第二章數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)與網(wǎng)絡(luò)互連

1、*1第一講總結(jié)第一講總結(jié)1.現(xiàn)場總線的定義現(xiàn)場總線的定義o 現(xiàn)場總線現(xiàn)場總線現(xiàn)場總線是用于現(xiàn)場儀表與控制系統(tǒng)和控制室現(xiàn)場總線是用于現(xiàn)場儀表與控制系統(tǒng)和控制室之間的一種全分散、全數(shù)字化、智能、雙向、之間的一種全分散、全數(shù)字化、智能、雙向、互聯(lián)、多變量、多點(diǎn)、多站的通信網(wǎng)絡(luò)?；ヂ?lián)、多變量、多點(diǎn)、多站的通信網(wǎng)絡(luò)。o IEC對(duì)現(xiàn)場總線的定義對(duì)現(xiàn)場總線的定義現(xiàn)場總線是一種應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場，在現(xiàn)場設(shè)備現(xiàn)場總線是一種應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場，在現(xiàn)場設(shè)備之間、現(xiàn)場設(shè)備與控制裝置之間實(shí)行雙向、串之間、現(xiàn)場設(shè)備與控制裝置之間實(shí)行雙向、串行、多節(jié)點(diǎn)數(shù)字通信的技術(shù)。行、多節(jié)點(diǎn)數(shù)字通信的技術(shù)。*2傳統(tǒng)的現(xiàn)場級(jí)與車間級(jí)自動(dòng)化監(jiān)控及信

2、息集成傳統(tǒng)的現(xiàn)場級(jí)與車間級(jí)自動(dòng)化監(jiān)控及信息集成系統(tǒng)系統(tǒng)*3基于現(xiàn)場總線的現(xiàn)場級(jí)與車間級(jí)自動(dòng)化監(jiān)控及信息集基于現(xiàn)場總線的現(xiàn)場級(jí)與車間級(jí)自動(dòng)化監(jiān)控及信息集成系統(tǒng)成系統(tǒng)*4第一講總結(jié)第一講總結(jié)2.現(xiàn)場總線的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)現(xiàn)場總線的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)o 系統(tǒng)的開放性系統(tǒng)的開放性通信協(xié)議公開，各不同廠家的設(shè)備之間可進(jìn)行通信協(xié)議公開，各不同廠家的設(shè)備之間可進(jìn)行互連并實(shí)現(xiàn)信息交換互連并實(shí)現(xiàn)信息交換o 互可操作性與互用性互可操作性與互用性o 現(xiàn)場設(shè)備的智能化與功能自治性現(xiàn)場設(shè)備的智能化與功能自治性o 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的高度分散性系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的高度分散性o 對(duì)現(xiàn)場環(huán)境的適應(yīng)性對(duì)現(xiàn)場環(huán)境的適應(yīng)性*5第一講總結(jié)第一講總結(jié)2.現(xiàn)場總線的特點(diǎn)

3、和優(yōu)點(diǎn)現(xiàn)場總線的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)o 節(jié)省硬件數(shù)量與投資節(jié)省硬件數(shù)量與投資o 節(jié)省安裝費(fèi)用節(jié)省安裝費(fèi)用o 節(jié)約維護(hù)開銷節(jié)約維護(hù)開銷o 用戶具有高度的系統(tǒng)集成主動(dòng)權(quán)用戶具有高度的系統(tǒng)集成主動(dòng)權(quán)o 提高了系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與可靠性提高了系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與可靠性*6第一講總結(jié)第一講總結(jié)3.現(xiàn)場總線與管理信息網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)比較現(xiàn)場總線與管理信息網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)比較特性特性現(xiàn)場總線現(xiàn)場總線管理信息網(wǎng)絡(luò)管理信息網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視與控制能力監(jiān)視與控制能力強(qiáng)強(qiáng)弱弱可靠性與故障容限可靠性與故障容限高高高高實(shí)時(shí)響應(yīng)實(shí)時(shí)響應(yīng)快快中中信息報(bào)文長度信息報(bào)文長度短短長長OSI相容性相容性低低中、高中、高體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議復(fù)雜性體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議復(fù)雜性低低中、高中、高

4、通信功能級(jí)別通信功能級(jí)別中級(jí)中級(jí)大范圍大范圍通信速率通信速率低、中低、中高高抗干擾能力抗干擾能力強(qiáng)強(qiáng)中中*7第一講總結(jié)第一講總結(jié)4.企業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息集成系統(tǒng)的基本層次結(jié)構(gòu)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息集成系統(tǒng)的基本層次結(jié)構(gòu)現(xiàn)場總線現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)局域網(wǎng)工業(yè)局域網(wǎng)企業(yè)網(wǎng)企業(yè)網(wǎng)Internet過程控制層過程控制層PCS制造執(zhí)行層制造執(zhí)行層MES企業(yè)資源規(guī)劃層企業(yè)資源規(guī)劃層ERP*8第一講總結(jié)第一講總結(jié)5.幾種主要的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)幾種主要的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)o 基金會(huì)現(xiàn)場總線基金會(huì)現(xiàn)場總線(FF)o PROFIBUSo LonWorkso CANo HARTo DeviceNet第二講 數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ) 與網(wǎng)絡(luò)互

5、聯(lián)*102.1 數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)2.1.1 基本概念基本概念2.1.2 通信系統(tǒng)的組成通信系統(tǒng)的組成2.1.3 數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)編碼2.1.4 通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)2.1.5 信號(hào)的傳輸模式信號(hào)的傳輸模式2.1.6 通信方式通信方式2.1.7 同步方式同步方式2.1.8 局域網(wǎng)及其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)局域網(wǎng)及其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2.1.9 網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)2.1.10 介質(zhì)訪問控制方式介質(zhì)訪問控制方式2.1.11 差錯(cuò)控制方式差錯(cuò)控制方式*112.1.1 基本概念基本概念-總線的基本術(shù)語總線的基本術(shù)語o 總線與總線段總線與總線段總線是傳輸信號(hào)或信息的公共路徑，是遵循同一技術(shù)總線是傳輸信號(hào)

6、或信息的公共路徑，是遵循同一技術(shù)規(guī)范的連接與操作方式規(guī)范的連接與操作方式一組設(shè)備通過總線連接在一起稱為總線段一組設(shè)備通過總線連接在一起稱為總線段*12o 總線主設(shè)備總線主設(shè)備可在總線上發(fā)起信息傳輸?shù)脑O(shè)備可在總線上發(fā)起信息傳輸?shù)脑O(shè)備 o 總線從設(shè)備總線從設(shè)備不能在總線上主動(dòng)發(fā)起通信，只能掛在總線上，對(duì)總線不能在總線上主動(dòng)發(fā)起通信，只能掛在總線上，對(duì)總線信息進(jìn)行接收查詢信息進(jìn)行接收查詢o 總線協(xié)議總線協(xié)議管理主、從設(shè)備使用總線的規(guī)則管理主、從設(shè)備使用總線的規(guī)則2.1.1 基本概念基本概念-總線的基本術(shù)語總線的基本術(shù)語*13o 控制信號(hào)控制信號(hào)總線上的控制信號(hào)通常有三種類型。一類控制連接在總總線上的

7、控制信號(hào)通常有三種類型。一類控制連接在總線上的設(shè)備，讓它進(jìn)行所規(guī)定的操作，如設(shè)備清零、初線上的設(shè)備，讓它進(jìn)行所規(guī)定的操作，如設(shè)備清零、初始化、啟動(dòng)和停止等。另一類用于改變總線操作的方式，始化、啟動(dòng)和停止等。另一類用于改變總線操作的方式，例如改變數(shù)據(jù)流的方向，選擇數(shù)據(jù)字段的寬度和字節(jié)等。例如改變數(shù)據(jù)流的方向，選擇數(shù)據(jù)字段的寬度和字節(jié)等。還有一些控制信號(hào)表明地址和數(shù)據(jù)的含義，如對(duì)于地址，還有一些控制信號(hào)表明地址和數(shù)據(jù)的含義，如對(duì)于地址，可用于指定某一地址空間，或表示出現(xiàn)了廣播操作；對(duì)可用于指定某一地址空間，或表示出現(xiàn)了廣播操作；對(duì)于數(shù)據(jù)，可用于指定它能否轉(zhuǎn)譯成輔助地址或命令。于數(shù)據(jù)，可用于指定它能

