成人高等教育教材:本书主要内容是在介绍数据通信系统构成及有关概念的基础上，对数据信号的基带传输、频带传输和数字数据传输、数据通信的交换方式、相关通信协议分组交换网等进行分析和讨论。

目录

数据通信原理

第一章 概述

第一节 数据通信概念

第二节 传输代码

第三节 数据通信系统

一、数据通信系统的构成

二、数据通信系统的分类

第四节 数据传输速率

一、调制速率

二、数据传信速率

三、数据传信速率与调制速率的关系

四、数据传送速率

第五节 数据传输方式

一、并行传输与串行传输

二、同步传输与异步传输

三、单工、半双工和全双工数据传输

第六节 数据传输质量

一、差错率

二、频带利用率

第七节 信道容量

一、模拟信道的信道容量

二、数字信道的信道容量

第八节 数据通信网

一、按网路拓扑分类

二、按传输技术分类

第九节 数据通信的简史、特点、应用与发展

一、简史

二、特 点

三、应 用

四、发 展

小 结

复习题

第二章 随机信号的分析

第一节 随机过程的一般描述

一、随机过程

二、随机过程的一般描述

第二节 随机过程的部分描述——数字特征

一、数学期望

二、方 差

三、协方差函数和相关函数

第三节 平稳随机过程

一、平稳随机过程定义

二、各态历经性与时间平均

三、平稳随机过程自相关函数的性质

四、平稳随机过程的功率谱密度

第四节 高斯过程

一、定义

二、性质

第五节 噪声

一、定义

二、散粒噪声

三、热噪声

四、高斯噪声

五、白噪声

第六节 随机过程通过线性系统

一、输出和输入随机过程的关系

二、输出随机过程的数学期望

三、输出随机过程的自相关函数

四、输出随机过程的功率谱密度

五、输出随机过程的分布

第七节 窄带随机过程

一、什么是窄带系统

二、窄带随机过程的表示

三、正交分量和同相分量的统计特性

四、包络和相位的统计特性

第八节 正弦波加窄带高斯过程

小 结

复习题

第三章 数据信号的传输

第一节 数据信号的基带传输

一、数据序列的电信号表示

二、基带数据信号的频谱特性

三、基带传输波形的形成

四、基带传输的最佳化和系统的误码性能

五、眼 图

六、基带传输中的时域均衡

七、数据序列的扰乱与解扰

八、数据传输系统的时钟同步

九、基带数据传输系统

第二节 数据信号的频带传输

一、频带传输系统

二、数字调幅

三、数字调相

四、数字调幅调相

五、数字调频

六、频带传输中的误码性能

七、数字调制中的载波提取和形成

八、数字调制系统的比较

九、话带数字调制系统

第三节 数据信号的数字传输

一、数字数据传输的特点和意义

二、数字数据传输的基本原理

三、数字数据的时分复用（TDM）

四、数字数据网（DN）

五、数字数据传输系统

六、数字数据网同步

七、数字交叉连接系统（DACS）

八、数据用户接入DDN

小 结

附录

A3－1格雷编码

A3－2马库姆函数Q（x）

复习题

第四章 差错控制

第一节 差错控制基本概念

一、差错分类和错误图样

二、差错控制方式

第二节 检错和纠错的基本概念

一、检错和纠错的原理

二、码距与检错和纠错能力

三、编码效率

四、纠错编码的分类

第三节 几种常用的简单差错控制码

一、奇偶监督码

二、水平奇偶监督码

三、水平垂直奇偶监督码

四、群计数码

五、恒比码

第四节 汉明（Hamming）码

第五节 线性分组码

一、监督矩阵

二、生成矩阵

三、校正子和检错

四、线性分组码主要性质

五、线性分组码不能检错的概率

第六节 循环码

一、循环码的循环特性

二、循环码的生成多项式与生成矩阵

三、循环码的编码方法

四、循环码的解码方法

五、缩短循环码

六、循环码的检错能力

七、BCH码

第七节 卷积码

一、基本概念

二、卷积码的矩阵表示

三、卷积码的图解表示

四、卷积码的解码概念

第八节 网格编码调制概念

小结

复习题

第五章 数据传输控制规程和接口

第一节 物理层接口

一、概述

二、接口标准

第二节 数据传输控制规程

一、概述

二、面向字符的数据传输控制规程

三、面向比特的数据传输控制规程

第三节 传输控制规程比较

小结

复习题

第六章 数据交换

第一节 数据交换的必要性

第二节 利用公用网进行数据交换

第三节 电路交换方式

第四节 报文交换方式

第五节 分组交换方式

第六节 交换方式的选择与比较

小结

复习题

第七章 分组交换

第一节 分组长度选取的原则

一、分组长度与延迟时间

二、分组长度与交换机费用

三、分组长度与误码率

第二节 分组的传输

一、数据报

二、虚电路

第三节 分组的路由选择

一、路由选择的一般要求

二、路由选择的算法

第四节 分组网的流量控制

一、流量控制的必要性

