《计算机网络应用技术教程》习题解答
第1 章计算机网络概论
单项选择题答案
1．B 2．D 3．A 4．C 5．A 6．D
7．C 8．B 9．D 10．B 11．C 12．A
13．D 14．A 15．C 16．B 17．A 18．B
19．D 20．C 21．B 22．D 23．C 24．A
25．D 26．B 27．A 28．C 29．D 30．C
31．B 32．A 33．B 34．C 35．A 36．A
37．C 38．B
填空题答案
1．(1) ARPANET (2) 分组交换
2．远程联机系统
3．(1) 计算机网络(2) 计算机通信网络(3) 分布式计算机系统4．(1) 共享资源(2) 互联(3) 自治计算机系统
5．(1) 硬件(2) 软件(3) 数据
6．(1) 资源子网(2) 通信子网
7．(1) 主机(2) 终端
8．(1) 通信控制处理机(2) 通信线路(3) 传输(4) 转发9．(1) 网络体系结构(2) 开放系统互连或OSI
10．(1) 国家信息基础设施或NII (2) 信息高速公路
11．(1) 主从关系(2) 连网(3) 独立
12．(1) 结点(2) 通信线路(3) 网络结构
13．(1) 广播式(2) 点-点式
14．(1) 局域网(2) 城域网(3) 广域网
15．(1) 数据交换(2) 语法(3) 语义(4) 时序
16．(1) 相邻层(2) 交换信息
17．(1) 体系结构(2) 服务定义(3) 协议规则说明
18．(1) 下层(2) 上层
19．(1) 星型拓扑(2) 环型拓扑(3) 树型拓扑(4) 网状拓扑
20，(1) 原语(2) 协议数据单元
21．(1) 物理层(2) 数据链路层(3) 网络层(4) 传输层(5) 应用层2
22．路由选择
23．(1) 通信子网(2) 传输介质
24．(1) 报文(2) 分组(3) 帧
25．(1) 应用层(2) 传输层(3) 互联层(4) 主机-网络层26．(1) 应用层(2) 传输层(3) 网络层
27．(1) TCP 协议(2) UDP 协议
28．(1) 面向连接(2) 无连接
29．(1) TCP 协议(2) UDP 协议(3) TCP 协议和UDP 协议30．(1) Telnet (2) FTP (3) SMTP
31．(1) 抽象(2) 功能
32．(1) 易于实现(2) 有利于标准化
33．(1) 几何关系(2) 结构关系(3) 点(4) 线
34．(1) 分组交换(2) 公用分组交换网
35．(1) 表示层(2) 会话层
36．(1) TCP/IP 协议(2) 早
37．(1) 通信子网(2) 路由器
38．(1) 长度(2) 分组
39．(1) 网络拓扑(2) 网络性能(3) 系统可靠性(4) 通信费用
40．(1) 源(2) 目的(3) 路由选择
41．(1) 协议数据单元或PDU (2) 协议控制信息或PCI (3) 服务数据单元或SDU
问答题答案
1．计算机网络的发展可以划分为几个阶段？每个阶段都有什么特点？
答：计算机网络发展可以划分为4 个阶段。这4 个阶段分别是：
(1) 技术准备阶段完成数据通信技术与计算机通信网络方面的研究，为计算机网络的
产生做好技术准备与理论基础。
(2) 网络互联阶段美国的ARPANET 的建立与分组交换技术的提出，为计算机网络特别
是Internet 的形成奠定了基础。
(3) 网络标准化阶段出现网络体系结构与网络协议的国际标准化问题，OSI 参考模型
的出现对网络理论体系的形成与网络技术的发展起到了重要的作用。
(4) Internet 发展阶段Internet 作为世界性的信息网络深入人类社会生活的各个方
面，高速网络技术的发展为全球信息高速公路的建设提供了技术准备。
2．按照资源共享的观点定义的计算机网络应具备哪些主要特征？
答：资源共享观点将计算机网络定义为“以能够相互共享资源的方式互联起来的自治计
算机系统的集合”。
按照资源共享的观点定义的计算机网络应具备以下主要特征：
3
(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、软件与数据。网络用户既可以使用本地计算机资源，又可以通过网络访问连网的远程计算机资源，还可以调用网络中几台计算机共同完成某项任务。
(2) 互联的计算机是分布在不同地理位置的多台“自治计算机”。互联的计算机之间可
以没有明确的主从关系，每台计算机既可以连网工作又可以脱网独立工作，连网计算机既可以为本地用户提供服务又可以为远程网络用户提供服务。
(3) 连网计算机之间的通信必须遵循共同的网络协议。计算机网络是由多台计算机互联
而成，网络中的计算机之间需要不断交换数据。要保证网络中计算机能有条不紊地交换数据，必须要求网络中的每台计算机在交换数据时遵守事先约定的协议。
3．通信子网和资源子网的联系与区别是什么？
答：计算机网络要完成数据处理与数据通信两大基本功能，因此从逻辑功能上可分成资
源子网与通信子网两部分。
资源子网由主机系统、终端、终端控制器、连网外设、各种软件资源与信息资源组成。
资源子网负责全网的数据处理业务，向网络用户提供各种网络资源与网络服务。早期的主机系统主要是指大型机、中型机与小型机，它通过通信线路与通信控制处理机相连接。终端是用户访问网络的界面。
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。通信子网负责完成网络数
据传输、转发等通信处理任务。通信控制处理机既作为与资源子网的主机、终端连接的接口，又作为通信子网中的分组存储转发结点使用。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。
4．网络拓扑的定义是什么？点-点通信子网的拓扑结构有哪几种？它们各有什么特点？
答：网络拓扑通过网中结点与通信线路之间的几何关系表示网络结构，反映出网络中各
实体间的结构关系。拓扑设计是建设计算机网络的第一步，也是实现各种网络协议的基础，它对网络性能、系统可靠性与通信费用都有重要影响。
点-点通信子网的基本拓扑构型有4 种类型：
(1) 星型拓扑结点通过点-点通信线路与中心结点连接，中心结点控制全网的通信，
任何两结点之间的通信都要通过中心结点。星型拓扑构型结构简单，易于实现，便于管理，但网络的中心结点是全网可靠性的瓶颈，中心结点的故障可能造成全网瘫痪。
(2) 环型拓扑结点通过点-点通信线路连接成闭合环路。环中数据将沿一个方向逐站
传送。环型拓扑结构简单，传输延时确定，但环中每个结点与结点之间的通信线路都会成为网络可靠性的瓶颈。为了保证环的正常工作，需要较复杂的环维护处理。环结点的加入和撤出过程都比较复杂。
(3) 树型拓扑树型拓扑可以看成是星型拓扑的扩展。结点按层次进行连接，信息交换
主要在上、下结点之间进行，同层结点之间一般不进行数据交换或数据交换量较小。
(4) 网状拓扑结点之间的连接是任意的。网状拓扑的主要优点是系统可靠性高，但是
4
结构复杂，必须采用路由选择算法与流量控制方法。目前，实际存在与使用的广域网基本上都采用网状拓扑。
5．局域网、城域网和广域网的主要特征是什么？
答：根据网络覆盖的地理范围进行分类，计算机网络可以分为3 种类型：
(1) 局域网局域网用于将有限范围内（例如一个实验室、一幢大楼、一个校园）的各
种计算机、终端与外部设备互联成网。局域网按照采用的技术、应用范围和协议标准的不同可以分为共享局域网与交换局域向。
(2) 城域网城域网是介于广域网与局域网之间的一种高速网络。城域网设计的目标是
满足几十千米范围内的多个局域网互联的需求，以实现大量用户之间的数据、语音、图形与视频等多种信息的传输功能。
(3) 广域网广域网覆盖的地理范围从几十千米到几千千米，可以覆盖一个国家、地区
或横跨几个洲。广域网的通信子网主要使用分组交换技术。广域网的通信子网利用公用分组交换网将分布在不同地区的计算机网络互联起来。
6．请解释网络协议、接口和网络体系结构的概念。
答：协议是指为进行网络数据交换而制定的规则、约定与标准。构成协议的3 个要素是：语法、语义和时序。语法是用户数据与控制信息的结构与格式；语义是需要发出的控制信息、完成的动作和做出的响应；时序是对事件实现顺序的详细说明。
接口是同一结点中相邻层之间交换信息的连接点。同一结点的相邻层之间存在着明确规
定的接口，低层向高层通过接口提供服务。只要接口条件不变和低层功能不变，低层功能的具体实现方法与技术变化不会影响整个系统。
网络体系结构是网络层次结构模型与各层协议的集合。网络协议对计算机网络是不可缺
少的，对于结构复杂的计算机网络协议来说，最好的组织方式是采用层次结构模型。网络体系结构对计算机网络应实现的功能进行精确的定义，而这些功能通过哪种硬件与软件去完成是具体的实现问题。
7．计算机网络采用层次结构的模型有什么好处？
答：计算机网络采用层次结构的模型具有以下好处：
(1) 各层之间相互独立，高层不需要知道低层是如何实现的，只知道该层通过层间的接
口所提供的服务。
(2) 各层都可以采用最合适的技术来实现，只要这层提供的接口保持不变，各层实现技
术的改变不影响其他层。
(3) 整个系统被分解为若干个易于处理的部分，这种结构使得复杂系统的实现和维护容
易控制。
(4) 每层的功能和提供的服务都有精确的说明，这样做有利于实现标准化。
8．ISO 在制定OSI 参考模型时对层次划分的原则是什么？
答：ISO 在制定OSI 参考模型时对层次划分的原则是：
5
(1) 网中各结点都具有相同的层次。
(2) 不同结点的同等层具有相同的功能。
(3) 同一结点内相邻层之间通过接口通信。