8、否轉(zhuǎn)譯成輔助地址或命令。2.1.1 基本概念基本概念-總線的基本術(shù)語總線的基本術(shù)語*142.1.1 基本概念基本概念-總線操作的基本內(nèi)容總線操作的基本內(nèi)容o 總線操作總線操作總線上命令者與響應(yīng)者之間的總線上命令者與響應(yīng)者之間的“連接連接-數(shù)據(jù)傳送數(shù)據(jù)傳送-脫脫開開”這一操作序列稱為一次總線操作。這一操作序列稱為一次總線操作。o 總線傳送總線傳送o 通信請(qǐng)求通信請(qǐng)求o 尋址尋址物理尋址：用于選擇某一總線段上某一特定位置的物理尋址：用于選擇某一總線段上某一特定位置的從設(shè)備作為響應(yīng)者；從設(shè)備作為響應(yīng)者；邏輯尋址：選擇從設(shè)備與位置無關(guān)；邏輯尋址：選擇從設(shè)備與位置無關(guān)；廣播尋址：用于選擇多個(gè)響應(yīng)者廣播尋

9、址：用于選擇多個(gè)響應(yīng)者*152.1.1 基本概念基本概念-總線操作的基本內(nèi)容總線操作的基本內(nèi)容o 總線仲裁總線仲裁用于裁決哪一個(gè)主設(shè)備是下一個(gè)占有總線的設(shè)備。用于裁決哪一個(gè)主設(shè)備是下一個(gè)占有總線的設(shè)備。某一時(shí)刻只允許某一主設(shè)備占有總線，等到它完成某一時(shí)刻只允許某一主設(shè)備占有總線，等到它完成總線操作，釋放總線占有權(quán)后才允許其他總線主設(shè)總線操作，釋放總線占有權(quán)后才允許其他總線主設(shè)備使用總線。備使用總線。o 總線定時(shí)總線定時(shí)總線通過定時(shí)信號(hào)進(jìn)行同步。定時(shí)信號(hào)用于指明總總線通過定時(shí)信號(hào)進(jìn)行同步。定時(shí)信號(hào)用于指明總線上的數(shù)據(jù)和地址在什么時(shí)刻是有效的。線上的數(shù)據(jù)和地址在什么時(shí)刻是有效的。o 出錯(cuò)檢測(cè)出錯(cuò)檢

10、測(cè)o 容錯(cuò)容錯(cuò)*16三線三線“菊花鏈菊花鏈”：總線請(qǐng)求：總線請(qǐng)求BRBR、總線允許、總線允許BGBG、總線忙、總線忙BBBB“菊花鏈菊花鏈”總線仲裁方式總線仲裁方式*17o 任一主控器Ci發(fā)出總線請(qǐng)求時(shí)，使BR1o 任一主控器Ci占用總線，使BB1，禁止BG輸出o 主控器Ci沒發(fā)請(qǐng)求(BRi=0)，卻收到BG(BGINil)，則將BG向后傳遞(BGOUTil)o 當(dāng)BRl，BB0時(shí)，仲裁器發(fā)出BG信號(hào)。此時(shí)，BGl，如果仲裁器本身也是一個(gè)主控器，如微處理器，則在發(fā)出BG之前BB0時(shí)，它可以占用一個(gè)或幾個(gè)總線周期o 若Ci同時(shí)滿足：本地請(qǐng)求(BRi=1)；BB=0；檢測(cè)到BGINi端出現(xiàn)了上升沿

11、。接管總線。o Ci接管總線后，BG信號(hào)不再后傳，即BGOUTi0 三線菊花鏈仲裁原理三線菊花鏈仲裁原理*182.1.2 通信系統(tǒng)的組成通信系統(tǒng)的組成信息源信息源編編 碼碼調(diào)調(diào) 制制解解 調(diào)調(diào)譯譯 碼碼接收者接收者傳輸傳輸介質(zhì)介質(zhì)發(fā)送設(shè)備接收設(shè)備噪聲干擾*192.1.3 數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)編碼o 數(shù)據(jù)編碼：數(shù)據(jù)編碼：是指通信系統(tǒng)中以何種物理信號(hào)是指通信系統(tǒng)中以何種物理信號(hào)的形式來表達(dá)數(shù)據(jù)。的形式來表達(dá)數(shù)據(jù)。o 模擬數(shù)據(jù)編碼：模擬數(shù)據(jù)編碼：分別用模擬信號(hào)的不同幅度、分別用模擬信號(hào)的不同幅度、不同頻率、不同相位來表達(dá)數(shù)據(jù)的不同頻率、不同相位來表達(dá)數(shù)據(jù)的0,1狀態(tài)狀態(tài)的編碼方式。的編碼方式。o 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編

12、碼：數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼：用高低電平的矩形脈沖信號(hào)用高低電平的矩形脈沖信號(hào)來表達(dá)數(shù)據(jù)的來表達(dá)數(shù)據(jù)的0,1狀態(tài)的編碼方式。狀態(tài)的編碼方式。o 基帶傳輸：基帶傳輸：采用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼，在基本不改采用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼，在基本不改變數(shù)據(jù)信號(hào)頻率的情況下，直接傳輸信號(hào)的變數(shù)據(jù)信號(hào)頻率的情況下，直接傳輸信號(hào)的傳輸方式。傳輸方式。*202.1.3 數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)編碼o 單極性碼：單極性碼：邏輯邏輯1為高電平，為高電平，0為低電平；為低電平；o 雙極性碼：雙極性碼：邏輯邏輯0為負(fù)電平；為負(fù)電平；o 歸零碼歸零碼(RZ)：每一位傳輸后均返回每一位傳輸后均返回0電平；電平；o 非歸零碼非歸零碼(NRZ)：整個(gè)碼元時(shí)間內(nèi)維持有效電

13、平。整個(gè)碼元時(shí)間內(nèi)維持有效電平。*212.1.3 數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)編碼o 曼徹斯特編碼曼徹斯特編碼n常用的基帶編碼，具有內(nèi)在時(shí)鐘信息，因而能使網(wǎng)絡(luò)上常用的基帶編碼，具有內(nèi)在時(shí)鐘信息，因而能使網(wǎng)絡(luò)上的每一個(gè)系統(tǒng)保持同步。的每一個(gè)系統(tǒng)保持同步。n時(shí)間被劃分為等間隔的小段，每小段代表一個(gè)位。每小時(shí)間被劃分為等間隔的小段，每小段代表一個(gè)位。每小段又分為兩半，前半段傳送位的反碼，后半段傳送位本段又分為兩半，前半段傳送位的反碼，后半段傳送位本身。身。*222.1.3 數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)編碼o 模擬數(shù)據(jù)編碼模擬數(shù)據(jù)編碼采用模擬信號(hào)來表達(dá)數(shù)據(jù)采用模擬信號(hào)來表達(dá)數(shù)據(jù)0和和1。按照改變幅度、頻率和相。按照改變幅度、頻率和相

14、位三個(gè)參數(shù)可分為幅度鍵控位三個(gè)參數(shù)可分為幅度鍵控ASK，頻移鍵控，頻移鍵控FSK和相移鍵和相移鍵控控PSK三種方法。三種方法。*232.1.4 通信性能指標(biāo)通信性能指標(biāo)o 傳輸速率傳輸速率是衡量數(shù)據(jù)傳輸有效性的指標(biāo)。指通信系統(tǒng)每秒傳送的數(shù)據(jù)量：是衡量數(shù)據(jù)傳輸有效性的指標(biāo)。指通信系統(tǒng)每秒傳送的數(shù)據(jù)量： T為發(fā)送一位代碼的最小單位時(shí)間，為發(fā)送一位代碼的最小單位時(shí)間，n為信號(hào)的有效狀態(tài)。對(duì)為信號(hào)的有效狀態(tài)。對(duì)二進(jìn)制信號(hào)來說，二進(jìn)制信號(hào)來說，n=2。常稱為比特率。常稱為比特率工業(yè)數(shù)據(jù)通信中常用的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)信號(hào)速率為：工業(yè)數(shù)據(jù)通信中常用的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)信號(hào)速率為：9600bps, 500Kbps, 1Mbps,

15、 2.5Mbps, 10Mbps, 100MbpsnTSb2log1bpsTSb1*242.1.4 通信性能指標(biāo)通信性能指標(biāo)o 傳輸速率傳輸速率是衡量數(shù)據(jù)傳輸有效性的指標(biāo)。指通信系統(tǒng)每秒傳送的是衡量數(shù)據(jù)傳輸有效性的指標(biāo)。指通信系統(tǒng)每秒傳送的數(shù)據(jù)量：數(shù)據(jù)量： T為發(fā)送一位代碼的最小單位時(shí)間，為發(fā)送一位代碼的最小單位時(shí)間，n為信號(hào)的有效狀為信號(hào)的有效狀態(tài)。對(duì)二進(jìn)制信號(hào)來說，態(tài)。對(duì)二進(jìn)制信號(hào)來說，n=2。常稱為比特率。常稱為比特率工業(yè)數(shù)據(jù)通信中常用的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)信號(hào)速率為：工業(yè)數(shù)據(jù)通信中常用的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)信號(hào)速率為：9600bps, 500Kbps, 1Mbps, 2.5Mbps, 10Mbps, 100M

