4．多媒体网络与通信技术
随着网络、通信技术和多媒体技术的不断发展，人们已经采取了各种各样的新的方式进行沟通。如现在我们经常使用的ＩＰ电话、视频对话、语音对话、数字图书馆以及一些大规模的网络服务，如电子商务、远程教育等等都是伴随着多媒体技术的发展而逐渐发展起来的。这些基于多媒体的网络服务为家庭、学校和企事业单位提供了更加丰富多彩的信息交流手段，可以说网络、通信技术的发展离不开多媒体技术的进步，但同时，多媒体技术的实现以及它的有效利用也离不开网络技术和通信技术的支持。
（1）多媒体技术对网络、通信技术的要求
多媒体数据的分布性、结构性以及计算机支持的协同工作等应用领域都要求在计算机网络上传送声音、图像数据，在传输的过程就要保证传输的速度和质量。而多媒体通信是通信技术和多媒体技术结合的产物，它并蓄兼收了计算机的交互性、多媒体的复合性、通信的分布性以及电视的真实性等优点。在协同工作中，由于要用到摄像机、监视器、话筒等多媒体设备进行发送和接收信息，这就对同时在网络上传输多路双向声音和图像的要求非常高。现有局域网是基于个结点可共享网络宽带的思想设计的，它假设各结点间传送的数据在时间上是相互独立的，因此可知，局域网技术不能满足多媒体通信的传输连续性的要求。除此之外，相关数据类型的同步、可变视频数据流的处理、信道分配以及网络传输过程中的高性能、可靠性等仍是多媒体技术对网络通信技术提出的要求。
（2）流媒体多网络、通信技术的要求
我们知道，多媒体在网络上传输和共享是基于传统的TCP/IP协议对通过网络传送信息的控制方法中得到的。当我们通过TCP/IP协议下载文件时，服务器会按照一定的次序将文件分成若干个独立的数据包，然后依次发送出去。而客户端会将这些数据包重新组装起来，最终形成和原来完全一样的完整的文件。这样我们就可以将这个文件纳为己有并可以对它进行各种操作了。流技术和传统的传输方式不同，它不是将数据文件打包再解包，而是按照特定的顺序将文件发送出去，在接收端，可以一边接收一边播放。为了使播放更加稳定连贯，通常客户端会通过为接收数据开辟缓存区的方法来缓解网络拥塞问题。这种在网络中使用流式传输技术的媒体称为流媒体。
目前流媒体技术已经在很多领域，如多媒体新闻发布、在线直播、视频点播、远程教育等，得到了广泛的应用。但这种备受喜爱的传输方式对网络和通信技术提出了更多更高的要求，因为多媒体数据必须进行预处理（降低质量、采用高效的压缩算法等）才能适合流式传输，此外，流式传输需要缓存以及适当的传输协议。如采用HTTP传输控制信息，使用RTP/UDP传输实时声音数据。
5．多媒体（计算机）专用芯片技术
同非多媒体系统相比，由于多媒体元素的自身特点以及多媒体技术的复杂的实现方式，使得多媒体系统在硬件和软件组成方面都发生了一些改变。表1-3是多媒体工作站的体系结构。
表 1.3 多媒体工作站体系结构
图1.8中斜体部分与非多媒体系统非常相似，是系统的基本组成部分。宋体字部分显示了支持多媒体应用软件所需的新的体系结构实体。
多媒体计算机技术发展到今天，一些多媒体设备，如声卡、音箱、大容量存储器、带有图形加速器的显卡等已成为计算机系统的基本配置。除了主机外，一个典型的MPC的配置主要为光盘驱动器、音频卡、视频卡、打印机、扫描仪、数码相机等。
图1.8 多媒体硬件系统的结构
在多媒体的硬件系统中，基于大规模集成电路（VLSI)的多媒体专用芯片技术，是多媒体硬件系统体系结构的关键技术。而实现图像许多特殊效果、图像生成、绘制等处理以及音频信号的处理等，也都需要较快的运算处理速度，因此，只有采用专用芯片，才能取得满意效果。
多媒体计算机的专用芯片可分为两类：一类是固定功能的芯片，另一类是可编程数字信号处理器DSP芯片。除专用处理器芯片外，多媒体系统还需要其他集成电路芯片支持，如数/模（D/A)和模/数（A/D)转换器、音频、视频芯片，彩色空间变换器及时钟信号产生器，等等。
多媒体通信复习指南2018版 【考试时间：】 1.多媒体通信概述 （1）举例论述对“Multimedia =Variety + Integration + Interaction”的理解。 （2）分析多媒体通信中的“Synchronization”和“Network offerings”特征。 2.多媒体数据压缩国际标准 （3）爱迪生的留声机、磁带录音机、CD-DA、MP3对声音进行记录和存储的方式有何区别，试分析音频存储技术变化的趋势。 （4）分析YUV色彩空间模型能够得到广泛应用的原因。 （5）JPEG压缩标准中为何选择DCT变换？MP3压缩中为何选择MDCT变换？ （6）JPEG系列的各图像压缩标准（JPEG、JPEG-LS、JPEG2000、JPEG XR）实现压缩的技术手段中各自体现了哪些思想？ （7）采用滤波的方法能否滤出量化噪声？为什么？ （8）采用分块方式的变换编码存在哪些缺点？说明在MP3中如何克服该问题。 （9）K-L变换为何被称为最佳变换？为何它在数据压缩领域没有得到广泛应用？（10）什么是压缩感知？其要素有哪些？ （11）定性讨论采用DCT变换的时候，对变换前的样本做量化和对变换后的系数做量化所产生的结果有何差异。 （12）相比于MPEG2，H.264引入了哪些措施提高压缩比？ （13）定性讨论视频质量可伸缩性可以通过哪些措施实现。 （14）ITU-R BT.656 并行/串行传输模式的信号格式，与模拟电视扫描信号结构有何联系？。 （15）HDMI中视频数据周期、数据岛周期、控制周期的定义与模拟电视扫描信号结构有何联系？ 3.多媒体同步机制 （16）DAB和DVB系统中除了音频或视频之外需要存储/传输的额外信息包括哪些？各采用什么方式予以解决。 （17）简述时间戳思想在HDTV系统中的应用。 （18）MP3文件中帧（frame）的帧头中的Frame sync（11bits）信息与MPEG2的TS包中PCR(Program Clock Reference)信息所起的作用各是什么？ （19）试述HDTV中媒体同步是如何实现的？ （20）MP3如何实现流内同步？ （21）什么是同步容限？哪些标准化组织对音视频的同步容限做了怎么的规定？ （22）试述多媒体时间域信息的描述方法。
