作者：乔桂红 主编
出版社：人民邮电出版社
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数据通信(第2版)试读：
前言
随着近些年来数据通信业务的快速发展，数据通信技术与计算机技术更加相互融合，这种不断融合的发展趋势，引领着世界进入信息与网络时代。数据通信，尤其是增值电信业务和移动数据业务已成为国内外电信厂商及运营商的竞争焦点。数据通信的飞速发展，需要大批的数据通信专业技术人员。目前将数据通信和计算机技术有机结合起来的适合高职高专的数据通信教材不是很多。为适应这一形势的发展，本书在原《数据通信》一书的基础上进行了修订。
本书修订的特点是根据高职高专教育的特点和数据通信的新发展，除了介绍相关的理论知识外，更加注重实际应用，以突出技能、重在应用为主。通过学习本书，读者能够全面系统地了解数据通信系统的构成、数据通信的传输技术、数据通信的协议应用和各种数据通信网的组成及提供的业务等。本书力求通俗易懂、深入浅出、循序渐进，基本概念简明扼要，基本原理描述准确清晰，轻理论推导，重实际应用，并且特别注意以形象直观的图表形式来配合文字的叙述，以帮助读者全面理解本书内容。
全书内容共分8章。
第1章介绍数据通信系统的构成、数据传输方式、数据传输速率和复用技术等。
第2章介绍基带传输的码型，基带传输系统的波形形成及频带传输中的幅度调制、相位调制和频率调制技术。
第3章介绍差错控制的基本方式、差错控制的编码和滑窗协议，重点介绍循环码的编解码和ARQ原理。
第4章介绍数据通信的交换方式，包括电路交换、报文交换、分组交换和帧中继方式，重点介绍分组交换方式。
第5章介绍数据通信协议，包括OSI参考模型、物理层的RS-232/V.24建议、数据链路层的HDLC和PPP，以及网络层的X.25协议。
第6章介绍各种数据通信网，包括分组交换网、帧中继网、数字数据网和ATM网，重点介绍各种网络的结构、网络组成、用户入网方式、网上提供的业务等。
第7章介绍计算机网络，包括局域网和Internet，重点介绍局域网的组网、Internet协议和Internet的应用。
第8章介绍数据通信的接入技术，包括有线接入和无线接入技术，重点介绍xDSL接入技术和光纤接入技术。
本书由石家庄邮电职业技术学院乔桂红负责修订，参与修订的还有赵月斋、刘延锋、薛力峰和史乐。本书在修订过程中得到了石家庄邮电职业技术学院和陕西通信职业技术学院领导的大力支持和帮助，在此表示诚挚的谢意！
全书共分8章，其中第1章至第4章由乔桂红和赵月斋编写，第5章和第6章由庞瑞霞、王淑梅和刘延锋编写，第7章由赵艳春和薛力峰编写，第8章由刘省贤和史乐编写。全书由乔桂红统稿。
由于通信技术发展迅猛，编者水平有限，加上时间仓促，书中难免有错误和不妥之处，敬请广大读者批评指正。编者2010年4月第1章数据通信基础知识【本章内容】
数据通信的基本概念、特点和数据通信系统的构成。
数据传输代码、传输方式、传输速率和性能指标。
数据通信的复用技术和数据通信网。【本章重点】
数据通信系统的构成。
数据传输速率、传输方式和性能指标。
数据通信的复用技术。【本章难点】
数据通信系统的构成。
统计时分复用。【本章学时数】
4学时。【学习本章目的和要求】
掌握数据通信的基本概念、数据通信系统的构成。
掌握数据通信的数据传输速率、传输方式、复用技术和性能指标。
了解数据通信网的构成和分类。1.1 数据通信的基本概念与系统构成
随着社会的进步，传统的电话、电报通信方式已不能满足大信息量的需要，以数据作为信息载体的通信手段已成为人们的迫切要求。计算机出现以后，为了实现远距离的资源共享，计算机技术与通信技术相结合，产生了数据通信，所以说数据通信是为了实现计算机与计算机之间或终端与计算机之间信息交互而产生的一种通信技术，是计算机与通信相结合的产物。1.1.1 数据通信的基本概念
数据是预先约定的具有某种含义的数字、字母或符号的组合。用数据表示信息的内容十分广泛，如电子邮件、文本文件、电子表格、数据库文件、图形和二进制可执行程序等。
数据通信的严格定义是依照通信协议，利用数据传输技术在两个功能单元之间传递数据信息。它可实现计算机与计算机、计算机与终端或终端与终端之间的数据信息传递。
数据通信包括的内容有数据传输和数据传输前后的数据处理。数据传输指的是通过某种方式建立一个数据传输通道传输数据信号，它是数据通信的基础；数据处理是为了使数据更有效、可靠地传输，包括数据集中、数据交换、差错控制和传输规程等。
数据通信与传统的电话通信相比，其特点如表1-1所示。表1-1 数据通信与电话通信的特点1.1.2 数据通信系统的构成
数据通信系统是指通过数据电路将分布在远端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。
典型的数据通信系统主要由中央计算机系统、数据终端设备和数据电路3部分构成，如图1-1所示。图1-1 数据通信系统的基本构成1.数据终端设备（1）功能
数据终端设备（DTE）是产生数据的数据源或接收数据的数据宿。它把人可识别的信息变成以数字代码表示的数据，并把这些数据送到远端的计算机系统，同时可以接收远端计算机系统的数据，并将它变为人可以理解的信息，即完成数据的接收和发送。（2）组成
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。
① 数据输入/输出设备。数据输入/输出设备是操作人员与终端之间的界面，它把人可以识别的信息变换成计算机可以处理的信息或者相反的过程。数据的输入/输出可以通过键盘、鼠标、手写、声、光等手段。最常见的输入设备是键盘、鼠标和扫描仪；输出设备可以是显示器、打印机、绘图机、磁带或磁盘的写入部分、传真机和各种记录仪等。
② 传输控制器。传输控制器主要执行与通信网络之间的通信过程控制，由软件实现，包括差错控制、流量控制、接续和传输等通信协议的实现。（3）种类
数据终端设备的种类很多，可从多个方面进行分类。
按其性能可分为简单终端（不执行内部程序，只提供输入、输出和接口能力，无CPU，也称哑终端（DUMP），如一台只接收数据的打印机）和智能终端（如计算机）。
