第2章数据通信基础
简答
1：某信道误码率为10-5，每帧长度为10Kbits，那么：
a. 若差错都是单个错，则在该信道上传送的帧的平均出错率是多少？
b. 若差错大多为突发错，平均突发长度为100bits，则在该信道上传送的帧的平均出错率是多少？
答案：
信道误码率为10-5 ，即1/100000，每帧长度为10Kbits，即10000位，若差错都是单个错，则在该信道上传送的帧的平均出错率是10%。
若差错大多为突发错，平均突发长度为100bits，则在该信道上传送的帧的平均出错率是1‰,即千分之一。
2：某调制解调器同时使用幅移键控和相移键控，采用0、π/2、π和3/2π四种相位，每种相位又都有2个不同的幅值，问在波特率为1200的情况下数据速率是多少？
答案：
根据题意有4种相位×2个幅值=8种信号状态
R B=R b log2M=1200log2 8 =1200×3＝3600(b/s)
3：若在相隔1000公里的两地间要传送3k位的数据，可以通过电缆以48kb/s的数据速率传送或通过卫星信道以50kb/s的数据速率传送，问用哪种方式从发送方开始发送到接收方收到全部数据为止的时间较短？（光速及电磁波在电缆中的传输速率取300000km/s，地面到卫星的距离取36000km）
答案：
4：若电视信道的带宽为6MHz，假定无热噪声并使用4电平的数字信号，每秒钟能发送的比特数不会超过多少？
答案：
根据Nyquist定理有C=2Wlog2M
C=2×6,000,000×log2 4=24,000,000b/s=24（Mb/s）
5：对于带宽为3kHz的信道，若有8种不同的物理状态来表示数据，信噪比为20dB。问：按Nyquist定理和Shannon定理，最大限制的数据速率分别是多少？
答案：
根据Nyquist定理有 C =2W log2 M
C=2×3000×log2 8=18000（b/s）
根据Shannon定理有C = W log2(1+S/N)
C = 3000×log2(1+100)≈20010（b/s）
6：什么是数据通信？
答案：
计算机网络中传输的信息都是数字数据，所以计算机之间的通信称为数据通信。数据通信有其自身的规律和特点。数据通信技术主要研究对计算机中的二进制数据进行传输、交换和处理的理论、方法以及实现技术。
判断
7：用数字信道传输模拟数据，需要将模拟数据首先调制为数字信号，然后才能传输。
答案：false
8：在曼彻斯特编码方案中，位中间的跳变从高到低表示0，从低到高表示1。
答案：false
9：PCM编码主要包括采样、量化和编码三个步骤。
答案：true
10：报文交换比分组交换传输效率更高，速度更快。
答案：false
11：虚电路交换方式不是电路交换，而是分组交换。
答案：true
填空
12：主要的多路复用技术包括_______________、_______________、_______________、_______________。答案：频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用、码分多路复用
13：主要的数据交换技术包括_______________、_______________、_______________。
答案：电路交换、报文交换、分组交换
14：在模拟信道上传输数字数据时,要将数字数据调制成模拟信号才能进行传送。_______________、_______________、_______________是三种主要的调制技术。
答案：幅移键控法ASK、频移键控法FSK、相移键控法PSK
15：在曼彻斯特码方式中，每一位的中间有一个跳变。位中间的跳变既作为时钟，又作为数据；_____________的跳变表示1，_______________的跳变表示0。
答案：从高到低、从低到高
16：同轴电缆可分为两种基本类型，基带同轴电缆和宽带同轴电缆。目前基带常用的电缆，其屏蔽线是用铜做成网状的，特征阻抗为_______；宽带常用的电缆，其屏蔽导线常是用铝冲压成的，特征阻抗为_________。
答案：50Ω、75Ω
17：传输距离越远，信号衰减_______________。
答案：越大
18：在其它因素为常数时，信号带宽越宽，所能达到的数据传输速率__________。
答案：越高
19：在所有其它条件全部相等的情况下，信道带宽增加一倍，则数据传输速率____________。同样，由于热噪声的影响，随着传输速率的提高，出错率____________________。
答案：也增加一倍；也会提高
单选
20：将模拟数据进行数字信号编码实际上是将模拟数据转换成数字数据，或称为数字化过程。模拟数据的数字信号编码最典型的例子是PCM编码。PCM编码过程为：
A．量化->采样->编码B．采样->量化->编码
C．编码->采样->量化D．采样->编码->量化
答案：B
21：下列对无线型介质的描述中，哪一项是错误的：
A．发送天线所产生的信号带宽比介质的特性更为重要。
B．天线所产生信号的关键属性是方向性。一般来说，在较高频率上的信号是全向性的；在低频上的信号才可能聚焦成有方向性的波束。
C．干扰对无线型介质影响非常大。
D．一般微波系统的衰减随雨天增加，在微波频率超过10GHz时，其影响尤其显著。
答案：B
22：仅从传输损耗的特性的优劣来看，下列有线传输介质的排列顺序依次为：
A．光纤＞粗同轴电缆＞细同轴电缆＞双绞线
B．光纤＞双绞线＞粗同轴电缆＞>细同轴电缆
C．细同轴电缆＞双绞线＞粗同轴电缆＞光纤
D．光纤＞细同轴电缆＞粗同轴电缆＞双绞线
答案：A
23：如果比特率为10Mb/s，发送1000位需要多长时间：
A．1μs B．10μs C．100μs D．1ms
答案：C
24：双绞线中的绞合，有利于_________。
A）减少电磁干扰B）线对间的信号耦合
C）消除加载D）增加电缆强度
答案：A
25：“复用”是一种将若干个彼此独立的信号合并为一个可在同一信道上传输的
A．调制信号B．已调信号
C．复合信号D．单边带信号
答案：C
26：为了实现长距离传输，模拟传输系统都使用放大器来使信号中的能量得到增加。经过放大器后，信号中的噪声分量将_____________。
A．增大B．减小C．不变D．不一定
答案：A
27：目前广泛应用于局部网络中的50Ω同轴电缆，主要用于传送：
A．基带数字信号
B．频分多路复用FDM的模拟信号
C．频分多路复用FDM的数字信号
D．频分多路复用FDM的模拟信号和数字信号
答案：A
28：双绞线可以用来作为___________的传输介质。
A．只是模拟信号B．只是数字信号
C．数字信号和模拟信号D．模拟信号和基带信号
答案：C
29：在局域网中，最常用的、成本最低的传输介质是：
A．双绞线B．同轴电缆C．光纤D．无线通信
答案：A
30：数据通信中的信道传输速率单位是比特率（b/s或bps），它的含义是：
A．Bits Per Second B．Bytes Per Second
C．和具体传输介质有关D．和网络类型有关
答案：A
31：数字数据需要通过模拟信道传输时，应该：
A．把模拟数据编码后占据频谱的不同部分。
B．把数字数据用调制解调器进行调制产生模拟信号。
C．用编码译码器对模拟数据编码产生数字化比特流。
D．使信号由两个电平构成，以表示二进制的两个值：0和1。
答案：B
第二章作业1. 2. 3.