16、bpsnTSb2log1bpsTSb1*252.1.4 通信性能指標(biāo)通信性能指標(biāo)o 誤碼率誤碼率是衡量數(shù)字通信系統(tǒng)可靠性的指標(biāo)，指二進(jìn)制碼元在是衡量數(shù)字通信系統(tǒng)可靠性的指標(biāo)，指二進(jìn)制碼元在數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中被傳錯(cuò)的概率：數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中被傳錯(cuò)的概率：其中其中N為傳輸?shù)亩M(jìn)制碼元總數(shù)，為傳輸?shù)亩M(jìn)制碼元總數(shù)，Ne為被傳輸錯(cuò)的碼為被傳輸錯(cuò)的碼元數(shù)，理論上元數(shù)，理論上N趨盡無窮，實(shí)際應(yīng)用中，趨盡無窮，實(shí)際應(yīng)用中，N應(yīng)足夠大才應(yīng)足夠大才能把能把Pe近似為誤碼率。近似為誤碼率。NNPee*262.1.4 通信性能指標(biāo)通信性能指標(biāo)o 通信信道的頻率特性通信信道的頻率特性描述通信信道在不同頻率的信號(hào)通過以后，其波

17、形發(fā)生變描述通信信道在不同頻率的信號(hào)通過以后，其波形發(fā)生變化的特性。分為化的特性。分為幅頻特性幅頻特性和和相頻特性相頻特性。n 幅頻特性幅頻特性指不同頻率信號(hào)通過以后，其幅值受到不同指不同頻率信號(hào)通過以后，其幅值受到不同衰減的特性；衰減的特性；n 相頻特性相頻特性指不同頻率的信號(hào)通過信道后，其相角發(fā)生指不同頻率的信號(hào)通過信道后，其相角發(fā)生不同程度改變的特性不同程度改變的特性*272.1.4 通信性能指標(biāo)通信性能指標(biāo)o 理想的頻率特性是對(duì)不同頻率產(chǎn)生均勻的幅頻特性和理想的頻率特性是對(duì)不同頻率產(chǎn)生均勻的幅頻特性和相頻特性。相頻特性。o 信號(hào)的頻率在信道帶寬范圍內(nèi)，則傳輸?shù)男盘?hào)基本不信號(hào)的頻率在信道

18、帶寬范圍內(nèi)，則傳輸?shù)男盘?hào)基本不失真，否則信號(hào)的失真將較嚴(yán)重。失真，否則信號(hào)的失真將較嚴(yán)重。o 傳輸線路上存在的電阻電感和電容會(huì)造成信道的頻率傳輸線路上存在的電阻電感和電容會(huì)造成信道的頻率特性不理想。特性不理想。*282.1.4 通信性能指標(biāo)通信性能指標(biāo)o 介質(zhì)帶寬介質(zhì)帶寬n 頻譜：通信系統(tǒng)中所傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)可以分解為無頻譜：通信系統(tǒng)中所傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)可以分解為無窮多個(gè)頻率、幅度、相位各不相同的正弦波。信號(hào)窮多個(gè)頻率、幅度、相位各不相同的正弦波。信號(hào)所含頻率分量的集合稱為頻譜。所含頻率分量的集合稱為頻譜。n 帶寬：頻譜所占的頻率寬度稱為帶寬。帶寬：頻譜所占的頻率寬度稱為帶寬。n 有效帶寬：有效頻

19、譜的頻帶寬度。有效帶寬：有效頻譜的頻帶寬度。*29基帶傳輸信號(hào)的傅立葉分析基帶傳輸信號(hào)的傅立葉分析 單個(gè)矩形脈沖的頻譜覆蓋了整個(gè)頻率范圍，所以矩單個(gè)矩形脈沖的頻譜覆蓋了整個(gè)頻率范圍，所以矩形信號(hào)的絕對(duì)無失真?zhèn)鬏斒遣豢赡艿男涡盘?hào)的絕對(duì)無失真?zhèn)鬏斒遣豢赡艿?302.1.4 通信性能指標(biāo)通信性能指標(biāo)o如果介質(zhì)帶寬小于信號(hào)的有效帶寬，信號(hào)就可能產(chǎn)生失真而使接收端如果介質(zhì)帶寬小于信號(hào)的有效帶寬，信號(hào)就可能產(chǎn)生失真而使接收端難以正確辨認(rèn)。難以正確辨認(rèn)。o當(dāng)傳輸速率升高時(shí)，信號(hào)的有效帶寬會(huì)隨之增加，因而需要傳輸介質(zhì)當(dāng)傳輸速率升高時(shí)，信號(hào)的有效帶寬會(huì)隨之增加，因而需要傳輸介質(zhì)具有更大的介質(zhì)帶寬。即傳輸介質(zhì)的帶

20、寬會(huì)限制傳輸速率的增高。具有更大的介質(zhì)帶寬。即傳輸介質(zhì)的帶寬會(huì)限制傳輸速率的增高。*31信道帶寬對(duì)數(shù)字信號(hào)的影響信道帶寬對(duì)數(shù)字信號(hào)的影響*322.1.4 通信性能指標(biāo)通信性能指標(biāo)o 信道容量信道容量指在某種傳輸介質(zhì)中單位時(shí)間內(nèi)可能傳送的最大比特率，即指在某種傳輸介質(zhì)中單位時(shí)間內(nèi)可能傳送的最大比特率，即該傳輸介質(zhì)容許的最大數(shù)據(jù)傳輸速率該傳輸介質(zhì)容許的最大數(shù)據(jù)傳輸速率(bps)。按照按照Nyquist定理，若信號(hào)由定理，若信號(hào)由V級(jí)離散值組成，級(jí)離散值組成， ，L為為信號(hào)所含比特?cái)?shù)，信號(hào)所含比特?cái)?shù)，W為帶寬，則信道容量為帶寬，則信道容量C為：為：n一般電話線帶寬一般電話線帶寬3000Hz，L=8時(shí)

21、，即使無噪聲，信道容量也不會(huì)時(shí)，即使無噪聲，信道容量也不會(huì)超過超過48kbps.n數(shù)據(jù)的傳輸速率應(yīng)該在信道容量容許的范圍之內(nèi)。只要信號(hào)速率低數(shù)據(jù)的傳輸速率應(yīng)該在信道容量容許的范圍之內(nèi)。只要信號(hào)速率低于信道容量，總可以找到一個(gè)編碼方式，實(shí)現(xiàn)低誤碼率傳輸。若實(shí)于信道容量，總可以找到一個(gè)編碼方式，實(shí)現(xiàn)低誤碼率傳輸。若實(shí)際傳輸速率超過信道容量，則無法進(jìn)行正確傳輸。際傳輸速率超過信道容量，則無法進(jìn)行正確傳輸。LV2VWC2log2*332.1.4 通信性能指標(biāo)通信性能指標(biāo)o 信噪比信噪比信號(hào)功率信號(hào)功率S與噪聲功率與噪聲功率N的比值稱為信噪比。一般采用如的比值稱為信噪比。一般采用如下方法表示，單位為分貝

22、下方法表示，單位為分貝dB 信道容量信道容量C跟信道帶寬跟信道帶寬W和信噪比和信噪比S/N之間的香農(nóng)計(jì)算之間的香農(nóng)計(jì)算公式為：公式為： 由香農(nóng)公式，提高信噪比可以增加信道容量。在信道容量由香農(nóng)公式，提高信噪比可以增加信道容量。在信道容量一定時(shí)，帶寬與信噪比之間可以相互彌補(bǔ)。一定時(shí)，帶寬與信噪比之間可以相互彌補(bǔ)。NS /lg10)1 (log2NSWC*342.1.4 通信性能指標(biāo)通信性能指標(biāo)o 若介質(zhì)帶寬W為3000Hz，當(dāng)信噪比為10dB時(shí)，S/N=10，信道容量為：o 若信噪比提高到20dB，即S/N=100時(shí)，可見，信道容量隨信噪比的提高增加了許多。bpsC10380)101 (log3

