1什么叫数据通信? 答：数据通信的定义是：依照通信协议、利用数据传输技术在两个功能单兀之间传递数据信
息。它可实现计算机与计算机、计算机与终端或终端与终端之间的数据信息传递。
2、数据通信系统中传输控制器的功能是什么？
答：传输控制器的主要功能是执行与通信网络之间的通信过程控制，包括差错控制和通信协
议的实现等。
3、异步传输、同步传输的优、缺点分别是什么？
答：异步传输的优点是实现字符同步比较简单，收发双方的时钟信号不需要精确的同步，缺
点是每个字符都需加入起始位和终止位，传输效率低。
同步传输的优点是不需要对每一个字符单独加起始位和终止位，传输效率高，缺点是
在技术上比异步传输复杂。
4、什么是奈氏第一准则？
答：奈氏第一准则是：如系统等效网络具有理想低通特性，且截止频率为f N时，则该系统中允许的最高码元（符号）速率为2f N，这时系统输出波形在峰值点上不产生前后
符号间干扰。
5、下图所示的滚降低通形成网络是否满足无符号间干扰的条件？为什么？（设符号速率
f s 2 f N)
4 H(f)
答：图中所示的滚降低通形成网络不满足无符号间干扰的条件，因为
降低通的幅频特性以C（f N，0.5 ）点呈奇对称滚降时才满足无符号间干扰的条件,
而图中所示的滚降低通幅频特性是以（ 1.5 f N，0.5 ）呈奇对称滚降。
6、部分响应系统的特点有哪些？
答:部分响应系统的特点是：冲激响应波形的前导和后尾衰减较快，可达到极限频带利用率
f s 2f N，只有当滚
2Bd/Hz，并且物理上可实现，但有符号间干扰，该符号间干扰是固定的，可以消除的。
7、基带传输时域均衡的作用是什么？答：尽管在设计基带形成滤波器时是按照奈氏第一准则的要求，但如果信道特性发生畸变，
会使形成滤波器的传递函数H（f ）改变，其冲激响应波形有可能会产生符号间干扰。时域均衡器的作用就是消除符号间干扰，即使得时域均衡器的输出波形满足无符号间干扰的条件。
8、频带传输系统中收端低通的作用是什么？答：频带传输系统中收端低通的作用是除去解调中出现的高次产物并起基带波形形成的功能。
9、相对调相与绝对调相的关系是什么？答：相对调相就是经过相对码变换后的数字信号序列的绝对调相。
10、格型编码调制（TCM的概念是什么？
答：TCM方式是将调制和编码合为一体的调制技术，它打破了调制与编码的界限，禾U用信号空间状态的冗余度实现纠错编码，以实现高速率、高性能的传输。
11、什么是数字数据传输？
答：数字数据传输就是在数字信道中传输数据信号，即利用PCM系统的时隙传输数据信号。
12、D DN由哪几部分组成？
答：DDN由本地传输系统、复用和数字交叉连接系统、局间传输及网同步系统、网络管理系统四部分组成。
13、差错控制的基本方式有哪些？答：差错控制的基本方式有：检错重发、前向纠错、混合纠错检错及信息反馈。
14、卷积码的概念是什么？
答：卷积码的编码器在任何一段时间内产生的n个码元，不仅取决于这段时间中的k个信息位，而且还取决于前N-1段规定时间内的信息位。这时，监督位监督着这N段时间内的信息。
15、分组交换的主要优、缺点是什么？答：分组交换的主要优点是：
①传输质量高。
②可靠性高。
③为不同种类的终端相互通信提供方便。
④能满足通信实时性要求。
⑤可实现分组多路通信。
⑥经济性好。
分组交换的主要缺点是：
①开销较大，对长报文通信的传输效率比较低。
②要求交换机有较高的处理能力。
16、虚电路方式的特点有哪些？
答：虚电路方式的特点有：
（1）一次通信具有呼叫建立、数据传输和呼叫清除 3 个阶段。
（2）终端之间的路由在数据传送前已被决定。
（3）数据分组按已建立的路径顺序通过网络，在网络终点不需要对分组重新排序，
分组传输时延小，而且不容易产生分组的丢失。
（4）虚电路方式的缺点是当网络中由于线路或设备故障可能使虚电路中断时，需要
重新呼叫建立新的连接，但现在许多采用虚电路方式的网络已能提供重连接的功能，当网络出现
故障时将由网络自动选择并建立新的虚电路，不需要用户重
新呼叫，并且不丢失用户数据。
17、分组长度选择的决定因素是什么？答：分组长度选择的决定因素有：交换过程中的延迟时间、交换机费用（包括存储器费用和
分组处理费用）、信道传输质量及正确传输数据信息的信道利用率等。
18、数据链路控制规程的功能有哪些？
答：数据链路控制规程的主要功能有：
①帧控制。
②透明传输。
③差错控制。
④流量控制。
⑤链路管理。
⑥异常状态的恢复。
19、HDLC帧结构中F的作用是什么？如何保证透明传输？
答：HDLC帧结构中F是标志字段，其作用是标志一个帧的开始和结束。
为了防止其它字段中出现假F,避免过早终止帧，以保证透明传输，所采取的措施
是：当其它字段出现5 个连续的“ 1”时，在其后插入一个“ 0”，即进行“ 0”比特插入，收端再
进行“ 0” 比特删除。
20、写出OSI 参考模型的七层名称。
答：第一层一一物理层
第二层——数据链路层
第三层一一网络层
第四层一一运输层
第五层一一会话层
第六层表示层
第七层一一应用层
21、X．75 建议的作用是什么？
答：X.75 建议是公用分组交换网的互连协议，可使不同的公用分组交换网进行互连。
22、分组交换网由哪些设备组成？
答：分组交换网由分组交换机、用户终端设备、远程集中器（含分组装/ 拆设备）、网络管理中心以及传输线路等组成。
23、对分组的路由选择算法的一般要求有哪些？答：对分组的路由选择算法的一般要求有：
①在最短时间内使分组到达目的地；
②算法简单，易于实现，以减少额外开销；
③使网中各节点的工作量均衡；
④算法要能适应通信量和网络拓扑的变化，即要有自适应性;
⑤算法应对所有用户都是平等的。
24、分组交换数据网中流量控制的目的是什么？
答：流量控制的目的在于保证网络内数据流量的平滑均匀，提高网路的吞吐能力和可靠性，
防止阻塞和死锁现象的发生。
25、帧中继有哪些特点？
答：帧中继的特点有：
1）高效性。
2）经济性。
(3)可靠性。
(4)灵活性。
(5)长远性。
26、DDN的用途是什么？
答：DDN的用途有：
(1)向用户提供专用的数字数据信道。
(2 )可为公用数据交换网提供节点间的数据传输信道。
(3)可提供将用户接入公用数据交换网的接入信道。
(4)可以进行局域网的互连。
五、画图题
1、画出数据通信系统的基本构成。
解：参见教材P39图2-1
2、已知二进制数据序列为0 0 1 1 0 1 0 ，以矩形脉冲为例，画出差分信号的波形图(假
设“ 0” ——电平改变，“1 ” ——电平不变；初始电平为0)。
解：
3、画出基带数据传输系统模型。
解：参见教材P54图3-8
4、画出理想低通的冲激响应波形。
解：参见教材P55图3-10
5、画出a =0.5时的升余弦幅频特性。
解：参见教材P56图3-12
6、画出有预编码的第四类部分响应系统方框图。
7
、 画出N=2的时域均衡器的构成框图。
解：参见教材 P62图3-23
(N=2)
8、 画出数字调幅系统基本框图。
解：参见教材 P70图3-34
9、已知基带信号的功率谱如下图所示，画出调制后的双边功率谱。
10、某基带数据信号及载波波形如下图所示，试画出其
2PSK 和2DPSK 波形(假设数据信号
为“1”时，载波相位不变，数据信号为“ 0”时，载波相位改变沢，② 2DPSK 勺初始相
位为0)。
I t 1 I < I r
解:
jj 1 , 1 | 0 _ 0
iiii
1 |_o i