4. 5. 6.
7. 8.Consider sending a packet of F bits over a path of Q links. Each link transmits at R bps. The network is lightly loaded so that there are no queuing delays. Propagation delay is negligible. a)Suppose the network is a packet-switched virtual circuit network. Denote the VC set-up time by ts seconds. Suppose the sending layers add a total of h bits of header to each packet. How long does it take to send the file from source to destination? (3 points) b)Suppose the network is a packet-switched datagram network and a connectionless service is used. Now suppose each packet has 2h bits of header. How long does it take to send the file? c)Finally, suppose that the network is a circuit-switched network. Further suppose that the transmission rate of the circuit between source and destination is R bps. Assuming ts set- up time and h bits of header appended to the entire file, how long does it take to send the file? 9.Consider the networks shown in the figure below. There are two user machines https://www.doczj.com/doc/4418119642.html, and https://www.doczj.com/doc/4418119642.html, in the network https://www.doczj.com/doc/4418119642.html,. Suppose the user at https://www.doczj.com/doc/4418119642.html, types in the URL https://www.doczj.com/doc/4418119642.html,/bigfile.htm into a browser to retrieve a 1Gbit (1000 Mbit) file from https://www.doczj.com/doc/4418119642.html,. 1）List the sequence of DNS and HTTP messages sent/received from/by https://www.doczj.com/doc/4418119642.html, as well as any other messages that leave/enter the https://www.doczj.com/doc/4418119642.html, network that are not directly sent/received by https://www.doczj.com/doc/4418119642.html, from the point that the URL is entered into the browser until the file is completely received. Indicate the source and destination of each message. You can assume that every HTTP request by https://www.doczj.com/doc/4418119642.html, is first directed to the HTTP cache in https://www.doczj.com/doc/4418119642.html, and that the cache is initially empty, and that all DNS requests are iterated
《数据通信》综合练习题及答案(DOC)
北京邮电大学高等函授教育、远程教育 《数据通信》综合练习题 一、填空题 1、数据通信中常用的二进制代码有_国际5号码_、_国际电报2号码_、EBCDIC码和信息交换用汉字代码。 2、国际电报2号码是_5_单位代码。 3、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。 4、数据电路由 DCE 和传输信道组成。 5、数据链路由_数据电路和传输控制器组成。 6、主机的主要功能是__数据处理_。 7、若每秒传送N个M进制的码元，则码元传输速率为N Bd，信息传输速率为M N log s bit/ 8、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_。 9、根据数据电路的传输能力可以有单工传输、半 双工传输和全双工传输三种传输方式。 10、数据传输中差错率一般用误码（比特）率、误字符率和误码组率来定义。 11、信道容量是指信道在单位时间内所能传送的最
