前言

通信就是信息的传输。从1837年莫尔斯发明电报、1876年贝尔发明电话以来，经百余年发展，通信由传统的电报、电话等单一品种扩大到传真、数据通信、图像通信、电视广播、多媒体通信等新业务；传输介质由明线、无线短波、电缆，发展到微波、卫星、海缆和光缆；交换设备由机电制布线逻辑方式向计算机程序控制方式发展；传输设备由模拟载波向数字脉码调制方式发展；终端设备由机电方式向微处理器控制的多功能终端发展；通信方式由人工、半自动向全自动方向发展；通信地点由固定方式转向移动方式，并逐步实现个人化。其中，数据通信是以“数据”为业务的通信，依照一定的通信协议，利用数据传输技术实现“计算机—计算机”、“计算机—终端”、“终端—终端”间的信息传输。它是20世纪50年代随着计算机技术和通信技术的迅速发展，特别是两者间的相互渗透与结合而发展起来的一种新兴通信方式，是继电报、电话业务之后第3种最大的通信业务。

本书主要是为更好地满足通信、电子、计算机、自动化、仪器仪表、安全防范、智能建筑、机电一体化等专业本科、专科、高职高专学习“数据通信技术”课程而编著的。全书共4章，从宏观角度全景式介绍现代数据通信技术及其应用，有些内容允许“知其然，而不知其所以然”，将来结合相关课程或工作实践进一步加深理解。为拓展知识面，每章还安排了7个简短精炼，兼顾知识性、实用性、前瞻性的阅读材料，体现“广度优先”（breadth first）原则，力求既通俗易懂，又内容丰富。

1.本书编写原则

① 普及性、实用性。作为本科、专科、高职高专及相关人员了解、学习现代数据通信技术的通用书籍，既要内容丰富、通俗易懂，又要突出实用性、时代性。

② 从宏观角度编写。本书对现代数据通信技术作全景式介绍，为读者宏观上理解，并在实际工作中进一步掌握、运用相关技术奠定良好基础。

③ 广度优先的原则。为多角度、全方位拓展知识面，加深对现代数据通信技术相关内容的了解，每章安排7个简短精炼的阅读材料，素材选择有一定特色。

2.体例安排思路

鉴于数据通信技术内容多、涉及面广，要做到选材得当、组织合理、深入浅出、联系实际、新颖实用，确实有一定难度。为此，本书采用分层结构，分为两个层次：第一层是正文，为本书的核心，从系统的角度介绍数据通信的基本概念、基础知识、关键技术、前沿应用，约占全书篇幅75%；第二层是独立成篇的阅读材料，是正文的补充，兼顾知识性、实用性、前瞻性，努力体现“广度优先”原则，约占全书篇幅25%。这样，既突出重点，又适应不同院校、不同专业的需要。

3.章节内容安排

第1章——数据通信基础知识。主要介绍通信系统技术基础，数据通信的基本概念、系统构成、传输介质、传输方式等；阅读材料介绍通信发展简史、信息技术基础、数据采集技术、数据存储技术、信息显示技术、国际电信联盟ITU、国际标准化组织（ISO）等。

第2章——数据通信关键技术。主要介绍数据通信关键技术，如传输技术、复用技术、交换技术、同步技术、复接技术、差错控制技术等；阅读材料介绍字符编码常识、数据编码技术、数据加密技术、蓝牙通信技术、主要接口标准、通用串行总线（USB）、1394火线接口等。

第3章——数据通信网基础。介绍数据通信网构成、拓扑结构、网络协议、网络互联，特别是常用的分组交换网、帧中继（FR）网、数字数据网（DDN）、宽带IP网、接入网等；阅读材料介绍音频编码技术、PSTN电信网络、网络电话（VoIP）、3G移动通信技术、新颖的IPv6协议、计算机局域网（LAN）、因特网（Internet）等。

第4章——数据通信技术应用。主要介绍现代数据通信技术的前沿应用，包括物联网、三网融合、多媒体通信、下一代网络（NGN）等；阅读材料介绍云计算、纳米技术基础、传感器基础知识、微机电系统（MEMS）、全球定位系统（GPS）、射频识别（RFID）技术、图形与图像基础知识等。

4.内容安排说明

① 鉴于学习数据通信课程的专业未必先期开设通信技术课程，故1.2节“通信系统技术基础”分别介绍了通信系统构成、模拟通信系统、数字通信系统，作为学习数据通信技术的基础。

② 1.4.2节“有线传输介质”介绍了光纤通信，1.4.3节“无线传输介质”介绍了微波通信、卫星通信、红外通信、激光通信，第3章阅读材料介绍了PSTN电信网络、3G移动通信等，作为现代通信技术的补充，可根据实际情况选择教学。

③ 鉴于物联网、三网融合、多媒体通信、下一代网络（NGN）等是现代数据通信技术较为新颖的应用，故安排在第4章“数据通信技术应用”，并在4.3.5节“多媒体通信应用”介绍了数字电视（DTV）、视频点播（VOD）相关知识，便于了解、掌握现代数据通信技术的前沿应用。

5.本书使用建议

① 对老师的建议。教材与教学不应完全等同。教材注重从概念和定义出发，要求系统、全面；教学要求从问题或实例出发，层层剖析、逐步深入。因此，教学过程中不一定拘泥于教材顺序组织内容，教学内容不可能也不需要全部覆盖教材，应从“以教为主”逐渐过渡到“教与学相结合”，着力引导学生自主学习，培养学生良好的自学能力。在教学过程中，一定要明了教哪些内容？如何教这些内容？这样教会有什么效果？有些内容应允许学生“知其然而不知其所以然”，将来结合相关课程或工作实践进一步加深理解。

② 对同学的建议。大学学习方法有别于中学，作为迈向工作岗位前最重要的知识积累和能力培养阶段，一定要培养自学的能力，因为学习是终身的事。大学阶段主要掌握一些基础性、原理性的知识，特别是从系统的、宏观的角度理解所学知识，明白学习什么？如何学习？在学习过程中，一定要努力构建某一学科知识体系的框架，培养系统观、大局观，更多的具体内容可以在工作时结合实践去充实、提高。因此，大学阶段培养良好的自学能力尤为重要。此外，书中独立成篇的阅读材料是正文很好补充，值得认真阅读。

书中参考了部分资料，恕不一一标注，谨对原作者真诚致谢。

限于水平，不当之处在所难免，敬请指正。

编著者

2011年5月