數據通信技術的原理及其應用研究

張富雅

【摘要】? ? 數據通信技術是實現信息傳輸不可缺少的基礎保障，可將其分成有線與無線兩種數據通信方式。利用傳輸通道連接終端數據和計算機，從而使信息能在多個空間、時間條件下實現傳輸、共享等操作。當前，各種各樣的通信技術被開發與應用，為用戶帶來高質量服務。本文便以此為核心展開研究，分析數據通信技術原理和實際應用，提出有關的發展建議，以供參考。

【關鍵詞】? ? 數據通信技術? ? 原理? ? 應用

引言：

近年來受科技與經濟進步影響，我國通信領域也得到有效發展，數據通信技術作為通信行業的研究重點，加強了研發與創新力度，使用戶產生良好體驗。現階段，以有線、無線數據通信為主的兩種數據通信技術已有著廣泛應用，其具有傳輸速度快、靈活性高等優勢，按照用戶需求提供個性化通信服務，在促進通信業升級上產生積極影響。這既是一個時代進步的體現，同樣也是促進社會和諧進步的重要元素。

一、數據通信技術原理

1.1工作原理

數據通信技術工作需得到通信協議支持，通信協議是具備多個層次的結構體系。在將信息從一個系統傳輸至另一個系統時，每個層次中的協議便會相互通信，從而達到信息傳輸目的[1]。比如，應用層處于協議棧的最高層，協議的存在可以確保完成信息遠程傳輸。

1.2構成原理

站在數據通信技術的構成原理來看，其主要由數據終端及電路終端設備構成[2]。其中，又可以將數據終端分成分組型與非分組型兩種，前者包括計算機、電報、傳真機、交換機、接入設備等終端。后者包括個人計算機、用戶電報等個人專用終端設備。電路終端設備與數據電路密切相連，假設信息傳輸路徑是模擬路徑，那么電路終端設備便扮演調制解調器角色，實現模擬、數字信號相互轉換。假設信息傳輸路徑是數字路徑，那么電路終端設備存在的價值則是轉換電平和信號碼型。除此之外，數據通信技術的傳輸路徑還可以分成有線、無線、專用等。

二、數據通信技術的實際應用

2.1無線數據通信實際應用

無線數據通信是一種相較有線數據通信時效性及靈活性更強的通信方式，其利用電磁波信號傳輸信息內容。當前，該通信技術已在以下領域廣泛應用。

其一，無線數據通信的業務應用范疇十分廣泛，站在應用現狀來看，應用前景較為樂觀。在業務應用方面可體現在基本業務和專用業務兩方面，其中，基本業務包含電子信箱、局域網等。以電子信箱為例，信箱的存在可完成用戶電子信息傳輸、共享。在實際運行時信箱會先對他方發送過來的電子信息進行接收和保存，隨后按照收信方地址結合真實情況選擇最優輸送路徑，確保電子信息能夠高時效傳輸至收件方信箱中。擁有電話網或分組網的用戶都可以實現該基本業務，且電子信箱業務對用戶要求較低，用戶只需具備終端設備、電話線及調制解調器便可享受該業務服務。電子信箱不僅可以編輯、發送、處理及儲存電子信息，還結合用戶需求設置了中、英語言，電子信件的保護性也比較完善。與傳統通信業務相比，電子信箱業務的出現解決了傳統業務經濟、應用等方面存在的弊端，實現一機多用。專用業務包含用戶個人通信、GPS定位、遠程數據操控等。以遠程數據操控為例，當代社會遠程操控已逐漸成為一種習慣，用戶可以通過無線數據通信實現遠程數據傳輸、接收，即使雙方處于較遠距離也能實現迅速傳輸[3]。

其二，在工業領域和其他領域中也發揮重要作用，應用時呈現出個人、移動、固定等多種形式。其中，移動形式在施工勘察、野外地質勘探、交通運輸車輛運行等方面有所體現。為了對實時數據進行記錄和儲存，就可以使用無線通信網展開調度、遠程訪問、收集等操作。固定形式則是利用無線接入數據網達到通信目的，比如，一些地勢較為偏遠的加油站、停車場、交通監測部門就需應用該形式快速收集和上傳信息。和移動、固定形式相比，個人形式專業性較強。比如，公安人員在外出辦公或偵查案件時，需要利用無線終端將信息傳輸至總部，或在某種需求下需連接打印機、數據庫等都需得到無線數據通信輔助。又比如，股票交易商需通過無線終端對股票進行實施查詢、跟蹤，在得到無線終端支持后即使交易商處于其他位置也能參與交易活動。個人應用方式能為用戶帶來便捷服務。

2.2有線數據通信實際應用

在有線數據通信多年發展中已形成固定模式，在受無線數據通信沖擊后得到創新與優化，目前也在市場中比較常見。可將其分成數字電路、分組交換網及幀中繼技術等。數字電路可用于公用數據網建立，能給交換網、專用網、會議電視等提供信息傳輸通道。當幀中繼、LAN等運行時也需得到數字電路連接。在銀行、科研、公安等領域所使用的局域網中也涉及數字電路，用戶可以利用數字電路提供的租用線建立個人數據網絡。比如，公安部在使用數字電路的同時融入交叉設備構建專用數據傳輸網絡，這既是對傳統公安通信網絡的優化，又在極大程度上提高了信息輸送時效與質量，為公安事業發展提供保障。