大信息量，其单位为 bit/s 。 12、数据通信网由数据终端设备、数据交换设备 和数据传输链路构成。 13、数据通信网按网络拓扑结构可分为星形网、树形网、网格形网和环形网_。 14、基带传输是不搬移基带信号频谱的传输方式。 15、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。 16、理想低通冲激响应波形“尾巴”以1的速度衰减。 17、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。 18、双极性不归零信号的功率谱中不含有直流分 量，所以已调信号的功率谱中，在载波频率处 就不含有_离散谱_分量，这称为_抑制载频的 2ASK调制。 19、2PSK的功率谱密度与抑制载频的2ASK的相同。 20、2DPSK的解调方法有极性比较法和相位比较法两种。
《计算机网络基础（第二版）》 习题参考答案 第一章 1 ?填空题 ⑴ 计算机网络按网络的覆盖范围可分为_局域网_、城域网和广域网 （2）从计算机网络组成的角度看，计算机网络从逻辑功能上可分为通信子网和—资源—子网。 ⑶计算机网络的拓扑结构有星型、树型、总线型、环型和网状型。 2 ?简答题 ⑴计算机网络的发展经过哪几个阶段？每个阶段各有什么特点？ 答: 单机系统:在单处理机联机网络中，由单用户独占一个系统发展到分时多用户系统， 被称为第一代网络。多机系统:将多个单处理机联机终端网络互相连接起来，以多处理 机为中心的网络，并利用通信线路将多台主机连接起来，为用户提供服务，形成了以通信子网为核心的第二代网络，随着分组交换技术的使用，逐渐形成了以遵守网络体构的第三代网系结络。In ternet是计算机网络发展最典型的实例，该网络的发展也促使新的高速网络技术的不断出现，又提高了网络的发展。 （2）什么是计算机网络？计算机网络的主要功能是什么？ 答：利用通信设备和线路，将分布在地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统连接起来， 以功能完善的网络软件（网络通信协议及网络操作系统等）实现网络中资源共享和信息传递的 系统。
主要功能：1.数据交换和通信：在计算机之间快速可靠地相互传递数据、程序或文件； 2.资源 共享：充分利用计算机网络中提供的资源（包括硬件、软件和数据）；3.提高系统的可靠性： 通过计算机网络实现的备份技术可以提高计算机系统的可靠性。 4.分布式网络处理和负载均 衡：将任务分散到网络中的多台计算机上进行，减轻任务负荷过重的单台主机。 （3）计算机网络分为哪些子网？各个子网都包括哪些设备，各有什么特点？ 答：从计算机网络系统组成的角度看，典型的计算机网络分为资源子网和通信子网。 资源子网由主机、终端、终端控制器、连网外设、各种软件资源与信息资源组成。 主机是资源子网的主要组成单元，为本地用户和网络中远程用户访问网络其他主机设备与资源提供服务。终端控制器负责终端和主计算机的信息通信。终端是直接面向用户的交互设备，可以是由键盘和显示器组成的简单的终端，也可以是微型计算机系统。计算机外设主要是网络中的一些共享设备，如大型的硬盘机、高速打印机、大型绘图仪等。 通信子网由通信控制处理机、通信线路与其他通信设备 组成，完成网络数据传输、转发等通信处理任务。通信控制处理机也称为网络节点，实现通信子网中的分组存储转发节点，完成分组的接收、校验、存储和转发等功能。通信线路为通信控制处理机与通信控制处理机、通信控制处理机与主机之间提供通信信道。通信线路包括电话线、双绞线、同轴电缆、光纤、无线通信信道、微波与卫星通信信道等。信号变换设备的功能是对信号进行变换以适应不同传输媒体的要求。 ⑷计算机网络的拓扑结构有哪些？它们各有什么优缺点？ 答：1. 星型拓扑网络:优点是很容易在网络中增加新的站点，容易实现数据的安全性和优先级控制，易实现网络监控；但缺点是属于集中控制，对中心节点的依赖性大，一旦中心节点有故障会引起整个网络的瘫痪。 2. 树型拓扑网络:树型拓扑网络层次结构的层不宜过多，以免转接开销过大，使高层节点的负荷过重。 3. 总线型拓扑网络:结构简单，安装方便，需要铺设的线缆最短，成本低。缺点是实时性较差，总线的任何一点故障都会导致网络瘫痪。 4. 环型拓扑网络:结构简单，传输延时确定，但是环中每个节点与连接节点之间的通信线路都会成为网络可靠性的屏障。环中节点出现故障，有可能造成网络瘫痪。网络节点的加入、退出以及环路的维护和管理都比较复杂。 5. 网状型拓扑网络：优点是可靠性高，但结构复杂，必须采用路由选择算法和流量控制方法。 广域网基本上采用网状型拓扑结构。
第二章物理层 2-01 物理层要解决哪些问题？物理层的主要特点是什么？ 答：物理层要解决的主要问题： （1）物理层要尽可能地屏蔽掉物理设备和传输媒体，通信手段的不同，使数据链路层感觉不到这些差异，只考虑完成本层的协议和服务。 （2）给其服务用户（数据链路层）在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流（一般为串行按顺序传输的比特流）的能力，为此，物理层应该解决物理连接的建立、维持和释放问题。 （3）在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路 物理层的主要特点： （1）由于在OSI之前，许多物理规程或协议已经制定出来了，而且在数据通信领域中，这些物理规程已被许多商品化的设备所采用，加之，物理层协议涉及的范围广泛，所以至今没有按OSI的抽象模型制定一套新的物理层协议，而是沿用已存在的物理规程，将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械，电气，功能和规程特性。 （2）由于物理连接的方式很多，传输媒体的种类也很多，因此，具体的物理协议相当复杂。 2-02 归层与协议有什么区别？ 答：规程专指物理层协议 2-03 试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构建的作用。 答：源点：源点设备产生要传输的数据。源点又称为源站。 发送器：通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能在传输系统中进行传输。 