J Ps(f)
尋带數摒信号1 , 1 U_0_T厂
-K1A A1A/K1/I —^A1/V VA1A^
I I l 1 I I L 4 卜
11、某基带数据信号及载波波形如下图所示，试画出其2PSK和2DPSK波形（假设数据信号
为“ 1”时，载波相位改变沢12，数据信号为“ 0”时，载波相位改变3沢12:②2DPSK 的初始相位为0）。
-RTL O J「心一LT厂乜一
基M塢幘
I 1 i I I 1 I I
解：
o * o丨勺
基帯融關信号」4 LsJ 1 * 11
I I I ? I I ,
12、画出2DPSK言号的极性比较法解调方框图。
解：参见教材P77图3-48
13、四相调相的相位变化采用B方式（参见教材P78图3-52 ）,假设基带数据信号序列为
0111001001，写出4DPSK已调波对应的相位，并画出其相位矢量图（假设初始相位为0）。
解:
相位矢量图（T ）
/
14、发送数据信号序列为 1101001，画出2FSK 波形（设COS 吐的载频 仏1kHz ，初始相
位为n, cos o t 的载频f 。 2kHz ，初始相位为0； f s 1000Bd ）。
解：
15、 画出基本型控制规程信息报文的基本格式。
解：参见教材P161图6-14①
16、 DTEA 与DTEB 之间有两个分组交换机，如下图所示，画出虚电路（虚呼叫）的建立过程。
DTEA ----- 交撞机1 — 交按机2| --- DTEB
解：参见教材 P176图6-33
17、 画出PAD 相关协议示意图。
解：参见教材 P179图6-40 （b ）
18、 画出帧中继的协议结构。
解：参见教材P204图7-23
六、计算题
1、某数据通信系统，采用二进制传输时符号速率为
4800Bd ，求：①符号间隔。②当采用
四进制传输时（设符号速率不变）其数据传信速率为多少？
② R N Bd log 2 M
4800 log 2 4 9600 bit/s
0 10 0
COGc^?(]t
2FSK
iv\iwww
w\AMi
解：①T
1
N
Bd
面208 10 6
秒
2、设模拟信道的带宽为3100Hz，信道上只存在加性高斯白噪声，信噪比为30dB，求信
道容量。
S
解：（S/N）dB 10lg 30dB
N
S103 1000
N
C Blog2（1 S）
3100 log2（1 1000）
30898bit /s
3、一形成滤波器幅度特性如下图所示。
①如果符合奈氏第一准则，其符号速率为多少？a为多少?
②采用八电平传输时，传信速率为多少？
4、有预编码的第一类部分响应系统，已知a k如下，求b k、c k。
a k 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1
f N 2000 400^^000 3000Hz
2 2
f s 2f N 2 3000 6000 Bd
滚降系数
4000 3000 1000 1
3000 3000 3
②传信速率R f s log 2 M 6000
log 2 8 18000bit /
s
L 6000
B 4000
1.5Bd/Hz
③频带利用率n为多少Bd/ Hz ?
解：①如果符合奈氏第一准则，H(f)应以点(f N,0.5)呈奇对称滚降，由图示可得:
③频带利用率
y n
N
C
k X
n k
b k 0
解:
b
k
a
k
b
k 1
,
c
k
b
k
b
k 1
a k 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1
1 1 1
b k O 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0
1
5、有预编码的第四类部分响应系统，已知 a k 如下，求b k 、c k 。
a k
1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0
1
b k
1 1
C
k
解： b k a k
b
k 2
,
C
k
b
k
b
k 2
a k
1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1
I
I
I
b k 1 1 0“ 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1
I I I
C k -1 0 0-1 1 0 0 1 0-1 0 1-1 0 1 6、一个三抽头的时域均衡器，其输入波形如下图所示，其中 x 2 0.1, x 1 0.2, X 0 1,x 1 0.4, X 2 0.2,当 k >2 时，X k
0,求当输出波形 y(t)
解:
1
c k x n k
k 1
y 1 c 1X0 C0X 1 c1x 2
y。 c 1x1C0X0 Gx 1
y1 c 1x2C0X1 CM
满足无符号间干扰时，有：
c 1 0.2c00.1G 0
0.4c
1c0
0.2c1 1
0.2c 1O.4c0c10
解方程求得：
c 10.20
c00.85 c10.30
7、一正交调幅系统，采用MQA M所占频带为600?3000 HZ，其基带形成滤波器滚降系数
a为1/3，假设数据传信速率为14400bit/s，求:
①调制速率。
②频带利用率。
③M及每路电平数。
解：① B 3000 600 2400Hz
B 2(1 爪
???调制速率f s 2f N —24001800Bd
11 1
3
② 主144006mt/s Hz
B 2400
log 2 M
log 2 M (1
8
M 2 256
1 )6 (11)8
每路电平数为M 。 2562
16
9、一码组集合如下所示，求其汉明距离，它能纠错、检错几位?
1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1
解：此码组集合的汉明距离为
2
它能检错1位，不能纠错
10、 设信息码为1011011分别写出偶校验码和奇校验码。
解：偶校验码：10110111
奇校验码：10110110
11、 设信息码元如下表所示，填写出水平偶监督码的监督码元，并写出发送的数据序列。
解:
个相位不连续的2FSK 系统
（设仅是简单的频带限制），其 980 Hz, f 0 1180Hz, f s 300Bd ，
计算它占用的频带宽度及频移指数。
解：占用的频带宽度为:
B 2f s
2 300 980
1180 800Hz
980 1180
0.67
300
1111000110111000010111100110
12、设信息码元如下表所示，填写出水平垂直奇监督码的监督码元。
解:
13、假设接收端收到的（7, 4）汉明码为1 0 1 0 1 1 0 ，此（7, 4）汉明码是否有错？错在哪里？解：
3 a6 a5 a
4 a2 1 0 1 1 1
S2 a6 a5 a3 a1 1 0 0 1 0
S3 a a4 a3 a。 1 1 0 0 0
此（7，4）汉明码有错，错码位置为a2
3 2
14、设某（7，4）循环码的生成多项式为g（x） X X 1,求其生成矩阵G,当信息位为
1001时，其后的监督位为何？
解：生成矩阵为:
A=[1001] ? G
1001
=[1001011] 监督位为011
15、求上题的编码效率。
解：编码效率为
57%
度为多少字节?