分組交換網的作用便是結合用戶通信需求提供所需的交換、永久虛電路業務，其應用主要體現在電子郵件、傳真、電子信息交換等方面。其中，電子郵件通過轉發等形式達到內容交換目的，在我國通信行業已有多年發展歷史，且目前仍然有著大量使用。用戶按照某種規定格式將自己需要輸送的電子信息上傳至電子信箱中，在系統接收與處理信息后將信息按照用戶需求發送至收件人。

傳真業務包括信息保存與發送，該業務密切融合了終端設備和有線數據通信，使傳真具備智能化特征。電子信息交換業務的開展融合了終端設備、有線數據通信及現代管理技術，相關領域又將其稱之為“無紙化貿易”。該業務的出現使傳統紙質單證被替換為電子單證，信息交換方式也由最初的點對點轉變為網絡交換，該業務在商業界有著樂觀的發展前景。

幀中繼是一種采用簡單方式傳輸信息的技術，在局域網數據信息訪問、傳輸中較為適用，也可將該技術視為承載業務，當作一個數據接口[4]。其作用主要發揮在公用網絡建立、幀中繼接口安裝、提供虛擬寬帶業務及專用網絡等方面，在向用戶提供專用網絡時，利用復合物理接口能夠降低互聯所需的路由器等設備數量。同時，一個中繼接入設備可以和上百、上千個設備相連實現通信。另外，用戶也可利用幀中繼技術實現遠程輔助設計、文件傳輸、查詢、監控等操作。

三、數據通信技術的發展建議

3.1致力于技術創新與維護

以目前我國數據通信技術研發現狀來看，在ATM技術、集成電路等方面還無法全面滿足用戶需求。而且，在時代變遷速度越來越快的環境下，必須重視通信技術創新與維護才能使技術實時滿足應用所需。

在對技術進行創新時，應立足于現有通信技術加快研發、革新力度，尤其是一些與時代接觸較為密切的技術，更應時刻關注與時俱進性。在引入技術時應避免盲目引入，結合國內市場實際情況選擇更受歡迎、實用性更強的關鍵技術。創新時應意識到數據通信技術帶來的服務應與用戶需求相平衡。

在對技術展開維護時，可站在物理層角度對通信端口、電路等加以檢測，判斷設備是否存在質量問題，從而有針對性地加以解決與防范。在對網絡層進行維護時，為了不影響通信技術作用發揮，需關注數據交換機性能是否良好，并加強路由器等設備維護。

3.2加快速率研究

無論有線數據通信還是無線數據通信，在實際運行時信息傳輸延時情況時有發生，難免給用戶造成不良體驗。因此，雖然通信技術發展已比較成熟，但依然需要加快速率研究，解決目前存在的問題，推動社會和諧發展。需結合技術運行現狀適量增加相應設備，使運行速率能得到明顯提升，從而解決延時、卡頓等問題。與此同時，通信行業還應關注路由器、接口、交換機等設備優化，確保通信網絡長時間保持暢通狀態，有效避免出現網絡信號中斷問題[5]。

3.3提高信息傳輸安全

安全問題一直以來都備受通信行業關注。在通信技術應用初期，信息傳輸中途丟失、損壞等情況較為普遍，后續科技發展對數據通信技術展開優化，使其能快速且高質量的將信息傳輸至目的地。但就以當前現狀而言安全問題依然不可忽視，并且，只有全面保障信息傳輸安全，才能為數據通信技術進步提供足夠底氣。基于此，通信領域必須重視信息傳輸過程監督、保護，妥善做好后勤保障工作。在信息傳輸通道中設立安全防范措施，為傳輸信息制造保護傘，以此來提高數據通信技術安全可靠。

3.4加強技術應用普及教育

數據通信技術的進步不僅僅關乎著行業發展，還與國家科技進步密切相關，為了提升我國科技綜合實力，應在社會上加強數據通信技術應用教育。對技術相關知識、影響等加以普及，合理增加國際技術內容，以此來減少信息認知障礙。普及教育的實施需得到信息網絡支持，因此，需建立與時俱進的信息網絡作為教育實施前提，完善網絡教育規范，規定電信、計算機等網絡把普及教育作為服務功能之一。另外，在此過程中，還應當發揮政府部門協調引導作用，根據通信技術研發及應用現狀制定產業規劃、標準，促使數據通信技術能在現有基礎上得到高效發展。

四、結束語

綜上所述，數據通信技術運行依靠通信協議，由數據終端和電路終端設備合力組成，可將其分為無線數據通信和有線數據通信，兩者均有廣泛應用。無線數據通信擁有電子信箱、局域網、個人通信、GPS定位等基本業務和專用業務，在工業、勘查、金融等領域發揮主要作用。有線數據通信的應用則體現在數字電路、分組交換網及幀中繼技術方面。為推動數據通信技術持續發展，需加快技術創新維護及速率研究，提高信息在傳輸通道中的安全性，同時亦要加強技術應用普及教育。

參? 考? 文? 獻

[1] 韓靜，李通. 基于PLC的綜合監控系統的數據通信技術[J]. 艦船科學技術， 2020， v.42（20）：89-91.

[2] 夏朋. 5G通信技術的特點和實現原理分析[J]. 計算機產品與流通， 2020（04）：73-73.

[3] 李娜. 通信技術數據分析與應用探析[J]. 衛星電視與寬帶多媒體， 2019， 485（04）：35-36.

[4] 汪逸洲. 關于數據通信技術及其應用前景分析[J]. 中國新通信， 2020， v.22（04）：27-27.

[5] 丁娜， 郝江濤. 基于大數據的通訊技術網絡中人工智能應用[J]. 中國新通信， 2020， v.22（07）：102-103.