接收器：接收传输系统传送过来的信号，并将其转换为能够被目的设备处理的信息。 终点：终点设备从接收器获取传送过来的信息。终点又称为目的站 传输系统：信号物理通道 2-04 试解释以下名词：数据，信号，模拟数据，模拟信号，基带信号，带通信号，数字数据，数字信号，码元，单工通信，半双工通信，全双工通信，串行传输，并行传输。 答：数据：是运送信息的实体。 信号：则是数据的电气的或电磁的表现。 模拟数据：运送信息的模拟信号。 模拟信号：连续变化的信号。 数字信号：取值为有限的几个离散值的信号。 数字数据：取值为不连续数值的数据。 码元(code)：在使用时间域（或简称为时域）的波形表示数字信号时，代表不同离散数值的基本波形。 单工通信：即只有一个方向的通信而没有反方向的交互。 半双工通信：即通信和双方都可以发送信息，但不能双方同时发送（当然也不能同时接收）。这种通信方式是一方发送另一方接收，过一段时间再反过来。 全双工通信：即通信的双方可以同时发送和接收信息。 基带信号（即基本频带信号）——来自信源的信号。像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。 带通信号——把基带信号经过载波调制后，把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输（即仅在一段频率范围内能够通过信道）。 2-05 物理层的接口有哪几个方面的特性？个包含些什么内容？
2-04 试解释以下名词：数据，信号，模拟数据，模拟信号，基带信号，带通信号，数字数据，数字 信号，码元，单工通信，半双工通信，全双工通信，串行传输，并行传输。 答：数据(data)：传送消息的实体。 信号(signal)：数据的电气的或电磁的表现。 模拟数据(analogous data)：消息的参数的取值是连续的数据。 模拟信号(analogous signal)：消息的参数的取值是连续的信号。 基带信号（baseband signal)：来自信源的信号。通常指数字信号，含有低频成份或直流成份。 带通信号（Bandpass signal)：把基带信号经过载波调制后，把信号的频率范围搬移到较高的频段以 便在信道中传输（即仅在一段频率范围内能够通过信道） 数字数据(digital data)：代表消息的参数的取值是离散的数据。 数字信号(digital signal)：代表消息的参数的取值是离散的信号。 码元(code)：在使用时间域（简称为时域）的波形表示数字信号时，代表不同离散数值的基本波形。 单工通信（Simplex Communication）：只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。 半双工通信（Half-duplex Communication）：通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送(当 然也就不能同时接收)。 全双工通信（Full-duplex Communication）：通信的双方可以同时发送和接收信息。 串行传输（Serial transmission）：使用一条数据线，将数据一位一位地依次传输，每一位数据占 据一个固定的时间长度。 并行传输(Parallel transmission)：在传输中有多个数据位同时在设备之间进行的传输。 2-05物理层的接口有哪几个方面的特性？各包含些什么内容？ 答：物理层的接口有机械特性、电气特性和功能特性。 （1）机械特性说明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。 （2）电气特性说明在接口电缆的哪条线上出现的电压应为什么范围。即什么样的电压表示1 或0。 （3）功能特性说明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。（4）规程特性说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。 2-06 数据在信道中传输受哪些因素限制？信噪比能否任意提高？香农公式在数据通信中的意义是什 么？"比特/秒"和"码元/秒"有何区别？ 答：数据在信道中传输受信道带宽、信噪比、每码元表示的比特数等因素限制； 由于受各种发送设备等各种自然因素的限制，实际中信噪比不可能任意提高； 香农公式在数据通信中的意义：可以通过提高信道的带宽或信道中的信噪比来提高信道
1、以下哪一些不属于网络资源( C A、硬件资源 B、软件资源 C、人力资源 D、数据资源 2、国际标准化组织的英文简称为( A A、ISO B、OSI C、ICP D、ISP 3、以下哪一项不属于Internet的应用( C A、电子商务 B、信息发布 C、过程控制 D、电子邮件 4、以下哪一项不属于网络设备( D A、双绞线 B、网卡 C、集线器
D、网络操作系统 5、网络作用范围大约在几十至及千千米又称为远程网的网络为( D A、局域网 B、城域网 C、广域网 D、以上都不是 6、大部分的局域网都是采用以太网网卡,则其拓扑结构为( A A、星型 B、环型 C、总线型 D、网型 7、在数据传输中,DTE是指( A A、数据终端设备 B、数据传输率 C、数据电路终接设备 D、数据通信方式 8、以下哪一项不属于数据线路的通信方式( D A、单工通信 B、半双工通信
C、全双工通信 D、无线通信 9、数据传输方式不包括( D A、基带传输 B、频带传输 C、宽带传输 D、并行传输 10、数据传输中,传输延迟最小的是( A A、信元交换 B、分组交换 C、电路交换 D、报文交换 11、计算机网络通信系统是( D A、信号传输系统 B、电信号传输系统 C、模拟信号系统 D、数据通信系统 12、在数据传输中,需要建立连接的是( D A、电路交换