北京交通大学考试试题（A卷） 课程名称：计算机网络与通信技术学年学期：2015—2016学年第1学期课程编号：90L124Q 开课学院：电气工程出题教师：网络课程组学生姓名：学号：任课教师： 学生学院：班级： 注意：请将所有试题都答在答题纸上。 一、选择题（每题2分，共24分） 1.在局域网中，交换机与计算机使用（）互联 A．直通线B．反转线C．交叉线D．以上均错 2.一个有n层协议的网络系统，应用层生成长度为x字节的报文，在每一层都加上 长为h字节的报头，那么，网络带宽中因传输各层报头而浪费的比例为（）。 A．h/（h+x）B．x/（h+x） C．nh/（nh+x） D．x/（nh+x） 3.某信道如果采用 16元振幅调制则可以获得最高的数据率为16000 bps，根据奈 氏准则的限制，该信道的最高码元速率为（）码元/秒。 A．1000 B．2000 C．4000 D．8000 4.下列媒体共享技术中，以太网采用的是（） A．静态划分信道 B．随机接入 C．受控接入D．以上均可 5.有ABCD四个站进行码分多址CDMA通信，码片序列如下， A．（-1-1-1+1+1-1+1+1）B．（-1-1+1-1+1+1+1-1） C．（-1+1-1+1+1+1-1-1）D．（-1+1-1-1-1-1+1-1） 现收到码片序列为（-1+3-3+1-1-1-1-1），则发送0的站是：（） 6.xDSL宽带接入技术是用数字技术对现有的( )进行改造。 A．模拟电话用户线 B．有线电视网 C．光纤网络D．以上都不是 7.网络适配器从网络中每收到一个数据帧就会先硬件检查（） A．目的MAC地址B．源MAC地址 C．目的IP地址D．源IP地址
计算机网络与通信试题 一、判断题 1、WWW使用非线性网型结构来组织信息和浏览。它使用超文本和超媒体等技术，能将文本、图形、声音、图像和视频综合在一起，形成多媒体文档，提供多媒体服务。( 正确 ) 2、模块化是指解决一个复杂问题时自顶向下逐层把软件系统划分成若干模块的过程。(正确 ) 3、计算机软件结构设计中划分模块时，尽量做到高内聚、低耦合，保持模块相对独立性，并以些原则优化初始的软件结构。(正确) 4、双绞线是目前广域网上最常用的传输介质，目前使用的双绞线是五类或超五类线，它由4对线组成，其中每对由两根带绝缘层的导线以螺旋形绞合在一起，这两条线使用时作一条通信线路。( 错误 ) 5、当一台客户机需要另一台主机的IP地址时，一般它首先查询自己所在的DNS服务器，前提是这台服务器列在搜索次序的首位。( 正确) 6、计算机软件是组成计算机系统的两大部分之一，是能够在计算机上运行的程序，能够被计算机识别和处理的数据及与程序和数据相关的各种文档的统称。(正确) 7、计算机网络信息安全机制中加密是提供数据保密的基本方法，用加密方法和认证机制相结合，可提供数据的保密性和完整性。( 正确) 8、计算机网络信息安全中鉴别交换是在通信进程中，以双方互换约定信息方式确认实体身份机制。(正确) 9、在FTP客户连接服务器的整个过程中，数据传输通道是一直保持连接的，而控制信道是临时建立的。( 错误 ) 10、SMTP协议是Internet上基于TCP/IP应用层协议，适用于主机之间电子邮件交换。(正确) 二、单项选择题 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 2、一座大楼内的一个计算机网络系统，属于（ B ） A、PAN B、LAN C、MAN D、WAN 3、计算机网络中可以共享的资源包括（ C） A、硬件、软件、数据、通信信道 B、主机、外设、软件、通信信道 C、硬件、程序、数据、通信信道 D、主机、程序、数据、通信信道 4、网络协议主要要素为（ C） A、数据格式、编码、信号电平 B、数据格式、控制信息、速度匹配 C、语法、语义、同步 D、编码、控制信息、同步 5、采用专用线路通信时，可以省去的通信阶段是（B ） A、建立通信线路 B、建立数据传输链路 C、传送通信控制信号和数据 D、双方确认通信结束 6、通信系统必须具备的三个基本要素是（B ） A、终端、电缆、计算机 B、信号发生器、通信线路、信号接收设备 C、信源、通信媒体、信宿 D、终端、通信设施、接收设备 7、以下不正确的是（D ）。 A．TCP/IP传输层协议有TCP和UDP B．IP协议位于TCP/IP网际层 C．UDP协议提供的是不可靠传输 D．IP协议提供的是可靠传输 10、当IEEE802.3MAC帧中的目的地址字段为全“1”时,表示（ A） A．单个地址 B．组地址 C．广播地址 D．局部地址 11、“截获”是一种网络安全攻击形式,所攻击的目标是信息的（B ） A．可用性 B．保密性 C．完整性 D．安全性 12、ADSL标准允许达到的最大下行数据传输速率为（ D） A．1Mbps B．2Mbps C．4Mbps D．8Mbps
第1章 1、计算机网络是计算机技术和数据通信技术紧密结合的产物。 2、计算机网络的定义。 用通信线路分散在不同地点的、具有独立自主性的计算机系统相互连接，并按网络协议进行数据通信和实现资源共享的计算机集合，称为计算机网络。 3、数据通信是计算机网络最基本的功能。 4、按照计算机网络的系统功能，一个网可分为“资源子网”和“通信子网”两大部分 5、根据网络的覆盖范围进行分类，计算机网络可以分为三种基本类型：局域网（Local Area Network，LAN）、城域网（Metropolitan Area Network，MAN）和广域网（Wide Area Network，WAN）。 6、什么是网络的拓扑结构？ 按照拓扑学的观点，将工作站、服务器、交换机等网络单元抽象为“点”，网络中的传输介质抽象为“线”，计算机网络系统就变成了由点和线组成的几何图形，它表示了通信媒介与各节点的物理连接结构，这种结构称为网络拓扑结构。 