(4) 每一层可以使用下层提供的服务，并向其上层提供服务。
(5) 不同结点的同等层通过协议来实现对等层之间的通信。
9．OSI 参考模型由哪几层构成?它们各有什么主要功能？
答：OSI 参考模型由以下7 层组成：
(1) 物理层物理层是OSI 参考模型的最低层。物理层的主要功能是利用传输介质为数
据链路层提供物理连接，负责处理数据传输速率并监控数据出错率。
(2) 数据链路层数据链路层是OSI 参考模型的第2 层。数据链路层的主要功能是在物
理层提供的服务基础上，在通信的实体间建立数据链路连接，并采用差错控制与流量控制方法，使有差错的物理线路变成无差错的数据链路。
(3) 网络层网络层是OSI 参考模型的第3 层。网络层的主要功能是为数据在结点之间
传输创建逻辑链路，通过路由选择算法为分组通过通信子网选择最适当的路径，以及实现拥塞控制、网络互联等功能。
(4) 传输层传输层是OSI 参考模型的第4 层。传输层的主要功能是向用户提供可靠的
端-端服务，处理数据包错误、数据包次序等传输问题。
(5) 会话层会话层是OSI 参考模型的第5 层。会话层的主要功能是负责维护两个结点
之间的传输链接，以便确保点—点传输过程不中断。
(6) 表示层表示层是OSI 参考模型的第6 层。表示层的主要功能是处理在两个通信系
统中交换信息的表示方式，主要包括数据格式变换、数据加密与解密等功能。
(7) 应用层应用层是OSI 参考模型的最高层。应用层的主要功能是为应用软件提供很
多种服务。
10．请描述在OSI 参考模型中数据传输的基本过程。
答：OSI 参考模型中数据传输的基本过程：当源结点的应用进程的数据传送到应用层时，应用层为数据加上本层控制报头后，组织成应用层的数据服务单元，然后再传输到表示层；表示层接收到这个数据单元后，加上本层的控制报头构成表示层的数据服务单元，再传送到会话层。依此类推，数据传送到传输层；传输层接收到这个数据单元后，加上本层的控制报头后构成传输层的数据服务单元(报文)；报文传送到网络层时，由于网络层数据单元的长度有限制，传输层长报文将被分成多个较短的数据字段，加上网络层的控制报头后构成网络层的数据服务单元(分组)；网络层的分组传送到数据链路层时，加上数据链路层的控制信息后构成数据链路层的数据服务单元(帧)；数据链路层的帧传送到物理层后，物理层将以比特流的方式通过传输介质传输。当比特流到达目的结点时，再从物理层开始逐层上传，每层对各层的控制报头进行处理，将用户数据上交高层，最终将源结点的应用进程的数据发送给目的结点的应用进程。
6
11．请比较OSI 参考模型与TCP/IP 参考模型的异同点。
答：OSI 参考模型与TCP/IP 参考模型的设计目标都是网络协议与网络体系结构标准化。ISO 本来计划通过OSI 参考模型与协议的研究来促进网络标准化，但是事实上这一目标没有
达到。TCP/IP 协议利用正确的策略并抓住有利的时机，伴随Internet 的发展而成为目前公认的工业标准。由于要照顾各方面的因素，OSI 参考模型变得大而全并且效率很低。但是，OSI 参考模型的很多研究结果、方法与概念对今后网络的发展仍然具有很好的指导意义。TCP/IP 协议虽然应用相当广泛，但是TCP/IP 参考模型的研究却很薄弱。
12．TCP/IP 参考模型由哪几层构成?它们各有什么主要功能？
答：TCP/IP 参考模型由以下4 层组成：
(1) 主机-网络层主机-网络层是TCP/IP 参考模型的最低层，它负责通过网络发送和
接收IP 数据报。TCP/IP 参考模型允许主机连入网络时使用多种现成的协议，例如局域网协
议或其他协议。
(2) 互联层互联层是TCP/IP 参考模型的第2 层，它负责将源主机的报文分组发送到
目的主机，源主机可以与目的主机不在同一网络中。
(3) 传输层传输层是TCP/IP 参考模型的第3 层，它负责在源主机与目的主机的对等
实体之间建立用于会话的端-端连接。传输层定义了两种不同类型的传输协议：TCP 协议与UDP 协议。
(4)应用层应用层是TCP/IP 参考模型的最高层。应用层包括了所有的高层协议，并且
不断有新协议加入应用层。
13．TCP 协议和UDP 协议的区别是什么？
答：TCP 协议是一种可靠的面向连接的协议，它允许将一台主机的字节流无差错地传送
到目的主机。TCP 协议将应用层的字节流分成多个字节段，然后将这些字节段传送到目的主
机。TCP 协议要完成流量控制功能，协调收发双方的发送与接收速度。TCP 协议主要用于要
求分组顺序到达的传输中。
UDP 协议是一种不可靠的无连接协议，它主要用于不要求分组顺序到达的传输中，分组
传输顺序检查与排序由应用层完成。
第2 章数据通信与广域网技术
单项选择题答案
1．A 2．C 3．D 4．B 5．C 6．D
7．A 8．B 9．D 10．C 11．B 12．A
13．D 14．A 15．B 16．C 17．A 18．C
19．D 20．B 21．C 22．B 23．D 24．A
25．C 26．A 27．D 28．B 29．C 30．B
31．A 32．D 33．A 34．A 35．D 36．C
7
37．B 38．A 39．C 40．D 41．B 42．C
43．A 44．D 45．C 46．D 47．A 48．B
49．D 50．D 51．A
填空题答案
1．(1) 数据(2) 信息(3) 比特序列
2．(1) 美国信息交换标准编码或ASCH 码(2) 7 (3) 128 3．信号
4．模拟信号
5．(1) 电平(2) 数字信号
6．(1) 串行通信(2) 并行通信
7．(1) 二进制代码(2) 低位(3) 高位
8．(1) 单工通信(2) 半双工通信(3) 全双工通信9．(1) 同步(2) 时间
10．(1) 位同步(2) 字符同步
11．(1) 外同步法(2) 内同步法
12．(1) 同步时钟(2) 时钟编码
13．(1) 双绞线(2) 电磁干扰
14．(1) 屏蔽双绞线(2) 非屏蔽双绞线
15．(1) 外部保护层(2) 双绞线(3) 屏蔽层
16．(1) 内导体(2) 外屏蔽层(3) 绝缘层
17．(1) 基带同轴电缆(2) 宽带同轴电缆
18．(1) 单模(2) 多模(3) 单模(4) 多模
19，(1) 低(2) 宽(3) 低(4) 高
20．(1) 波长(2) 频率
21．(1) 高(2) 高
22．(1) 低频(2) 特高频(3) 服务
23．(1) 蜂房无线通信(2) 大区(3) 小区
24．(1) 绕射(2) 可视
25．(1) 远(2) 无关(3) 大(4) 限制(5) 宽
26．(1) 0 (2) 1
27．(1) 数据通信(2) 模拟数据(3) 数字数据
28．(1) 模拟通信(2) 数字信号
29．(1) 调制(2) 解调(3) 调制解调器或modem 30．(1) 振幅键控(2) 移频键控(3) 移相键控
31．(1) 振幅(2) 角频率(3) 相位值
8
32．(1) 交接点(2) 偏移
33．(1) 数字数据(2) 电平跳变(3) 时钟信号
34．(1) 采样(2) 量化(3) 编码
35．(1) 基带传输(2) 数字(3) 频带传输(4) 模拟
36．带宽
37．数据传输速率
38．(1) 每秒钟或单位时间(2) 比特数(3) 比特/秒或bps 39．(1) 1000 或10 3 (2) 1000 或10 3 (3) 1000 或10 3 40．(1) 电话线(2) 计算机
41．(1) 数字终端设备(2) 电话线
42．(1) 线路交换(2) 数据报(3) 虚电路
43．(1) 物理线路(2) 线路建立(3) 数据传输(4) 线路释放
44，(1) 不需要(2 )独立
45．(1) 可以(2) 可能(3) 源地址(4) 目的地址
46．(1) 数据报(2) 线路交换
47．(1) 虚电路建立(2) 数据传输(3) 虚电路拆除
48．(1) 分组交换(2) 信元交换
49．(1) 长度(2) 53 (3) 5 (4) 48
50．(1) 虚通路(2) 虚通道(3) 虚通路(4) 虚通道
51．(1) ATM 交换机(2) A TM 主机
52．不一致或不同
53．(1) 热噪声(2) 冲击噪声(3) 冲击噪声
54．(1) 误码率(2) 可靠性
55．(1) 奇偶校验码(2) 循环冗余编码或CRC 校验码
56．(1) 停止等待(2) 拉回(3) 选择重发
57．(1) 数据帧(2) 应答帧
58．(1) 连续(2) 出错帧
59．(1) 高(2) 出错帧
60．(1) 高(2) 差错控制
61．(1) 永久(2) 交换
62．(1) 反码(2) 原码
63．(1) 虚通路标识符或VPI (2) 虚通道标识符或VCI
64．(1) 整体(2) 任意(3) 起始位(4) 终止位
问答题答案
1．请举例说明信息、数据与信号之间的关系。
9
答：数据通信中被传输的二进制代码称为数据，数据是信息的载体。数据涉及对事物的
表示形式，信息涉及对数据所表示内容的解释。数据通信的任务是要传输二进制代码的比特序列，而不需要解释代码所表示的内容。例如，二进制编码按从高位到低位的顺序排列，英文单词“NETWORK”的ASCII 码编码的二进制比特序列应该是“1001110 1000101 1010100 1010111 1001111 1010010 1001011”。如果要从一个主机将这个比特序列准确地传送到另一个主机，并且两个主机都使用ASCII 编码，那么另一个主机就可以将接收的比特序列解释为
“NETWORK”。
2．请说明串行通信与并行通信的区别。
答：数据通信按照字节使用的信道数，可以分为串行通信和并行通信两种类型。串行通