B、信元交换 C、报文交换 D、数据报交换 13、在ISO/OSI中,网络层属于( C A、第一层 B、第二层 C、第三层 D、第四层 14、OSI参考模型中,完成差错报告,网络拓扑结构和流量控制功能的是( A A、网络层 B、传输层 C、数据链路层 D、物理层 15、IEEE802工程标准中的802.3协议是( C A、令牌总线 B、局域网的互联标准 C、局域网的令牌环网标准 D、局域网的载波侦听多路访问标准 16、16 BASE-T通常是指( D A、粗缆
网络技术 第二章网络技术基础 考点1 计算机网络的定义 资源共享的观点将计算机网络定义为“以能够相互共享资源的方式互连起来的自治计算机系统的集合”。其主要体现在以下3个方面： ①计算机网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享。计算机资源主要指计算机硬件、软件和数据。 ②互连的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机”。互连的计算机之间应该没有明确的主从关系，每台计算机都可以联网或者脱离网络工作。 ③联网计算机之间的通信必须遵循共同的网络协议。 考点2 计算机网络的分类 1．网络分类方法 网络分类的方法很多，常用以下两种分类法： ①根据网络所使用的传输技术分类，可以分为广播式网络与点一点式网络。选择分组存储转发与路由选择是点一点式网络与广播式网络的重要区别之一。 ②根据网络的覆盖围与规模分类，可以分为局域网、城域网与广域网。 2．广域网、局域网和城域网 (1)局域网(LAN) 局域网分为共享局域网与交换局域网(或是共享介质式局域网和交换式局域网)。局域网一般属于一个单位所有，易于建立、维护与扩展。在局域网领域中，采用以太网(Ethemet)、令牌总线(Token Bus)和令牌环(Token Ring)原理的局域网产品形成了三足鼎立之势。
(2)城域网(MAN) 城域网(MAN)是介于广域网与局域网之间的一种高速网络。其设计的目标是要满足几十千米围的多个局域网互联的需求。 (3)广域网(WLAN) 广域网也称远程网，它所覆盖的围从几十千米到几千千米。广域网的通信子网主要采用分组交换技术。早期的网络主要是广域网。 考点3 计算机网络拓扑结构 1．计算机网络拓扑的定义 计算机网络设计的第一步就是网络拓扑设计。拓扑学是几何学的一个分支。 计算机网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间的几何关系表示网络结构，反映出网络各实体之间的结构关系。 2．网络拓扑的分类 网络拓扑可以根据通信子网信信道类型分为以下两类： (1)点对点线路通信子网的拓扑 采用点对点线路的通信子网的基本拓扑构型有4种：星型、环型、树型与网状型。 (2)广播信道通信子网的拓扑 采用广播信道通信子网的基本拓扑构型主要有4种：总线型、树型、环型、无线通信与卫星通信。 3．点对点线路通信子网的拓扑 (1)星型拓扑 星型拓扑的特点是结构简单，易于实现和管理，但由于其集中控制方式的结构，一旦中心结点出现问题，就会造成全网的瘫痪，可靠性较差。
计算机网络基础第二章练习题 2007-9-13 一、填空题 1、数据通信是____________和___________相互渗透结合而兴起的一种新的通信方式,也是 计算机与通信技术相结合的产物。 2、信息仅对____________而言。 3、______是事物运动的状态和方式以及关于事物状态和运动方式的反映。 4、信息论的主要奠基人香农把信息定义为__________________。 5、数据被解释为一种素材，一种原始资料，当我们对这些素材（或原始资料）进行有序组 织后，得到的“成果”就是_______。 6、数据通信中的数据指________________________,包括数值、字符、图形和图像等。 7、通信系统中使用的信号是__________,是随时间变化的电压或电流。 8、按信号变化的连续性，非连续性其分为__________和_________两种。 9、模拟信号规则波形是正弦波，可用三个参数来表示________、________和________。 10、调制技术主要用来将模拟或数字信号转换成特殊的______________。 11、常用的模拟信号的调制技术有三种：____________、____________和___________。 12、常见的把数字信号转换成模拟信号的调制技术有___________、__________和 __________。 13、根据数据传输系统在传输数据信号的过程中是否对信号进行调制处理，可以把数据传 输系统分为____________和____________。 14、按传输数据的时空顺序，数据通信的传输方式可分为：___________和___________。 15、按发送器和接收器时钟是否同步，可以把数据传输分为_________和_______。 16、基带传输是一种不对传输信号进行______________的传输方式。 17、调制速率的单位是________，简称波特率。 18、如果一个单位调制信号波的时间长度为T（s），那么调制速率：B（波特）=______。 19、数据信号速率的单位（b/s）也表示每秒钟传递的______________。 20、调制速率（波特）与数据信号速率（比特/秒）在______传输______状态的调制信号时， 二者的速率相同。 21、常用的数据传输速率的单位是________。 22、在数据信号速率相同时，数据传输速率随__________不同而变化。 23、信息是将_________和_________都包含在内，另一种仅指_________。 24、数字信道只允许传输离散的__________。 25、调制解调器是进行数字、模拟信号转换的专用设备，进行数/摸转换的目的，就是要利 用模拟信道传递___________。 26、双向信道分为_____________和______________。 27、_________是以宇宙空间为传输媒体的信道。 28、_________主要作为同轴电缆通信系统的替代或补充，用于长途干线通信。 29、_________是在地面微波中继通信和空间技术的基础上发展起来的一种通信方式。 30、与频分多路复用相比时分多路复用更适合于传输________________。 31、以_______________________方式工作的时分多路复用称为统计时分多路复用。