7、计算机网络常用的拓扑结构有五种，星型、总线型、环型、树型和网状型拓扑结构。 8、根据网络的通信方式对网络分类。 广播式网络、点到点式网络。 9、网络协议及三要素是什么？ 我们把计算机网络中用于规定信息的格式、以及如何发送和接收信息的一套规则称为网络协议。三要素分为：语法、语义、时序。 10、什么是计算机网络体系结构？ 计算机网络的各层、层中协议和层间接口的集合。 11、为什么说协议是水平的，服务是垂直的？ 协议是“水平的”，即协议是控制对等实体之间通信的规则。 服务是“垂直的”，即服务是由下层向上层通过层间接口提供的。 12、ISO/OSI参考模型分层和TCP/IP的分层结构，按顺序写出各分层 ISO/OSI参考模型（从第一层到第七层）：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。 TCP/IP参考模型（从第一层到第四层）：网络接口层、网际层、传输层、应用层。 13、everything over IP和IP over everything的含义。 TCP/IP 协议可以为各式各样的应用提供服务（everything over IP)。 TCP/IP协议也允许IP协议在各式各样的网络构成的互联网上运行（IP over everything) 14、Internet起源于Arpanet，使用TCP/IP协议。 第2章 1、理解波特率、数据传输入速率以及两者之间的关系。 数据传输速率是每秒传输的二进制比特数，又称为数据率或比特率。单位有bit/s等，用C表示。 把承载数据的基本信号单元称为码元，把每秒传输的码元数称为波特率，又
填空题： 1.模拟信号传输的基础是载波信号，对其进行调制的三种基本形式为幅移键控法、 _ 频移键控法______和 ___相移键控法______ 。 2.对模拟数据进行数字信号编码时采用脉冲编码调制技术，则当采样的模拟信号带宽为 4kHz 时，每秒钟至少采样 ___8000______ 次，若量化级别为256，则需要采用 ____8_____ 位二进制数码表示. 3.模拟信号传输的基础是载波信号，对其进行调制的三种基本形式为幅移键控法、 _________ 和 _________ . 4.局域网常用的拓外结构有总线、星形和____树形________三种。著名的以太网 （Ethernet）就是采用其中的____星形________结构。 5.PCM 编码过程包括 ___采样______ 、 ___量化______ 和编码. 6.有两种基本的差错控制编码，即检错码和 ____纠错码_____ ，在计算机网络和通信中 广泛采用的一种检错码为 ____冗余码_____ . 7.DNS是一个分布式数据库系统，由域名服务器、域名空间和__地址转换请求程序 __________三部分组成.有了DNS，凡域名空间中有定义的域名都可以有效地转换为 ____对应的IP地址________. 8.网络协议中的关键因素包括 ___语法______ 、语义和 ___同步______ . 9.常用的IP地址有A、B、C三类，128.11.3.31是一个____B________类IP地址，其网 络标识（netid）为__128.11.0.0__________，主机标识（hosted）为 ___0.0.3.31_________. 10.ISO建议网络管理应包含以下基本功能：故障管理，计费管理，配置管理，___性能管 理_________和___安全管理_________. 11.在OSI／RM中，_____网络层_____________位于通信子网的最高层，_____传输层 ___________位于资源子网的最低层. 12.千兆以太网的数据速率是10BASE-T的_100_____倍，其帧结构与标准以太网相同，最小 帧长为___64___字节. 13.在分组交换方式中，通信子网向端系统提供虚电路和_____数据报_______两类不同性质 的网络服务，其中___数据报_________是无连接的网络服务。 14.局域网的数据链路层被划分成逻辑链路控制子层 （MAC）和媒体接入控制子层（LLC）两个功能子 层. 15.计算机网络按使用范围划分为公用网和专用 网两种. 16.ATM支持两级的连接层次：虚通道连接和虚通 路连接. 17.ATM 的信元长度是固定的 ___53______ 字节，其中信头长度 ____5_____ 字节.DNS 服务器的作用是提供 __域名_______ 和 __IP地址_______ 间的映射关系. 18.目前因特网中子网掩码同IP地址一样是一个___32___________比特的二进制数，只是 其主机标识部分全为“0”.判断两个IP地址是不是在同一个子网中，只要判断这两个 IP地址与子网掩码做逻辑_____与_________运算的结果是否相同，相同则说明在同一 个子网中. 19.因特网采用___文件传输协议ＦＴＰ协议___________协议作为文件传输标准.运行 POP3协议进行存储和投递因特网电子邮件的电子邮局被称为___邮件服务器 ___________. 20.多路复用一般有两种基本形式：波分复用WDM和时分复用TDM . 21.以太网10Base-2，表示其传输速率为10Mbps，传输介质为__细同轴电缆_____，其物理 拓扑结构为__总线型_____. 22.常用的IP地址有A、B、C三类，128.11.3.31是一个_____B_______类IP地址，其网 络标识（netid）为_____128.11.0.0_______，主机标识（hosted）为 __0.0.3.31__________。