信是指将待传送的字符的二进制代码按由低位到高位的顺序依次发送。并行通信是指将表示一个字符的8 位二进制代码同时通过8 条并行的信道发送。
3．请说明单工通信、半双工通信与全双工通信的区别。
答：数据通信按照信号的传输方向和时间的关系，可以分为单工通信、半双工通信和全
双工通信三种类型。单工通信是指信号只能向一个方向传输，任何时候都不能改变信号的传送方向。半双工通信方式是指信号可以双向传送，但在一个时间只能向一个方向传送。全双工通信是指信号可以同时双向传送。
4．为什么在数据通信中要使用同步技术?同步技术包括哪些类型?各有什么特点？
答：同步是指要求通信的收发双方在时间基准上保持一致。数据通信的同步方式分为位
同步和字符同步两种类型。
(1) 位同步是指保证收发双方计算机的时钟周期一致的过程。位同步主要有外同步法和
内同步法两种方法。外同步法是在发送端发送一路数据信号的同时，另外发送一路同步时钟信号的方法。接收端根据接收到的同步时钟信号来校正时间基准与时钟频率，实现收发双方的位同步。内同步法则是从自含时钟编码的发送数据中提取同步时钟的方法。
(2) 字符同步是指保证收发双方正确传输字符的过程。字符同步主要有同步传输和异步
传输两种方法。同步传输将字符组织成组并以组为单位连续传送。每组字符之前加上一个或多个用于同步控制的同步字符SYN。接收端接收到同步字符SYN 后，根据SYN 来确定数据字
符的起始与终止。异步传输将每个字符作为一个独立的整体进行发送，字符之间的时间间隔可以是任意的。每个字符的第一位前加一位起始位，字符的最后一位后加1、1.5 或2 位终止位。
5．通过比较说明双绞线、同轴电缆与光纤等3 种常用传输介质的特点。
答：传输介质是网络中连接收发双方的物理通路，也是通信中实际传送信息的载体。网
络中常用的传输介质有：双绞线、同轴电缆和光缆。
(1) 双绞线由按规则螺旋结构排列的2 根、4 根或8 根绝缘导线组成。各线对螺旋排列
的目的是使线对之间的电磁干扰最小。双绞线分为屏蔽双绞线与非屏蔽双绞线两种。双绞线的主要特点是：连接距离比较短，抗干扰性比较好，支持点—点连接与多点连接，价格低于10
其他传输介质，安装与维护比较方便。
(2) 同轴电缆由内导体、外屏蔽层、绝缘层及外部保护层组成。同轴介质的特性参数由
内、外导体及绝缘层的电参数与机械尺寸决定。同轴电缆可以分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆两种。同轴电缆的主要特点是：连接距离比较长，抗干扰性很好，支持点—点连接与多点连接，价格介于双绞线与光缆之间，安装与维护比较方便。
(3) 光缆是网络传输介质中性能最好、应用前途最广泛的一种。光纤是一种直径为50～100μm、能传导光波的柔软介质。在折射率较高的单根光纤外面，用折射率较低的包层包裹起来构成一条光纤通道；由多条光纤组成一束就构成一条光缆。光纤分为单模光纤与多模光纤两种。光缆的主要特点是：低损耗和宽频带、高数据传输速率、低误码率和安全保密性好，价格高于双绞线与同轴电缆，安装与维护比较困难。
6．请简述蜂房无线通信的工作原理以及发展过程。
答：美国的贝尔实验室在1947 年提出了蜂房无线通信的概念。早期的移动通信系统采
用的是大区制的强覆盖区，通过建立一个无线电台基站并架设很高的天线塔，使用很大的发射功率来扩大网络的覆盖范围。为了提高覆盖区域的系统容量与充分利用频率资源，人们提出将大区覆盖的区域划分成多个小区，在每个小区中设立一个基站并通过基站在用户之间建立通信。
7．数据编码方法可以分为哪两种类型?它们各有哪些主要的编码方法？
答：网络中常用的通信信道分为模拟通信信道与数字通信信道两类。相应的用于数据通
信的数据编码方式也分为模拟数据编码与数字数据编码两类。
(1) 模拟数据编码方法分为振幅键控、移频键控和移相键控3 种。振幅键控是通过改变
载波信号振幅来表示数字信号，移频键控是通过改变载波信号角频率来表示数字信号，移相键控是通过改变载波信号的相位值来表示数字信号。
(2) 数字数据编码方法主要有非归零码、曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码等3 种。非
归零码是一种不含时钟编码的数字数据编码方法，为保证收发双方的同步需要另一个信道同时传送同步时钟信号。曼彻斯特编码是一种自含时钟编码的数字数据编码方法，它将发送的每比特的周期T 分为前T/2 与后T/2 两部分，通过前T/2 传送该比特的反码，通过后T/2
传送该比特的原码。差分曼彻斯特编码是对曼彻斯特编码的改进，它的每比特的中间跳变仅作为同步信号使用，每比特的值根据其开始边界是否发生跳变来决定。
8．请说明脉冲编码调制方式的基本工作原理。
答：由于数字信号传输失真小、误码率低、数据传输速率高，因此脉冲编码调制方式已
成为模拟数据数字化的主要方法。脉冲编码调制方式主要包括采样、量化与．编码3 部分。
(1) 模拟信号数字化的第一步是采样。模拟信号是电平连续变化的信号。采样是隔一定
的时间间隔，将模拟信号的电平幅度值取出来作为样本，让其表示原来的信号。采样频率f 应为：f≥2B 或f＝1／T≥2fmax，式中B 为通信信道带宽，T 为采样周期，fmax 为信道允许
通过的信号最高频率。
11
(2) 量化是将取样样本幅度按量化级决定取值的过程。经过量化后的样本幅度为离散的
量级值。量化之前要规定将信号分为若干量化级，这些量化级需要根据精度的要求决定；还要规定好每一级对应的幅度范围，并将采样所得样本幅值与量化级幅值比较。
(3) 编码是用相应位数的二进制代码表示量化后的采样样本的量级。如果有是个量化
级，则二进制的位数为lbk。例如，如果量化级有16 个，就需要4 位编码。经过编码后的每个样本都要用相应的编码脉冲表示。
9．控制字符SYN 的ASCII 码编码为0010110，请画出SYN 的NRZ、曼彻斯特编码与差分
曼彻斯特编码等3 种编码方法的信号波形。
答：图2-3 给出了SYN 的NRZ、曼彻斯特编码与差分曼彻斯特编码等3 种编码方法的信号波形。
10．数据传输速率的定义是什么？如果在信道上发送1 比特二进制信号所需时间为
0.05ms，那么通信信道的数据传输速率为多少？
答：数据传输速率是描述数据传输系统的重要技术指标。数据传输速率是每秒钟传输构
成数据代码的二进制比特数，单位为bps(比特每秒)。数据传输速率为：S＝1/T(bps)。T
为发送每一比特所需要的时间。根据数据传输速率公式来计算，S＝1／0.00005＝20000bps ＝20kbps，因此信道的数据传输速率为20kbps。
11．请说明调制解调器的基本工作原理。
答：调制解调器在发送端将计算机产生的数字信号转换成电话交换网可以传送的模拟数
据信号，在接收端将接收到的模拟数据信号还原成数字信号传送给计算机。在全双工通信方式中，调制解调器具有同时发送与接收模拟数据信号的能力。
12．在广域网中采用的数据交换技术主要有哪几种类型？它们各有什么特点？
答：广域网中的数据交换技术分为线路交换和存储转发交换两种。存储转发交换方式又
可以分为数据报和虚电路两种。
(1) 在采用线路交换方式进行数据交换之前，首先要在通信子网中建立实际的物理线路
12
连接。线路交换方式的通信过程分为三个阶段：线路建立阶段、数据传输阶段和线路释放阶段。线路交换的优点是通信实时性强，适用于交互式会话类通信。线路交换方式的缺点是对突发性通信不适应，系统不具有存储数据的能力，系统不具备差错控制能力。
(2) 在采用数据报方式进行数据交换之前，不需要预先在源主机与目的主机之间建立线
路连接，源主机发送的每个分组都可以独立地选择传输路径。数据报方式的主要特点是：同一报文的不同分组可以由不同的传输路径通过通信子网，同一报文的不同分组到达目的结点时可能出现乱序、重复与丢失现象，每一个分组在传输过程中都必须带有目的地址与源地址，
数据报方式报文传输延迟较大。
(3) 虚电路方式试图将数据报与线路交换结合起来。在采用虚电路方式进行数据交换之前，需要在发送方和接收方建立一条逻辑连接的虚电路。虚电路方式的通信过程分为三个阶段：虚电路建立阶段、数据传输阶段和虚电路拆除阶段。虚电路方式的主要特点是：在每次进行数据传输之前，必须在发送方与接收方之间建立一条逻辑连接；一次通信的所有分组都通过这条虚电路顺序传送，分组不必带目的地址、源地址等辅助信息；分组通过虚电路上的每个结点时，结点只需做差错检测而不需做路径选择；通信子网中每个结点可以和任何结点建立多条虚电路连接。
13．请说明ATM 交换方式的基本工作原理。
答：ATM 交换方式是一种高速分组交换技术，在虚电路基础上提出了信元交换方法。ATM 的基本数据传输单元是长度固定的信元。信元的长度为53 字节，由5 字节的信元头和48 字节的用户数据组成。ATM 网络的虚连接可以分为虚通路和虚通道两类。物理链路是连接ATM
交换机与ATM 交换机、A TM 交换机与ATM 主机的物理线路。每条物理链路可以包含一条或多
条虚通路；而每条虚通路又可以包含一条或多条虚通道。A TM 网络中的ATM 主机在传输数据
之前，首先将数据组织成若干个固定长度的信元，ATM 交换机的数据交换单元也是信元，这
样可以减少ATM 交换机的处理负荷，并为ATM 交换机的高速交换创造了有利条件。14．差错的定义是什么？在数据传输中差错是如何产生的？有哪些原因可能引起差错？答：差错是指通过通信信道后接收数据与发送数据不一致的现象。由于通信信道总是有
一定的噪声存在，在到达时接收信号是信号与噪声的叠加；因此如果噪声对信号叠加的结果在电平判断时出错，就会引起传输数据的差错。