按其使用场合的不同，可分为通用数据终端和专用数据终端。
按执行协议的不同，可分为分组型终端（PT）和非分组型终端（NPT）。
按同步方式的不同，可分为同步终端和异步终端。
按地理位置的不同，可分为本地终端和远程终端。2.数据电路（1）功能
数据电路位于数据终端设备和中央计算机系统之间，为数据通信提供一条传输通道。（2）组成
数据电路由传输信道及两端的数据电路终接设备（DCE）组成。
① 传输信道。传输信道由通信线路和通信设备组成。通信线路一般采用电缆、光缆、微波和卫星等线路。通信设备可分为模拟通信设备和数字通信设备，从而使传输信道分为模拟传输信道和数字传输信道。
② DCE。DCE是DTE与传输信道之间的接口设备，其主要作用是信号变换，即将DTE发出的数据信号变换成适合信道传输的信号，或完成相反的变换。
当传输信道为模拟传输信道时，发送方将DTE送来的数字信号进行调制（频谱搬移）变成模拟信号送往信道或进行相反的变换，这时DCE是调制解调器（Modem）。
当传输信道是数字信道时，DCE实际是数字接口适配器，其中包含数据服务单元（DSU）与信道服务单元（CSU）。前者执行码型和电平转换、定时、信号再生和同步等功能；后者则执行信道均衡、信号整形和环路检测等功能。
在数据通信系统中，最常用的DCE是调制解调器和光/电转换器。3.中央计算机系统（1）功能
中央计算机系统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数据终端设备输出。（2）组成
中央计算机系统由主机、通信控制器（又称前置处理机）及外围设备组成。
① 主机。主机又称中央处理机，由中央处理单元（CPU）、主存储器、输入/输出设备等组成，其主要功能是进行数据处理。
② 通信控制器。通信控制器是数据电路和计算机系统的接口，用于管理与数据终端相连接的所有通信线路，接收从远程DTE发来的数据信号，并向远程DTE发送数据信号。
当考察正在通信的一个 DTE和中央计算机系统时，中央计算机系统等同于一个 DTE，这时通信控制器的作用与传输控制器相同。
一个中央计算机系统可通过通信线路连接多个数据终端，实现主机资源共享。实际应用中数据通信系统的例子如图1-2所示。图1-2 数据通信系统示例4.数据线路、数据电路及数据链路的区别
数据线路（传输信道）：包括有线线路和无线线路，根据通信设备的不同有模拟信道和数字信道之分。
数据电路：数据线路+DCE，是物理上的概念。
数据链路（Data Link）：数据电路+控制装置（传输控制器和通信控制器），是逻辑上的概念。
数据线路是指实际的物理线路，是传输的基础。数据电路是在数据线路的基础上加信号变换装置（DCE）构成的。数据链路是由控制装置（传输控制器和通信控制器）和数据电路所组成的，它是在数据电路建立后，为了进行有效的数据通信，通过传输控制器和通信控制器按照事先约定的传输控制规程来对传输过程进行控制，以使双方能够协调和可靠地工作，包括收发方同步、工作方式选择、差错检测与纠正和流量控制等。一般来说，只有建立起数据链路以后，通信双方才能真正有效地进行数据通信。1.2 数据传输代码
在各种计算机和终端设备构成的数据通信系统中，内部信息是用二进制数表示的，而数据终端设备或计算机发出的数据信息则是由各种字母、数字或符号的组合来表示的。因而，为了实现正确的数据通信需将二进制数和字母、数字或符号的对应关系做统一的规定，这种规定称为传输代码或编码。目前常用的传输代码有：ASCII、国际电报2号码（ITA2码）、EBCDIC、信息交换用汉字代码等。1.ASCII
ASCII（IA5）称为美国信息交换用标准代码，1963年由美国标准化协会（ANSI）最早提出，后被ISO和原CCITT采纳并发展成为国际通用的信息交换用标准代码。
ASCII也称为国际5号码（IA5），是一种7单位代码，即以7位二进制码来表示一个字母、数字或符号。7
7位二进制共有 2=128种组合，可以表示 128个不同的数字、字母和符号，如表1-2所示。其分配是：大、小写英文字母各26个，数字10个，图形符号33个，控制符号32个，还有一个DEL（删除）符号。表1-2中二进制为bbbbbbb，其中b为高位，b为低位。765432171
表1-2中第0列和第1列是32个控制字符集，称为C集（控制集）。C集不能被显示或打印，只产生控制功能，如回车、换行、移位等。C集的32个控制字符从功能上可分为以下5大类。表1-2 ASCII（IA5）编码表（1）FE～FE为页面格式控制字符，用于控制所要打印或显示05字符的位置。（2）TC～TC（Transmission control，传输控制字符）用于各110种数据终端设备或系统之间的基本数据传输控制。
TC：SOH（Start of Header，标题开始），指明信息报文标题的1开始。
TC：STX（Start of Text，正文开始），指明信息报文正文开2始，信息报文标题结束。
TC：ETX（End of Text，本文结束），用于终止以STX开始的正3文。
TC：EOT（End of Transmission，传输结束），表示数据传输结4束。传输包括一个或多个带各自标题的正文。
TC：ENQ（Enquire，询问），要求远程站回答的请求，即要求5一个站标识它本身。
TC：ACK（Acknowledge，肯定），对发送者询问信息的肯定应6答。
TC：DLE（Data Link Escape，数据链转义），与后继字符一起7组成控制功能。
TC：NAK（Negative Acknowledge，否定），对发送者询问信息8的否定应答。
TC：SYN（Synchronous，同步/空闲），用于字符同步，当没有9数据传送时，可连续发送SYN字符。
TC：ETB（End of Transmission Block，信息块传输结束），表10示正文码组结束。（3）DC～DC 为外围设备控制字符，用于控制同数据处理系统14或数据通信系统相联系的设备，而不能用于控制通信传输。（4）IS～IS为分隔字符，用于标识信息的构成。l4（5）其他特殊功能控制字符，用于特殊功能控制。