《计算机网络与通信》教学大纲 课程代码：05082122 课程类型：专业基础课（必修）适用专业：信息管理与信息系统总课时数：32 学分：2 一．课程的目的与任务 1．本课程是为信息管理与信息系统专业的一门必须课。该课程的目的和任务是使学生掌握计算机网络国际标准化组织ISO的开放系统互联参考模型OSI/RM、网络的构成、拓扑结构、有关计算机网络的几个重要的协议、着重了解TCP/IP协议和以太网(Ethernet) 及IEEE 802标准，是学生充分了解计算机网络的基本构成和使用方法。 2. 本课程是本专业的专业课程，学习本课程需要先学习微机原理、计算机组成原理、计算机操作系统、数据结构、C语言程序设计等课程。计算机网路与通信课程是学习计算机网路应用设计的基础课程。 3.本课程要求学生掌握计算机网路五层协议的体系结构和数据通信的基础知识。对局域网和广域网要有所了解，对几种高速局域网如快速以太网和千兆以太网，FDDI，ATM等有所了解。对常见的网络互联技术和设备，如集线器、网桥、路由器、网关等也有所了解。学会计算机网络操作和日常管理和维护的最基本方法。 二．教学内容纲要 1.教学内容及学时分配 计算机网络与通信的概念较多，因此要强调基本概念，而不是过多的讲述具体的计算机网路中所使用的专用设备。本课程工程性较强，教学中应使理论联系实际和重视实验环节。熟悉掌握：要求学生能够全面、深入理解很热熟练掌握所学内容，并能够用其分析、初步设计和解答与网络应用相关的问题，能够举一反三，能够进行简单分析和判断。
2.教学内容的基本要求，教学的重点、难点 第一章．绪论 基本要求： 通过本章的教学，要使学生了解计算机网路的产生和发展，掌握计算机网络的概念，认识计算机网络的功能和组成，理解计算机网络的分类。 重点： 1.计算机网络的概念。 2.计算机网路的功能和组成。 难点：（无）。 第二章．计算机网络体系结构 基本要求： 通过本章的教学，要使学生对网络体系结构达到理解层次，开发系统互联参考模型要求达到认识层次，OSI各层概述要求达到认识层次，TCP/IP体系结构要求达到认识层次。 重点： 1.网络体系结构 2.开发系统互联参考模式 3.OSI各层概述 4.TCP/IP体系结构 难点：OSI各层概述、TCP/IP体系结构。 第三章．物理层中的数据传输 基本要求：
北京交通大学 2011-2012学年 第一学期考试试题 注意：请将所有试题都答在答题纸上。 一、选择题（每题2分，共30分） 1. 在计算机原理体系结构中，运输层的功能是 。 A 两个主机之间的通信 B 两个主机进程之间的通信 C 两个相邻结点之间传送数据 D 透明传送比特流 2. xDSL 宽带接入技术是用数字技术对现有的 进行改造。 A 模拟电话用户线 B 有线电视网 C 光纤网络 D 以上都不是 3. 时分复用所有用户是在 占用 。 A 不同的时间 同样的频带宽度 B 相同的时间 不同的频带宽度 C 不同的时间 不同的频带宽度 D 相同的时间 同样的频带宽度 4. 某信道的最高码元速率为2000码元/秒，如果采用16元调制则可以获得最高的数据率为 。 A 18000bps B 16000bps C 8000bps D 6000bps 5．数据链路层解决的基本问题不包括 。 A ．封装成帧 B ．透明传输 C ．差错校验 D ．路由选择 6．在数据链路层扩展以太网使用网桥，用网桥可连接 。 A 不同物理层的以太网 B 不同 MAC 子层的以太网 C 不同速率的以太网 D 以上都可以 7．在计算机网络中收发电子邮件时，一定不涉及的应用层协议为 。 A SNMP B SMTP C HTTP D POP3 8．网络中路由器D 的路由表中已存有路由信息的目的网络、跳数、下一跳路由器分别为N 2、2、X ，新收到从X 发来的路由信息中目的网络、跳数、下一跳路由器分别为N 2、5、Y ，则路由表D 中更新后关于N 2的路由信息为 。 A N 2、2、X B N 2、5、X 学院 班级 学号 姓名 ------------------------------------装 -------------------------------------------------------------------订--------------------------------------线-----------------
学生实验报告册 （理工类） 课程名称：计算机网络与通信专业班级：10计算机科学技术学生学号：学生姓名： 所属院部：信息技术学院指导教师： 20 12 ——20 13 学年第二学期 金陵科技学院教务处制
实验项目名称：通信线路的制作与连接实验学时： 2学时 同组学生姓名：无实验地点： B405 实验日期： 2013年4月2日实验成绩： 批改教师：批改时间：
实验一网络通信线路的制作与连接 一、实验目的 1．了解LAN中常用的几种传输介质、连接器的性能及各自特点。 2．学习双绞线、同轴电缆网线的制作和掌握网线制作工具，电缆测试仪的使用。 3．掌握LAN中常用的几种传输介质、连接器的连接方法与实际使用。 4．独立制作一根合格的双绞线或同轴电缆的网线。 二、实验设备 实验所需设备主要有以下几样工具：5类双绞线，RJ-45头，细缆，BNC接头，T型头，端接器、同轴电缆、收发器、AUI电缆、双绞线、同轴细缆压线钳，电缆测试仪，剥线钳、剪刀。 三、实验必备知识 1．电子电路，数字逻辑电路。 2．微型计算机工作原理，计算机接口技术。 3．计算机网络拓扑结构，网络传输介质等基础知识。 四、实验原理 目前计算机网络的有线通信大多采用铜芯线或光纤作为传输介质。常用的传输介质有同轴粗缆与细缆，无屏蔽双绞线(UTP)、光纤等。网络中计算机之间的信息交换，通过网络终端设备将要传输的信息转化成相关传输介质所需的电信号或光信号，然后通过传输介质、网络设备进行传输。不同的传输介质具有不同的电气特性、机械特性、和信息传输格式，因此，它们也就具有不同的传输方式、传输速率，传输距离等。在组建局域网时，要根据具体情况 (如覆盖范围、应用对象、性能要求、资金情况等)来决定采用何种网络拓扑结构、传输介质及相关的网络连接设备等。 双绞线：双绞线是由两根绝缘金属线互相缠绕而成，这样的一对线作为一条通信链路，由四对双绞线构成双绞线电缆。双绞线点到点的通信距离一般不超过100米。目前，计算机网络上用的双绞线有三类（最高传输率为10 Mbps）、五类线（最高传输率为10 0 Mbps）、超五类线和六类线（传输速率至少为250 Mbps）、七类线（传输速率至少为600 Mbps）。双绞线电缆的连接器一般为RJ-45. 同轴电缆：同轴电缆由内、外两个导体组成，内导体可以由单股或多股线组成，外导体一般由金属丝编织网组成。内、外导体之间有绝缘材料，其匹配阻抗为50欧。同轴电缆分为粗缆和细缆，粗缆用DB-15连接器，细缆用BNC