解：
L op t
256 8 2048bit
2
4
2
h F e L opt 10 2048 419.4304bit 52 字节
G(x)
x 3
g(x)
x 2
g(x) xg(x) g(x)
6 x 5
x 4 x 3
x
5 x 4 x 3 x 2
x
3 x
2
x 第3行取代第 第4行取代第
第4行取代第
行,
2行,
3行，得到典型的生成矩阵为:
当信息位为
1001 时, 码组为:
16、假设有一分组交换网, P e 为10 4
，分组最佳长度为256字节，试问分组中的分组头长
第一章概述 1、 数据通信一一依照通信协议，利用数据传输技术在两个功能单元之间传递数据信息; 2、 传输代码 常用的传输代码有： ?国际5号码IA5（ 7单位代码）一一ASCII 码（常在后面加1位奇偶校验码） ?国际电报2号码ITA2 （5单位代码） ? EBCDIC ^（ 8单位代码） ?信息交换用汉字代码（7单位代码） 3、数据通信系统的构成 数据终端设备DTE ?数据输入、输出设备——数据 --------------- ?数据信号 ?传输控制器一一主要执行与通信网络之间的通信过程控制（即传输控制） ，包括差错 控制、终端的接续控制、传输顺序控制和切断控制等（完成这些控制 要遵照通信协议）。 数据电路 ?传输信道一一为数据通信提供传输通道 ?数据电路终接设备（DCE （《综合练习习题与解答》简答题第 2题）一一是DTE 与传 输信道之间的接口设备，其主要作用是将来自 DTE 的数据信号进行变换，使之适合信道传输。 「当传输信道为模拟信道时， DCE 是调制解调器（MODEM 发送方将DTE 送来的数据 I 信号进行调制，将其频带搬移到话音频带上 （同时变成模拟信号） 再送往 1 信道上传，收端进行相反的变换。 I 当传输信道是数字信道时， DCE 是数字接口适配器，其中包含数据服务单元与信道 服务单元。前者执行码型和电平转换、定时、信号再生和同步等功能；后 者则执行信道均衡、信号整形等功能。 中央计算机系统 ，-主机——进行数据处理 ［通信控制器（又称前置处理机）一一用于管理与数据终端相连接的所有通信线路 ， 其作用与传输控制器相同。 数据电路与数据链路的关系一一数据链路由数据电路及两端的传输控制器组成。 只有建立了数据链路通信双方才能有效、可靠地进行数据通信。 4、信道类型 电话网传输信道； 数字数据传输信道; 物理实线 双绞线 同轴电缆
1）数据通讯：依照通信协议，利用数据传输技术在两个功能单元之间传递数据信息，他可以实现：计算机与计算机，计算机与终端，终端与终端之间的数据信息传递。 2）数据信号的基本传输方式：基带传输，频带传输，数字传输。 3）数据通信系统：是通过数据电路将分布在远地的数据终端设备与计算机系统连接起来，实现数据传输、交换、存储和处理的系统。 4）数据终端设备（DTE ）：数据输入设备，数据输出设备和传输控制器组成。 5）传输信道：通信线路、通信设备（模拟通信设备、数字通信设备）。 6）通信控制器：数据电路和计算机系统的接口。 7）数据通信系统中的信道（按传输方式分）：物理实线传输媒介信道（双绞线电缆、同轴电缆、光纤）、电话网传输信道、数字数据传输信道。 8）传输损耗：D=10 lg 01 P P 。（P 0为发送功率，P 1为接收功率，单位dB ） 9）信噪比：（N S ）dB =10 lg （s n P P ）。（P s 为信号平均功率，P n 为噪声平均功率） 10）数据传输方式：?? ?? ?????? 传输顺序： 并行传输、串行传输同步方式： 异步传输、同步传输数据传输的流向和时间关系：单工、半双工、全双工 11）数据传输系统的有效性指标：调制速率，数据传信速率、数据传送速率。 12）调制速率：N Baud = ) (1s T 。（N Baud 为每秒传输信号码元的个数，又称波特率， 单位Baud ，T(s)为码元持续时间。 13）数据传信速率：每秒所传输的信息量，单位bit/s （二进制）。当信号为M 进制时，传信速率（R ）与调制速率（N ）的关系为R=Nlog 2M 。 14）频带利用率：η= 频带速率 符号速率（Baud/Hz ），η= 频带宽度 信息传输速率[bit/(s ·Hz)]。 15）差错率：用 误码率、误字符率、误码组率来表示。 误码率：接收出现差错的比特数/总的发送比特数。 误字符率：接收出现差错的字符（码组）数/总的发送字符（码组）数。
数据通信原理复习题 一、填空题 1、典型的数据终端设备（）由数据输入设备、数据输出设备和（）三部分构成。 2、数据通信系统根据处理形式的不同，可分为（）、远程批量处理系统和分时处理系统三类。 3、如果串行传输的数据码流其速率为9600bit/s,那么8位并行数据传输线上的访问周期为（）毫秒。 4、随机过程的数学期望a(t)通常是一个时间函数，它表示随机过程各个时刻数学期望值随时间的变化情况，反映随机过程在时间上（）的位置。 5、平稳随机过程的数学期望是与时间无关的常数，其平均功率有界，自相关函数仅与（）有关，而与时间的起点无关。 6、数据传输是指在（）上传输数据信号。 7、若利用话路信道300HZ～3400HZ来传输4QAM信号，如α＝0，则其频带利用率为（）bit/s·hz。 8、通常，在纠、检错编码中引入的监督码元越多，信道的（）下降亦越快。 9、若要检出三个错码，则分组码的最小码距d min应( ). 10、一个完整的DTE/DCE接口标准应包括四个特性，其中（）特性规定了接口中各条信号线的用途。 11、在面向字符的数据传输控制规程中，使用了10个传输控制字符，当以同步字符通信时，除了（）字符允许使用外，其余9个传输控制字符都不允许在电文的标题和正文中出现。 12、报文的报头（或标题）包括发信站地址、（）地址和其它辅助控制信息等。 13、在数据报方式中，每个节点都要对要转发的数据分组进行（）选择。 14、根据OSI参考模型，数据链路层主要用于（）链路连接，实现无差错传输。 15、呼叫请求分组和呼叫接受分组传输时延之和，定义为（）。 16、调制速率又称符号速率、( )、码速率( )等。 17、采用频率复用、乒乓法( )和（）技术时，二线线路可实现全双工数据传输。 18、在异步传输通信中，为可靠传送一个汉字( )，采用无校验方式，停止信号长度为一个码元。那么，其传输效率为（）。 19、.散弹噪声的平均值为零，幅度的概率密度函数为（）分布。 20、为了反映随机过程不同时刻之间的内在统计特性，采用（）函数和相关函数R(t1,t2)。 21、通常把不搬移基带信号频谱的传输方式称为（）。 22、在2PSK输出信号中存在倒相现象，其解决方法是采用（）。 23、循环码任一许用码组经过（）后所得到的码组仍为它的一许用码组。 24、(7，4)汉明码能检出（）个错误。 25、.DTE与DCE的界面就是OSI参考模型中（）层的接口。 26、CCITT(ITU-T)V.24建议中的（）接口是DTE与调制解调器之间的接口。