表中的2～7列除SP（Space，空格）和DEL（Delete，删除）两个字符外，其余均为可显示或打印用的图形字符，简称G集（图形字符集）。包括大、小写英文字母各26个，数字10个，图形符号32个，共94个。如“A”的代码为“1000001”。
代码在顺序传输过程中一般以 b为第一位，b为最后一位。为17了提高可靠性，常在 b之后附加一位b用于奇偶校验。78
ASCII 是当前在数据通信中使用最普遍的一种代码，我国在 1980 年颁布的国家标准GBl988-80“信息处理交换用的七位编码字符集”也是根据ASCII来制定的，它与ASCII的差别只在于2/4位置上，将国际通用货币符号“¤”改为“￥”，在国内通用。2.国际电报2号码
国际电报2号码（ITA2）是一种5单位代码，又称波多码，是起止式电传电报通信中的标准代码。目前在采用普通电传机作终端的低速数据通信系统中，仍使用这种代码，如表1-3所示。表1-3 ITA2编码表续表
从表1-3可见，有相当一部分字母、数字和符号使用相同的代码5（因为5位代码只有2＝32种组合），所以采用两个转移控制码“字母（Letter）”和“数字（Figure）”键来区分数字和字母，使其随后的代码改变意义，即在字母键后，代码表示字母；在数字键后，代码表示数字和符号。因此可有64种表示，实际只用58个传输码字，包括字母、数字、符号和控制符。3.EBCDIC
EBCDIC是扩充的二——十进制码的简称，是一种8单位代码，如表1-4所示。由于第8位用于扩充功能，不能用于奇偶校验，故这种码一般不用于远距离传输，而用于计算机的内部码，尤其为IBM机采用。表1-4 EBCDIC编码表4.信息交换用汉字代码
信息交换用汉字代码是汉字信息交换用的标准代码，它适用于一般的汉字处理、汉字通信等系统之间的信息交换。对于任何一个图形字符都采用两个字节表示，每个字节均采用国家标准GBl988-80“信息处理交换用的七位编码字符集”的7单位代码。1.3 数据传输速率
数据传输速率是衡量系统传输能力的主要指标，通常可用调制速率、数据传信速率和数据传送速率描述。它们各自从不同的角度描述数据通信系统的传输能力，这三者之间也存在一定的联系，可以相互转换。1.3.1 调制速率
调制速率反映信号波形变换的频繁程度，其定义是每秒传输信号码元（波形）的个数，又称符号速率、码元速率或波特率，记为N，Bd单位为波特（baud）。
若一个信号码元的持续时间为T（秒），则波特率N为BdN=1/T （baud）Bd
其中，T为码元宽带或码元持续时间。−6−6
例如：若 T=833×10 秒，则调制速率N=1/T=1/(833×10)≈1 Bd200baud。
如图1-3（a）所示为二电平信号码元，一个信号码元有两种状态：0或1；如图1-3（b）所示为四电平信号，一个码元有 4 种不同的状态：01、11、00或10，因此每个信号码元可以是 4种状态之一；如图1-3（c）所示为调频波，以f表示代码“1”，f表示代码“0”。10图1-3 数据信号举例
由此可见，对于调制速率，不论一个信号码元有多少状态，也不论一个信号码元用多少二进制代码表示，只计算一秒内所传输的信号码元（波形）的个数。这里的信号码元时间长度T是信号码元中的最短时间长度。如图1-3（a）中所示的连续两个“1”代码，其信号正电压持续时间长度为2T，而不能以2T作为信号码元时间长度。1.3.2 数据传信速率1.基本概念
数据传信速率是指每秒传输二进制码元的个数（或单位时间内传送的比特数），又称比特率，记为R，单位为比特/秒（bit/s或bps），有时用千比特/秒（kbit/s或kbps）、兆比特/秒（Mbit/s或Mbps）、吉比特/秒（Gbit/s或Gbps）等。它是反映传输速率的另一个指标。
比特一词是英文（binary digital）的缩写，在信息论中作为信息量的度量单位，其为最小的信息单位。在数字通信中习惯上用它来表征二进制代码中的位。在数据通信中，如果使用代码“1”或“0”的概率是相同的，则每个“1”或“0”含有 1bit的信息量。因此传递了一个代码就相当于传递了1比特的信息，故数据传信速率又称信息传输速率。n
根据实际需要，数据传信速率已形成国际标准系列，一般按2·150（bit/s）算式确定，式中n为整数。比如有300bit/s、600bit/s、1 200bit/s、2 400bit/s、……、19 200bit/s等速率，也有不按这一等式的速率，如14.4kbit/s、28.8kbit/s、33.6kbit/s、56kbit/s、64kbit/s等。2.调制速率与传信速率的关系
以上所讲的调制速率和数据传信速率的物理意义是不同的，前者描述了单位时间内系统所传输的码元数，而后者说明系统在单位时间内所传输的信息量，两者具有不同的定义，不应混淆，但是它们之间有确定的关系。当数据信号是二进制脉冲（即二状态或二电平）时，调制速率和数据传信速率相同，当数据信号采用多进制（多电平制、多状态制）时，则两者的速率是不相同的。
例如，图1-3（b）与图1-3（a）相比，四进制中一个信号码元（T）包含2个代码。这样对于图1-3（b）来说，它的调制速率 N=1/Bd−6−6T=1/(833×10)≈1 200baud（当 T=833×10s），但它的传信速率−6R=2N=2 400bit/s（当T=833×10s）。Bd2
一般而言，对于4电平信号，需要2位二进制码元表示，可表示2种不同的状态，R=2N（bit/s）。对于8电平信号，需要3位二进制码Bd3元表示，可表示2种不同的状态，R=3N（bit/s）。以此类推，若一Bd个信号波形有M个电平，则需要用logM个二进制码元表示。调制速2率与数据传信速率的关系为R=N logM bit/sBd2
可见，在相同码元周期（T）的情况下，每个码元可以变化的状态数越多，传送的数据也越多。据此通常可用增加信号码元的可变状态数（M）来提高数据传信速率。但是信号码元的宽度T 受到信道带宽的限制，码元的可变状态数的增加会引起接收方错误判决的增多，因此一定信道条件下数据传信速率不可以无限增加。1.3.3 数据传送速率