计算机网络与通信 （第2版） 陈伟刘会衡主编 杜谦王晟梁小宇付琴编 习题参考答案
目录 第1章概述 (1) 第2章数据通信技术基础 (5) 第3章数据链路控制 (21) 第4章多路复用与信道共享技术 (24) 第5章局域网 (29) 第6章城域网 (37) 第7章广域网 (41) 第8章网络互连 (46) 第9章互联网的应用 (54) 第10章无线网络技术 (58) 第11章 Ad hoc网络技术 (61) 第12章下一代网络 (65)
第1章概述 习题参考答案 1.1 模拟通信与数字通信的区别是什么？试举例加以说明，并比较模拟通信与数字通信的优缺点。 解答： 模拟通信传输的是模拟信号，也即该信号的波形是连续的，可表示为时间的连续函数；数字通信传输的是数字信号，也即该信号的幅度不随时间作连续的变化，只能取有限个离散值（一般取两个离散值“0”和“1”)。比如固定的电话通信就属于模拟通信，GSM和CDMA 移动通信则属于数字通信。 模拟通信的优点是信道的利用率较高，缺点包括：抗干扰能力弱、保密性差、设备不易大规模集成及不适合计算机通信飞速发展的需要等。数字通信的优点包括：抗干扰性强，保密性好，设备易于集成，并且便于使用计算机技术对其进行处理等，它的主要缺点是所有的信道频带比模拟通信宽得多，因而降低了信道的利用率。但随着信道性能的改善，这一缺点会逐渐得到解决。 1.2 数据通信的特点是什么？为什么要研究数据通信网？ 解答： 数据通信是指由信息源产生的数据，不管通过模拟传输还是数字传输的信道，按照一定通信协议，形成数据流传送到受信者的过程。从某种意义上来说，数据通信可看成是数字通信的特例，并具有数字通信的一切优点。数据通信以数据传输为基础，但又不是单纯的数据传输，它包括数据传输和数据交换，以及在传输前后的数据处理过程。 由于计算机在各个领域中都得到了非常广泛的应用，遥测、遥控、自控、雷达等领域都需要用到数据处理与传输，也就都离不开数据通信，因此，数据通信有着广泛的应用领域及广阔的发展前景，研究数据通信网对通信技术的发展具有重要意义。 1.3 什么是数据通信系统？从设备级举一例说明该系统的组成。 解答： 数据通信系统是指通过通信线路和通信控制处理设备将分布在各处的数据终端设备连接起来，执行数据传输功能的系统。它包括信源、信道和信宿三部分，比如两台计算机之间的数据通信，分布两地的计算机则属于信源和信宿，它的传输通道电话线路则属于信道，当然由于计算机处理的是数字信号，电话线传输的是模拟信号，中间还必须经调制解调器进行模数或数模的转换才能完成通信。
1.6 比较电路交换、存储转发交换、报文交换和分组交换的区别。 （1）电路交换的基本原理是在源端和目的端间实时地建立起电路连接，构成一条信息通道， 专供两端用户通信。通信期间，信道一直被通信双方用户占有，通信结束，立即释放。线路交换的特点是：数据传输可靠、迅速、有序，但线路利用率低、浪费严重，不适合计算机网络。 （2）存储转发交换是在传统的电路交换技术的基础上提出的。存储转发和电路交换的主要区别是：发送的数据与目的地址、源地址、控制信息按照一定格式组成一个数据单元（报文或报文分组）进入通信子网，通信子网中的结点要负责完成数据单元的接收、差错校验、存储、路选和转发功能。存储转发交换包括报文交换和分组交换两种。 （3）报文交换采用"存储-转发"方式进行传送，无需事先建立线路，事后更无需拆除。它的优点是：线路利用率高、故障的影响小、可以实现多目的报文；缺点是：延迟时间长且不定、对中间节点的要求高、通信不可靠、失序等，不适合计算机网络。 （4）分组交换中数据以短分组的形式传输，分组长度一般为1000 字节。如果发送端有更长 的报文需要发送，那么这个报文被分割成一个分组序列，每个分组由控制信息和用户数据两部分组成。分组交换适用于计算机网络，在实际应用中有两种类型：虚电路方式和数据报方式。分组交换的优点是：高效、灵活、迅速、可靠、经济，但存在如下的缺点：有一定的延迟时间、额外的开销会影响传输效率、实现技术复杂等。 2.1 （1）双绞线：是最常见的、最经济的传输媒质，主要用于网络和建筑物的通信线路； （2）同轴电缆：主要应用于电视转播、长途传输、近距离的计算机系统连接、局域网等；3）光纤：主要用在长途电信中； 2.11 什么是扩频通信？基本的扩频技术有哪两种？试分析其基本原理。 扩频（spread spectrum）的基本思想是将携带信息的信号扩散到较宽的带宽中，用以加大干扰及窃听的难度。常见的扩频技术有跳频和直接序列扩频两种。 2.12 分析分组交换中数据报和虚电路两种不同工作方式的特点，并举例加以说明。 数据服务的特点： （1）主机随时可发送数据； （2）每个分组独立选择路由 （3）分组不一定按顺序到达目的主机 （4）某个分组可能丢失（不可靠服务） 虚电路服务的特点： （1）先拨号建立电路，然后再通话 （2）分组都必须沿着虚电路传送，数据传送完毕后，释放虚链路