《数据通信原理》复习题 一、填空题 1、典型的数据终端设备（）由数据输入设备、数据输出设备和（）三部分构成。 2、数据通信系统根据处理形式的不同，可分为（）、远程批量处理系统和分时处理系统三类。 3、如果串行传输的数据码流其速率为9600bit/s,那么8位并行数据传输线上的访问周期为（）毫秒。 4、随机过程的数学期望a(t)通常是一个时间函数，它表示随机过程各个时刻数学期望值随时间的变化情况，反映随机过程在时间上（）的位置。 5、平稳随机过程的数学期望是与时间无关的常数，其平均功率有界，自相关函数仅与（）有关，而与时间的起点无关。 6、数据传输是指在（）上传输数据信号。 7、若利用话路信道300HZ～3400HZ来传输4QAM信号，如α＝0，则其频带利用率为（）bit/s·hz。 8、通常，在纠、检错编码中引入的监督码元越多，信道的（）下降亦越快。 9、若要检出三个错码，则分组码的最小码距d min应( ). 10、一个完整的DTE/DCE接口标准应包括四个特性，其中（）特性规定了接口中各条信号线的用途。 11、在面向字符的数据传输控制规程中，使用了10个传输控制字符，当以同步字符通信时，除了（）字符允许使用外，其余9个传输控制字符都不允许在电文的标题和正文中出现。 12、报文的报头（或标题）包括发信站地址、（）地址和其它辅助控制信息等。 13、在数据报方式中，每个节点都要对要转发的数据分组进行（）选择。 14、根据OSI参考模型，数据链路层主要用于（）链路连接，实现无差错传输。 15、呼叫请求分组和呼叫接受分组传输时延之和，定义为（）。 16、调制速率又称符号速率、( )、码速率( )等。 17、采用频率复用、乒乓法( )和（）技术时，二线线路可实现全双工数据传输。 18、在异步传输通信中，为可靠传送一个汉字( )，采用无校验方式，停止信号长度为一个码元。那么，其传输效率为（）。 19、.散弹噪声的平均值为零，幅度的概率密度函数为（）分布。 20、为了反映随机过程不同时刻之间的内在统计特性，采用（）函数和相关函数R(t1,t2)。 21、通常把不搬移基带信号频谱的传输方式称为（）。 22、在2PSK输出信号中存在倒相现象，其解决方法是采用（）。 23、循环码任一许用码组经过（）后所得到的码组仍为它的一许用码组。 24、(7，4)汉明码能检出（）个错误。 25、.DTE与DCE的界面就是OSI参考模型中（）层的接口。 26、CCITT(ITU-T)V.24建议中的（）接口是DTE与调制解调器之间的接口。 27、报文交换方式的基本思想是（）。 28、分组传输有两种方式：一种是数据报方式，另一种是（）。 29、根据OSI参考模型，（）层主要实现路由选择和通信流量控制等功能。 30、目前，分组交换机都采用多微处理器（）结构，它们功能或负载分担，通过总线交换信息。
《数据通信原理》课程 （Principle of the Data Communication） (学时：50 ) 一、前言 数据通信原理课程是面向电子信息工程、网络工程等专业开设的一门必修的专业基础课程，是该专业的主干课程，共50学时，3.0学分，其中实验课程10学时。 二、课程的性质、地位和任务 本课程在电子信息工程专业教学计划中是一门专业基础课程，又是一门专业的数字信号传输的理论课，它是为满足通信领域对应用人才的需要而设置的。通过本课程的学习，为以后学习计算机通信网络和计算机通信接口技术等后继课程打下必备的基础，并且为以后从事计算机通信工作提供一定的技术支持。 三、教学基本要求和方法 1．基本要求 通过本课程的学习，要求学生掌握数据通信的构成原理和工作方式；掌握数据信号的传输理论：基带传输和频带传输；掌握差错控制的基本原理和工作方式，理解常用差错控制码的构成原则；理解数据交换的原则，掌握分组交换的基本内容，了解分组交换网的构成。 本课程是一门原理性的课程，要求学生掌握数据通信较完整的概念和构成。 2．基本方法 本课程的教学方式和方法主要以课堂讲授为主，并以课堂讨论和习题课为辅。 四、授课教材及主要参考书目 1．授课教材 《数据通信原理》詹仕华主编，中国电力出版社（2010年第1版）。 2．主要参考书目 《数据通信技术教程》蒋占军编著，机械工业出版社（2006年第2版）。 《数据通信原理》毛京丽等编著，北京邮电大学出版社（2000年第二版）； 《数据通信原理》杨世平等编著，国防大学出版社（2001年第一版）； 《现代通信原理》钱学荣编，清华大学出版社（1999年）。 五、学分与学时分配 本课程共3.0学分，总教学共50学时，具体学时分配如下表： 六、课程内容及学时分配： （一）理论教学内容（40学时） 第一章绪论（4学时）
附件 《数据通信原理》课程标准 课程代码：590301C1110课程性质：核心课适用专业：通信技术 学时：96 课程类型：（理论）课（A类） 1．课程概述 1.1课程性质 本课程是通信技术专业的专业核心课程，对专业核心能力的培养起着重要的支撑作用。通过本课程的学习，使学生了解数据通信的基本理论知识，掌握各种数据信号传输方式、原理及特点；培养学生进行数据信号传输分析的能力；使学生能适应数据通信和计算机通信相关工作工作要求。它要以《信号与系统》、《高等数学》、《电工电子技术》为先修课程，也是进一步学习《移动通信原理》《光纤通信原理》等后续专业课程的基础，是为满足信息产业领域对通信技术应用人才的需要而设立的。 2．课程目标 以项目为载体，通过本课程设置的项目活动，使学生了解数据通信系统的基本理论，掌握数据通信基带传输、频带传输、数字数据传输三种传输方式的基本知识，熟悉分组交换方式和通信协议，对数据通信网有初步的认识；并养成认真、自主的学习态度和团队协作的精神。 2.1知识目标 ●掌握数据通信系统构成； ●掌握数据信号基带传输、频带传输和数字传输的基本理论;掌握基带信号波形形成 和部分响应原理;掌握各种数字调制信号的表示和调制解调原理;掌握数据信号数字传输的特点和相关基本概念； ●掌握差错控制的基本原理和工作方式;了解常用差错控制码的构成原则； ●了解数据交换的原则;掌握各种交换方式的原理及特点； ●掌握通信协议的概念和层次结构;了解物理层协议;掌握传输控制规程及 X.25 建 议的主要内容;了解分组交换其他相关协议； ●掌握数据通信网的基本概念;掌握分组交换网、帧中继网和数字数据网的构成和基 本原理。 2.2能力目标 ●能够掌握传输信道的分类及数据信号传输的基本方法； ●能够理想低通网络的波形形成、奈氏第一准则;掌握具有幅度滚降特性的低通网络 波形形成;掌握第一、第四类部分响应形成系统； ●能够掌握 ASK 信号、抑制载频的双边带信号及其功率谱密度分析；掌握 PSK 信 号和功率谱密度分析，掌握 PSK 及 DPSK 的区别；掌握 2FSK 信号及功率谱密度分析； ●能够掌握( 7,4 )汉明码的编译码原理及具体纠错能力;理解线性分组码的构成思 路，理解监督矩阵的作用，掌握生成矩阵的作用，了解校正子和检错的关系;了解线性分组码的主要性质； ●了解循环码的循环特性和多项式表示法;掌握循环码的生成多项式和生成矩阵的 构成及作用;了解循环码的编解码方法。 ●能够理解常用通信协议；