前面介绍的两种传送速率是相对数据通信系统的，其波特率或比特率都是指系统为了有效可靠地传输数据在单位时间内通过信道所传输的码元或信息，这些码元或信息一般来说不一定全部是从数据源发出的。因此前两种速率不能直接反映系统传输用户数据的能力，而数据传送速率描述了这种能力。
数据传送速率的定义为单位时间内在数据传输系统的相应设备之间实际传送的平均数据量（平均比特数、字符数或码组数），又称有效数据传输速率。单位为比特/秒（bit/s）、字符/秒或码组/秒，通常用比特/秒（bit/s）。
数据传送速率反映了终端设备之间的信息传输能力，它是一段时间的平均值，与数据传输的同步方式、差错控制方式、通信控制规程和计算机的处理能力等因素有关。因此，数据传送速率总是小于数据传信速率。例如，在实际应用中，当数据在传输过程中出现差错时，接收方检出差错，一般将其作为无效数据而丢弃；同时请求发送方重发这些数据。因此，收发之间的有效数据的传送速率一般是低于数据传信速率的。虽然可以用数据传送速率来描述数据通信系统的性能，但它不能确切反映通信网络的传输能力，所以通常使用数据传信速率来描述数据传输能力。
数据传输速率的3个定义在实际应用上既有联系又有侧重。在讨论信道特性，特别是传输频带宽度时，通常使用调制速率；在研究传输数据速率时，采用数据传信速率；在涉及系统实际的数据传送能力时，则使用数据传送速率。1.4 数据通信系统的主要性能指标
数据通信系统的性能指标主要有两个，可靠性指标和有效性指标，可靠性指标用于衡量系统的传输质量，有效性指标用于衡量系统的传输效率。1.4.1 可靠性指标
由于数据信号在传输过程中不可避免地会受到外界的噪声干扰，信道的不理想也会带来信号畸变，当噪声干扰和信号畸变达到一定程度时就可能导致接收的差错。衡量数据通信系统可靠性的指标是传输的差错率，常用的有误码（比特）率、误字符率和误码组率等。其定义如下：
误码率（P）＝接收出现差错的比特数（N）/总的发送比特数ee（N）
误字符（码组）率＝接收出现差错的字符（码组）数/总的发送字符（码组）数
差错率是一个统计平均值，因此在测试或统计时总的发送比特（字符、码组）数应达到一定的数量，否则得出的结果将失去意义。
误码率是衡量数据通信系统正常工作情况下的传输可靠性指标，−6通常用于衡量数据电路的传输质量，一般要求误码率低于10，若误码率达不到这个指标，可通过差错控制方法检错和纠错。
由于在一些数据通信系统中，通常以字符或码组作为一个信息单元进行传输，此时使用误字符（码组）率更具实际意义，也易于理解。但由于几个比特表示一个字符或码组，而一个字符或码组中无论错一个或多个比特都算误一个字符或码组，故用误（字符）码组率评价数据电路的传输质量并不很确切。1.4.2 有效性指标
衡量系统有效性的主要指标是频带利用率。它反映了数据传输系统对频带资源的利用水平和有效程度。频带利用率是指单位频带内的调制速率或传信速率，即每赫兹的波特数（baud/Hz）或每赫兹每秒的比特数（bit/(s·Hz)）。用公式表示为η＝系统的调制速率（baud）/系统的频带宽度（Hz） （baud/Hz）η＝系统的传信速率（bit/s）/系统的频带宽度（Hz） （bit/(s·Hz)）
一般来说，数据传输系统所占的频带越宽，传输信号的能力就越大。若两个传输系统的传信速率相同，但所占频带不同，则它们的传输效率也不同。1.5 数据信号的传输方式
数据传输方式是指数据在信道上传送所采取的方式。如按数据代码传输的顺序可以分为并行传输和串行传输；如按数据传输的同步方式可分为同步传输和异步传输；如按数据传输的流向和时间关系可分为单工、半双工和全双工数据传输；如按数据传输的频带可分为基带传输和频带传输。1.5.1 并行传输与串行传输1.并行传输
并行传输指的是数据以成组的方式，在多条并行信道上同时进行传输。常用的是将构成一个字符的几位二进制码同时分别在几个并行的信道上传输，另外加一条“选通”线用来通知接收设备，以指示各条信道上已出现某一字符信息，可对各条信道上的信号进行取样了。图1-4 给出了一个采用8单位二进制码构成一个字符进行并行传输的示意图。图1-4 并行传输示意图
并行传输的主要优点是：①系统采用多个信道并行传输，一次传送一个字符，因此收、发双方不存在字符同步的问题，不需要额外的措施来实现收发双方的字符同步。②传输速度快，一位（比特）时间内可传输一个字符。
并行传输的主要缺点是：①通信成本高。每位传输要求一个单独的信道支持，因此如果一个字符包含8个二进制位，则并行传输要求8个独立的信道支持。②不支持长距离传输。由于信道之间的电容感应，远距离传输时，可靠性较低。适于设备之间的距离较近时采用，例如，计算机和打印机之间的数据传送。2.串行传输
串行传输指的是组成字符的若干位二进制码排列成数据流以串行的方式在一条信道上传输。通常传输顺序为由高位到低位，传完一个字符再传下一个字符，因此收、发双方必须保持字符同步，以使接收方能够从接收的数据比特流中正确区分出与发送方相同的一个个的字符。这就需外加同步措施，这是串行传输必须解决的问题。
串行传输只需要一条传输信道，易于实现，是目前主要采用的一种传输方式。
实际上，串行传输和并行传输是指组成一个字符的各码元是依顺序逐位传输还是同时并行地传输。对于数据字符来讲，不论采用串行还是并行传输，总是逐个依顺序发送的。1.5.2 异步传输与同步传输
在串行传输中，接收端如何从串行数据码流中正确地区分出发送来的每一个字符，即如何解决字符的同步问题，目前主要有两种方式：异步传输和同步传输。1.异步传输
异步传输一般以字符为单位传输，不论字符所采用的代码为多少位，在发送每一个字符代码时，都要在前面加上一个起始位，长度为1个码元长度，极性为“0”，表示一个字符的开始；后面加上一个终止位，长度为1、1.5或2个码元长度（对于国际电报2号码，终止位长度为1.5个码元长度；对于国际5号码或其他代码，终止位长度为1个或2个码元长度），极性为“1”，表示一个字符的结束。字符可以连续发送，也可以单独发送。当不发送字符时，连续发送“止”信号，即保持“1”状态。因此，每个字符的起始时刻可以是任意的（这正是称为异步传输的含义），但在同一字符内部各码元长度相等。接收方可以根据字符之间从终止位到起始位的跳变即由“1”→“0”的下降沿来识别一个字符的开始，然后从下降沿以后T/2秒（T为接收方本地时钟周期）开始每隔T秒进行取样，直到取样完整个字符，从而正确地区分一个个字符，这种字符同步方法又称为起止式同步。图1-5（a）表示异步传输的情况。图1-5 异步传输和同步传输示意图