《计算机通信与网络技术》课程教学大纲 Computer Communications and Networks Technologies课程编号： 适用专业：电气工程及其自动化 学时数：32学分：2 执笔者：胡小刚编写日期：2002.5 一、课程的性质和目的 《计算机通信与网络技术》是电气工程及其自动化专业的必修公共基础课。 教学目的是使学生掌握计算机网络的基本原理、系统结构、协议标准和详尽实现方法，使学生具有用微机组网的能力，为今后学习工业计算机控制网打下基础。 二、课程教学内容 第一章计算机网络基础（2学时） 本章是计算机网络的综述，主要介绍计算机网络的产生和发展，计算机网络的定义、分类、系统结构等。为后续内容的学习打下基础。 重点：掌握计算机网络的定义、分类、系统结构，了解计算机网络的现状和发展趋势。 第二章数据通信基础（4学时） 本章内容是介绍数据通信的相关知识，内容涉及传输方式、编码技术、系统传输介质、多路复用技术、调制技术、交换技术、差错控制技术。 重点：掌握网络拓扑结构，理解编码技术、多路复用技术、调制技术、交换技术、差错控制技术，理解各种传输介质的特点和性质。
第三章数据链路层（4学时） 本章介绍计算机网络体系结构、网络协议、OSI参考模型和其它网络体系结构。 重点：掌握网络协议、OSI参考模型、服务原语、服务参数和层交互作用。 第四章通信子网及协议（4学时） 本章首先介绍通信子网的结构，然后介绍OSI七层模型中下三层，主要内容是物理层技术和典型标准、数据链路层控制及常用协议、网络层构造和协议。 重点：掌握通信子层的构成、RS-232标准、RS-485标准、异步传输和异步通信中的六控制面向字符的传输控制规程BSC、面向位的协议HDLC网络层的路由算法和X25协议。.第五章运输层协议（2学时） 本章介绍运输层的模型与功能、运输层服务的实现和运输层协议。 重点：掌握运输层的协议数据单元、运输层服务的实现和TCP协议。 第六章高三层的功能及协议（2学时） 本章介绍OSI高三层功能及协议，介绍会话层服务及协议，在表示层中介绍表示层服务原语、数据压缩和数据的加密与解密技术，在应用层介绍应用服务元素、特定应用服务元素。 重点：掌握OSI会话协议，远端过程调用，数据压缩，数据加密和解密，应用层特定服务元素。 第七章计算机局域网（3学时） 本章介绍局域网的类型、总线型局域网及CSMA/CD协议、环型网及 IEEE802.4和802.5协议，宽带局域网、ISDN、CBX，光纤网和FDDI，ATM。 重点：掌握IEEE802标准，CSMA/CD协议，FDDI，ATM。 第八章网络互连（2学时）
计算机网络与通讯期末考试卷 一、填空（每空1分，总17分） 1、遵循网络体系结构标准建成的网络称为第_三_代网络。 2、当全部信号的频率成分为某一频率的整数倍时，后者被称为_基本频率_或_基波。 3、任何数据链路层协议均可由_链路建立_、_数据传输_ 和_链路拆除_ 三部分组成。 4、线路交换网络的结构可用四个一般性的构件来描述，即：_用户分机_、_本地回路_、_交换机_和_主干线_。 5、一条通信线路是由两个物理实体之间的_物理介质_和用于__传输比特流_必需的设施以及物理层中的_中继设备_、_互联数据电路_而构成。 6、互联网中最简单的网络互联设备是_中继器_，它的作用是_放大电信号_，它工作在OSI模型的_物理层_。 二、选择题（每题2分，总60分） 1、调制解调器从网络或传输线上接收传来的模拟信号并将其转换成数字位串需用（ D）。 A．信宿 B．发送器 C．传输系统 D．接收器 2、在ATM网络中数据交换的单位是（B ）。 A．信宿 B．信元 C．信源 D．分组 3、窄带ISDN是基于（A ）通道作为基本交换设备，且是基于线路交换技术。A．64Kbps B．128Kbps C．2Mbps D．100Mbps 4、某数字信号基波4MHz，采用二次正弦波叠加，问该信号带宽是多少（D ）。A．1MHz B．2MHz C．4MHz D．8MHz 5、光纤传输过程如下图所示，请选择图中X、Y两处应采用的器件（ D）。 A．LED，ILD B．PIN，APD C．PIN，LED D．LED，PIN 6、下列说法中不正确的是（D ）。 A．单模光纤的带宽要高于多模光纤的带宽。B．屏蔽双绞线（STP）的数据传输率要高于非屏蔽双绞线（UTP）的数据传输率。C．同轴电缆一般应用于总线拓扑结构，双绞线一般应用于星型拓扑结构。 D．50Ω细同轴电缆的传输距离要高于50Ω粗同轴电缆的传输距离。 7、关于同步传输和异步传输下列说法中正确的是（A ）。 A．同步传输与异步传输都属于同步方式 B．同步传输属于同步方法，异步传输属于异步方法 C．同
随着计算机网络和通信技术的迅猛发展，以及网络技术在部队的广泛应用，随着业务拓展以及与社会宣传需要，政府单位在网络方面的应用越来越重要，网络管理也凸显其重要地位。本文从网管技术网管发展趋势等方面进行了一些探讨。 随着计算机网络和通信技术的迅猛发展，以及网络技术在部队的广泛应用。随着业务拓展以及与社会宣 传需要，消防部队在网络方面的应用越来越重要，网络管理也凸显其重要地位。下面，我就网络管理技术进行一些表述和探讨。 网络的作用在于实现信息的传播与共享。为了确保正确、高效和安全的通信，我们必须对网络的运行状态进行监测和控制，这里就提出了网络管理的概念。 网络管理是指对网络的运行状态进行监测和控制，使其能够有效、可靠、安全、经济地提供服务。网络管理包含两个任务，一是对网络的运行状态进行监测，二是对网络的运行状态进行控制。通过监测可以了解当前状态是否正常，是否存在瓶颈和潜在的危机；通过控制可以对网络状态进行合理调节或配置，提高性能，保证服务。 随着计算机技术和Internet的发展，企业和政府部门开始大规模的建立网络来推动电子商务和政务的发展，伴随着网络的业务和应用的丰富，对计算机网络的管理与维护也就变得至关重要。人们普遍认为，网络管理是计算机网络的关键技术之一，尤其在大型计算机网络中更是如此。网络管理就是指监督、组织和控制网络通信服务以及信息处理所必需的各种活动的总称。其目标是确保计算机网络的持续正常运行，并在计算机网络运行出现异常时能及时响应和排除故障。 在网络管理中，一般采用管理者－代理的管理模型，在网管工作站上的管理者（也称为管理系统）向位于被管理设备内部的代理发送管理操作的指令，代理收到后，将发来的命令或信息请求转换为该设备的内部指令，完成管理操作，并返回结果信息。