23、0002bpsC19980)1001 (log30002*352.1.5 信號(hào)的傳輸模式信號(hào)的傳輸模式o 基帶傳輸基帶傳輸 指在基本不改變數(shù)據(jù)信號(hào)頻率的情況下，在數(shù)字通信指在基本不改變數(shù)據(jù)信號(hào)頻率的情況下，在數(shù)字通信中直接傳送數(shù)據(jù)的基帶信號(hào)。即按數(shù)據(jù)波的原樣進(jìn)行中直接傳送數(shù)據(jù)的基帶信號(hào)。即按數(shù)據(jù)波的原樣進(jìn)行傳輸，不包含任何調(diào)制。是目前廣泛使用的最基本的傳輸，不包含任何調(diào)制。是目前廣泛使用的最基本的傳輸方式。傳輸方式。n 信號(hào)按數(shù)據(jù)位流的基本形式傳輸，整個(gè)系統(tǒng)不需信號(hào)按數(shù)據(jù)位流的基本形式傳輸，整個(gè)系統(tǒng)不需調(diào)制解調(diào)器，使得系統(tǒng)價(jià)格低廉；調(diào)制解調(diào)器，使得系統(tǒng)價(jià)格低廉；n 可采用雙絞線或同軸電纜、光纜

24、作為傳輸介質(zhì)，可采用雙絞線或同軸電纜、光纜作為傳輸介質(zhì)，傳輸介質(zhì)相對(duì)寬帶較為便宜；傳輸介質(zhì)相對(duì)寬帶較為便宜；n 可達(dá)到較高的傳輸速率可達(dá)到較高的傳輸速率(一般為一般為1-10Mbps)，但，但傳輸距離一般不超過傳輸距離一般不超過25公里。公里。*362.1.5 信號(hào)的傳輸模式信號(hào)的傳輸模式o 載波傳輸載波傳輸指先用數(shù)字信號(hào)對(duì)載波進(jìn)行調(diào)制，然后進(jìn)行傳輸?shù)膫髦赶扔脭?shù)字信號(hào)對(duì)載波進(jìn)行調(diào)制，然后進(jìn)行傳輸?shù)膫鬏斈Ｊ健］斈Ｊ?。n 最基本的調(diào)制方式有：幅值鍵控，頻移鍵控和相最基本的調(diào)制方式有：幅值鍵控，頻移鍵控和相移鍵控。移鍵控。n 在載波傳輸中，發(fā)送設(shè)備首先要產(chǎn)生某個(gè)頻率的在載波傳輸中，發(fā)送設(shè)備首先要產(chǎn)生

25、某個(gè)頻率的信號(hào)做為基波來承載信息信號(hào)，這個(gè)基波就稱為信號(hào)做為基波來承載信息信號(hào)，這個(gè)基波就稱為載波信號(hào)，基波頻率稱為載波頻率。然后按上述載波信號(hào)，基波頻率稱為載波頻率。然后按上述三種方式改變載波信號(hào)的幅值、頻率、相位行程三種方式改變載波信號(hào)的幅值、頻率、相位行程調(diào)制信號(hào)后發(fā)送。調(diào)制信號(hào)后發(fā)送。*372.1.5 信號(hào)的傳輸模式信號(hào)的傳輸模式o 寬帶傳輸寬帶傳輸應(yīng)用于傳輸圖像文字語音等大數(shù)據(jù)量信號(hào)。與基帶傳應(yīng)用于傳輸圖像文字語音等大數(shù)據(jù)量信號(hào)。與基帶傳輸?shù)闹饕獏^(qū)別為：輸?shù)闹饕獏^(qū)別為：n數(shù)據(jù)傳輸速率不同，基帶網(wǎng)的傳輸速率范圍為數(shù)據(jù)傳輸速率不同，基帶網(wǎng)的傳輸速率范圍為0-10Mbps，寬帶可達(dá)，寬帶可

26、達(dá)0-400Mbps；1. 寬帶可劃分為多條基帶信道，提供良好的通信路徑。寬帶可劃分為多條基帶信道，提供良好的通信路徑。*382.1.6 通信方式通信方式o 單工通信單工通信o 半雙工通信半雙工通信o 全雙工通信全雙工通信*392.1.7 同步方式同步方式o 同步同步接收端要按照發(fā)送端所發(fā)送的每個(gè)碼元的重復(fù)頻率以接收端要按照發(fā)送端所發(fā)送的每個(gè)碼元的重復(fù)頻率以及起止時(shí)間來接收數(shù)據(jù)。在通信時(shí)，接收端要校準(zhǔn)自及起止時(shí)間來接收數(shù)據(jù)。在通信時(shí)，接收端要校準(zhǔn)自己的時(shí)間和重復(fù)頻率，以便和發(fā)送端取得一致，這一己的時(shí)間和重復(fù)頻率，以便和發(fā)送端取得一致，這一過程稱為同步過程。過程稱為同步過程。信息傳輸?shù)耐椒绞椒?/p>

27、為異步式信息傳輸?shù)耐椒绞椒譃楫惒绞?asynchronous)和同步式和同步式(synchronous)。*402.1.7 同步方式同步方式o 同步式同步式分為位同步、字符同步和幀同步。分為位同步、字符同步和幀同步。n位同步：每個(gè)位必須在收發(fā)兩端保持同步。一般在接收位同步：每個(gè)位必須在收發(fā)兩端保持同步。一般在接收端從接受信號(hào)中提取位同步信息。因?yàn)樵诮邮招盘?hào)碼元端從接受信號(hào)中提取位同步信息。因?yàn)樵诮邮招盘?hào)碼元1和和0的極性變化中包含了同步信息。在同步方式中一般的極性變化中包含了同步信息。在同步方式中一般采用奇校驗(yàn)方法以保證每個(gè)字符中至少出現(xiàn)一個(gè)代碼轉(zhuǎn)采用奇校驗(yàn)方法以保證每個(gè)字符中至少出現(xiàn)一個(gè)代

28、碼轉(zhuǎn)換點(diǎn)。換點(diǎn)。n字符同步：將字符組織成組后連續(xù)發(fā)送，每個(gè)字符內(nèi)不字符同步：將字符組織成組后連續(xù)發(fā)送，每個(gè)字符內(nèi)不加位，每組字符之前必須加上一個(gè)或多個(gè)同步字符加位，每組字符之前必須加上一個(gè)或多個(gè)同步字符SYN。接收端根據(jù)接收到的同步字符接收端根據(jù)接收到的同步字符SYN來確定字符的起始位。來確定字符的起始位。*412.1.7 同步方式同步方式o 異步式異步式又稱起止又稱起止(start-stop)同步方式。它在傳送的字符之前設(shè)置一個(gè)起同步方式。它在傳送的字符之前設(shè)置一個(gè)起始位，在信息代碼結(jié)束后設(shè)置始位，在信息代碼結(jié)束后設(shè)置1-2位的終止位。位的終止位。n在起始位和停止位之間，形成一個(gè)需要傳送的字

29、符；在起始位和停止位之間，形成一個(gè)需要傳送的字符；n起始位起到了使該字符內(nèi)各比特同步的作用；起始位起到了使該字符內(nèi)各比特同步的作用；n各字符互不同步，字符的間隔是任意的；各字符互不同步，字符的間隔是任意的；n一個(gè)字符的傳送時(shí)間由起始位和終止位之間的時(shí)間來決定一個(gè)字符的傳送時(shí)間由起始位和終止位之間的時(shí)間來決定*422.1.7 同步方式同步方式o 同步式優(yōu)點(diǎn)：同步式優(yōu)點(diǎn)：效率高，一般在高速傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)中效率高，一般在高速傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)中采用同步式采用同步式o 異步式優(yōu)點(diǎn)：異步式優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)簡單，頻率漂移不會(huì)積累。但缺點(diǎn)實(shí)現(xiàn)簡單，頻率漂移不會(huì)積累。但缺點(diǎn)是線路效率低，每個(gè)字符都占用是線路效率低，每個(gè)

30、字符都占用2-3各位的開銷。各位的開銷。*432.1.8 局域網(wǎng)及其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)局域網(wǎng)及其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)o 指網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的互連方式指網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的互連方式o 星形拓?fù)湫切瓮負(fù)鋙 環(huán)形拓?fù)洵h(huán)形拓?fù)鋙 總線形拓?fù)淇偩€形拓?fù)鋙 樹形拓?fù)錁湫瓮負(fù)?442.1.9 網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)o 指網(wǎng)絡(luò)中連接收發(fā)雙方的物理通道，常用的傳輸介質(zhì)指網(wǎng)絡(luò)中連接收發(fā)雙方的物理通道，常用的傳輸介質(zhì)有電話線、同軸電纜、雙絞線、光導(dǎo)纖維電纜、無線有電話線、同軸電纜、雙絞線、光導(dǎo)纖維電纜、無線和衛(wèi)星通信等。和衛(wèi)星通信等。o 傳輸介質(zhì)的主要特性包括：傳輸介質(zhì)的主要特性包括：n物理特性物理特性n傳輸特性傳輸特性n連通特性連通特性n地理范圍