1 全国2018年7月自学考试数据通信原理试题 课程代码：02364 一、填空题（本大题共15小题，每小题1分，共15分） 1.平稳、对称、无记忆的二进制信道的数学模型中，其对称是指任何码元正确传输和错误传输的 都是相同的。 2.真正衡量数据传输系统的信息传输效率应当是 内的调制速率。 3.在平稳、对称、无记忆的二进制数字信道上，数据传输的正确率可达99.9999％，其误码率是 。 4.方差2 σ(t)表示随机过程在时刻t 对于数学期望值a(t)的 程度，一般是时间函数。 5.对自相关函数为R(τ)的零均值平稳高斯随机过程，只要满足条件 τ τ? ∞ ∞ -d |)(R | ∞ 则一定是各态历经性的。 6.理想低通网络的波形形成系统中，最高频带利用率为 。 7.数字数据的时分复用方法有 和字符交织。 8.码距是两个码组中对应码位上具有不同二进制码元的 。 9.要能纠正t 个错码，同时能检测e 个错码（e>t ），分组码的最小码距应 。 10.高级数据链路控制规程规定：响应帧的地址字段中应填入 地址。 11.EIA 研制的EIA RS —232—C 、RS449都是使用 二进制方式进行交换的DTE/DCE 接口标准。 12.数据通信的业务特性可分三种，即大通过量业务、 业务和实时业务。 13.在虚电路方式中，两个用户终端设备开始互相发送和接收数据之前，需要通过网路建立 连接。 https://www.doczj.com/doc/4f18212906.html,ITT （ITU —T ）X.25建议是关于用专用电路连接到公用数据网上的分组型数据终端设备与数据电路终端设备之间的 。 15.从结构来说，分组交换网通常采用两级。一级交换中心到所属的二级交换中心通常采用 结构。
北京邮电大学网络教育学院（业余教育）09年秋季学期《数据通信原理》综合练习题与答案 第一部分练习题 一、填空题 1、数据通信系统主要由__中央计算机系统_、_数据终端设备_和__数据电路__ 三部分组成。 2、数据信号的基本传输方式有___基带传输___、___频带传输___和____数字数据传输___。 3、基带传输是______________不搬移基带信号频谱的传输方式_______________________。 4、基带数据传输系统中发送滤波器的作用是_____限制信号频带并起波形形成作用______， 接收滤波器的作用是____滤除噪声和干扰并起波形形成作用________。 5、频带传输系统中接收带通的作用是___________除去信道中的带外噪声______________。 6、2DPSK的解调方法有________极性比较法_________和_____相位比较法_________两种。 7、数字数据传输的时分复用的方法有______比特交织_______和_______字符交织_______。 8、差错类型主要有___随机差错__和___突发差错____两种。 9、纠错编码按信息码元与监督码元的约束关系分有_____分组码____和_____卷积码_____。 10、数据交换的方式主要有__电路交换_、__报文交换__、___分组交换__和___帧方式___。 11、报文包括______报头________、______报文正文________和_______报尾____三个部分。 12、数据分组的传输方式有____数据报_____和____虚电路____。 13、虚电路有___ SVC ____和___PVC ___两种。 14、OSI参考模型中链路层的主要功能有__数据链路的建立、维持和拆除__、__差错控制__ 和___流量控制___等。 15、数据传输控制规程有__基本型传输控制规程___和__高级数据链路控制规程（HDLC）_ 两种类型。 16、基本型控制规程规定了__________10个传输控制字符______________用于传输控制。 17、物理层接口规程描述了接口的______机械特性_________、_______电气特性_________、 ______功能特性______和______规程特性_______四种基本特性。
1.X.25适用什么场合？分几层结构？ 答：适用于用专用电路连接到公用数据网上的分组型数据终端设备（DTE）与数据电路终接设备（DCE）之间的接口标准，它涉及物理层、链路层和分组层三层结构。各层信息传输的基本单位分别是比特、帧和分组 2.X.25建议中表示逻辑信道的字段共有多少位？提供多 少个逻辑信道号？ 分组头、逻辑信道的字段占12位，能提供4095个逻辑信道号。 3.简述ISO/OSI参考模型中网络层的功能。 数据交换、路由选择、通信流量控制等。 4.OSI-RM的中文名称是什么？写出7个功能层的名称。 答案：开放系统互连参考模型，7个功能层的名称为： 物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层和应用层。 5.物理层DTE/DCE接口标准包哪些特性？ 答：包括四大特性：机械特性；电气特性；功能特性；规程特性。 6. HDLC三种不同类的帧。 信息帧、无编号帧、监控帧 7.在HDLC中控制字段中N（R）的功能？ 答：N（R）通知对方，N（R）-1以前的所有I帧均已收妥，期待对方应发的帧号为N（R）。 8.什么是数据通信？ 答：依照通信协议，利用数据传输技术在两个功能单元之间传递数据信息，它可实现计算机与计算机、计算机与终端以及终端与终端之间的数据信息传递。 9.什么是数据通信系统？数据通信系统主要由哪几部分 构成？ 答：数据通信系统是通过数据电路将分布在远地的数据终端设备与计算机系统连接起来，实现数据的传输、交换、存储和处理的系统。它由中央计算机系统、数据终端设备（DTE）和数据电路3部分构成。 10.数据通信网由哪几部分构成？ 答：数据通信网是一个由分布在各地的数据终端（数据传输设备）、数据交换设备、通信线路所构成，以及为硬件而配置的网路协议。 11.什么是分组码? 是将k个信息码划分为一组然后由这k个码元按一定规则产生r个监督吗，从而组成长度为n=k+r的码组。12.说明卷积码和分组码的基本差别。 分组码总的监督位是由该码组中的信息码元产生，且仅监督笨码组内的信息码元。而卷积码中每组的监督位不但与本码组的信息码元相关，而且还与前面若干组信息码元相关即不是分组监督而是每个监督码元对其它码组的信息码元也实行监督。 13.说明线性分组码的主要性质。 答：1.封闭性，是指码中任意两许用码组之和仍为一许用码组； 2.码的最小距离等于非零码的最小的重量。 14.解释R（0）-R（∞）=σ2的物理意义。 平稳随机过程的平均功率与直流功率之差=它的交流功率。 15.解释平稳随机过程自相关函数的性质R(τ)＝R(-τ)。R(τ)为τ的偶函数 16.时域均衡器的作用是什么？ ①消除均衡器的作用②消除取样点上的符号间干扰③提高 判决的可靠性 17.时域均衡器由哪些部分组成？什么情况下才能完全消 除符号间干扰？ 答：将接收信号通过2N节迟延线，每节群迟延T=1/2f N , 将每节的输出信号再乘上一个加权系数c k ,将各抽头的信号加在一起作为均衡的信号，在一定准则约束下来调 整这些加权系数c k 以达到消除符号间干扰目的。 18.简述前向纠错方式的基本思路。 发送端的信道编码器将输入数据序列变成能够纠正错误的码，接收端的译码器根据编码规律检验出错误的位置并纠正。 19高级数据链路控制规程有哪几种传输应答方式？ 正常相应方式(NRM)、异步相应方式(ARM)、异步平衡方式(ABM)。 20数据终端设备的功能是什么? 答：把人们的信息变成以数字代码表示的数据，并把这些数据输送到远端的计算机系统，同时可以接收远端计算机系统的处理结果——数据，并将它变为人能理解的信息，DTE相当于人和机器(计算机)间的接口。 21说明基带数据传输系统各部分的作用。 答：①发送滤波器的作用是限制信号频带；②信道可以使各种形式的电缆，用作传输数据的通道；③接收滤波器用来滤除噪声和干扰；四均衡器用来均衡信道畸变；⑤取样判决电路是恢复发端的数码，由于有噪声，恢复的 数码可能有错，故用｛a k ｝表示。 22.在数据传输系统中，对位定时信号的传输和提取所提 出的要求有哪些? 