同时，代理也可以主动向管理系统发送通知信息，将被管理设备上的事件信息或故障信息告诉管理者。一个管理者可以域多个代理相连进行通信；而一个代理也可以接受多个管理者发来的管理操作，但必须协调好多个操作。 一、网络管理的发展趋势 网络管理的根本目标是满足运营商及用户对网络的有效性、可靠性、开放性、综合性、安全性和经济性的要求。随着网络互连技术的飞速发展，网络管理技术自身也在不断发展。目前计算机网络管理技术的发展主要表现在以下几个方面： （一）网络管理集成化：允许用户从单一平台管理各种协议的多种网络，通过一个操作平台实现对多个互连的异构网络的管理。 （二）网络管理的智能化：采用人工智能技术进行自动维护、诊断、排除故障以及维持网络运行在最佳状态，如处理不确定问题、协同工作、适应系统变化并能通过解释和推理对网络实施管理和控制。 （三）网络管理的实时性：提供实时的动态资源管理和控制。 （四）分布式网络管理是网络管理的一个重要发展方向。二、网管系统的发展趋势（一）网络管理WEB化。基于WEB的网络管理模式融合了WEB功能和网络管理技术，允许网络管理人员通过与WWW同样形式去监视网络系统，通过使用WEB浏览器，管理人员在网络的任何节点上都可以方便配置、控制及访问网络，这种新的网络管理模式同时还可以解决异构平台产生的互操作问题。基于WEB的网络管理提供比传统网管界面更直接，更易于使用的界面，降低了对网络管理操作和维护人员的要求。 （二）网络管理层次化。随着网络规模的扩大，SNMP管理机制的弱点被充分暴露出来。SNMP是一种平面型网管架构，管理者容易成为瓶颈。传输大量的原始数据既浪费带宽，又消耗管理者大量的CPU时间，使网管效率降低。解决这个问题，可以在管理者与代理之
单选题 1.互联网的特点是（）。（3.0分） A.面向连接、电路交换 B.面向连接、分组交换 C.无连接、电路交换 D.无连接、分组交换 我的答案：D?"答对 2.发展新一代移动通信，（）问题是关键。（ 3.0分） A.频率 B.带宽 C.技术 D.基站 3.下一代光通信最核心的技术是（）。（3.0分） A.光的频分复用
B.光的波分复用 C.光的电路交换 D.光的分组交换 4.1993年，从（）接了一条电路通到斯坦福大学，是中国第一条连接到国际互联网的通路。（3.0分） A.中科院理化技术研究所 B.中国科技大学过程工程研究所 C.中科院高能物理研究所 D.清华大学大气物理研究所 我的答案：C?"答对 5.目前，中国在（）中，Ipv6应用规模最大。（3.0分） A.教育科研网 B.科学技术网 C.公用互联网 D.金桥信息网 我的答案：A?"答对
6.1999年，（）的秘书长发了一封函，肯定了电信业未来会转向IP网络。（3.0 分） A.国际标准化组织（ISO） B.麻省理工学院（MIT） C.国际电信联盟（ITU） D.美国电气和电子工程师协会（IEEE） 我的答案：C?"答对 7.现在的移动通信技术依靠的是（），需要有基站、频率和网络规划。（3.0分） A.模拟通信 B.蜂窝通信 C.互联网通信 D.码分多址通信 8.现阶段，公共互联网的性能改进主要依靠（）方法来实现。（3.0分） A.演化法 B.重叠法 C.革命法
D.归纳法 我的答案：D?X答错 9.（）的目的是发展移动多媒体通信。（3.0分） A.第一代移动通信 B.第二代移动通信 C.第三代移动通信 D.第四代移动通信 10.“ 360-QQ大战”侵犯的是（）的权益。（3.0分） A.360.0 B.QQ C.360 和QQ D.消费者 我的答案：D?"答对 多选题 1.lpv6的优势体现在（）。（4.0分））
1.计算机网络大发展计算机网络从20世纪70年代开始发展，他的演变可以概括为面向终端的计算机网络、计算机-计算机网络、开放式标准化网络以及因特网广泛应用和高速网络技术发展等四个阶段。 2.计算机—计算机网络ARPA网标志着目前所称的计算机网络的兴起。ARPANET是一个成功的系统，它是计算机网络技术发展中的一个里程碑。 IBM---SNA和 DEC-- DNA 3.三大网络包括：电信网络、广播电视网络以及计算机网络 4.电话系统由三个主要的部件构成：（1）本地网络；（2）干线；（3）交换局。 5.未来网络发展趋势：有宽带网络、全光网络、多媒体网络、移动网络、下一代网络NGN 6.一个计算机网络是由资源子网和通信子网构成的, 资源子网负责信息处理,通信子网负责全网中的信息传递。 资源子网包括主机和终端，他们都是信息传递的源节点或宿节点，有时也统称为端节点。 通信子网主要由网络节点和通信链路组成。 7.计算机网络功能表现在硬件资源共享、软件资源共享和用户间信息交换三个方面。 8.按拓扑结构类型分类的拓扑结构主要有：星型拓扑、总线拓扑、环形拓扑、树型拓扑、混合型拓扑及网形拓扑。 9.在选择网络拓扑结构时，考虑的主要因素：（1）可靠性（2）费用（3）灵活性（4）响应时间和吞吐量 10. 按交换方式来分类，计算机网络可以分为电路交换网、报文交换网和分组交换网。 11.按网络传输技术分类：广播方式和点对点方式。 广播式网络中，发送的报文分组的目的地址可以有3类：单播地址、多播地址和广播地址 采用分组存储转发和路由选择机制是点对点式网络与广播式网络的重要区别之一。 12.按所采用的传输介质分为双绞线网、同轴电缆网、光纤网、无线网； 按信道的带宽分为窄宽带网和宽带网；按不同用途分为科研网、教育网、商业网、企业网等。 13.国际标准化组织（ISO）、国际电信联盟（ITU）、美国国家标准局（NBS）、美国国家标准学会（ANSI）、欧洲计算机制造商协会（ECMA）、因特网体系结构局IAB。 14.网络协议：计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。 15.OSI包括了体系结构、服务定义和协议规范三级抽象。 