31、地理范圍n抗干擾性抗干擾性*452.1.9 網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)o 雙絞線雙絞線n 物理特性物理特性n 傳輸特性：傳輸特性：可以通過使用頻分多路復(fù)用技術(shù)進(jìn)行多路復(fù)用?？梢酝ㄟ^使用頻分多路復(fù)用技術(shù)進(jìn)行多路復(fù)用。使用雙絞線或調(diào)制解調(diào)器傳輸模擬數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸速率可使用雙絞線或調(diào)制解調(diào)器傳輸模擬數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)達(dá)9600bps，24條音頻通道總的傳輸速率可達(dá)條音頻通道總的傳輸速率可達(dá)230kbps。n 連通性：連通性：可以用于點(diǎn)可以用于點(diǎn)-點(diǎn)連接和多點(diǎn)連接點(diǎn)連接和多點(diǎn)連接n 地理范圍：地理范圍：在在10Mbps局域網(wǎng)中，與集線器之間大最大距離局域網(wǎng)中，與集線器之間大最大距離100

32、mn 抗干擾性：抗干擾性：取決于相鄰線對(duì)的扭曲長度和適當(dāng)?shù)钠帘巍５皖l時(shí)取決于相鄰線對(duì)的扭曲長度和適當(dāng)?shù)钠帘?。低頻時(shí)抗干擾能力相當(dāng)于同軸電纜抗干擾能力相當(dāng)于同軸電纜*462.1.9 網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)o 同軸電纜同軸電纜n物理特性物理特性n傳輸特性：傳輸特性：分為基帶和寬帶同軸電纜?；鶐S電纜一分為基帶和寬帶同軸電纜?；鶐S電纜一般僅用于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)，寬帶同軸電纜可以使用頻分多般僅用于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)，寬帶同軸電纜可以使用頻分多路復(fù)用方法劃分成多條通信通道。路復(fù)用方法劃分成多條通信通道。特征阻抗分為特征阻抗分為50歐的以太網(wǎng)電纜歐的以太網(wǎng)電纜(傳輸速率傳輸速率10Mbps)和和75歐的歐的

33、CATV電纜電纜(帶寬達(dá)帶寬達(dá)400MHz)。n連通性：連通性：可以用于點(diǎn)可以用于點(diǎn)-點(diǎn)連接和多點(diǎn)連接；點(diǎn)連接和多點(diǎn)連接；n地理范圍：地理范圍：基帶電纜最大幾公里，寬帶同軸電纜最大幾基帶電纜最大幾公里，寬帶同軸電纜最大幾十公里；十公里；n抗干擾性：抗干擾性：高于雙絞線。高于雙絞線。*472.1.9 網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)o 光纖光纖n 物理特性：物理特性：光纖位直徑光纖位直徑50-100um的導(dǎo)光介質(zhì)；的導(dǎo)光介質(zhì)；n 傳輸特性：傳輸特性：傳輸速率可達(dá)幾千傳輸速率可達(dá)幾千Mbps。分為單模和多模兩類。分為單模和多模兩類。單模性能優(yōu)于多模光纖；單模性能優(yōu)于多模光纖；n 連通性：連通性：可以用于點(diǎn)

34、可以用于點(diǎn)-點(diǎn)連接和多點(diǎn)連接；點(diǎn)連接和多點(diǎn)連接；n 地理范圍：地理范圍：衰減極小，可在衰減極小，可在6-8公里內(nèi)不使用中繼器；公里內(nèi)不使用中繼器；n 抗干擾性：抗干擾性：不受外界電磁干擾，誤碼率極低。不受外界電磁干擾，誤碼率極低。*482.1.9 網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)*492.1.10 介質(zhì)訪問控制方式介質(zhì)訪問控制方式o 通過對(duì)介質(zhì)訪問的控制可以解決在同一時(shí)間上多通過對(duì)介質(zhì)訪問的控制可以解決在同一時(shí)間上多個(gè)設(shè)備同時(shí)爭用傳輸介質(zhì)。個(gè)設(shè)備同時(shí)爭用傳輸介質(zhì)。o 在隨機(jī)訪問方式中常用的爭用總線技術(shù)為在隨機(jī)訪問方式中常用的爭用總線技術(shù)為CSMA/CD;o 在控制訪問方式中常采用令牌總線、令牌環(huán)方式。

35、在控制訪問方式中常采用令牌總線、令牌環(huán)方式。*502.1.10 介質(zhì)訪問控制方式介質(zhì)訪問控制方式o CSMA/CD(載波監(jiān)聽多路訪問載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測(cè)沖突檢測(cè))需要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，首先需監(jiān)聽總線，以判斷總線上是否存需要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，首先需監(jiān)聽總線，以判斷總線上是否存在其他站發(fā)送的信號(hào)。如果介質(zhì)是空閑的，則可以發(fā)送；在其他站發(fā)送的信號(hào)。如果介質(zhì)是空閑的，則可以發(fā)送；否則以某種算法等待一定時(shí)間間隔后重試。否則以某種算法等待一定時(shí)間間隔后重試。三種三種CSMA/CD堅(jiān)持退避算法：堅(jiān)持退避算法：n不堅(jiān)持不堅(jiān)持CSMA：若介質(zhì)是空閑的，則發(fā)送；否則等待一段：若介質(zhì)是空閑的，則發(fā)送；否則等待一段隨機(jī)時(shí)間

36、再重復(fù)檢測(cè)；隨機(jī)時(shí)間再重復(fù)檢測(cè)；n1-堅(jiān)持堅(jiān)持CSMA：若介質(zhì)是空閑的，則發(fā)送；否則繼續(xù)監(jiān)聽，：若介質(zhì)是空閑的，則發(fā)送；否則繼續(xù)監(jiān)聽，直到介質(zhì)空閑為止；直到介質(zhì)空閑為止；np-堅(jiān)持堅(jiān)持CSMA：若介質(zhì)是空閑的，則發(fā)送；否則以概率：若介質(zhì)是空閑的，則發(fā)送；否則以概率p發(fā)發(fā)送或以送或以(1-p)概率延遲一段時(shí)間后重新檢測(cè)概率延遲一段時(shí)間后重新檢測(cè)*512.1.10 介質(zhì)訪問控制方式介質(zhì)訪問控制方式o 令牌訪問控制方式令牌訪問控制方式按一定順序在各站點(diǎn)之間傳遞令牌，誰得到令牌按一定順序在各站點(diǎn)之間傳遞令牌，誰得到令牌誰有權(quán)發(fā)送數(shù)據(jù)。誰有權(quán)發(fā)送數(shù)據(jù)。n令牌環(huán)方式令牌環(huán)方式EDCBA*52n令牌總線方式

37、令牌總線方式2.1.10 介質(zhì)訪問控制方式介質(zhì)訪問控制方式FHCEDBAG*532.1.11 差錯(cuò)控制技術(shù)差錯(cuò)控制技術(shù)o 差錯(cuò)產(chǎn)生的原因差錯(cuò)產(chǎn)生的原因 噪聲噪聲 傳輸失真：信號(hào)傳輸時(shí)的幅度衰減、波形畸變傳輸失真：信號(hào)傳輸時(shí)的幅度衰減、波形畸變及收發(fā)端失步等；及收發(fā)端失步等； 載波干擾：由于載波的振幅、相位和頻率發(fā)生載波干擾：由于載波的振幅、相位和頻率發(fā)生抖動(dòng)；抖動(dòng)； 傳輸反射干擾傳輸反射干擾 線間串?dāng)_：相鄰信號(hào)線間電磁感應(yīng)引入干擾；線間串?dāng)_：相鄰信號(hào)線間電磁感應(yīng)引入干擾； 靜電干擾靜電干擾*542.1.11 差錯(cuò)控制技術(shù)差錯(cuò)控制技術(shù)o錯(cuò)誤檢測(cè)錯(cuò)誤檢測(cè) 奇偶校驗(yàn)碼奇偶校驗(yàn)碼編碼規(guī)則：將所要傳輸?shù)?/p>