答：1.在接收端恢复或提取位定时信号的重复频率（或间 隔）与发送端（也是接收到的）码元相等； 2.接收端的位定时信号与接收到的数据信号码元保持固定 的最佳相位关系。 23.采用基本型数据传输控制规程的通信系统中，其数据 链路结构有哪几种类型? 答：①非交换点对点结构的主站/从站；②交换点对点结构 的主站/从站； ③多点分支（辅助站）结构的控制站。 24.为什么在数据传输中要对传输的数据序列进行扰乱？ 答：因为用微分整流法提取定时信号时，如果基带信号中 出现较长时间的连“1”或连“0”码时就取不出微分信 号，因而要影响定时信号的准确性。进而影响误码率。 25.传输系统对时钟同步的要求是什么？ 答：1.在接收端恢复或提取位定时信号的重复频率（或间 隔）与发送端（也是接收到的）码元相等；2.接收端的 位定时信号与接收到的数据信号码元保持固定的最佳 相位关系。 26一个完整的接口标准应包括哪些特性? 答：机械、电气、功能、规程特性。 27简述报文交换基本原理 答：将用户的报文存储在交换机的存储器中，当所需要的 输出电路空闲时，再将该报文发向接收交换机或用户终 端 28.报文交换方式什特点？ 将报文截成若干比较短的、规格化的“分组”进行 交换和传输的通信方式。 29.试说明数据通信中三种交换方式的应用场合。 答：①分组交换适用于报文不是很长的数据通信； ②电路交换适用于报文长且通信量大的数据通信，通信对 象是比较确定的用户； ③报文交换适用公众电报和电子信箱业务。 30.数据报方式的特点有哪些？ 答：（数据报方式是将每一个数据分组单独当作一份报来处 理的）特点有： 1.用户之间的通信不需要经历呼叫建立和呼叫清除阶段， 对于短报文通信传输效率比较高。 2.数据分组传输的时延时间较大，且离散度大，因为不同 传输路径的延迟时间差别较大。 3.对网路拥塞或故障的适应的能力较强。如在网路的一部 分形成拥塞或某个节点出现故障，数据报可绕开那 个拥塞的地区和某个故障节点另找路由。 ★31.流量控制的目的有哪四个? 答： 1.保证网路内数据流量的平滑均匀， 2.提高网路的吞吐能力 3.提高网路的可靠性， 4.防止阻塞和死锁现象的 发生。 32分组交换网中，虚电路方式的基本思想是什么? 答：在虚电路方式中，两个用户终端设备开始互相发送和 接收数据之前需要通过网路建立一条逻辑上的连接，这 与电路交换中建立的物理信道是不同的。 33.分组交换网中，虚电路传输方式的原理和特点是什 么？ 答：原理：两个用户终端设备开始互相发送和接收数据之 前需要通过网路建立一条逻辑上的连接，这与电路交换 中建立的物理信道是不同的。 特点：1.终端之间的路由在数据传送前已被确定；2.一次 通信具有呼叫建立、数据传输和呼叫清除三个阶段；3. 数据分组按已建立的路径顺序通过网络，在网络终点不 需要对数据重新排序，分组传输时延小，而且不易产生 数据分组的丢失 34.分组交换网中远程集中器的主要功能是什么？ 将离分组交换机较远地区的终端数据集中起来，通过中、 高速传输信道与分组交换机连接起来 35.从设备来看，分组交换网由哪些设备所组成？ 分组交换机、网管中心(NMC)、远程集中器(包括PAD)、用 户终端设备、线路传输设备。 36.在分组交换网中分组长度的选取和交换过程中的什么 因素有关？ 延迟时间、交换机存储容量、线路利用率、信道传输 质量、数据业务统计特性以及交换机费用等。 37.在分组交换网中，网管中心的基本功能是什么？ 答：1.用户管理；2.网路配置管理；3.测量管理；4.计费 管理； 5.网路状态监督； 6.路由控制； 7.软件管理； 8. 运行日志。 38 分组交换中，数据报传输方式的原理和特点是什么？ 答：原理：数据报方式是将每一个数据分组单独当作一份 报来处理的，不同的分组到达终点的顺序不同经过的路 径也可不同。 特点：1.用户之间的通信不需要经历呼叫建立和呼叫清除 阶段，对于短报文通信传输效率比较高。2.数据分组传 输的时延时间较大，且离散度大，因为不同传输路径的 延迟时间差别较大。3.对网路拥塞或故障的适应的能力 较强。如在网路的一部分形成拥塞或某个节点出现故障， 数据报可以绕开那个拥塞的地区和某个故障节点另找 路由。 39. 分组交换数据网主要有哪些性能指标？ 答：1.吞吐量；2.数据分组传送时延；3.呼叫建立时延； 4.残留差错率； 5.网路可用性 6.帧和分组 40.分组交换方式特点。 分组交换吸收报文交换优点，采用存储转发方式，把 报文分割为若干较短的规格化的分组，对分组进行交 换和传输，每个分组都带有地址信息和控制信息。 41.简述扰乱器的作用。 将系列中存在的短周期序列按某种规律变换为长周期序列 以便恢复接收端的定时。 42.当采用面向字符的数据传输控制规程时，为提高传输 可靠性可采用奇偶校验措施，并在电文格式中设一校 验码BCC。试问该校验码是如何生成的? 采用奇偶校验时除了对每个字符生成垂直校验位外，还要 对若干字符组成的字符生成水平校验位，从而产生一个 校验码BCC。 43.路由算法有哪几大类？是根据什么来划分的？ 答：有两大类分别为：自适应型和非自适应型路由算法。 非自适应路由选择算法所依据的参数，如网路的流量、 时延等，是根据统计资料得来的，在较长的时间内不变； 而自适应路由选择算法所依据的参数值将根据当前通 信网内的各有关因素的变化，随时做出相应的修改。 44.常见的非自适应性路由选择算法有哪些? 扩散式、固定式、最小权数法和分支流量法。 45.简述非自适应型路由选择算法所依据的参数的特征。 答：如网路的流量、时延等，是根据统计资料的来的，在 较长的时间内不变。 46.什么叫高斯白噪声？ 答：一般把既服从高斯分布而功率谱密度又是均匀分布的 噪声称为高斯白噪声。 47.绝对调相与相对调相之间存在什么关系？ a n 的相对调相就是D n 的绝对调相，即相对调相的本质就 是相对码变换后的数据序列的绝对调相 48.简述数字调相8相解调中的低通滤波器的作用。 答：作用是滤除2f c 的调制产物，其输出取样，正值判为 “1”，负值判为“0”。 49.差错控制的基本原理是什么？ 答：发送端在被传输的信息序列上附加一些码元（称为监 督码元），这些多余的码元与信息（数据）码元之间以 某种确定的规则相互关联着；接收端根据既定的规则检 验信息码元与监督码元之间的这种关系，如传输过程中 发现差错，则信息码元与监督码元之间的这一关系将受 到破坏，从而使接收端可以发现传输中的错误，乃至纠 正错误。 50.常用的差错控制方法主要有哪些？ 答：A.检错重发（ARQ）,B.前向纠错（FEC）,C.混合纠错 检错（HEC）,D.信息反馈 51.差错控制中的错误图样是如何得到的？ 答：由发送的数据序列与接收序列对应码位的模2和所得 的差错序列中就可得到错误图样。 52.在数据通信系统中，差错控制方式一般可以分为哪四 种类型？ 答：A.检错重发（ARQ）,B.前向纠错（FEC）,C.混合纠错 检错（HEC）,D.信息反馈 53.检错重发有哪几种具体形式？哪种形式效率最高？ 答案：常见的3种：停发等候重发；返回重发；选择重发。 选择重发的传输效率最高 54.基本型传输控制规程包括哪几个阶段？ 1.建立数据链路； 2.数据传输； 3.传输结束。 55.什么是网际互连？网际互连的目的？ 答网际互连是指若干通信网根据一定的条件互连。它的目的 正是使一个网上的数据终端设备DTE不仅可与本网上别 的DTE通信，还可以与另一个网上的任何DTE通信，从而 实现跨网通信及资源共享。 