通信信道的噪声分为热噪声和冲击噪声两类。热噪声是由传输介质导体的电子热运动产
生的，由热噪声引起的差错是一种随机差错。冲击噪声是由外界电磁干扰引起的，由冲击噪声引起的差错是一种突发差错。冲击噪声幅度与热噪声相比较大，它是引起传输差错的主要原因。
15．误码率的定义是什么？为什么通过电话线进行计算机通信要采取差错控制技术？
答：误码率是指二进制码元在数据传输系统中被传错的概率。误码率是衡量数据传输系
统正常工作状态下传输可靠性的主要参数之一。
由于在电话线上进行数据传输的平均误码率远高于计算机通信要求的水平，因此如果在
13
普通电话线路上不采取差错控制技术，那么计算机所进行的数据传输是相当不可靠的。16．某一个数据通信系统采用CRC 校验方式，并且生成多项式G(x)的二进制比特序列
为11001，目的结点接收到的二进制比特序列为110111001(含CRC 校验码)。请判断传输过程中是否出现了差错？请结合CRC 校验的工作原理详细说明。
答：CRC 校验方式的工作原理是：将要发送的数据比特序列当作一个多项式的系数，在
发送端用收发双方约定的生成多项式去除，求得一个余数多项式。将余数多项式加到数据多项式之后发送到接收端。在接收端用同样的生成多项式去除接收数据多项式，得到计算余数多项式。如果计算余数多项式与接收余数多项式相同，则表示传输无差错；否则，由发送方来重新发送数据。由于接收多项式的值“110111001”不能被余数多项式的值“11001”整除，
因此可以断定在传输过程中出现了差错。
17．差错控制机制主要有哪几种类型?它们各有什么特点？
答：接收端发现传输错误时常采用反馈重发方法来纠正。反馈重发方法分为停止等待和
连续工作两种方式。连续工作方式又分为拉回和选择重发两种方式。
(1) 采用停止等待方式的发送方在发送一个帧后，需要等待接收方返回应答帧。应答帧
表示上一个帧已经正确接收，发送方就可以发送下一个帧，否则将会重发出错的帧。停止等待方式的优点是协议简单，缺点是系统通信效率比较低。
(2) 采用拉回方式的发送方可以连续发送数据帧，接收方对接收的数据帧进行校验，然
后向发送方发回应答帧。如果发送方从应答帧得知某个帧传输错误，发送方就将重发出错帧后发送的所有数据帧。
(3) 选择重发方式与拉回方式的区别是：如果发送方从应答帧得知某个帧传输错误，发
送方只是重发出错帧，并不重发在出错帧后发送的所有数据帧。选择重发方式的效率将高于拉回方式。
第3 章局域网与城域网技术
单项选择题答案
1．D 2．C 3．D 4．B 5．C 6．A
7．B 8．D 9．A 10．D 11．B 12．C
13．D 14．A 15．C 16．B 17．D 18．B
19．A 20．C 21．B 22．C 23．D 24．A
25．C 26．B 27．A 28．D 29．B 30．C
31．D 32．A 33．B
填空题答案
1．(1) 网络拓扑(2) 传输介质(3) 介质访问控制方法
2．(1) 总线型(2) 环型(3) 星型
3．(1) 共享(2) 冲突
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4．(1) 共享介质(2) 交换式
5．实现容易
6．(1) 网卡(2) 点—点(3) 一个或单
7．介质访问控制或MAC
8．(1) 逻辑结构(2) 物理结构
9．(1) 星型(2) 以太网(3) 令牌环网
10．IEEE 802
11．(1) 数据链路层(2) 物理层(3) 逻辑链路控制或LLC (4) 介质访问控制或
MAC
12．(1) IEEE 802.3 (2) IEEE 802.4 (3) IEEE 802.5 (4) IEEE 802.6
13．(1) 随机争用(2) 冲突检测
14．(1) 边听边发(2) 随机延迟后重发
15．(1) Token Ring (2) 相同或一致
16．(1) 访问延迟确定(2) 环维护与实现复杂
17．(1) 数据传输速率(2) 高速局域网
18．(1) 网桥(2) 路由器(3) 通信量
19．(1) 10 (2) 100Mbps
20．(1) Fast Ethernet (2) 数据帧格式(3) 介质访问控制方法(4) 组网方法
21．(1) IEEE 802.3u (2) 100 BASE-T (3) 100 BASE-FX
22．(1) Gigabit Ethernet (2)1000Mbps 或1Gbps
23．(1) 介质专用(2) 介质访问或MAC
24．(1) 5 类非屏蔽双绞线(2) 100m (3) 单模光纤(4) 3000m
25．共享介质
26．(1) 交换机(2) 并发连接
27．(1) 冲突(2) 延迟或推迟
28．(1) 端口号／MAC 地址(2) 对应关系
29．(1) 软件方式(2) 物理位置
30．(1) 定义方法(2) 端口号
31．(1) 操作(2) 组网方法
32．局域网
33．(1) 单一或一条(2) 波长
34．(1) FDDI (2) 高速主干网
35．(1) IEEE 802 (2) 物理层介质相关或PMD (3) 物理层协议或PHY
36．(1) 100Mbps (2) 1000 个(3) 1OOkm
37．(1) 最终用户(2) 最后一公里
15
38．(1) 邮电通信网或电话交换网(2) 广播电视网(3) 三网合一
39．(1) 无线与移动通信网(2) 卫星通信网(3) 有线电视网
40．漫反射
41．1M
问答题答案
1．当前局域网的主要技术特点是什么?
答：当前局域网的主要技术特点是：
(1) 局域网覆盖有限的地理范围，适用于公司、机关、校园、工厂等有限范围内的计算
机、终端与各类信息处理设备连网的需求；
(2) 局域网提供高数据传输速率(10M～1000Mbps)、低误码率的高质量数据传输环境；
(3) 局域网一般属于一个单位所有，易于建立、维护与扩展；
(4) 决定局域网特性的主要技术要素为网络拓扑、传输介质与介质访问控制方法。
2．局域网拓扑结构主要分为哪三类？它们各有什么特点？
答：局域网在网络拓扑结构上主要分为总线型、环型与星型结构3 种。
(1) 总线型局域网的介质访问控制方法采用共享介质方式。总线型拓扑结构的优点是：
结构简单，实现容易，易于扩展，可靠性较好。由于总线作为公共传输介质为多个结点共享，就有可能同时有多个结点发送数据而引起冲突，因此要解决多个结点访问总线的介质访问控制问题。
(2) 环型拓扑结构中的结点通过网卡，使用点—点线路连接构成闭合的环型。环中数据
沿着一个方向绕环逐站传输。环型拓扑中的多个结点共享一条环通路，要确定环中结点何时可以插入传送数据帧，同样需要解决介质访问控制的问题。
(3) 逻辑结构是指局域网的结点间相互关系，而物理结构是指局域网的外部连接形式。
逻辑结构属于总线型与环型的局域网，在物理结构上可以看成星型的，最典型的是总线型的以太网和环型的令牌环网。
3．为什么CSMA／CD 是随机访问类型的介质访问控制方法？请说明CSMA／CD 方法的基
本工作原理。
答：CSMA／CD 用来解决多结点如何共享公用总线的问题。以太网中的任何结点都没有
可预约的发送时间。它们的发送都是随机的且网中不存在集中控制的结点，网中的结点都必须平等地争用发送时间，因此这种介质访问控制属于随机争用型方法。
CSMA／CD 的基本工作原理是：先听后发，边听边发，冲突停止，随机延迟后重发。每个结点利用总线发送数据之前，首先要侦听总线的忙闲状态。如果总线上已经有数据信号在传输，则为总线忙；如果总线上没有数据传输，则为总线空闲。如果一个结点准备好发送的数据帧，并且此时总线处于空闲状态，那么它就可以开始发送。但是，可能有多个结点同时发送了数据，因此结点在发送数据时应进行冲突检测。
4．请说明令牌环网的基本工作原理。
16
答：令牌环网中的结点通过环接口连接成物理环型。令牌是一种特殊的MAC 控制帧。令牌帧中有一位标志令牌的忙／闲。当令牌环网正常工作时，令牌总是沿着物理环单向逐站传送，传送顺序与结点在环中排列的顺序相同。
如果结点有数据帧要发送，则要等待空闲令牌到来。结点获得空闲令牌后将令牌标志位
由闲变为忙，然后传送数据帧。如果这个数据帧正确到达了目的地址，则在帧中标志出帧已被正确接收和复制。当结点重新接收到自己发出并被目的结点正确接收的数据帧时，它将回收已发送的数据帧并将令牌状态改成空闲。
5．网络规模扩大与结点增多为什么会影响网络性能？为了解决网络规模与网络性能之
间的矛盾，针对传统的共享介质局域网的缺陷，人们提出了哪些改善局域网性能的方案？答：传统的局域网技术建立在共享介质的基础上，网中所有结点共享一条公共通信传输
介质。如果局域网中共有N 个结点，则每个结点平均能分到的带宽为“总带宽／N”。随着局
域网规模扩大与结点数不断增加，每个结点平均能分到的带宽将越来越少。当网络结点数增多与网络负荷加重时，冲突和重发现象将大量发生，网络效率与服务质量将会急剧下降。为了克服网络规模与网络性能之间的矛盾，人们提出了以下几种解决方法：
(1) 提高局域网的数据传输速率，将传输速率从10Mbps 提高到100Mbps 甚至1Gbps，
这就导致了高速局域网技术的发展，这种方法不改变局域网的介质访问控制方法。
(2) 将大型局域网划分成多个用网桥或路由器互联的子网，网桥与路由器可以隔离子网
之间的交通量，使每个子网作为一个独立的小型局域网。通过减少每个子网内部结点数N 的方法，使每个子网的网络性能得到改善，这种方法不改变局域网的介质访问控制方法。
(3) 将局域网从共享介质方式改为交换方式，从根本上改变了局域网的介质访问控制方法。交换局域网的核心设备是局域网交换机，局域网交换机可以在它的多个端口之间建立多个并发连接。
