数字传输系统

数字传输系统（date transmission system） 将数据终端发出的数据信息有效而可靠地传送到另一端的数据接收设备的传输系统。计算机通过数据传输系统实现计算机间的物理连接。

一般典型的数据通信系统构成如下图所示。数据终端设备DTE是数据源（数据发送者）或数据宿（数据接收者），并且能实现数据链路控制、连网的网络功能及两端DTE间进行数据交换的其他各项功能等。因此，DTE是具有通信功能的计算机或终端设备。数据传输是指DTE发出的数据信号加到数据电路实现一端DCE到另一端DCE间的通信，即DTE处理的信息经数据电路传输。所以数据传输系统是数据通信系统重要组成部分之一，提高数据传输系统的质量和效率，直接关系到数据通信系统的优势。

               数据通信系统示意图

发展概况 自20世纪50年代数据通信系统问世后，传输信道主要以电话网为主，当时主要研究调制解调器和线路均术技术，提高传输速率。20世纪70年代中国在这方面的研究也非常深入，理论和实践在国际上并不落后，生产调制解调器的工厂有数家，曾生产4 800 bit/s话路调制解调器。中国铁路院校和科研单位也相应进行研究和制造。20世纪80年代末，大规模集成电路、卫星通信及光纤技术迅猛发展，使数据传输系统的速率大大提高，时分多路及宽带网得以实现。相信不久的将来，随着光缆及用户终端的普及，综合的数字数据通信会普及到千家万户。

系统构成与功能 数据传输系统由数据电路终接设备（简称DCE:）和传输信道（线路）构成。

数据电路终接设备（DCE） 介于数据终端设备（DTE）和传输信道之间，主要作用是实现信号的变换与编码、解码。在发送端将DTE送出的二进制数据信号变换成适合传输信道要求的信号，并对二进制数据信号进行编码，以提高可靠性和有效性；在接收端进行相反变换，解调和解码，还原成所发送的二进制信号。另外DCE还有向DTE发送时钟信号功能，确保与DTE信号同步。当传输信道为模拟电路时，调制解调器就是一个DCE设备；当传输信道为数字信道时，DCE就是一种专门的数据服务单元（DSU），以完成数据信号的码型和电平变换、信道特性的均衡、同步时钟形成以及维护测试等。在分组交换数据网上，DCE还可控制接续的建立、保持和拆断等功能。DCE可以是一个单独的设备（如一个调制解调器），也可以与DTE合并在一起，配置于交换机端口上。

数据电路 由一端DCE到另一端DCE的数据传输电路，分为专用电路与交换电路2 种。分为专用电路与交换电路2种。专用电路为两用户间固定连接，无交换功能，适用于通信业务量较大或特殊任务中，如铁路调度业务系统等。交换电路通过交换过程进行连接，通信过程中具有建立、保持和拆断电路的功能，适用于数据通信业务量较小或距离较长的情况。

数据电路根据DCE与传输信道连接方式，分为二线连接与四线连接2 种。二线连接是传输信道通过一对线与DCE相连，收、发均在该线对上传输，可以单工、半双工或全双工方式工作。四线连接是传输信道通过两对线与DCE相连，收、发分别在不同线对上传输，一般用于全双工方式工作。单工方式只允许一个方向传输数据信号；半双工方式允许两个方向传输数据信号，但不能同时两个方向传输；全双工方式则允许两个方向同时传输数据信号。

传输信道 传输数据信号的通路，可以是一种传输媒体或几种不同的传输媒体链接而成。传输信道的特性直接影响数据传输的质量。在20世纪50～60年代，主要以电话信道传输数据，不但速率低，而且质量也不好。当代通信系统迅速发展和普及，数据传输速率大大提高，传输带宽宽，容量大，而且误码率低，质量大大改善。

传输信道种类繁多：若按传输信号特性可分为模拟信道和数字信道，即频分信道和时分信道，前者传输信号是连续的模拟信号，后者传输信号是离散的数字信号；若按传输媒体可分为有线信道和无线信道，前者包括明线、对称电缆、同轴电缆和光缆，后者包括微波、卫星、散射、短波和超短波信道；若按信道参数随时间变化可分为恒参信道和变参信道，前者信道特性基本不变或随时间变化很慢，一般有线信道、微波和卫星信道都可看做恒参信道，后者信道特性随时间变化较快，短波、超短波和散射信道都属于变参信道。

复用设备 有时为了提高传输信道利用率，将若干低速的DTE数据流集合成一高速数据流送往DCE发送，接收端将来自DCE的高速数据流再分解成低速数据流送至相应DTE。这种集合与分解的设备称为复用设备，按传输信号可分为频分复用设备和时分复用设备。该复用设备也属于数据传输系统的组成部分。

随着大规模集成电路、卫星、光纤等传输媒体的迅猛发展，数据传输也会向智能化、宽带、大容量方向发展，相信不久宽带综合数字数据通信会深入到各个领域甚至个人，对社会和国民经济发展起到不可估量的作用。