56.时域均衡的基本思想是什么？ 答：是根据大多数高、中速数据传输设备的判决可靠性， 都是建立在消除取样点的符号间干扰的基础上，并不要 求传输波形的所有细节都与奈氏准则所要求的理想波 形相一致，因此它利用接收波形本身来进行补偿，消除 取样点的符号间干扰，提高判决的可靠性。 57.简述位定时同步的作用。 答：1.在接收端恢复或提取位定时信号的重复频率（或间 隔）与发送端（也是接收到的）码元相等；2.接收端的 位定时信号与接收到的数据信号码元保持固定的最佳 相位关系。 58.星座图上的点表示什么含义？在一定发射功率下，点 的数量与传输性能有什么关系？ 答：表示相应的数据信号。星座图上的点数越多，频带利 用率越高，但抗干扰能力越差。各信号点之间的距离越 大抗误码能力越强。 59.（n，k）循环码的生成多项式有什么特点？ 答：生成多项式g(x)特点是：其前面的（k-1）位都是零， 而第K位及第N位为1，即幂次大于n-k的系数为0， X n-k及X0的系数为1，而其他系数为0或为1的码多项 式。 60.数据电路由什么组成？数据电路和数据链路有什么区 别？ 答：数据电路由传输信道（传输线路）及其两端的数据电 路终接设备（DCE）组成。 在数据电路的两端加上传输控制器就是数据链路，注意在 课本上两端一边是传输控制器一边是通信控制器。 61.有幅度滚降特性的低通网络中，滚降系数对系统特性 有什么影响？ 答：滚降系数为a，a=0为没有滚降，即理想低通情况；a=1 表示最大滚降，其冲激响应的前导和后尾衰减很快，因 此，允许取样定时相位有较大的偏移。然而a越大，频 谱利用率越小，因每赫兹波特数等于 2fn/fn(1+a)=2/(1+a),所以当a=1时，每赫兹可传1Bd. 62.绝对调相和相对调相的参考相位不同？ 答：绝对调相的参考相位是未调载波的相位；而相对调相 的参考相位是前一码元的载波的相位 63.为什么数字二相调相中，2DPSK比2PSK使用更加广泛？ 因为在2PSK系统中接收端进行载波提取时会出现相位模 糊或倒相的情况，影响正确的想干解调，2DPSK通过差 分编码有效地克服。 64.简述2DPSK信号的解调方法。 答：根据2DPSK和2PSK信号的内在联系，只要将输入序列 变换成相对序列，然后再用相对序列去进行绝对调相， 便可得到2DPSK信号。解调的方法有两种：极性比较法， 相位比较法。 65.什么是DDN？DDN主要由哪几部分组成？ 答：DDN是利用数字信道传输数据信号的数据传输网，更 确切的讲，DDN是以满足开放系统互连（OSI）数据通 信环境为基本需要，采用数字交叉连接技术和数字传输 系统，以提供高速数据传输业务的数字数据网； 由本地传输系统、分时复用和交叉连接系统、局间传 输及同步时钟供给系统和网路管理系统组成 66.写出（7，4）汉明码的监督关系式。 答：S 1 =a 6○ +a 5 ○+a 4 +a 2 ; S 2 =a 6 +a 5 +a 3 +a 1; S 3 =a 6 +a 4 +a 3 +a 这里的加号均带外圆框 67.流量控制有哪几种分级？ 答案：流量控制结构分四级：段级控制、“源—目的”级控 制、“网一端”级控制和“端—端”级控制。 68.在部分响应形成系统中，为什么有误码扩散现象？如 何解决误码扩散现象？ 答：因为接收时由信道噪声干扰可能导致接收判决错误， 从而可能是下一个码也发生误判，即引起误码扩散。 要解决这一问题，通常在发端采用预编码。 69.什么是部分响应形成系统？ 答：寻求一种可实现的传输系统，它允许存在一定的、受 控的符号间干扰。而在接收端可以加以消除，这样的系 统既能使频带利用率提高到理论上的最大值，又可降低 对定时取样精度的要求，这类系统称为部分响应形成系 统。 70.奇偶监督码的编码规则。 答：先将所要传输的数据码元分组，在每组数据后面附加 一位监督位使得该组码连同监督位在内的码组中的“1” 的个数为偶数（称为偶校验）或奇数（称为奇校验）， 在接收端按同样的规律检查，如发现不符就说明产生了 差错，但是不能确定差错的具体位置，即不能纠错。 71.什么是速率适配？一般采用哪些方法来进行速率适 配？ 答：又称速度适配，类似于数据通信时分复用的码速调整， 它是把输入时分复用器的不等时的数据信号变为等时 的（具有统一脉冲长度）数据信号，而该等时数据信号 的时钟与时分复用器的时钟同步。 72.何谓全双工传输?通常有哪几种实现方法? 是在两个数据站间，可以在两个方向同时传输。通常 用四线线路实现，也可以用二线线路实现 73.最小码距与纠检错能力之间的关系式分别是什 么？ 一个码组内能检测e个错码，最小码距d min >=e+1 …t个错码，最小码距d min >=2t+1 …t个错码，同时能检测e(e>t)个错码，最小码距 d min >=e+t+1
数据通信,数据通信原理是什么? 数据通信,数据通信原理是什么? 数据通信讨论的是从一个设备到另一个设备传输信息。协议定义了通信的规则，以便发送者和接收者能够协调他们的活动。在物理层上，信息被转换成可以通过有线媒体(铜线或光缆)或无线媒体(无线电或红外线传输)传输的信号。高层协议则定义了传输信息的封装、流控制和在传输中被丢失或破坏信息的恢复技术。 通信协议 可以将通信协议比喻成外交大使馆中使用的外交协议。各种级别的外交官们负责处理不同类型的协议。他们与其他大使馆同等级别的外交官进行联系。同样，通信协议也有一个分层的体系结构。当两个系统交换数据时，每层中协议互相通信以处理通信的各个方面。图D-2是一个简表。 图D-2 分层网络结构示意简表 很久以前，ISO(国际标准化组织)于1979年开发了OSI (开放系统互连)模型。该模型采用分层结构，把网络协议分为七个层次，由下向上依次是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。模型中规定了各层的功能及其与相临层的接口。按照"开放系统OSI互连参考模型"设计和组建的网络是彼此开放和可以互连的，从而可以保证世界各地的网络连为一体。尽管OSI模型从未成为流行的标准，但是它仍用于描述协议分层。 物理层传输媒体和信号 通信系统由传输媒体和它所连接的设备组成。媒体可以是有向的或无向的。其中有向媒体是指金属电缆或光缆，而无向媒体是指无线传输。
涉及数据传输的设备可以是发送器、接收器减兼有这两种功能的设备。如果一个系统只进行传输而另一个系统只进行接收，则该链路称为单工。如果两个设备都可以发送和接收，但是，一时间只能有一个设备进行，则这种链路称为半双工。全双工链路则允许两个系统同时进行发送和接收。 网络通信可以采取一对一传输、一对多或多对多传输的形式。连接两个设备的通信系统称为点对点系统。而共享系统则连接可以在同一媒体上进行传输的的很多设备(但一时间只有一个设备能进行传输)。图D-3对两种系统都进行了阐释。 图D-3 共享信息系统和点对点信息系统 与点对点系统相比，端对端链路指跨越多个链路的两个系统之间的链路。图D-3中的系统A和系统Z之间的链路就是端对端链路。 多路复用指通过单个链路发送多个传输的技术。通过多路复用技术，多个终端能共享一条高速信道，从而达到节省信道资源的目的。在TDM(时分复用)系统中，每个信道由时隙流中的周期时隙定义。在FDM(频分复用)系统中，每一个信道占用一个特定的频率。在数据分组交换和信元交换系统中，各个数据分组或信元在网络中穿行，与汽车在高速公路上行驶类似。 模拟和数字信号 设备使用适配器(产生用于通过某些媒体传输数据的信号)被连接到传输媒体中。模拟通信系统传输的是幅值和频率随时间连续变化的模拟信号。这些正弦波信号频率的度量单位是每秒的周期数，或Hz(赫兹)。而数字通信系统则使用离散的高和低的电压值来表示数据信号。 带宽表示通信信道的信息传送能力。信道可以是模拟或数字的。对于数字系统，容量这个术语指它的信息传送能力，通常以信道的数据传输速率或线速表示。吞吐量是与系统规