38、數(shù)據(jù)碼元分組，每編碼規(guī)則：將所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)碼元分組，每一數(shù)據(jù)分組后添加一位奇偶校驗(yàn)位，使該分一數(shù)據(jù)分組后添加一位奇偶校驗(yàn)位，使該分組數(shù)據(jù)碼元和添加的奇偶校驗(yàn)位組成的碼元組數(shù)據(jù)碼元和添加的奇偶校驗(yàn)位組成的碼元中中”1”的個(gè)數(shù)為偶數(shù)的個(gè)數(shù)為偶數(shù)(偶校驗(yàn)偶校驗(yàn))或奇數(shù)或奇數(shù)(奇校驗(yàn)奇校驗(yàn)) 海明碼海明碼 循環(huán)冗余校驗(yàn)碼循環(huán)冗余校驗(yàn)碼(CRC)*55海明碼海明碼rnknr12o 一一個(gè)錯(cuò)誤校驗(yàn)碼碼集，其碼組長度、冗余校驗(yàn)，其碼組長度、冗余校驗(yàn)位長度和碼組中的最大數(shù)據(jù)位長度滿足：位長度和碼組中的最大數(shù)據(jù)位長度滿足：n：碼組位長度：碼組位長度r：冗余校驗(yàn)位長度：冗余校驗(yàn)位長度k：碼組中的最大數(shù)據(jù)位長度：碼

39、組中的最大數(shù)據(jù)位長度*56海明碼海明碼o 冗余碼填充位置：冗余碼填充位置：o 滿足關(guān)系：滿足關(guān)系：o 舉例：舉例： 給出數(shù)據(jù)給出數(shù)據(jù)1101的海明碼編碼、譯碼和糾錯(cuò)過程的海明碼編碼、譯碼和糾錯(cuò)過程*571.根據(jù)k=4可得：r=3,n=72.根據(jù)冗余碼填充位置，可得編碼后數(shù)據(jù)形式： (P1 P2 1 P3 1 0 1)3.根據(jù)矩陣等式可解得4.所求海明編碼為(1 0 1 0 1 0 1)海明碼海明碼:數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)1101的海明碼編碼、譯碼和糾錯(cuò)過程的海明碼編碼、譯碼和糾錯(cuò)過程0001110111010011100101001013121PPP*585.譯碼過程：假設(shè)接收到的數(shù)據(jù)為(1 0 1 0 1

40、 1 1),根據(jù)矩陣可計(jì)算出出錯(cuò)位：6.由(1 1 0)可得第6位出錯(cuò)，將第6位取反即可得正確數(shù)據(jù)。海明碼海明碼:數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)1101的海明碼編碼、譯碼和糾錯(cuò)過程的海明碼編碼、譯碼和糾錯(cuò)過程0111110111010011100101001110101*59CRC(循環(huán)冗余編碼循環(huán)冗余編碼)校驗(yàn)校驗(yàn)o CRC校驗(yàn)的工作原理校驗(yàn)的工作原理n將要發(fā)送的數(shù)據(jù)比特序列當(dāng)作一個(gè)多項(xiàng)式將要發(fā)送的數(shù)據(jù)比特序列當(dāng)作一個(gè)多項(xiàng)式f(x)的系的系數(shù)，在發(fā)送方用收發(fā)雙方預(yù)先約定的生成多項(xiàng)式數(shù)，在發(fā)送方用收發(fā)雙方預(yù)先約定的生成多項(xiàng)式G(x)去除，求得一個(gè)余數(shù)多項(xiàng)式。將余數(shù)多項(xiàng)式去除，求得一個(gè)余數(shù)多項(xiàng)式。將余數(shù)多項(xiàng)式加到數(shù)據(jù)

41、多項(xiàng)式之后發(fā)送到接收端。加到數(shù)據(jù)多項(xiàng)式之后發(fā)送到接收端。n 接收端用同樣的生成多項(xiàng)式接收端用同樣的生成多項(xiàng)式G(x)去除接收數(shù)據(jù)多去除接收數(shù)據(jù)多項(xiàng)式項(xiàng)式f(x),得到余數(shù)多項(xiàng)式。得到余數(shù)多項(xiàng)式。n 若計(jì)算出的余數(shù)為若計(jì)算出的余數(shù)為0，則數(shù)據(jù)傳輸正確。，則數(shù)據(jù)傳輸正確。*60發(fā)送方發(fā)送方接收方接收方發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù) f(x)生成多項(xiàng)式生成多項(xiàng)式 G(x)()()()()(xGxRxQxGxxfk實(shí)際發(fā)送實(shí)際發(fā)送)()(xRxxfk數(shù)據(jù)字段數(shù)據(jù)字段校驗(yàn)字段校驗(yàn)字段kxxf )()(xR接收數(shù)據(jù)接收數(shù)據(jù) f1(x)生成多項(xiàng)式生成多項(xiàng)式 G(x)()( 1)( 1)()( 1xGxRxQxGxxfkR

42、1(x)=0 接收正確接收正確R1(x)!=0 接收錯(cuò)誤接收錯(cuò)誤*61o 數(shù)據(jù)為1100111，生成多項(xiàng)式G(x)的系數(shù)為11001，求發(fā)送方發(fā)出的比特序列。1.G(x)的系數(shù)為11001，說明多項(xiàng)式階數(shù)為4；2.數(shù)據(jù)碼后添加4個(gè)0，新多項(xiàng)式系數(shù)為110011100003.多項(xiàng)式相除，求余數(shù)多項(xiàng)式系數(shù)(加減運(yùn)算相當(dāng)于異或)： 1 0 0 0 0 1 01 1 0 0 1 / 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 04.余數(shù)多項(xiàng)式系數(shù)為0010，因此發(fā)送方的比特序列為11001110010循環(huán)冗余編碼循環(huán)冗余編碼:舉例

43、舉例*62o CRC生成多項(xiàng)式生成多項(xiàng)式nCRC-12n CRC-16n CRC-CCITTn CRC-32對(duì)二進(jìn)制乘法來說，對(duì)二進(jìn)制乘法來說，x21)(231112xxxxxxG1)(21516xxxxG1)(51216xxxxG*632.1.11 差錯(cuò)控制技術(shù)差錯(cuò)控制技術(shù)o差錯(cuò)控制和糾正差錯(cuò)控制和糾正 超時(shí)重發(fā)超時(shí)重發(fā) 拒絕接收拒絕接收 選擇接收選擇接收 探詢探詢*64流量控制流量控制o 當(dāng)通信流量超過網(wǎng)絡(luò)最大傳輸能力時(shí)，網(wǎng)絡(luò)當(dāng)通信流量超過網(wǎng)絡(luò)最大傳輸能力時(shí)，網(wǎng)絡(luò)吞吐量會(huì)下降，數(shù)據(jù)包丟失。流量控制是一吞吐量會(huì)下降，數(shù)據(jù)包丟失。流量控制是一種限制網(wǎng)絡(luò)訪問的機(jī)制。種限制網(wǎng)絡(luò)訪問的機(jī)制。o 流量

44、控制的基本原則是發(fā)送端的發(fā)送幀速率流量控制的基本原則是發(fā)送端的發(fā)送幀速率應(yīng)不超過接收端接收幀的速率。應(yīng)不超過接收端接收幀的速率。o 滑動(dòng)窗口流量控制滑動(dòng)窗口流量控制*65總結(jié)總結(jié)o 數(shù)據(jù)通信的基本概念數(shù)據(jù)通信的基本概念n 信號(hào)帶寬：信號(hào)電磁波的頻率范圍n 信道帶寬：信道上能夠傳輸?shù)男盘?hào)的最大頻率范圍n 信道容量：傳輸介質(zhì)容許的最大數(shù)據(jù)傳輸速率(bps)n 基帶傳輸：在數(shù)字通信中直接傳送數(shù)據(jù)基帶信號(hào)的傳輸方法n 傳輸速率：單位時(shí)間內(nèi)傳送的信息量n 誤碼率：傳送中數(shù)據(jù)被傳錯(cuò)的概率，近似等于大量數(shù)據(jù)傳輸中傳錯(cuò)的數(shù)據(jù)占整個(gè)數(shù)據(jù)量的比例*66總結(jié)總結(jié)o 數(shù)據(jù)的編碼技術(shù)數(shù)據(jù)的編碼技術(shù)n 模擬編碼方法模擬編

