)信號(hào)等。

本文分享完畢，希望對大家有所幫助。

標(biāo)簽：