北京邮电大学网络教育学院（业余教育）2014年春季学期《数据通信原理》综合练习题与答案 第一部分练习题 一、填空题 1、数据通信系统主要由中央计算机系统数据终端设备数据电路三部分组成。 2、数据信号的基本传输方式有基带传输频带传输数字数据传输。 3、基带传输是不搬移基带信号频谱的传输方式。 4、基带数据传输系统中发送滤波器的作用是限制信号频带并起波形形成作用 接收滤波器的作用是滤除噪声和干扰并起波形形成作用。 5、频带传输系统中接收带通的作用是除去信道中的带外噪声。 6、2DPSK的解调方法有极性比较法相位比较法两种。 7、数字数据传输的时分复用的方法有比特交织字符交织 8、8、差错类型主要有随机差错突发差错两种。 9、纠错编码按信息码元与监督码元的约束关系分有分组码卷积码 10、数据交换的方式主要有电路交换报文交换分组交换帧方式 11、报文包括报头报文正文报尾三个部分。 12、数据分组的传输方式有数据报虚电路 13、虚电路有SVC PVC两种。 14、OSI参考模型中链路层的主要功能有数据链路的建立、维持和拆除差错控制流量控制 等。 15、数据传输控制规程有基本型传输控制规程和高级数据链路控制规程（HDLC）两种类型。 16、基本型控制规程规定了10个传输控制字符用于传输控制。 17、物理层接口规程描述了接口的机械特性电气特性功能特性规程特性四种基本特性。 18、流量控制的类型有段级控制_ 网—端级控制源—目的级控制和端—端级控四种。
19、用户终端接入分组网的方式有经租用专线直接接入分组网和经电话网再入分组网两种。 20、帧中继发展的必要条件有光纤传输线路的使用和用户终端的智能化。 二、单项选择题 [在备选答案中只有一个是正确的，将其选出并把它的标号写在题后括号内。] 1、频带传输时DCE 具体为 （ ） A 、MODEM B 、DSU C 、滤波器 D 、传输控制器 2、数据传信速率R 与码元传输速率Bd N 间的关系为 （ ） A 、Bd N R = B 、Bd N R > C 、Bd N R ≥ D 、以上都不对 3、半双工数据传输是 （ ） A 、双向同时传输 B 、可双向传输，但不能同时进行 C 、单向传输 D 、A 和B 均可以 4、假设数字信道的带宽为3100Hz ，采用十六进制传输，无噪声时该数字信道的容量C 为 （ ） A 、6200bit ／s B 、12400bit ／s C 、18600bit ／s D 、24800bit ／s 5、双极性不归零码的功率谱（P=1/2） （ ） A 、无离散谱，连续谱的第一个零点在f s 处 B 、无离散谱，连续谱的第一个零点在2f s 处 C 、有离散谱，连续谱的第一个零点在f s 处 D 、有离散谱，连续谱的第一个零点在2f s 处 6、理想低通形成网络 （ ） A 、冲激脉冲响应波形无符号间干扰
一、填空题(本大题共15小题，每小题1分，共15分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 1．调制速率定义了数据传输系统每秒传输信号码元的个数。 2．数据通信系统主要由中央计算机系统、_数据终端设备_和数据电路三部分构成。 3．平稳随机过程的自相关函数和功率谱密度互为傅里叶变换。 4．随机过程的统计特性和数字特征可以用与随机变量相同的方法来描述。 5．分组交换机的费用由两个部分构成，一部分是分组处理费用，另一部分为存储器费用。6．在QAM中，星座图上的点数越少，频带利用率越低_，抗干扰能力越强。 7．利用数字信道传输数据信号，称为_数字数据？传输。 8．差错编码的纠错和检错能力是利用_信息量的冗余度来换取的。 9．在线性分组码中，任意两个许用码组之和（逐位模2和）仍为一许用码组，这称为线性分组码的_封闭特性。 10．基本型传输控制规程是面向字符的数据传输控制规程。 11．美国电子工业协会（EIA）研制了一个使用串行二进制方式进行交换的DTE/DCE接口标准，称为EIA RS－232 。 12．报文交换和分组交换方式，又称为存储-转发交换方式。 13．窗口方式流量控制中，如果允许连续发送6个分组，则窗口尺寸W＝_6。14．X．75建议实现分组网之间的互连，使用的DCE设备称为_路由器？。 15．网络管理中心的网络配置管理功能，用于记录和管理网络各节点位置、容量等网络设备参数。 二、画图题(本大题共6小题，每小题3分，共18分) 16．试画出基带数据传输系统模型。P56 17．已知一数据序列为010110100，试以B方式（“0”：90°，“1”：270°）画出其2DPSK 波形图。（设①每一码元包含一周载波信号；②初始相位为180°） 18．试画出OSI参考模型层次结构，并标出各功能层名称。供参考 19．试画出余弦型频谱的部分响应形成系统（即第一类部分响应形成系统）的框图。P63
1. 分析影响信道容量的主要因素有哪些，现有一个1MHz 带宽的通道，通道的信噪比是63，求信道容量。【6Mbps】 2. 阐述什么是位同步，缺乏位同步的效果（可以举例说明）？ 3. According to Nyquist Law ,for good representation, we must sample amplitude of a analog signal at a rate of at least twice the maximum frequency。在传统的电话系统中，一路语音信息的最大频率是4KHz a) 求该信息的最低采样速率 b) 假设每个采样值用8位来编码，求每一路语音信号的传输速率 c) 如果用一张600MB的光盘来存储该语音信息，能够存储多长时间。 4. 假设数字信号为10110，请画出它的Manchester码型，分析manchester码有没有直流分量，能不能提供自同步，为什么？ 5. 设某数据信号码元长度为125微秒，如采用16电平传输，求数据传信速率和调制速率。【8Kbaud，32Kbps】 6. Nyquist第一准则如何定义？Nyquist三个重要的参数是什么？ 7. 什么是差分编码，写出差分编码和解码规则。如果发送的数字信息为101000010，求经过差分编码后的数据。【0110000011】 8. 分别画出101000010数据信息的2ASK、2FSK和2PSK波形示意图。 每题5分，共20题 ch10: 1、网络传输过程中，差错主要分为__________和___________两大类 2、阐述错误检测的基本思路，并例举一种错误检测的方法加以说明 3、纠正错误主要有三种途径 ________________-__________________-_________________。 4、差错检测方法中，码字与码字之间有约束关系，称为（） 5、奇校验的约束关系表达式为（） 7、在线性分组码中，码距与纠检错能力的关系（），汉明码的纠检错能力为（） 8、根据（7,4）汉明码的编码校正原理，假设数据字为1010，求分组码。并写出接收方