6．快速以太网与普通以太网的共同点与区别是什么？请说明快速以太网的协议结构。答：快速以太网保留着传统以太网的所有特征，包括相同的数据帧格式、介质访问控制
方法与组网方法。快速以太网将传输速率从普通以太网10Mbps 提高到100Mbps，将每个比
特的发送时间由1OOns 降低到10ns。
快速以太网的协议标准是IEEE 802.3u，它定义了新的物理层标准100 BASE-T。
100BASE-T 标准定义了介质专用接口，它将MAC 子层与物理层分隔开来。物理层在实现100Mbps 速率时所使用的传输介质和信号编码方式的变化不会影响MAC 子层。
7．交换式局域网与共享介质局域网有什么区别？
答：对于传统的共享介质以太网来说，当连接到集线器中的一个结点发送数据时，它将
用广播方式将数据传送到集线器的每个端口。交换式局域网从根本上改变了共享介质的工作方式，通过局域网交换机建立交换机端口结点之间的多个并发连接，可以实现多结点之间数
据的并发传输。
8．请说明局域网交换机的基本工作原理。
17
答：交换式局域网的核心设备是局域网交换机，它可以在它的多个端口之间建立多个并
发连接。局域网交换机的“端口号／MAC 地址映射表”根据端口号与结点MAC 地址的对应关
系建立。如果一个结点与另一个结点同时要发送数据，就可以分别在以太网帧的目的地址字段中填上该帧的目的地址。交换机根据“端口号／MAC 地址映射表”找出对应帧目的地址的输出端口，这种端口之间的连接可以根据需要同时建立多条。
9．请说明虚拟局域网的基本工作原理。
答：虚拟局域网在功能、操作上与传统局域网基本相同，主要区别在于虚拟局域网的组
网方法不同。虚拟局域网的一组结点可以位于不同的物理网段上，但它们并不受结点所在物理位置的限制，相互之间通信就像在同一个局域网中一样。虚拟局域网可以跟踪结点位置的变化，当结点的物理位置发生改变时，不需要通过人工来进行重新配置。
10．什么是城域网技术？主要的城域网技术有哪些？
答：城域网是介于广域网与局域网之间的一种高速网络。城域网设计的目标是要满足几
十千米范围内的大量企业、机关、公司的多个局域网互联的需求，以实现大量用户之间的数据、语音、图形与视频等多种信息的传输功能。城域网技术主要包括：FDDI 技术、ATM 技术、
DWDM 技术等。其中，FDDI 技术与ATM 技术是比较成熟的技术。
11．请说明FDDI 的基本工作原理与技术特点。
答：FDDI 是一种以光纤作为传输介质的高速主干网，它主要用来作为主干网互联多个
局域网。FDDI 标准采用IEEE 802 的体系结构和逻辑链路控制协议，研究了FDDI 的截止访
问控制协议，并在物理层提出物理层介质相关子层和物理层协议子层。
FDDI 的技术特点主要是：使用基于IEEE 802.5 的单令牌的环网介质访问控制协议；使
用IEEE 802.2 协议，与符合IEEE 802 标准的局域网兼容；数据传输速率为100Mbps，连网
的结点数不超过1000，环路长度为100km；可以使用双环结构，具有容错能力；可以使用多
模或单模光纤；具有动态分配带宽的能力，能支持同步和异步数据传输。
第4 章网络互联技术
单项选择题答案
1．C 2．B 3．D 4．A 5．B 6．C
7．D 8．A 9．C 10．B 11．A 12．D
13．B 14．D 15．A 16．C 17．B 18．D
19．A 20．C 21．B 22．D
填空题答案
1．(1) 地理位置(2) 资源共享
2．(1) 透明(2) 服务类型(3) 网络管理
3．路由选择
4．(1) 寻址(2) 路由选择
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5．(1) 服务类型(2) 协议转换(3) 差错检测
6．(1) 局域网-局域网(2) 局域网-广域网-局域网
7．(1) 同种局域网(2) 异型局域网或异构局域网
8．相同协议
9．(1) 互联(2) 互通(3) 互操作
10．(1) 端-端连接(2) 数据交换(3) 互操作
11．(1) 透明(2) 高层软件
12．(1) 数据链路层(2) 网络层(3) 高层
13．(1) 地址过滤(2) 数据转发(3) 网桥
14．(1) 数据链路层(2) 物理层
15．(1) 路由选择(2) 差错处理
16．(1) 传输层(2) 应用层(3) 不同协议
17．(1) 路由器(2) 多协议路由器
18．网桥
19．(1) 独立(2) 相互通信(3) 安全性
20．(1) 透明网桥(2) 源路选网桥(3) 路由选择
21．(1) 网桥(2) 结点或主机(3) 源结点(4) 目的结点(5) 首部
22．(1) 源地址(2) 目的地址
23．(1) 连接端(2) 端口-结点地址
24．(1) 网桥(2) 不明确(3) 广播(4) 通信量
25．(1) 数据链路层(2) 物理层(3) 数据链路层
26．端口-结点地址表
27．(1) 多协议路由器(2) 网络协议
28．(1) 结构变化(2) 路由表
29．网关
30．(1) 网络协议(2) 控制信息(3) 报文格式
31．(1) 半网关(2) 网络
32．(1) 输入(2) 输出(3) 标准
33．(1) 网络协议(2) 接口(3) 转换
问答题答案
1．网络互联的定义是什么?网络互联的功能是什么？
答：网络互联是指将分布在不同地理位置的网络、设备相连接，以便构成更大规模的互
联网络系统，并实现互联网络中资源的共享。对于网络用户来说，互联网络结构对用户是透明的。互联网络应该屏蔽各子网在网络协议、服务类型与网络管理等方面的差异。
网络互联的功能分为基本功能和扩展功能两类。基本功能是指网络互联所必需的功能，
19
包括不同网络之间传送数据时的寻址与路由选择等功能；扩展功能是指各种互联的网络提供不同的服务类型时所需的功能，包括协议转换、分组长度变换、分组重新排序及差错检测等功能。
2．网络互联的类型有哪几种?它们之间有什么区别？
答：网络互联主要分为四种类型：局域网-局域网互联、局域网-广域网互联、局域网-
广域网-局域网互联、广域网-广域网互联。
局域网—局域网互联是最常见的一种，可以分为同种局域网互联和异型局域网互联两
种。同种局域网互联是指符合相同协议的局域网之间的互联；异型局域网互联是指不符合相同协议的局域网之间的互联。局域网—局域网互联主要通过网桥实现。异型局域网互联也可
以用网桥来实现，但网桥必须支持要互联的网络使用的协议。局域网-广域网互联、局域网- 广域网-局域网互联、广域网-广域网互联也是常见的方式，它们可以通过路由器或网关来实现。
3．请说明互联、互通与互操作之间的区别与联系。
答：从网络互联的角度来看，网络的互联、互通与互操作表示不同的内容。互联是基础，互通是手段，互操作则是网络互联的目的。
(1) 互联是指在两个物理网络之间至少有一条在物理上连接的线路，它为两个网络的数
据交换提供了物质基础和可能性。
(2) 互通是指两个网络之间可以进行端-端连接和交换数据，它为不同计算机系统之间
的互操作提供了条件。
(3) 互操作是指网络中不同计算机系统之间具有透明地访问对方资源的能力，它主要是
由高层软件来实现的。
4．网桥在哪层上实现了不同网络的互联?网桥具有什么特点？
答：网桥是在数据链路层上实现网络互联的设备，通过网桥来实现数据链路层上的互联时，允许互联网络的数据链路层与物理层协议不同。
网桥具有的主要特点是：网桥用来互联两个采用不同数据链路层协议、不同传输介质与
不同传输速率的网络；网桥需要互联的网络在数据链路层以上采用相同协议；网桥可以分隔两个网络之间的广播通信量，有利于改善互联网络的性能与安全性。
5．请说明网桥产生广播风暴的基本工作原理。
答：网桥要确定传输到目的结点的数据帧通过哪个端口转发，就必须保存一张端口-结
点地址表来记录端口与结点地址的关系。随着网络规模的扩大与用户结点数的增加，会不断出现端口—结点地址表中没有的结点地址。网桥工作中通过广播方式来解决结点位置不明确的问题，从而造成网络中重复、无目的发送的数据帧急剧增加，给网络带来了通信负荷急剧增大的问题，这就是常说的网桥的广播风暴问题。
6．网桥可以分为哪两种类型？它们各有什么特点？
答：网桥可以分为两种类型：透明网桥和源路选网桥。
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(1) 透明网桥由各网桥自己来决定路由选择，局域网中的结点不负责进行路由选择。透
明网桥的最大优点是容易安装。
(2) 源路选网桥由发送帧的源结点负责路由选择，假定每个结点在发送帧时都已知道到
目的结点的路由，源结点在发送帧时需要将详细的路由信息放在帧首部。
7．路由器的基本工作原理是什么？在什么情况下要选择多协议路由器？
答：路由器是在网络层上实现多个网络互联的设备。局域网的数据链路层与物理层可以
是不同的，但数据链路层以上的高层要采用相同的协议。路由器可以通过不同类型的网卡分别连接不同类型的局域网。尽管不同类型的局域网帧格式与MAC 方法不相同，但路由器可以
通过不同网卡处理不同类型局域网的帧。
如果互联的局域网高层采用了不同的协议，就需要使用多协议路由器。多协议路由器具
有处理多种不同协议分组的能力，可以处理不同分组的路由选择与分组转发的问题。多协议路由器为不同类型的协议建立与维护不同的路由表。
8．网关的基本工作原理是什么?网关实现网络协议转换的方法有哪些？
答：网关是在高层上实现多个网络互联的设备。如果互联的网络在高层采用不同的网络
协议，就需要网关完成不同协议之间的转换。网关的作用是为一种网络产生的报文加上必要的控制信息，将它转换成另一种网络所支持的报文信息。