16.OSI七层模型从下到上分别为物理层PH、数据链路层DL、网络层N、传输层T、会话层S、表示层P和应用层A。 17.通信服务可以分为两大类：面向连接服务和无连接服务。 18.网络数据传输可靠性一般通过确认和重传机制保证。 19.TCP/IP参考模型分为4个层次，从上到下为：应用层、传输层、互连层、主机—网络层。 20.网络协议主要由三个要素组成。1）语义涉及用于协调与差错处理的控制信息。2）语法涉及数据及控制信息的格式、编码及信号电平等。3）定时涉及速度匹配和排序等。 21.层次结构的好处：1使每一层实现一种相对独立的功能；2每一层不必知道下一层是如何实现的，只要知道下一层通过层间接口提供的服务是什么及本层向上一层提供什么样的服务，就能独立地设计；3每一层次的功能相对简单且易于实现和维护；4若某一层需要作改动或被替代时，只要不去改变它和上、下层的接口服务关系，则其他层次不受其影响。 22.物理层（比特流）：机械特性、电气特性、功能特性、规程特性。 23.数据链路层（帧）：主要作用是通过校验、确认和反馈重发等手段，将不可靠的物理链路改造成对网络层来说是无差错的数据链路。 24.网络层（组）：主要解决如何使数据分组跨越通信子网从源传送到目的地的问题，这就需要在通信子网中进行路由选择。 25.传输层：端到端，即主机—主机的层次。传输层要处理端到端的差错控制和流量控制问题。
多媒体通信复习指南2017版 1.多媒体通信概述 （1）举例论述对“Multimedia =Variety + Integration + Interaction”的理解。 （2）分析多媒体通信中的“Synchronization”和“Network offerings”特征。 2.多媒体数据压缩国际标准 （3）爱迪生的留声机、磁带录音机、CD-DA、MP3对声音进行记录和存储的方式有何区别，试分析音频存储技术变化的趋势。 （4）分析YUV色彩空间模型能够得到广泛应用的原因。 （5）JPEG压缩标准中为何选择DCT变换？MP3压缩中为何选择MDCT变换？ （6）JPEG系列的各图像压缩标准（JPEG、JPEG-LS、JPEG2000、JPEG XR）实现压缩的技术手段中各自体现了哪些思想？ （7）采用滤波的方法能否滤出量化噪声？为什么？ （8）采用分块方式的变换编码存在哪些缺点？说明在MP3中如何克服该问题。 （9）K-L变换为何被称为最佳变换？为何它在数据压缩领域没有得到广泛应用？（10）什么是压缩感知？其要素有哪些？ （11）定性讨论采用DCT变换的时候，对变换前的样本做量化和对变换后的系数做量化所产生的结果有何差异。 （12）相比于MPEG2，H.264引入了哪些措施提高压缩比？ （13）定性讨论视频质量可伸缩性可以通过哪些措施实现。 （14）ITU-R BT.656 并行/串行传输模式的信号格式，与模拟电视扫描信号结构有何联系？。 （15）HDMI中视频数据周期、数据岛周期、控制周期的定义与模拟电视扫描信号结构有何联系？ 3.多媒体同步机制 （16）DAB和DVB系统中除了音频或视频之外需要存储/传输的额外信息包括哪些？各采用什么方式予以解决。 （17）简述时间戳思想在HDTV系统中的应用。 （18）MP3文件中帧（frame）的帧头中的Frame sync（11bits）信息与MPEG2的TS包中PCR(Program Clock Reference)信息所起的作用各是什么？ （19）试述HDTV中媒体同步是如何实现的？ （20）MP3如何实现流内同步？ （21）什么是同步容限？哪些标准化组织对音视频的同步容限做了怎么的规定？ （22）试述多媒体时间域信息的描述方法。 （23）HDMI中音视频的同步的方式。
第一章概述 1.为什么数据通信的体系结构采用分层的模式，分层的要求是什么？ 2.简述OSI参考模型各层的功能与因特网模型各层的功能，比较两者功能相对应的层。 3.局域网和广域网的主要区别是什么？ 4.简述在因特网模型中各层寻址的名称及各自的作用。 5.数据链路层与传输层的差错控制技术的主要差别什么？分析原因。 6.说明物理层、链路层、网络层及传输层的数据传输格式的名称，并解释每层数据传输格 式长短不同的原因。 7.物理地址、逻辑地址（IP地址）的表示方法？举例说明。 8.在下图中，计算机A经过LAN1、路由器R1和LAN2，发送一个报文到计算机D，分别 标明数据链路层和网络层每一跳接口的帧和分组的内容。 9.对上图，假定通信是在具有端口地址i的计算机A上的进程与具有端口地址j的计算机 D上的进程之间进行的，分别标明数据链路层、网络层和传输层每一跳的帧和分组的内容。 第二章数字通信基本原理 1.描述周期信号和非周期信号的带宽的特点。 2.解释信号带宽和信道带宽。 3.什么是基带信号和频带信号？基带传输和频带传输的主要区别是什么？ 4.对于比特流01001110，画出其单极性归零码、曼彻斯特码和相对曼彻斯特码的波形。 5.对于题4的比特流，画出振幅调制、频率调制和绝对调相和相对调相的调制波形图。 6.解释块编码的特点及其意义。 7.简述模拟信号数字化传输的基本过程。 8.在PCM中，如果要求最大相对量化误差小于0.05%，问应该选择几位输出的模/数转换 器？ 9.给出噪声信道的最大传输容量的公式，分析各参数的之间的转换关系。 10.简述通信中常用的复用方式，其各自的特点是什么？ 11.简述同步时分复用和异步（统计）时分复用的各自特点。 12.对一带宽为100kHz的低通信号采样，每一样本的量化电平为1024。（1）计算数字化信 号的比特率。（2）计算这个信号的SNR dB。 13.利用光纤传输视频图像。屏幕的分辨率为640×480像素，每个像素为24比特。每秒发 送30帧画面，问需要多少的带宽？ 14.用同步TDM来复用20路数字源，每个输入的速率为100kbps。每个输出时隙输出每个 源的1比特数据，每帧数据增加1比特同步数据。问：（1）输出帧的大小是多少比特？ （2）输出帧的速率是多少？（3）输出帧的持续时间是多少？（4）输出的数据率是多少？