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。
1.第二章 1. 2.一个无噪声的信道不管多久采集一次，都可以传输任意数量的数据,高于每秒2B次采样无意义。对于无离散等级的模型，最大速率为2H*每次采样的数据对于一个4KHZ的信道，H= 4K ，2H = 8K。取决于每次采样的数据是多少，若每次采样产生16bits ,则最大速率为16*8K = 128Kbps。若每次采样1024bit 则最大速率为1024*8K = 8Mbps。 若信噪比为30dB,则S/N = 1000.由香浓定律最大速率=Blog2 (1+S/N) = 4K* log2 (1001) = 39.86Kbps。 3.尼圭斯特定律最大速率= 2Hlog2V. H = 6MHZ,V=4 ，所以最大速率是2*6M*2 = 24Mbps 4.信噪比20DB，则S/N =100。根据香浓定律最大速率=Blog2 (1+S/N) = 3 *log2 (101) = 19.975Kbps.但是尼圭斯特定律的限制是2H = 6kbps 所以实际上最大速率6kbps。 5.发射T1载波，我们需要满足香浓定律Blog2 (1+S/N) =1.544+10^6，H = 50KHZ .计算得出S/N=2^30-1 所以大概是93DB。 6.光纤有比铜芯更高的带宽，并且不会被电压浪涌，电磁干扰、电源故障、以及空气中的化学物质侵蚀影响。光纤不会漏光，也不容易被接入，使用光心可以防止窃听，有更高的安全性。但是光纤也有一些缺点，它要求较高的操作技能，过度弯曲容易折断，双向通信要求使用2根光纤或者在光纤上划分频段。光纤接口成本也高于电子接口。 7. 带宽为30 000GHZ
8.通信速率= 2560*1600*24*60bps = 5898Mbps。假设1bps每HZ ，则,则 9.尼圭斯特定理对所有媒介都适用。 10.c=3*10^8 m/s λ=1m f = 300MHZ λ=5m f = 60MHZ。所以能覆盖60MHZ-300MHZ 11.Tan = 0.001/100 = 0.00001 所以角度大概为0.00057度 12.每条链路有66/6= 11个卫星，每90分钟，11颗卫星转地球一圈，这意味着每491秒就有一次传输，所以每8分钟和11秒必有一次切换 13.传输时间=2*s/v，所以GEO的传输是i吉安死239ms, MEO的传输时间是120ms ，LEO 的传输时间是5ms 14.传输距离是2*750km+地球在750km 高空周长的一半。 周长=2*pi*(6371+750)=44720km .所以传输距离=23860km，所以传输时间是23860km/3*10^8 =79.5ms 15.NRZ 每个周期传送2bit数据，所以NRZ码需要的带宽是B/2HZ。 MLT-3每个周期传输4bit，所以需要B/4HZ， 曼切斯特嘛每周期传输1bit 所以需要BHZ 16.4B/5B使用的是NRZI，每次1发送时，都需要一个信号跳变，每次传输0的数量不会超过3次，所以最糟糕的序列是10001，所以每四个比特时间就要发送一次信号跳变。 17.区域号数量8*2*10 = 160。本地号码个数8*8*10=640,所以电话个数共有160*640=102400。 18.每个电话机0.5个呼叫每小时每次持续6分钟，所以每部电话每小时占用3分钟，20个电话可以共享一条线路。其中长途电话只占10%，所以需要200个电话可以才能全时间占用长路线路，电话线路共有1MHZ/4Khz = 250条，所以待该有250*200=50000部电话。支持最大电话数会早晨严重的延迟。 19.1股铜线截面积为pi/4 平方毫米，10km 的2股铜线，体积为2*pi/4 mm2 * 10km = 15708 立方厘米，重量为15708*9g/cm3 = 141kg ，价格141kg*1000 000*6=8.4亿美元 20.石油管道是半双工系统，只有一根管道，但可以向两个方向流动。河流是单工系统，对讲机是半双工。 21.传统上，比特数据在物理层上传输没有任何差错检测纠正，而现在每个modem上都有
1.1答：通信网络由子网和终端构成（物理传输链路和链路的汇聚点），常用的通信网络有ATM 网络，X.25分组数据网络，PSTN ，ISDN ，移动通信网等。 1.2答：通信链路包括接入链路和网络链路。 接入链路有：（1）Modem 链路，利用PSTN 电话线路，在用户和网络侧分别添加Modem 设备来实现数据传输，速率为300b/s 和 56kb/s ；（2）xDSL 链路，通过数字技术，对PSTN 端局到用户终端之间的用户线路进行改造而成的数字用户线DSL ，x 表示不同的传输方案；（3）ISDN ，利用PSTN 实现数据传输，提供两个基本信道：B 信道（64kb/s ），D 信道（16kb/s 或64kb/s ）；（4）数字蜂窝移动通信链路，十几kb/s ～2Mb/s ；（5）以太网，双绞线峰值速率10Mb/s,100Mb/s 。 网络链路有：（1）X.25提供48kb/s ，56kb/s 或64kb/s 的传输速率，采用分组交换，以虚电路形式向用户提供传输链路； （2）帧中继，吞吐量大，速率为64kb/s ，2.048Mb/s ；（3）SDH （同步数字系列），具有标准化的结构等级STM-N ；（4）光波分复用WDM ，在一根光纤中能同时传输多个波长的光信号。 1.3答：分组交换网中，将消息分成许多较短的，格式化的分组进行传输和交换，每一个分组由若干比特组成一个比特串，每个分组 都包括一个附加的分组头，分组头指明该分组的目的节点及其它网络控制信息。每个网络节点采用存储转发的方式来实现分组的交换。 1.4答：虚电路是分组传输中两种基本的选择路由的方式之一。