网关使用适当的硬件与软件实现不同网络协议之间的转换功能。硬件提供不同网络的接口，软件实现不同互联网协议之间的转换。网关实现协议转换的方法主要有：直接将输入网络的信息包格式转换成输出网络的信息包格式，制定一种标准的网间信息包格式。
第5 章局域网操作系统
单项选择题答案
1．D 2．C 3．A 4．B 5．C 6．D
7．B 8．A 9．B 10．B 11．D 12．A
13．C 14．D 15．A 16．B 17．A 18．C
19．D 20．B 21．C 22．A 23．D 24．B
25．A 26．C
填空题答案
1．(1) 数据传输(2) 共享资源
2．(1) 网络资源(2) 网络服务(3) 安全性
3．(1) 面向任务(2) 通用
4．(1) 对等结构(2) 非对等结构
5．(1) 文件服务器(2) 工作站软件
6．(1) 服务器(2) 工作站
7．局域网操作系统
21
8．(1) 打印服务器(2) 文件服务器(3) 工作站
9．文件服务
10．(1) Windows NT Server (2) Windows NT Workstation
11．(1) 域(2) 集中管理
12．(1) 主域控制器(2) 后备域控制器(3) 主域控制器
13．(1) 系统容错(2) 备份信息(3) 失效
14．(1) 网络驱动接EI (2) 传输驱动接口
15．(1) 网络对象(2) 组(3) 计算机(4) 共享资源
16．(1) 全局组(2) 本地组
17．(1) 文件服务器(2) 文件服务器内核(3) 工作站外壳
18．(1) 文件服务器(2) 目录(3) 子目录．
19．(1) 网络管理员(2) 组管理员(3) 网络操作员
20．(1) 网络管理员(2) 普通用户
21．(1) 网络管理员(2) 用户密码或口令(3) 访问权限
22．(1) 注册安全性(2) 用户信任者权限
23．第1 级系统容错或SFT I
24．(1) 第2 级系统容错或SFT II (2) 硬盘镜像(3) 硬盘双工
25．(1) 数据库(2) 系统故障
26．UPS 监控
27．多用户
28．(1) 分时(2) 内核或Kernal
29．(1) 虚拟内存(2) 硬盘空间
30．(1) 外壳程序(2) 命令行(3) 图形用户界面
问答题答案
1．局域网操作系统与单机操作系统的主要区别是什么？
答：单机操作系统只能为本地用户使用本机资源提供服务，不能满足开放的网络环境的
要求。对于连网的计算机来说，它们既要为本地用户使用资源提供服务，也要为远地网络用户使用资源提供服务。
局域网操作系统可以屏蔽本地资源与网络资源的差异性，为用户提供各种基本网络服务
功能，完成网络共享系统资源的管理，并提供网络系统的安全性服务。
2．非对等结构局域网操作系统与对等结构局域网操作系统的主要区别是什么？
答：在对等结构局域网中，所有的连网结点的地位都是平等的，安装在每个连网结点的
操作系统软件相同，连网计算机的资源在原则上都可以相互共享。对等结构局域网的每个结点既要完成本地用户的信息处理任务，又要承担较重的网络通信与共享资源管理任务。
在非对等结构局域网中，连网结点分为服务器与工作站两种类型。网络服务器采用高配
22
置与高性能的计算机，以集中方式管理局域网的共享资源，并为网络工作站提供各类服务。网络工作站采用配置较低的计算机，主要为本地用户访问本地与网络资源提供服务。
3．请说明局域网操作系统的基本服务功能。
答：局域网操作系统的基本功能主要有：文件服务、打印服务、数据库服务、通信服务、信息服务、分布式服务、网络管理服务、Internet／Intranet 服务等。其中，文件服务是
最重要与最基本的网络服务功能。
文件服务与打印服务是最基本的服务功能。文件服务器以集中方式管理共享文件，工作
站可以根据权限对文件进行读写等操作。打印服务通过设置专门的打印服务器完成，或者由工作站或文件服务器来担任，使得网络用户就可以远程共享网络打印机。
4．请说明Windows NET 操作系统的主要特点。
答：Windows NT 操作系统的主要特点是：
(1) 通过为操作系统与应用程序分配分离的内存空间来防止冲突，采用线程管理与占先
式多任务保证应用程序有效地执行。
(2) 通过支持网络驱动接口(NDIS)与传输驱动接口，允许网络用户同时使用多种不
同的网络协议。
(3) 通过为每个文件设置不同的访问权限，规定用户对服务器操作权限与用户审计。
(4) 通过域与域信任关系来实现对大型网络的管理。
(5) 通过用户描述文件对用户的优先级、网络连接、程序组与用户注册进行管理。5．NetWare 操作系统采用了哪些容错技术？它们各有什么作用？
答：NetWare 采用了三种容错技术、三级容错机制、事务跟踪系统与UPS 监控。
(1) 在三级容错机制中，第一级系统容错主要针对硬盘表面磁介质可能出现的故障，包
括双重目录、磁盘热修复、写后读校验等方法；第二级系统容错主要是针对硬盘或硬盘通道可能出现的故障，包括磁盘镜像、磁盘双工等方法；第三级系统容错提供了文件服务器镜像功能。
(2) 事务跟踪系统用来防止在写数据库记录的过程中因系统故障而造成数据丢失。
(3) UPS 监控用来防止因网络供电系统电压波动或突然中断，而影响文件服务器及
关键网络设备的工作。
6．NetWare 网络中的用户类型有哪几种？它们各有什么作用？
答：NetWare 中的网络用户分为网络管理员、组管理员、网络操作员和普遍用户四种。(1) 网络管理员负责网络文件目录结构的创建与维护，建立用户与用户组并设置用户权
限，设置目录文件权限与目录文件属性等任务。
(2) 组管理员可以管理自己创建的用户与组。
(3) 网络操作员是具有一定特权的用户。
(4) 普通用户由网络管理员或有相应权限的用户创建，是对网络系统有一定访问权限的
网络使用者。
23
7．请说明UNIX 操作系统的主要特点。
答：UNIX 操作系统的主要特点是：UNIX 操作系统是一个多用户系统；UNIX 操作系统是一个多任务操作系统；UNIX 操作系统具有良好的用户界面；UNIX 操作系统的文件、目录与
设备采用统一处理的方式；UNIX 操作系统具有很强的核外程序功能；UNIX 操作系统具有很
好的可移植性；UNIX 操作系统可以直接支持网络功能。
8．请说明Linux 操作系统的主要特点。
答：Linux 操作系统的主要特点是：Linux 是免费的、开放源代码的软件包；Linux 不
限制应用程序可用内存的大小；Linux 具有虚拟内存的能力，可以利用硬盘来扩展内存；Linux 允许同时运行多个应用程序；Linux 支持多用户同时使用主机；Linux 可以通过TCP/IP
协议与其他计算机连接；Linux 操作系统符合UNIX 标准，可以将其上完成的程序移植到UNIX
主机上运行。
第6 章Internet 技术
单项选择题答案
1．A 2．C 3．D 4．B 5．C 6．D
7．B 8．A 9．B 10．C 11．D 12．A
13．C 14．D 15．A 16．B 17．A 18．C
19．D 20．B 21．C 22．A 23．B 24．D
25．C 26．A 27．B 28．D 29．C 30．A
31．D 32．B 33．A 34．C 35．B 36．D
37．C 38．A 39．D
填空题答案
1．(1) 互联网络(2) TCP/IP 协议
2．(1)通信线路(2) 路由器(3) 信息资源
3．(1) 使用者(2) 提供者
4．(1) WWW (2) FTP (3) 电子邮件
5．(1) WWW (2) 搜索引擎
6．(1) Internet 协会(2) 志愿者
7．(1) Internet 工程任务组或IETF (2) Internet 研究任务组或IRTF
8．(1) 网络运行中心或NOC (2) 网络信息中心或NIC
9．中国互联网信息中心或CNNIC
10．(1) CHINANET (2) CERNET (3) CSTNET
11．(1) Internet (2) 工作职能
12．(1) 计算机网络(2) 卫星通信(3)多媒体
13．(1) IP 地址(2) 域名
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14．(1) 分层(2) 网络号(3) 主机号
15．(1) 点分十进制(2) 255
16．(1) 五(2) A 类(3) B 类(4) C 类
17．(1) A 类(2) B 类(3) C 类
18．(1) 源主机(2) 目的主机
19．(1) com (2) edu (3) gov (4) int (5) org
20．(1) cn (2) uk (3) fr
21．(1) 组织模式(2) 地理模式
22．(1) bj (2) sh (3) tj (4) hk
23．(1) 4 级域名(2) 3 级域名(3) 2 级域名(4) 顶级域名
24．(1) WWW 主机(2) 清华大学(3) 教育机构(4) 中国
25．(1) 服务器类型(2) 主机名(3) 路径及文件名
26．(1) 文本(2) 图像(3) 表格(4) 超链接
27．(1) WWW 浏览器(2) 客户
28．(1) 分类目录(2) 关键字搜索
29．(1) 主机名(2) 用户密码
30．(1) SMTP (2) POP3 (3) IMAP
31．(1) 文件传输(2) 文件(3) FTP
32．(1) Telnet (2) 仿真终端
33．(1) 硬件(2) 软件(3) 键盘
34．(1) 专题讨论(2) Usenet
35．电子数据交换或EDI
36．(1) 保密性(2) 完整性(3) 防抵赖