异步传输的优点是实现字符同步比较简单，收发双方的时钟信号不需要严格同步。缺点是对每个字符都需加入起始位和终止位（即增加了2～3bit），降低了传输效率。如字符采用国际5号码，起始位为1位，终止位为1位，并采用1位奇偶校验位，则传输效率η=7/(7＋1＋1＋1)=70%。异步传输常用于1 200bit/s及其以下的低速数据传输。2.同步传输
同步传输是以固定的时钟节拍来发送数据信号的，因此在一个串行数据流中，各信号码元之间的相对位置是固定的（即同步）。接收方为了从接收到的数据流中正确地区分一个个信号码元，必须建立准确的时钟信号。
在同步传输中，数据的发送一般以组（或帧）为单位，一组或一帧数据包含多个字符代码或多个比特，在组或帧的开始和结束需加上预先规定的起始序列和结束序列作为标志。起始序列和结束序列的形式根据所采用的传输控制规程而定，有两种同步方式，即字符同步和帧同步，分别如图1-5（b）和图1-5（c）所示。
字符同步在ASCII中用SYN（码型为“0010110”）作为“同步字符”，通知接收设备表示一帧的开始；用EOT（码型为“0000100”）作为“传输结束字符”，以表示一帧的结束。
帧同步中用标志字节FLAG（码型为“01111110”）来表示一帧的开始或结束。由于帧的发送长度可变，且不能预先确定何时开始帧的发送，故用标志字节表示一帧的开始和结束。
同步传输与异步传输相比，由于它发送每个字符时不需要对每个字符单独加起始位和终止位，只是在一串字符的前后加上标志字节，故具有较高的传输效率，但实现起来比较复杂。通常用于速率为2.4kbit/s及以上的数据传输。1.5.3 单工、半双工和全双工传输
数据传输是有方向的，根据数据电路的传输能力，有单工、半双工和全双工3种不同的传输方式或通信方式，如图1-6所示。1.单工传输
单工传输是传输系统的两数据站之间只能沿单一方向进行数据传输，如图1-6（a）所示的数据只能由A传送到B，而不能由B传送到A，但是允许由B向 A传送一些简单的控制信号（联络信号）。由 A到 B的信道称为正向信道，由B向A的信道称为反向信道。图1-6 单工、半双工、全双工传输
这种传输方式，系统的一端固定为发送端，另一端固定为接收端。一般正向信道传输速率较高，反向信道的传输速率较低，为5～75bit/s。实际应用中可用反向信道，也可不用。气象数据的收集、计算机与监视器及键盘与计算机之间的数据传输就是单工传输的例子。2.半双工传输
半双工传输是系统两端可以在两个方向上进行数据传输，但两个方向的传输不能同时进行，当其中一端发送时，另一端只能接收，反之亦然，如图1-6（b）所示。无论哪一方开始传输，都使用信道的整个带宽。对讲机、民用无线电和总线型局域网都是半双工传输。3.全双工传输
全双工传输是系统两端可以在两个方向上同时进行数据传输，即两端都可同时发送和接收数据，如图1-6（c）所示，适用于计算机之间的高速数据通信系统。
通常在四线线路上实现全双工数据传输；在二线线路上实现单工或半双工数据传输。当采用频分复用、时间压缩法（TCM）或回波抵消（EC）技术时，在二线线路上也可实现全双工数据传输。1.5.4 基带传输和频带传输
数据信号在信道中的传输形式有基带传输和频带传输。1.基带传输
在数据通信中传输的都是二进制编码数据信号，数据终端设备把数据转换成数字脉冲信号。数字脉冲信号所固有的基本频带，简称基带。未经调制的电脉冲信号呈现方波形式，所占据的频带通常从直流和低频开始，因而称为基带信号。在信道中直接传送基带信号称为基带传输。
基带传输可以理解为直接传输数字信号，由于数字信号中包含从直流到数百兆赫的频率成分，信号带宽较大。采用基带传输数据时，数字信号将占用较大的信道带宽，适应短距离传输的场合。由于基带传输系统比较简单，且传输速率较高，在近距离的局域网中一般采用基带传输方式。2.频带传输
基带传输方式虽然简单，但不适合长距离传输，而且不适合在模拟信道上传输数字信号。例如，在电话语音信道上不能传输基带数据信号，因为电话语音信道只有 4kHz的带宽，远远小于数字脉冲信号的带宽，不适于直接传输频带很宽，但能量集中在低频段的数字基带信号。
为了利用模拟信道长距离传输数字信号，需要把基带数字信号利用某一频率正弦（或余弦）波的参量表示出来，这个正弦（或余弦）波称为载波，利用载波参量传输数字信号的方法称为频带传输。把数字信号用载波参量表示的过程叫做调制，在接收端把数字信号从载波信号中分离出来的过程叫做解调。实现信号调制和解调的设备称为调制解调器（Modem）。
信号调制的目的是为了更好地适应信号传输通道的频率特性，传输信号经过调制处理也能克服基带传输占用频带过宽的缺点，提高线路的利用率。远距离通信时通常采用频带传输。1.6 多路复用技术
多路复用技术就是使多路单个信号复用在一起在一个信道上进行传输的技术。在实际的数据通信系统中，传输介质的传输能力几乎总是比传输单个信号所需的容量大得多。使用多路复用技术的目的就是为了充分发挥传输介质的效益，提高线路的利用率。常用的多路复用技术有电信号传输中的频分复用、时分复用、统计时分复用；光信号传输中的波分复用；无线移动通信中的码分复用等。1.6.1 频分复用
频分复用（Frequency Division Multiplexing，FDM）是在传输介质的有效带宽超过被传输的信号带宽时，把多路信号调制在不同频率的载波上，实现在同一传输介质上同时传输多路信号的技术。
图1-7所示为频分复用示意图。可见，频分复用技术对整个物理信道的可用带宽进行分割，并利用载波调制技术，实现原始信号的频谱搬移，使得多路信号在整个物理信道带宽允许的范围内，实现频谱上的不重叠，从而共用一个信道。为了防止多路信号之间的相互干扰，使用隔离频带来隔离每个子信道。图1-7 频分复用示意图