45、碼方法振幅鍵控移頻鍵控移相鍵控n 數(shù)字編碼方法數(shù)字編碼方法歸零碼（RZ）和非歸零碼（NRZ）曼徹斯特編碼：優(yōu)點(diǎn)是傳輸過程中沒有直流成分且提供了同步信息o 數(shù)據(jù)的基帶傳輸和頻帶傳輸數(shù)據(jù)的基帶傳輸和頻帶傳輸*67o 數(shù)據(jù)通信方式數(shù)據(jù)通信方式n 串行和并行n 異步傳輸和同步傳輸n 單工、半雙工和全雙工o 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì)n 雙絞線n 同軸電纜n 光纖n 無線通信總結(jié)總結(jié)*68o 信道共享信道共享n 競爭的介質(zhì)訪問方法競爭的介質(zhì)訪問方法CSMA/CDn 確定型介質(zhì)訪問方法確定型介質(zhì)訪問方法令牌總線令牌環(huán)總結(jié)總結(jié)*69o 差錯(cuò)控制技術(shù)差錯(cuò)控制技術(shù)n 差錯(cuò)控制中的編碼技術(shù)差錯(cuò)控制中的編碼技術(shù)海明碼循環(huán)冗余

46、編碼n 流量控制流量控制停止等待流量控制滑動(dòng)窗口流量控制總結(jié)總結(jié)*702.2 現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)o 現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)具有通信能力的以下現(xiàn)場設(shè)備都可以成為現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)一員：具有通信能力的以下現(xiàn)場設(shè)備都可以成為現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)一員：n限位開關(guān)、感應(yīng)開關(guān)等各類開關(guān)；限位開關(guān)、感應(yīng)開關(guān)等各類開關(guān)；n條形碼閱讀器；條形碼閱讀器；n光電傳感器；光電傳感器；n溫度、壓力、流量、物位等各種傳感器、變送器；溫度、壓力、流量、物位等各種傳感器、變送器；n可編程邏輯控制器可編程邏輯控制器PLC；nPID等數(shù)字控制器；等數(shù)字控制器；n各種數(shù)據(jù)采集裝置；各種數(shù)據(jù)采集裝置；n作為監(jiān)視操作

47、的監(jiān)控計(jì)算機(jī)、工作站及其外設(shè)；作為監(jiān)視操作的監(jiān)控計(jì)算機(jī)、工作站及其外設(shè)；n各種調(diào)節(jié)閥；各種調(diào)節(jié)閥；n電動(dòng)機(jī)控制設(shè)備；電動(dòng)機(jī)控制設(shè)備；n變頻器；變頻器；n機(jī)器人；機(jī)器人；n作為現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備的中繼器、網(wǎng)橋、網(wǎng)關(guān)等。作為現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備的中繼器、網(wǎng)橋、網(wǎng)關(guān)等。*71遠(yuǎn)程IOPLC傳感器變送器變頻器閥門。HMI人機(jī)接口現(xiàn)場總線適配器PC計(jì)算機(jī)現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)示意圖現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)示意圖*722.2 現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)o 現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)和特點(diǎn)現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)和特點(diǎn)將傳感器、執(zhí)行器、測(cè)控儀表等做為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，并連將傳感器、執(zhí)行器、測(cè)控儀表等做為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，并連接成開放式、數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)，

48、以完成測(cè)控任務(wù)。接成開放式、數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)，以完成測(cè)控任務(wù)。網(wǎng)絡(luò)面臨生產(chǎn)現(xiàn)場的強(qiáng)電磁干擾以及野外的惡劣環(huán)境，網(wǎng)絡(luò)面臨生產(chǎn)現(xiàn)場的強(qiáng)電磁干擾以及野外的惡劣環(huán)境，要求適應(yīng)性和抗干擾性非常強(qiáng)。要求適應(yīng)性和抗干擾性非常強(qiáng)。o 現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)不同于普通數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的最大特點(diǎn)在于它現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)不同于普通數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的最大特點(diǎn)在于它必須滿足對(duì)現(xiàn)場控制的必須滿足對(duì)現(xiàn)場控制的實(shí)時(shí)性實(shí)時(shí)性要求。要求。*732.3 網(wǎng)絡(luò)硬件網(wǎng)絡(luò)硬件o 網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)n 廣播式網(wǎng)絡(luò)廣播式網(wǎng)絡(luò)n 點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)一般來講，小的、地理上處于本地的網(wǎng)絡(luò)采用廣播方式，而一般來講，小的、地理上處于本地的

49、網(wǎng)絡(luò)采用廣播方式，而大的網(wǎng)絡(luò)則采用點(diǎn)到點(diǎn)方式。大的網(wǎng)絡(luò)則采用點(diǎn)到點(diǎn)方式。*742.3 網(wǎng)絡(luò)硬件網(wǎng)絡(luò)硬件o 網(wǎng)絡(luò)分類網(wǎng)絡(luò)分類同一電路板同一系統(tǒng)同一房間同一建筑物同一園區(qū)同一城市同一國家同一洲內(nèi)同一星球0.1m1m10m100m1km10km100km1000km10000km處理器間距離各處理器的位置例子數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)多計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)局域網(wǎng)局域網(wǎng)城域網(wǎng)廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)*752.4 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)o 基本概念基本概念n 即將分布在不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接起來，即將分布在不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接起來，構(gòu)成更大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)共享。構(gòu)成更大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)共享。

50、n 要求不改變?cè)凶泳W(wǎng)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、通信速率、硬件要求不改變?cè)凶泳W(wǎng)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、通信速率、硬件和軟件配置等，要求將因連接對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)的影響減至和軟件配置等，要求將因連接對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)的影響減至最小。最小。o 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)規(guī)范網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)規(guī)范 IEEE 802標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)o 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和操作系統(tǒng)*762.4 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)o 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)規(guī)范網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)規(guī)范 IEEE 802標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)802.3CSMA/CD物理層物理層802.4Token_bus物理層物理層802.5Token_ring物理層物理層802.6MAN物理層物理層802.1邏輯鏈路控制邏輯鏈路控制802.1B網(wǎng)際互聯(lián)網(wǎng)際互聯(lián)802.1A綜

51、述和綜述和體系結(jié)體系結(jié)構(gòu)構(gòu)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)管管理理802.10可互操作的局域網(wǎng)安全規(guī)范可互操作的局域網(wǎng)安全規(guī)范網(wǎng)際互聯(lián)網(wǎng)際互聯(lián)邏輯鏈路邏輯鏈路介質(zhì)訪問介質(zhì)訪問物理層物理層*772.5 通信參考模型通信參考模型2.5.1 OSI參考模型參考模型2.5.2 TCP/IP參考模型參考模型2.5.3 OSI和和TCP/IP參考模型的比較參考模型的比較2.5.4 現(xiàn)場總線的通信模型現(xiàn)場總線的通信模型*782.5.1 OSI參考模型參考模型o Open system interconnectiono 為異種計(jì)算機(jī)互聯(lián)提供的一個(gè)共同基礎(chǔ)和標(biāo)準(zhǔn)框?yàn)楫惙N計(jì)算機(jī)互聯(lián)提供的一個(gè)共同基礎(chǔ)和標(biāo)準(zhǔn)框架架o OSI參考模型提供了概

52、念性和功能性結(jié)構(gòu)，將開參考模型提供了概念性和功能性結(jié)構(gòu)，將開放系統(tǒng)的通信劃分為放系統(tǒng)的通信劃分為7個(gè)層次，各層次的協(xié)議細(xì)個(gè)層次，各層次的協(xié)議細(xì)節(jié)由各層次獨(dú)立進(jìn)行；節(jié)由各層次獨(dú)立進(jìn)行；o 分層原則為將相似的功能集中在同一層中，功能分層原則為將相似的功能集中在同一層中，功能差別較大時(shí)分層處理，每層只對(duì)相鄰的上下層定差別較大時(shí)分層處理，每層只對(duì)相鄰的上下層定義接口。義接口。*792.5.1 OSI參考模型參考模型應(yīng)用層應(yīng)用層表示層表示層會(huì)話層會(huì)話層傳輸層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層物理層物理層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層物理層物理層應(yīng)用層應(yīng)用層表示層表示層會(huì)話層會(huì)話層傳輸層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層

53、網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層物理層物理層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層物理層物理層應(yīng)用協(xié)議應(yīng)用協(xié)議表示協(xié)議表示協(xié)議會(huì)話協(xié)議會(huì)話協(xié)議傳輸協(xié)議傳輸協(xié)議通信子網(wǎng)邊界通信子網(wǎng)邊界主機(jī)主機(jī)A主機(jī)主機(jī)B路由器路由器內(nèi)部子網(wǎng)協(xié)議內(nèi)部子網(wǎng)協(xié)議 路由器路由器比特比特幀幀分組分組TPDUSPDUPPDUAPDU交換單元的名字交換單元的名字*802.5.1 OSI參考模型參考模型o 物理層物理層主要是處理機(jī)械的、電氣的和過程的接口，以及物理層下的物理傳輸主要是處理機(jī)械的、電氣的和過程的接口，以及物理層下的物理傳輸介質(zhì)等問題；介質(zhì)等問題；這里，OSI物理層的作用是：在明確與調(diào)制解調(diào)器相連的接插頭形狀和插腳排列的基礎(chǔ)上