37．(1) 电子商店(2) 供货公司(3) 物流公司(4) 认证中心
38．(1) 电子(2) 商务
39．客户机／服务器或Client／Server
40．FTP 服务器
41．中国公用计算机互联网
42．(1) 远程登录或Telnet (2) BBS 服务器(3) WWW
43．(1) 电子邮件(2) 点对点(3) 多对多
44．(1) 公开账户(2) 公共目录
45．(1) 文本(2) 多目的电子邮件系统扩展或MIME
46．电子政务
问答题答案
1．请说明Internet 的基本结构与组成部分。
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答：Internet 是用路由器将分布在世界各地、数以万计的规模不一的计算机网络互联
起来的网际网。
(1) Internet 是由大量计算机连接在一个巨大的通信系统平台上，而形成的一个全球
范围的信息资源网。接入Internet 的主机既是信息资源及服务的使用者，也可以是信息资源及服务的提供者。Internet 的使用者不必关心Internet 的内部结构，他们面对的只是Internet 所提供的信息资源和服务。
(2) Internet 主要由通信线路、路由器、主机与信息资源等部分组成。通信线路负责
将Internet 中的路由器与主机连接起来。路由器负责将Internet 中的各个局域网或广域网连接起来。主机是Internet 中信息资源与服务的载体，它既可以是大型计算机又可以是普通的微型机。信息资源是用户最关心的问题，WWW 服务的出现使信息资源的组织方式更
数控技术习题及答案 篇一：机床数控技术复习与考试,试题及答案大全 数据采样插补的特点是插补运算分两步进行。第一步进行粗插补，第二步进行精插补。 刀具补偿包括刀具长度补偿和刀具半径补偿。 伺服系统被看作一个独立部分，与数控系统和机床本体并列为数控机床的三大组成部分。 一般而言，数据采样的插补周期T必须A插补运算时间。A：大于；B：小于；C：等于 数据采样插补又称为数字增量插补，适用于数控机床 C驱动的闭环进给伺服系统。 A：步进电机； B：直流伺服电机；C：交流或直流伺服电机 机床数控系统中的PLC经常被用作 A控制。 A：逻辑顺序；B：智能；C：进给伺服； 目前数控机床高速主轴电机使用最多的是 C。 A：步进电机； B直流伺服电机：C交流伺服电机：D：直线电机数控机床在加工零件时，刀具相对于工件运动的 A 称为对刀点。 A：起点；B：基点；C：原点 伺服系统是一种反馈控制系统。不仅能控制执行件的 C，而且能控制几个执行件按一定运动规律合成的轨迹。 A: 速度；B：速度、
位置； C：速度、方向、位置 旋转变压器是利用电磁感应原理的A 式角位移检测传感器。A：模拟式；B；数字式；C：脉冲式 在 D系统中，进给速度的计算方法是采用数据采样方法进行插补加工，进给速度的计算是根据编程速度F值，将被加工零件轮廓曲线分割为采样周期的轮廓步长。A：闭环；B：半闭环；C：开环；D：闭环和半闭环 数控机床的工作流程包括哪些内容？ 答：工作流程包括：①数据加工程序的编制；②输入；③译码； ④刀具补偿；⑤插补；⑥位置控制和机床加工。 后置处理程序的作用是什么？ 答：后置处理的目的是生成数据加工程序。由于各种机床使用的控制系统不同，所用的数据加工程序的指令代码及格式也有所不同。为解决这个问题，自动编程软件通常设置一个后置处理程序，在后置处理前，编程人员应根据具体数控机床指令代码及程序的格式，事先编辑好这个文件，这样才能输出符合数控加工格式要求的数控加工DDA直线插补的物理意义是使动点沿速度矢量的方向前进，这种方法同样适用于DDA 圆弧插补。 刀具补偿的作用是把零件轮廓轨迹转换成为刀具中心轨迹 采用步进电机的开环伺服系统，对于数控装置发来的一个进给脉冲经驱动线路放大后驱动步进电机转过一个步距角，经过机械
一、填空题 1、光学系统中物和像具有共轭关系的原因是 。 2、发生全反射的条件是 。 3、 光学系统的三种放大率是 、 、 ，当物像空间的介质的折射率给定后，对于一对给定的共轭面，可提出 种放大率的要求。 4、 理想光学系统中，与像方焦点共轭的物点是 。 5、物镜和目镜焦距分别为mm f 2'=物和mm f 25'=目的显微镜，光学筒长△= 4mm ，则该显微镜的视放大率为 ，物镜的垂轴放大率为 ，目镜的视放大率为 。 6、 某物点发出的光经理想光学系统后对应的最后出射光束是会聚同心光束，则该物点所成的是 (填“实”或“虚”)像。 7、人眼的调节包含 调节和 调节。 8、复杂光学系统中设置场镜的目的是 。 9、要使公共垂面内的光线方向改变60度，则双平面镜夹角应为 度。 10、近轴条件下，折射率为1.4的厚为14mm 的平行玻璃板，其等效空气层厚度为 mm 。
11、设计反射棱镜时，应使其展开后玻璃板的两个表面平行，目的 是。 12、有效地提高显微镜分辨率的途径是。 13、近轴情况下，在空气中看到水中鱼的表观深度要比实际深度。 一、填空题 1、光路是可逆的 2、光从光密媒质射向光疏媒质，且入射角大于临界角I0，其中，sinI0=n2/n1。 3、垂轴放大率；角放大率；轴向放大率；一 4、轴上无穷远的物点 5、－20；－2； 10 6、实 7、视度瞳孔 8、在不影响系统光学特性的的情况下改变成像光束的位置，使后面系统的通光口径不致过大。 9、30 10、10 11、保持系统的共轴性 12、提高数值孔径和减小波长
13、小 二、简答题 1、什么是共轴光学系统、光学系统物空间、像空间？ 答：光学系统以一条公共轴线通过系统各表面的曲率中心，该轴线称为光轴，这样的系统称为共轴光学系统。物体所在的空间称为物空间，像所在的空间称为像空间。 2、如何确定光学系统的视场光阑？ 答：将系统中除孔径光阑以外的所有光阑对其前面所有的光学零件成像到物空间。这些像中，孔径对入瞳中心张角最小的一个像所对应的光阑即为光学系统的视场光阑。 3、共轴光学系统的像差和色差主要有哪些？ 答：像差主要有：球差、慧差（子午慧差、弧矢慧差）、像散、场曲、畸变；色差主要有：轴向色差（位置色差）、倍率色差。 4、对目视光学仪器的共同要求是什么？ 答：视放大率| | 应大于1； 通过仪器后出射光束应为平行光束，即成像在无限远，使人眼相当观察无限远物体，处于自然放松无调节状态。 5、什么叫理想光学系统？ 答：在物像空间均为均匀透明介质的条件下，物像空间符合“点对应点、直线
目录 1、前言 (2) 2、控制系统硬件的基本组成 (2) 2.1系统扩展 (2) 2.1.1 8031芯片引脚 (3) 2.1.2 数据存储器的扩展 (6) 2.1.3 数据存储器的扩展 (7) 3、控制系统软件的组成及结构 (9) 3.1 监控程序 (10) 3.1.1 系统初始化 (10) 3.1.2 命令处理循环 (10) 3.1.3 零件加工程序（或作业程序）的输入和编辑 (10) 3.1.4 指令分析执行 (10) 3.1.5 系统自检 (11) 3.2 数控机床控制系统软件的结构 (11) 3.2.1 子程序结构 (12) 3.2.2 主程序加中断程序结构 (12) 3.2.3 中断程序结构 (12) 4 、心会得体 (13) 5 、参考文献 (14)
1 、前言 数控车床又称数字控制（Numbercal control，简称NC）机床。它是基于数字控制的，采用了数控技术，是一个装有程序控制系统的机床。它是由主机，CNC，驱动装置，数控机床的辅助装置，编程机及其他一些附属设备所组成。数控机床控制系统的作用是使数控机床机械系统在程序的控制下自动完成预定的工作，是数控机床的主要组成部分。 2、控制系统硬件的基本组成 数控机床控制系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。控制系统在使用中的控制对象各不相同，但其硬件的基本组成是一致的。控制系统的硬件基本组成框图如图1所示。 图1 控制系统硬件基本组成框图 在图1中，如果控制系统是开环控制系统，则没有反馈回路，不带检测装置。 以单片机为核心的控制系统大多采用MCS-51系列单片机中的8031芯片单片机，经过扩展存储器、接口和面板操作开关等，组成功能较完善、抗干扰性能较强的控制系统。 2.1系统扩展 以8031单片机为核心的控制系统必须扩展程序存储器，用以存放程序。同时，单片机内部的数据存储器容量较小，不能满足实际需要，还要扩展数据存储
目录 1前言 (1) 2设计任务与内容 (1) 3设计步骤 (1) 3.1数控车床加工零件 (1) 3.1.1零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定 (1) 3.1.2加工方案 (2) 3.1.3选择机床设备 (2) 3.1.4选择刀具 (2) 3.1.5确定切削用量 (3) 3.1.6数控加工工序卡片 (3) 3.1.7确定工件坐标系、对刀点和换刀点 (3) 3.1.8编写程序 (4) 3.1.9加工程序仿真.....................................................错误！未定义书签。 3.2数控铣床加工零件 (5) 3.2.1零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定 (5) 3.2.2加工方案 (5) 3.2.3选择机床设备 (5) 3.2.4选择刀具 (5) 3.2.5确定切削用量 (6) 3.2.6数控加工工序卡片 (6) 3.2.7确定工件坐标系、对刀点 (6) 3.2.8编写程序 (6) 3.2.9加工程序仿真.....................................................错误！未定义书签。 4.结语 (8) 5 参考文献 (9)