FDM主要适用于传输模拟信号的频分制信道，无线调频广播就是频分复用最简单的例子。非对称数字环路（ADSL）和电话共用一条电话线路利用的就是频分复用技术。
虽然FDM可使多个用户共享一条传输线路资源，但由于FDM给每个用户预分配好子频带，各用户独占子频带，因而使得线路的传输能力不能充分利用。1.6.2 时分复用
时分复用（Time Division Multiplexing，TDM）是一种当传输介质可以达到的数据传输速率超过被传输信号的传输速率时，把多路信号按一定的时间间隔传送的方法，是实现在同一传输介质上“同时”传输多路信号的技术。通过时分复用技术，多路低速数字信号可复用到一条高速数据信道中进行传输。例如，数据传输速率为48kbit/s的信道可传输5路传输速率为9.6kbit/s的信号，也可传输20路传输速率为2.4kbit/s的信号。
图1-8给出了一个同步时分复用器的示意图。我们可以把复用器比做一个旋转开关，开关的每个接点与一个低速信道相连，当开关的刀旋转到某一接点时，发送端就对该信道的数据抽样，然后送到复用信道上去。接收端开关的刀和发送端开关的刀同步旋转，把复用信道中的数据分别传到相应的低速信道上去。PCM30/32 路系统就是 TDM的一个典型例子。图1-8 同步时分复用示意图
在TDM方式中可使多个用户共享一条传输线路资源，但是TDM方式的时隙是预先分配的，且是固定的，每个用户独占时隙，不是所有终端在每个时隙内都有数据输出，所以时隙的利用率较低，线路的传输能力不能充分利用，这样就出现了统计时分复用。1.6.3 统计时分复用
在前面讨论的TDM（又称静态时分复用，或同步时分复用）中，每个低速数据信道固定分配到高速集合信道的一个时隙，集合信道的传输速率等于各低速数据信道速率之和。由于一般数据用户的数据量比较小，而且使用的频率较低，因此，当一个或几个用户终端没有有效数据传输时，在集合帧中仍要插入无用字符。这样，空闲信道（时隙）就浪费了，这使得信道利用率不高。这种固定时隙分配的TDM 系统，接入的用户终端数目及速率受集合信道传输速率的限制。
统计时分复用（Statistical Time Division Multiplexing，STDM）是针对TDM的缺点，根据用户实际需要动态地分配线路资源，因此也叫动态时分复用。也就是当某一路用户有数据要传输时才给它分配资源，若用户暂停发送数据，则不给其分配线路资源，线路的传输能力可用于为其他用户传输更多的数据，从而提高了线路利用率。这种根据用户的实际需要分配线路资源的方法称为统计时分复用。
图1-9所示给出了TDM和STDM复用原理的基本差别示意图。可见，采用TDM时，虽然在第一个扫描周期中的C、D时隙，第二扫11描周期中的A时隙，第三个扫描周期中的A、B、C时隙中无待发2333送的数据信息，但仍占用固定时隙，这样，等于白白浪费信道的资源，降低了传输效率。而STDM是按需分配时隙的，各路输入数据信息并不占用固定的时隙，所以就不会发送空的时隙。如在第一个周期（时间段）中，只有来自A和B的时隙被发送，使时隙得到充分利用，从而提高传输效率。因此，在STDM系统中，集合信道的传输速率可以大于各低速数据信道速率之和。图1-9 TDM与STDM复用原理的基本差别示意图
由此可见，统计时分复用方式可以提高线路传输的利用率，计算机通信多采用此种方式。IP电话就是STDM的一种应用。
在统计时分复用方式中，时隙位置失去了意义，因此当用户数据到达接收端时，由于它们不是以固定的顺序出现，接收端就不知道应该将哪一个时隙内的数据送到哪一个用户。为了解决这个问题，必须在所传数据单元前附加地址信息，并对所传数据单元加上编号。这种机理就像把传输信道分成了若干子信道，称之为逻辑信道，每个子信道可用相应的号码表示，称做逻辑信道号，逻辑信道号作为传输线路的一种资源。逻辑信道为用户提供了独立的数据流通路，对同一个用户，每次通信可分配不同的逻辑信道号。1.6.4 波分复用
随着光纤通信技术的使用，基于光信号传输的复用技术得到重视。波分复用技术的出现使光通信系统的容量产生几十倍、成百倍的增长。
波分复用（Wavelength Division Multiplexing，WDM）技术是在一根光纤中同时传输多个波长光信号的一项技术。其基本原理是在发送端将不同波长的信号复合起来（复用），送入到光缆线路上的同一根光纤中进行传输，在接收端又将复合波长的光信号分开（解复用），并做进一步处理，恢复出原信号后送入不同的终端。也就是说利用波分复用设备，在发端不同波长的光信号复用到一条光纤上进行传输，在收端采用波分解复用设备分离不同波长的光信号。
WDM系统的基本构成主要有两种形式：即双纤单向（也称双纤双向）传输和单纤双向传输。双纤单向传输是指采用两根光纤实现两个方向的信号传输，完成全双工通信。如图1-10所示，在发送端将载有各种信息的、具有不同波长的已调制的光信号 λ，λ，…，λ通过12n波分复用器组合在一起，并在一根光纤中单向传输，在接收端通过波分解复用器将不同波长的光信号分开，分别送入不同的光接收机，完成多路光信号传输的任务，反方向通过另一根光纤传输，其原理相同。图1-10 WDM的双纤单向传输示意图
单纤双向传输是指光通路在一根光纤中同时沿着两个不同的方向传输，此时，双向传输的波长相互分开，以实现彼此双方全双工的通信。
由此可见，WDM技术使n个波长复用起来在单根光纤中传输，并且可以实现单根光纤的双向传输，充分利用了光纤的巨大带宽资源，使一根光纤的传输容量比单波长传输增加几倍至几十倍，从而增加了光纤的传输容量，节省大量的线路投资。1.6.5 码分复用
码分复用（Code Division Multiplexing，CDM）是靠不同的编码来区分各路原始信号的一种复用方式，常称为码分多址（Code Division Multiple Access，CDMA），是另一种共享信道的方法。码分复用在移动通信中主要解决多用户使用相同频率同时传送数据的问题。由于各用户使用经过特殊挑选的不同码型，因此不会造成干扰。