在一个会话过程开始时，确定一条源节点到目的节点的逻辑通路，在 实际分组传输时才占用物理链路，无分组传输时不占用物理链路，此时物理链路可用于其它用户分组的传输。会话过程中的所有分组都沿此逻辑通道进行。而传统电话交换网PSTN 中物理链路始终存在，无论有无数据传输。 1.5答：差别：ATM 信元采用全网统一的固定长度的信元进行传输和交换，长度和格式固定，可用硬件电路处理，缩短了处理时间。 为支持不同类型的业务，ATM 网络提供四种类别的服务：A,B,C,D 类，采用五种适配方法：AAL1～AAL5,形成协议数据单元CS-PDU ，再将CS-PDU 分成信元，再传输。 1.7答：OSI 模型七个层次为：应用层，表示层，会话层，运输层，网络层，数据链路层，物理层。TCP/IP 五个相对独立的层次为： 应用层，运输层，互联网层，网络接入层，物理层。 它们的对应关系如下： OSI 模型 TCP/IP 参考模型 1.10解：()()Y t t X +=π2cos 2 ()()Y Y X cos 22cos 21=+=π
副修计算机网络第二章作业 黄思君04353069 行政管理（人力资源管理） 第二章物理层 习题2-01 物理层要解决什么问题？物理层的主要特点是什么？ 答：物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，而不是指连接计算机的具体的物理设备或具体的传输媒体。现有的网络中物理设备和传输媒体种类繁多，通信手段也有许多不同的方式。物理层的作用正是要尽可能地屏蔽掉这些差异，使数据链路层感觉不到这些差异，这样数据链路层只需要考虑如何完成本层的协议和服务，而不必考虑网络具体的传输媒体是什么。物理层的重要任务是确定与传输媒体的接口的一些特性。习题2-02 试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构件的作用。 答： 一个数据通信系统可划分为三大部分： 源系统（或发送端）、传输系统（或传输网络）、和目的系统（或接收端）。 源系统一般包括以下两个部分： ?源点：源点设备产生要传输的数据。例如正文输入到PC机，产生输出的数字比特流。?发送器：通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能在传输系统中进行传输。例如，调制解调器将PC机输出的数字比特流转换成能够在用户的电话线上传输的模拟信号。 ?接收器：接收传输系统传送过来的信号，并将其转换为能够被目的设备处理的信息。例如，调制解调器接收来自传输线路上的模拟信号，并将其转换成数字比特流。 ?终点：终点设备从接收器获取传送过来的信息。 习题2-03 试解释以下名词：数据、信号、模拟数据、模拟信号、数字数据、数字信号、单工通信、半双工通信、全双工通信。 答：数据：是运送信息的实体。 信号：则是数据的电气的或电磁的表现。 模拟数据：运送信息的模拟信号。 模拟信号：连续变化的信号。 数字信号：取值为有限的几个离散值的信号。 数字数据：取值为不连续数值的数据。 单工通信：即只有一个方向的通信而没有反方向的交互。 半双工通信：即通信和双方都可以发送信息，但不能双方同时发送（当然也不能同时接收）。
第二章数据通信基础习题与答案 一、判断题 1.（√）计算机中的信息都是用数字形式来表示的。 2.（√）信道容量是指信道传输信息的最大能力，通常用信息速率来表示，单位时间内传送的比特数越多，表示信道容量越大。 3.（×）波特率是指信息传输的错误率，是数据通信系统在正常工作情况下，衡量传输可靠性的指标。 4.（×）在单信道总线型网络中，带宽=信道容量×传输效率。 5.（√）在共享信道型的局域网中，信号的传播延迟或时延的大小与采用哪种网络技术有很大关系。 6.（√）DTE是指用于处理用户数据的设备，是数据通信系统的信源和住宿。 7.（√）DCE是数据通信设备，是介于数据终端设备与传输介质之间的设备。 8.（×）Modem属于DTE。 9.（√）在单工通信的两个节点中，其中一端只能作为发送端发送数据不能接收数据，另一端只能接收数据不能发送数据。 10.（√）在半双工通信的双方可以交替地发送和接收信息，不能同时发送和接收，只需要一条传输线路即可。 11.（×）在全双工通信的双方可以同时进行信息的发送与接收，只需要一条传输线路即可。 12.（√）在局域网中，主要采用的是基带数据传输方式。 13．（√）信道带宽的单位是赫兹。 14．（×）数据通信系统主要技术指标中的信道容量＝吞吐量×传输效率。 15．（×）比特率和波特率是两个相同的概念。 16．（√）基带传输与宽带传输的主要区别在于数据传输速率不同。 17．（√）分组交换是以长度受到限制的报文分组为单位进行传输交换的。 18．（√）电路交换有建立连接、传输数据和拆除连接三个通信过程。 19．（√）分组交换比电路交换线路利用率高，但实时性差。 20．（√）ATM(即异步传输模式)是一种广域网主干线常采用的技术。 21．（√）数据传输率是指单位时间内信道内传输的信息量，即比特率。 22．（×）使用调制解调器进行网络数据传输称为基带传输。 23．（√）信元交换适宜于对带宽要求高和对服务质量要求高的应用。 24．（×）波特率是一种数字信号的传输速率。 25．（×）分组交换属于“存储一转发”交换方式，它是以报文为单位进行传输转换的。 26．（×）奇偶检验是一种复杂的检错方法，有很强的检错能力。 二、填空题 1.数据一般分（模拟）数据和（数字）数据两种类型。 2.在数字传输中，（码元）是构成信息编码的最小单位。 3.（吞吐量）是单位时间内整个网络能够处理的信息总量，单位是字节/秒或位/秒。 4.数据通信系统是由（ DTE ）、（ DCE ）和通信线路等组成。 5.根据数据信息在传输线上的传送方向，数据通信方式有（单工通信）、（半双工通信）和（全双工通信）三种。 6.数据传输方式有（基带传输）、（频带传输）和（宽带传输）三种。 7.数据交换技术有（电路交换）、（报文交换）、（分组交换）和（信元交换）四种。 8.一个完整的信元长度为（ 53 ）B，其中（ 5 ）B是信元头，（ 48 ）B为信元数据。