54、，對(duì)調(diào)制解調(diào)器的信號(hào)進(jìn)行控制，以保證將比特傳送到對(duì)方。實(shí)際所使用的物理媒體是光纖還是雙絞線不在OSI范疇。*81*82引腳引腳信號(hào)名稱信號(hào)名稱信號(hào)流向信號(hào)流向簡稱簡稱信號(hào)功能信號(hào)功能1保護(hù)地保護(hù)地接設(shè)備外殼，安全地接設(shè)備外殼，安全地2(3)發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)DTE-DCETxDDTE發(fā)送串行數(shù)據(jù)發(fā)送串行數(shù)據(jù)3(2)接收數(shù)據(jù)接收數(shù)據(jù)DTEDCERTSDTE請(qǐng)求切換到發(fā)送方式請(qǐng)求切換到發(fā)送方式5(8)清除發(fā)送清除發(fā)送DTE-DCECTSDCE已切換到準(zhǔn)備接收已切換到準(zhǔn)備接收6(6)數(shù)據(jù)設(shè)備就緒數(shù)據(jù)設(shè)備就緒DTE-DCEDSRDCE準(zhǔn)備就緒，可以接收準(zhǔn)備就緒，可以接收7(5)信號(hào)地信號(hào)地公共信號(hào)地公共

55、信號(hào)地8(1)載波檢測(cè)（接收線載波檢測(cè)（接收線路信號(hào)檢測(cè)）路信號(hào)檢測(cè)）DTEDCEDTRDTE準(zhǔn)備就緒，可以接收準(zhǔn)備就緒，可以接收22(9)振鈴指示振鈴指示DTE-DCERI通知通知DTE，通信線路已接通，通信線路已接通23數(shù)據(jù)信號(hào)速率選擇數(shù)據(jù)信號(hào)速率選擇DTEDCEDSRD選擇較高的速率，雙向通知選擇較高的速率，雙向通知RS232接口接口*83RS232接口接口*84RS232接口接口*85RS-232C串行通信接口串行通信接口o 串行異步通信數(shù)據(jù)格式串行異步通信數(shù)據(jù)格式分界位或前一個(gè)分界位或前一個(gè)字符的停止位字符的停止位110DDD0/1DDDDD111112345678奇偶校驗(yàn)位奇偶校驗(yàn)

56、位停止位停止位停止位停止位分界位分界位起始位起始位選擇位選擇位8位數(shù)據(jù)位位數(shù)據(jù)位12*86RS-232C串行通信接口串行通信接口o 串行異步通信數(shù)據(jù)格式串行異步通信數(shù)據(jù)格式n起始位起始位: 邏輯邏輯0電平。發(fā)送方在任何時(shí)刻將傳號(hào)變成空號(hào)電平。發(fā)送方在任何時(shí)刻將傳號(hào)變成空號(hào)（即（即1跳至跳至0），并持續(xù)），并持續(xù)1位時(shí)間表明發(fā)送方開始傳輸位時(shí)間表明發(fā)送方開始傳輸數(shù)據(jù)。與此同時(shí)，接收方收到空號(hào)后，開始與發(fā)送方同步，數(shù)據(jù)。與此同時(shí)，接收方收到空號(hào)后，開始與發(fā)送方同步，并期望收到隨后的數(shù)據(jù)；并期望收到隨后的數(shù)據(jù)；n數(shù)據(jù)位數(shù)據(jù)位: 5-8位，緊跟在起始位后，是要被傳送的數(shù)據(jù)。傳位，緊跟在起始位后，是要被

57、傳送的數(shù)據(jù)。傳送時(shí)，先傳送低位，后傳送高位；送時(shí)，先傳送低位，后傳送高位；n 奇偶校驗(yàn)位奇偶校驗(yàn)位: 占占1位，奇效驗(yàn)或偶效驗(yàn)；位，奇效驗(yàn)或偶效驗(yàn)；n 停止位停止位: 可以是可以是1位、位、1.5位或位或2位，它一定是邏輯位，它一定是邏輯1電平。電平。，*872.5.1 OSI參考模型參考模型o 數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層利用物理層提供的利用物理層提供的“比特序列傳送功能比特序列傳送功能”在鄰接的節(jié)點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)透明在鄰接的節(jié)點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)透明的、高可靠性的數(shù)據(jù)傳送。所謂透明的數(shù)據(jù)傳送是指無論什么樣類型的、高可靠性的數(shù)據(jù)傳送。所謂透明的數(shù)據(jù)傳送是指無論什么樣類型的數(shù)據(jù)都按其原樣傳送。即將一條原始的、有差錯(cuò)的

58、物理鏈路變?yōu)闊o的數(shù)據(jù)都按其原樣傳送。即將一條原始的、有差錯(cuò)的物理鏈路變?yōu)闊o差錯(cuò)的邏輯數(shù)據(jù)鏈路。差錯(cuò)的邏輯數(shù)據(jù)鏈路。基本功能包括：鏈路管理、幀同步、尋址、訪問控制、差錯(cuò)控制和流基本功能包括：鏈路管理、幀同步、尋址、訪問控制、差錯(cuò)控制和流量控制、透明傳輸。量控制、透明傳輸。*88OSI參考模型與使用參考模型與使用CSMA/CD LAN的階層模型關(guān)系的階層模型關(guān)系*892.5.1 OSI參考模型參考模型o 網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層 數(shù)據(jù)鏈路層解決了相鄰兩直接連接節(jié)點(diǎn)之間的通信問數(shù)據(jù)鏈路層解決了相鄰兩直接連接節(jié)點(diǎn)之間的通信問題，不涉及數(shù)據(jù)經(jīng)過通信子網(wǎng)中多個(gè)轉(zhuǎn)接節(jié)點(diǎn)的通信問題。題，不涉及數(shù)據(jù)經(jīng)過通信子網(wǎng)中多個(gè)轉(zhuǎn)接節(jié)

59、點(diǎn)的通信問題。設(shè)立網(wǎng)絡(luò)層的目的是要使報(bào)文分組以最佳路徑通過子網(wǎng)到設(shè)立網(wǎng)絡(luò)層的目的是要使報(bào)文分組以最佳路徑通過子網(wǎng)到達(dá)目的主機(jī)，網(wǎng)絡(luò)用戶不必關(guān)心網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及所使用的達(dá)目的主機(jī)，網(wǎng)絡(luò)用戶不必關(guān)心網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及所使用的通信介質(zhì)，通過網(wǎng)絡(luò)層的控制作用，實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的通信介質(zhì)，通過網(wǎng)絡(luò)層的控制作用，實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)交換。主要功能有：數(shù)據(jù)交換。主要功能有：n 尋址尋址 n 路由選擇與中繼路由選擇與中繼n 流量控制：流量控制：n 網(wǎng)絡(luò)建立連接與管理網(wǎng)絡(luò)建立連接與管理*902.5.1 OSI參考模型參考模型o 網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層n尋址：當(dāng)傳輸信息的信源和信宿分別屬于不同的網(wǎng)絡(luò)，就需要網(wǎng)絡(luò)尋址：當(dāng)傳輸信息

60、的信源和信宿分別屬于不同的網(wǎng)絡(luò)，就需要網(wǎng)絡(luò)層參與解決尋址問題。層參與解決尋址問題。 n路由選擇與中繼：當(dāng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單元經(jīng)過通信子網(wǎng)時(shí)，各個(gè)中繼節(jié)路由選擇與中繼：當(dāng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單元經(jīng)過通信子網(wǎng)時(shí)，各個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)在存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的過程中，采用合適的路由選擇算法，保證數(shù)據(jù)點(diǎn)在存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的過程中，采用合適的路由選擇算法，保證數(shù)據(jù)單元以某些指標(biāo)最優(yōu)的方式通過子網(wǎng)，路由選擇是網(wǎng)絡(luò)層的最主要單元以某些指標(biāo)最優(yōu)的方式通過子網(wǎng)，路由選擇是網(wǎng)絡(luò)層的最主要功能之一。功能之一。 n流量控制：對(duì)進(jìn)入分組交換網(wǎng)的通信量加以控制，使通信子網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行，流量控制：對(duì)進(jìn)入分組交換網(wǎng)的通信量加以控制，使通信子網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行，盡量防止通信量