码分复用最初是用于军事通信，因为这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力，其频谱类似于白噪声，不易被敌人发现。随着技术的进步，CDMA设备的价格和体积都大幅度下降，因而现在已广泛使用在民用的移动通信中，特别是在无线局域网中。采用 CDMA 可提高通信的语音质量和数据传输的可靠性，减小干扰对通信的影响，增大通信系统的容量。1.7 数据通信网
数据通信最简单的形式是在两个用户的通信终端之间直接用传输媒介连接起来进行通信。然而，这种工作方式是不实际的，特别当多个用户之间要进行数据通信时，更不可能在每个用户之间都相互建立直达的线路，因为若有N个数据终端，则需要有N（N−1）/2条传输线路。显然当数据终端数增加时，传输线路将迅速增多。因此，必须建立数据通信网。
一般来讲，以传输数据为主的网络称为数据通信网。数据通信网可以进行数据交换和远程信息的处理，其交换方式普遍采用存储——转发方式的分组交换技术。1.数据通信网的构成
数据通信网是一个由分布在各地的数据终端设备、数据交换设备和通信线路所构成的网络，在网络协议（包括OSI下三层协议）的支持下，实现数据终端间的数据传输和交换。
数据通信网通常是由硬件和软件组成的，硬件包括数据终端设备、数据交换设备及传输线路，如图1-11所示；软件是为支持这些硬件而配置的网络协议等。一般把网络中完成数据传输和数据交换功能的一个点称为节点，正是通过这些节点使与其相连的计算机或终端之间进行数据通信。图1-11 数据通信网示意图（1）数据终端设备。数据终端设备是数据网中信息传输的源点和终点，它的主要功能是向网（向传输链路）输出数据和从网中接收数据，并具有一定的数据处理和数据传输控制功能。数据终端设备可以是计算机，也可以是一般数据终端。（2）数据交换设备。数据交换设备是数据通信网的核心。它的基本功能是完成对接入交换节点的数据传输链路的汇集、转接接续和分配。
这里需要说明的是，在数字数据网（DDN）中是没有交换设备的，它采用数字交叉连接设备（DXC）作为数据传输链路的转接设备；在广播式数据网中也没有交换设备，它采用多路访问技术来共享传输介质。（3）通信线路。通信线路在数据通信网中完成数据信息比特流的传输，包括有线和无线通信线路。2.数据通信网的分类
数据通信网的分类方法有多种，主要有以下几种。（1）按网络拓扑结构分类。按网络拓扑结构，数据通信网可分为网状形网、不完全网状形网（网格形网）、星形网、树形网、环形网和总线型网等。在数据通信中，骨干网一般采用网状网或网格形网，本地网中可采用星形网。（2）按传输技术分类。按传输技术分类，数据通信网可分为交换网和广播网。
在交换网中，数据从源点出发经过一系列中间交换节点传送到终点。此种网络由交换节点和通信线路构成，用户之间的通信要经过交换设备。根据采用交换方式的不同，交换网又可分为电路交换网、分组交换网、帧中继网、ATM网和IP网，另外，还有采用数字交叉连接设备的数字数据网（DDN）。
在广播网中，每个数据站的收发信机共享同一传输介质，从任一数据站发出的信号可被所有的其他数据站接收。在广播网中没有中间的交换节点，如总线型局域网和环形局域网。（3）按传输距离分类。按传输距离，数据通信网可分为局域网、城域网和广域网。
局域网。传输距离一般为几十米到几千米，数据传输速率在 10Mbit/s 以上，协议标准采用IEEE802。局域网往往用于某一群体，比如某个公司、某个单位、某幢楼、某个学校等。
城域网。传输距离一般在50～100km，传输速率比局域网还高，目前以光纤为主要传输介质，可支持数据、语音和图像的综合业务，通常覆盖整个城区和城郊。
广域网（核心网）。作用范围通常为几十到几千千米，如Internet就是广域网。小结
1.数据是预先约定的具有某种含义的数字、字母或符号的组合。数据通信是依照通信协议，利用数据传输技术在两个功能单元之间传递数据信息。它可实现计算机与计算机、计算机与终端或终端与终端之间的数据信息传递。
2.数据通信系统主要由中央计算机系统、数据终端设备和数据电路3部分构成。数据终端设备由数据输入设备、数据输出设备和传输控制器组成；数据电路由传输信道及两端的DCE组成，DCE实际上是DTE和传输信道的接口设备；中央计算机系统由主机、通信控制器及外围设备组成，具有处理从数据终端输入的数据信息，并将处理结果向相应数据终端设备输出的功能。
3.传输代码是为了便于数据传输而使用的表示数据的二进制“0”或“1”的组合。目前常用的传输代码有国际5号码、国际电报2号码、EBCDIC码和信息交换用汉字代码。
4.数据传输速率用来衡量数据通信系统的传输能力，通常采用调制速率、数据传信速率和数据传送速率来描述。数据传信速率和调制速率的关系是R=NlogM。Bd2
5.衡量数据通信系统的性能指标主要有可靠性指标和有效性指标两种。可靠性指标是衡量数据传输质量的重要指标，常用差错率来衡量，有误码率、误字符率和误码组率等。衡量有效性的主要指标是频带利用率，它反映了数据传输系统对频带资源的利用程度。
6.在数据通信系统中，数据传输方式一般需要考虑是并行传输还是串行传输，是同步传输还是异步传输，是单工、半双工还是全双工传输，是基带传输还是频带传输。
7.在数据通信系统中，为了提高线路的利用率，使用多路复用技术。常用的多路复用技术有频分复用、时分复用、统计时分复用、波分复用和码分复用。
8.数据通信网可以分为硬件和软件两个组成部分。硬件包括数据传输设备、数据交换设备和通信线路；软件是为支持这些硬件而配置的网络协议等。数据通信网可按不同的分类方法进行分类，按网络拓扑结构可分为网状形网、不完全网状形网、星形网、树形网、环形网和总线型网等；按传输技术分类，分为交换网和广播网；按传输距离分类，分为局域网、城域网和广域网。思考题与练习题
1-1 什么是数据通信？它与电话通信的区别是什么？
1-2 说明数据通信系统的基本构成，及各部分的功能。
1-3 什么是数据线路、数据电路和数据链路？它们的主要功能是什么？−6
1-4 数据信号码元长度为833×10s，如采用16电平传输，试求数据传信速率和调制速率。
1-5 9 600bit/s的线路上，进行1h的连续传输，测试结果为有150bit的差错，问该系统的误码率是多少？