第二章计算机网络技术基础 第一节网络体系结构与网络拓扑 复习要求 ●了解网络体系结构的基本概念 ●掌握计算机网络拓扑结构的类型 ●了解各种网络拓扑结构的特点 知识精讲 一、网络体系结构的基本概念 1．网络协议 计算机网络实体之间进行通信时所采用的一种通信语言，它是一组有关信息传输顺序、信息格式和信息内容等的约定或规则。网络协议含有三个要素即语议、语法和时序。 语义：指构成协议的协议元素的含义，不同类型的协议元素规定了通信双方所要表达的不同内容，而协议元素是指控制信息或命令及应答。 语法：指数据或控制信息的数据结构形式或格式。 时序：也称规则，即事件的执行顺序。 2．网络层次式结构 对于复杂的计算机网络协议，通常采用自顶向下逐步求精的方法采用分层式网络结构，有采用分层方式的做法，可以使每一层实现一种相对独立的功能，从而将一个难以处理的复杂问题分解为若干较容易处理的小问题，而且每一层都是向它的上一层提供服务。采用分层结构的好处主要有： ?各层之间相互独立 ?灵活性好 ?容易标准化 ?各层可以选择最合适的实现技术 3．网络体系结构：计算机网络的层次及其协议的集合。 4．网络拓扑结构：也称网络结构，是指网络结点和链路的几何位置。结点是指组成网络的网络单元，如：主机、集线器、路由器等，根据功能不同可分为端结点和转接结点，端结点指通信的源或宿结点，又称访问接点，如主机或终端；转接结点指网络通信过程中起控制和转发信息作用的结点，如集线器、交换机等。 5．链路：两个节点之间的线路。 二、常见的网络拓扑结构 网络拓扑结构的选择与传输出介质的选择和介质访问控制方法紧密相关。常见的拓扑结构有： 1.星型 所有的计算机都连接到一个中心节点上,该中心节点一般为主机或集线器。中心接点负责接收工作站的信息，再转发给相应的工作站，它具有中继和数据处理功能。
第二章作业参考答案 1.数据通信过程包括哪几个阶段，各阶段的特点是什么？ 答：数据通信过程一般包括以下5个阶段： 建立物理连接：建立通信线路的连接： 建立逻辑连接：建立数据传输线路，通信双方建立同步联系，相互核对地址： 数据传输：传送通信数据： 断开逻辑连接：双方通过通信控制信息确认此次通信结束： 断开物理连接：通信结朿，切断物理链接通道。 2.试解释以下名词；数据、信号、模拟数据、数字信号。 答：数据（Data）：传递（携带）信息的实体。 信息（Information）：数据的内容或解释。 信号（Signal）：数据的物理量编码（通常为电编码），数据以信号的形式在介质中传播。 3.模拟通信系统和数字通信系统有何不同？ 答：模拟通信系统是在模拟信道上实现模拟信息或数字信息的传输，需要经过调制和解调：数字通信系统是在数字信道上实现模拟信息或数字信息的传输，需要经过编码和解码。 4.举出现实生活中单工及双工通信的例子答：单工是指数据单向传输，如无线电广播。 半双工是指数据可以双向交替传输，但不能在同一时刻双向传输，例如对讲机。 全双工是指数据可以双向同时传输，例如电话。 5.基带传输与宽带传输的主要区别是什么？ 答：基带传输：不需调制，编码后的数字脉冲信号直接在信逍上传送。 宽带传输：把信号调制成频带为几十MHz到几百MHz的模拟信号后再传送，接收方需要解调。 6.同步通信与异步通信的主要区别是什么？ 答： 同步通信要求接收端与发送端在时间基准上一致，收发双方不停地发送和接收连续的同步比特流。而异步通信时不要求接收端时钟和发送端时钟同步。发送端发送完一个字节后，可经过任意长的时间间隔再发送下一个字节。得同步通信的传输速率较异步通信更快，但系统需要在首发两端保持同步，因此一般比异步通信更为复杂。同时，异步通信为使接收端正确识别数据，开销较大。 7.通过比较说明双绞线、同轴电缆和光纤三种传输介质的特点？ 答： 双绞线：组装密度髙、节省空间，安装容易，平衡传输，抗干扰性一般，连接距离短，，价格便宜。分为屏蔽双绞线（STP）,非屏蔽双绞线（UTP）。常用的双绞线：3类（16Mb/s）和5 类（155Mb/s）两种。 同轴电缆分基带同轴电缆和宽带同轴电缆，抗干扰性能好，价格较便宜。计算机网络中使用基带同轴电缆，阻抗50Q,有粗同轴和细同轴两种，
一、选择 1.用载波的不同频率来表示传送的不同数据，这种调制方法叫（）。 A.ASK B.FSK C.PSK D.PAM 2.在数据传输过程中，网络节点对数据一般都是提供一种交换功能，数据从一个节点传到下一个节点。节点所传数据量过大可能造成阻塞。没有阻塞问题的交换方式是（）。 A.电路交换 B.报文交换 C.虚电路分组交换 D.数据报交换 3．下列传输介质中，既可用于传输模拟信号又可用于传输数字信号的是： A：细缆 B：双绞线 C：粗缆 D：基带同轴 4．两个通信设备间建立专用连接的交换方法是： A：报文交换 B：分组交换C：线路交换 D：虚电路分组交换 5.信息流可以在两个方向同时传输，这种串行通信方式是C．Ａ．单工Ｂ. 半双工 C. 全双工 D. 以上都不对 6.下列传输介质中，属于有线传输介质的有D． Ａ．微波Ｂ. 红外线 C. 激光 D. 同轴电缆 7. 计算机网络中调制解调器的功能是D． Ａ. 实现数字信号编码Ｂ. 把模拟信号转换成数字信号
C. 把数字信号转换成模拟信号 D. 实现模拟信号与数字信号之间的相互转告 二、填空 1.计算机网络中的通信方式一般有（串行通信）和（并行通信）。 2.串行通信中数据通信的方式可以是（单工）、（半双工）和（全 双工）。 3.计算机网络中经常采用的交换方式有（电路交换）、（报文交 换）和（分组交换）。 4.数字信号转换成模拟信号的三种调制技术分别是（ASK）、 （FSK）和（PS）。 5.数字数据转换成模拟信号时对频率进行变化的调制技术是 ( )。 6.计算机网络中经常采用的交换方式有、和分组交换等。 7.曼彻斯特编码中，当传输数字数据“1”时，位单元中间由高电平电平跳变成_低电___电平。 8.数字数据转换成模拟信号的三种调制技术分别是ASK、FSK和等。 三.综合题 1．试对数字数据10101100进行不归零制、曼彻斯特，差分曼彻斯特编码（应明确标记每个位单元的起末）； 2..设信息位为7位，冗余位为4位，生成多项式G(x)采用11001，