二、流量控制的目的和类型

三、流量控制的方式

四、窗口方式流量控制

第五节 分组网的编号规则

第六节 分组网的计费原则

第七节 网际互连

一、分组网与电话网互连

二、分组网与用户电报网互连

三、分组网之间的互连

四、分组网与ISDN互连

第八节 用户终端与分组网的互连

一、用户线

二、用户终端与分组网的连接方式

三、用户终端进网规程

小 结

复习题

第八章 分组网的通信协议

第一节 协议概念与层次结构

第二节 OSI开放系统互连参考模型

一、OSI分层通信概念

二、OSI模型各层的基本功能

三、层次结构的优缺点

第三节 层间通信

第四节 CCITTX系列建议的主要概况

第五节 CCITTX.25建议

一、引 言

二、X.25建议结构

三、X.25建议第一层的X.21，X.21bis建议

四、X.25建议第二层的LAPB及MLP

五、X.25的第三层（分组层）

第六节 分组装/拆（PAD）功能及相关协议

一、引 言

二、X.3建议

三、X.28建议

四、X.29建议

第七节 公用分组交换网的互连协议——X.75

建议

小 结

复习题

第九章 数据网

第一节 分组交换数据网的构成

第二节 分组交换数据网中设备的功能

一、分组交换机

二、网路管理中心（NMC）

三、远程集中器

第三节 分组交换数据网的性能

第四节 我国公用分组交换数据网

一、公用分组交换数据试验网

二、新的公用分组交换数据网（新CNPAC）

三、地区分组交换数据网

第五节 我国其他公用数据网简述

一、中国公用帧中继宽带业务骨干网（CHINAFRN）

二、中国公用计算机互联网（CHINANET）

三、中国公用电子信箱系统（CHINAMAIL）

四、中国公用电子数据交换业务网（CHINAEDI）

五、中国公用传真存储转发业务网（CHINAFAX）

六、无线数据通信网

小 结

复习题

部分复习题答案

参考文献

附 数据通信原理自学考试大纲《自学考试大纲》出版前言

I.课程的性质及其设置的目的和要求

Ⅱ.课程内容与考核目标

Ⅲ.有关说明和实施要求

附录 题型举例

《自学考试大纲》后记

从以上数据通信的定义可以理解，数据通信包含两方面内容：

数据的传输和数据传输前后的处理，例如数据的集中、交换、控制

等等。数据传输是数据通信的基础，而数据传输前后的处理使数据

的远距离交换得以实现。这一点在讨论数据链路、数据交换以及各

种规程时将会更明显。

第二节 传输代码

前面谈到数字“0”和“1”可以是数据，要以电信号来传输它们，

必须以电信号的一定波形来表示。例如用一定时间长度的正电压

代表数字“1”，用负值表示“0”，如图1－2－1所示。我们知道，数据是

由数字、字母（符号）等组成的，要用许多不同形状的电压来表示它

们是不现实的。解决办法是采用代码。例如用“1000001”表示A，

用1011010表示Z.再把这些“0”和“1”代码用二电平电压（电流）

波形来表示并传输，这就解决了用少量电压（电流）波形来表示众

多数据字符的矛盾。这里所说的代码就是二进制的组合，即二进制

代码。目前，常用的二进制代码有国际5号码（IA5）、EBCDIC码和

国际电报2号码（ITA2）等。作为例子，下面介绍国际5号码

（IA5）。

国际5号码是一种7单位代码，以7位二进制码来表示一个

字母、数字或符号。这种码最早在1963年由美国标准协会提出，称

为美国信息交换用标准代码（AmericanStandardCodeforInfor－

mationInterchange，简称ASCII码）。7位二进制码一共有27＝

128种组合，可表示128个不同的字母、数字和符号，如表1－2－1所

示。其分配是：大写及小写英文字母各26个，数字10个，图形符号

33个，控制符号32个，还有一个DEL（抹掉）符号。我国国家标准

总局1980年公布的“信息处理用7位编码字符表”与表1－2－1的

区别仅在位置2/4上，将国际通用货币符号“○”改为“￥”作为我

国货币（人民币）的标志，在国内使用。表中第1，2两列的字符作为

控制字符使用，它只产生控制作用，不能被显示或打印。其中NUL

表示“空白”；FE。到FE5是页面的格式化控制字符；DC1至DC4是

控制外围设备的字符；IS1到IS4是分隔信息用的分隔字符；TC1

至TC10是传输控制字符，这几个字符的使用方式将在第五章中详

细叙述。注意，代码在顺序传输过程中以b1作为第一位，b7为最后

一位。为了提高传输的可靠性，CCITTV.4建议规定在b7之后加

上第8位b8码位作为奇偶校验用。所谓奇偶校验就是加上b8位

后，使8位码的组合中“1”的总个数为奇数或偶数。这样，经过传输

后，如检查到规定的奇或偶数规则被破坏就可判断码组中存在差

错，从而采取相应的对策，这将在第四章中详细讨论。