1-6 在异步传输中，假设停止位为 1bit，无奇偶校验，数据位为 8bit，求传输效率为多少？
1-7 什么是异步传输、同步传输、并行传输和串行传输？
1-8 什么是单工、半双工、全双工传输？
1-9 什么是基带传输，什么是频带传输？
1-10 什么是多路复用技术，简述FDM、TDM、STDM、WDM和CDM的含义。
1-11 数据通信网是如何构成的？目前有哪些类型的数据通信网？第2章数据通信的传输【本章内容】
数据传输介质和信道容量。
数据信号的基带传输和频带传输。【本章重点】
数据信号基带传输系统的构成模型和波形形成。
数据信号频带传输的调幅、调相和调频。【本章难点】
基带传输系统的波形形成。
频带传输系统的调相。【本章学时数】
8学时。【学习本章目的和要求】
了解数据传输的介质和信道容量的概念。
掌握数字基带传输的概念和数字信号编码。
掌握数据信号基带传输的构成模型和波形形成。
掌握频带传输的基本概念及调幅、调相、调频的基本原理。2.1 数据传输介质
数据传输介质是数据通信中实际传送信息的载体。数据通信中采用的物理传输介质可分为有线和无线两大类。双绞线、同轴电缆和光纤属于有线传输介质，而无线电波、微波和红外线等属于无线传输介质。1.有线传输介质
有线传输介质包括双绞线、同轴电缆和光纤，下面分别介绍。（1）双绞线。双绞线（Twisted Pair，TP）是一种最经常使用的数据传输介质，是由两根具有绝缘保护层的铜导线互绞在一起构成，并由此而得名。相对于其他有线传输介质（同轴电缆和光纤）来说，双绞线价格便宜，也易于安装和使用，是综合布线工程中最常用的一种传输介质，但是其性能（如传输距离、信道带宽和数据传输速率等）也较差。
把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。若将一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中便成了双绞线电缆。粗的电缆可以包括数百对双绞线。
根据组成双绞线的两根铜导线是否屏蔽，可将双绞线分为屏蔽双绞线（Shielded Twisted Pair，STP）和非屏蔽双绞线（Unshielded Twisted Pair，UTP）两种，如图2-1所示。前者抗干扰性能好，能够提供较好的传输质量，但价格较贵，安装困难。随着工艺提高，UTP也能提供较好的传输质量，且易安装，适用于结构化综合布线。一般在保密性能要求不高的场合使用非屏蔽双绞线，屏蔽双绞线通常用于安全性能要求极高的场合。图2-1 双绞线示意图
UTP有1类线、2类线、3类线、4类线、5类线、超5类线、6类线和7类线等，其主要区别在于单位距离上的旋绞次数。旋绞得越紧则价格越贵，但是性能也越好。目前3类线主要用于语音传输及最高传输速率为10Mbit/s的数据传输，如10base-T网络，线缆包括从2对到100对等类型。5 类线增加了绕线密度，外套一种高质量的绝缘材料，传输频率为 100MHz，用于语音传输和最高传输速率为100Mbit/s的数据传输，如100base-T网络，这是最常用的以太网电缆。超5类线主要用于高速数据传输，如 1 000Mbit/s 以太网。6类线和7类线主要用于超高速数据传输。（2）同轴电缆。同轴电缆（Coaxial Cable）由内部导体、环绕绝缘层以及绝缘层外的金属屏蔽网和最外层的护套组成，如图2-2所示。这种结构的金属屏蔽网可防止中心导体向外辐射电磁场，也可用来防止外界电磁场干扰中心导体的信号。同轴电缆在传输频率增高时，由于外导体的屏蔽作用增强，所受外界干扰和同轴管间串音都将减小，因而适用于高频传输。图2-2 同轴电缆示意图
同轴电缆又分为基带同轴电缆（阻抗50Ω）和宽带同轴电缆（阻抗为75Ω）。基带同轴电缆用于数字传输，宽带同轴电缆用于模拟传输。宽带同轴电缆利用频分复用（FDM）技术可以同时传输多路信号，CATV电缆就是宽带同轴电缆。在局域网中多使用基带同轴电缆，基带同轴电缆又分为粗同轴电缆和细同轴电缆两种。
与双绞线比较，同轴电缆可支持极宽的频宽和具备极好的噪声抑制特性，故可同时传输数据、语音及图像。在光缆大量使用之前，同轴电缆在有线传输中占据主要地位。（3）光纤。光纤是导光性能极好、直径很细的圆柱形玻璃纤维。光纤的基本结构有裸光纤和涂覆光纤两种。裸光纤由两部分组成，中间部分称为“纤芯”，外层部分称为“包层”。纤芯和包层的材料主体是二氧化硅（SiO），但经过掺杂后使包层的折射率略小于纤芯2的折射率，从而可以形成光波导效应，使大部分的光被束缚在纤芯中传输。实际应用的光纤是将光纤集束成光缆，这就要求光纤在成缆和使用过程中不能断裂。为保护光纤不受损害和增加机械强度，要对光纤进行涂覆，经涂覆后的光纤称为涂覆光纤，涂覆后的光纤外径约 1.5mm，涂覆后的光纤才能制成各种结构的光缆。图2-3所示为光纤结构示意图。图2-3 光纤结构示意图
若根据传导模式数量的不同，光纤可分为单模光纤和多模光纤。单模光纤只传输基模，其纤芯直径较小，一般在9μm以下，包层直径为125μm。而多模光纤传输多个传导模式，其纤芯直径一般为50μm和62.5μm，包层外径也为125μm。其中多模光纤可支持2km距离内100～500Mbit/s的数据传输速率，单模光纤可支持长达60km距离内100Mbit/s～10Gbit/s的数据传输速率。
光纤传输的主要优点是：频带宽，速度高；损耗小，传输距离远；抗电磁干扰和核辐射能力强；保密性好，无串话干扰；尺寸小，重量轻，便于施工和铺设；节约有色金属等。目前，特别是在远距离通信中，光纤已成为一种主要的有线传输介质。2.无线传输介质
无线传输介质是指在两个通信设备之间不使用任何物理连接，而是通过空间传输的一种技术。无线传输介质主要有无线电波、微波和红外线等。（1）无线电波。无线电波（Radio）主要应用于无线电广播、电视广播及通信领域。ITU-R已将无线电波的频率划分为若干波段，见表2-1所示。表2-1 无线电波频段和波段名称
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