1前言 数控技术课程设计是高等院校机械专业类各专业实践性很强的，重要的课程设计。针对各用人单位对大学毕业生人才技能需要，对于工科专业的大学生，在培养过程中学生应该自主加强自己的实践动手能力。数控技术课程设计其主要的研究对象有两个：一个是关于轨迹控制装置的设计，另一个是关于顺序控制装置的设计。通过课程设计将学生能够紧密结合生产实际，机械电子有机结合，是学生通过课程设计初步掌握改造一般车床，设计数控机床的方法与步骤，为学生在今后的工作打下良好的基础。 设计目的 1，加强数控机床结构设计的模块化训练 2加强数控机床功能部件的选型与设计计算的训练 3坚强数控机床的整机设计中应该把握的主要问题的训练 2设计任务与内容 分别用关数控车床和铣床加工各加工一个零件： 零件（1）零件（2） 3设计步骤 3.1数控车床加工零件 工件毛胚的材料为尼龙棒，编写程序并加工成工件。 3.1.1零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定 （1）零件图的分析
第4 章习题解答 4.1 数控机床对机械结构的基本要求是什么？提高数控机床性能的措施主要有哪些？ 数控机床对机械结构的基本要求是：具有较高的静、动刚度和良好的抗振性；具有良好的热稳定性；具有较高的运动精度与良好的低速稳定性；具有良好的操作、安全防护性能 成。 提高数控机床性能的措施主要有：合理选择数控机床的总体布局；提高结构件的刚度；提高机床抗振性；改善机床的热变形；保证运动的精度和稳定性。 4.2 数控机床采用斜床身布局有什么优点？ 斜床身布局的数控车床（导轨倾斜角度通常选择45°、60°和75°），不仅可以在同等条件下，改善受力情况；而且还可通过整体封闭式截面设计，提高床身的刚度。特别是自动换刀装置的布置较方便。 4.3 卧式数控镗铣床或加工中心采用T 型床身和框架结构双立柱各有什么优点？ T 型床身布局可以使工作台沿床身作 X 向移动时，在全行程范围内，工作台和工件完全支承在床身上，因此，机床刚性好，工作台承载能力强，加工精度容易得到保证。而且，这种结构可以很方便地增加X 轴行程，便于机床品种的系列化、零部件的通用化和标准化。 框架结构双立柱采用了对称结构，主轴箱在两立柱中间上、下运动，与传统的主轴箱侧挂式结构相比，大大提高了结构刚度。另外，主轴箱是从左、右两导轨的内侧进行定位，热变形产生的主轴中心变位被限制在垂直方向上，因此，可以通过对Y 轴的补偿，减小热变形的影响。 4.4 什么叫“箱中箱”（box in box）结构？高速加工机床为什么要采用“箱中箱”结构？ 卧式布局高速数控机床采用了“内外双框架”即称为“箱中箱”（box in box）结构。这两种布局型式在总体上的共同特点是：运动部件质量轻，结构刚性好。机床进给系统的结构全部（或部分）移出工作台外，以最大限度减轻移动部件的质量和惯量，是高速加工机床结构布局设计的总原则。 4.5 什么叫虚拟轴机床？其结构特点是什么？与传统机床相比它具有哪些主要优点？ 虚拟轴机床的基座与主轴平台间是由六根杆并联地连接的，称之为并联结构。X、Y、Z 三个坐标轴的运动由六根杆同时相互耦合地作伸缩运动来实现。主轴平台的受力由六根杆分摊承担，每根杆受力要小得多，且只承受拉力或压力，不承受弯矩或扭矩。因此，刚度高、移动部件质量小、结构简单、零件的数量多，是并联结构机床突出的优点。 4.6 数控机床对主传动系统的基本要求是什么？在数控机床上实现主传动的无级变速方式主要有哪几种？
太原科技大学数控技术课程设计 学院：机械工程学院 专业：机械电子工程 班级：机电091201班 姓名：崔世君 学号：200912010103 指导教师：贾育秦 时间：2013年1月15号
数控技术课程设计任务书 一、课程设计题目： 设计轴类零件数控加工工艺规程及数控技术仿真 二、课程设计目的： 通过数控加工工艺课程设计，掌握零件的数控加工工艺的编制及加工方法。 三、课程设计内容： 1.毛坯图一张 2.零件图一张 3.机械加工工艺过程卡一张 4.机械加工工序卡四张 5.仿真结果图一张 6.设计说明书一份 班级：机电091201 学生：崔世君 学号：200912010103 指导教师：贾育秦宋建军 教研室主任：贾育秦
目录 一、前言第3页 二、零件图的工艺分析第3页 1.加工内容第4页 2.毛坯的选择第4页 3.定位基准的确定第4页 4.加工顺序的确定第4页 5.加工工序、工步的确定第5页 三、机床的选择第6页 四、刀具的选择第6页 五、夹具的选择第7页 六、量具的选择第7页 七、切削用量的确定第7页 八、机械加工时间的计算第8页 九、编写数控部分程序第9页 十、数控仿真及其结果第10页十一、总结第13页十二、参考文献第14页
一、前言 制造技术和装备是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力，提高对动态多变市场的适应能力和竞争力。大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。 数控技术是制造业实现自动化、集成化的基础，是提高产品质量，提高劳动生产率不可少的物资手段。数控技术的广泛应用给传统制造业的生产方式、产品结构带来了深刻的变化。也给传统的机械、机电专业的人才带来新的机遇和挑战。 随着我国综合国力的进一步加强。我国经济全面与国际接轨，并逐步成为全球制造中心。现如今，我国企业广泛应用现代化数控技术参与国际竞争。这就体现了学好数控技术的重要性。 这次课程设计让我们更好的熟悉数控车床、确定加工工艺、学会分析零件、学会简单的程序编程以及数控仿真，为走上工作岗位打下坚实的基础。 二、零件图的工艺分析
一、填空题（每空1分） 1.目前第四代计算机采用元件为_大规模集成电路___。 2.数字控制是用_数字化信息_______对机床的运动及加工过程进行控制的一种方法。 3.数控机床上有一个点，该点到机床坐标零点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床 出厂时设定。该点称为机床参考点_。 4.数控机床中的标准坐标系采用右手定则的笛卡尔坐标系，并规定远离 刀具与工件之间距离的方向为坐标正方向。 5.按照机床的运动方式分类，可分成点位控制系统、点位直线控制系统、_轮廓控制 _____系统。 6.数控编程描述的是刀具_刀位点____的运动轨迹，加工时也是按其来对刀。 7.在轮廓控制中，为了保证一定的精度和编程方便，通常需要有刀具的___位置补偿 _______和___刀尖圆弧半径_____补偿功能。 8.___走刀路线______是指数控加工过程中刀具相对与被加工工件运动的轨迹和方向。 换刀点是数控程序中指定用于换刀的位置点，其位置应避免与__工件_______、 ________夹具_____和________机床______干涉。 9.数控加工工艺文件主要包括___数据编程任务书________、____数据加工工件安装和原点设定卡片_______、__数据加工工序卡片_____、__数据加工走刀路线图_____等 9.孔加工的固定循环指令中，在返回动作时，用G98指定刀具返回___初始______平面； 用G99指定刀具返回______参考_______平面。 10.为了提高加工效率，进刀时，切削开始点的确定以尽量接近工件、不 碰撞工件为原则。 11.在轮廓控制中，为了保证一定的精度和编程方便，通常需要有刀具___长度偏置______ 和___半径______补偿功能。 12.数控铣床进行刀具长度补偿时，刀具需沿_______Z轴_______方向多移动一个补偿距 离，则采用G43；反之，采用G44。 13.在数控编程时，使用M30 指令后，就表示程序结束并返回到零件程序头。 14.加工中心自动换刀装置的刀库主要有____鼓（盘）式________、_____链式______ 两种形式。 15.刀库中刀具的选刀方式有顺序选刀和任意选刀两种。 16.刀库中刀具与主轴上刀具的交换有两种方式：刀库与主轴相对运动直接换刀和用 机械手换刀。 17.除_____换刀程序______外，加工中心的编程方法和普通数控铣床相同。
应用光学习题. 第一章 : 几何光学基本原理 ( 理论学时： 4 学时 ) ?讨论题：几何光学和物理光学有什么区别它们研究什么内容 ?思考题：汽车驾驶室两侧和马路转弯处安装的反光镜为什么要做成凸面，而不做成平面 ?一束光由玻璃（ n= ）进入水（ n= ），若以45 ° 角入射，试求折射角。 ?证明光线通过二表面平行的玻璃板时，出射光线与入射光线永远平行。 ?为了从坦克内部观察外界目标，需要在坦克壁上开一个孔。假定坦克壁厚为 200mm ，孔宽为 120mm ，在孔内部安装一块折射率为 n= 的玻璃，厚度与装甲厚度相同，问在允许观察者眼睛左右移动的条件下，能看到外界多大的角度范围 ?一个等边三角棱镜，若入射光线和出射光线对棱镜对称，出射光线对入射光线的偏转角为40 °，求该棱镜材料的折射率。 ?构成透镜的两表面的球心相互重合的透镜称为同心透镜，同心透镜对光束起发散作用还是会聚作用?共轴理想光学系统具有哪些成像性质 第二章 : 共轴球面系统的物像关系 ( 理论学时： 10 学时，实验学时： 2 学时 ) ?讨论题：对于一个共轴理想光学系统，如果物平面倾斜于光轴，问其像的几何形状是否与物相似为什么 ?思考题：符合规则有什么用处为什么应用光学要定义符合规则 ?有一放映机，使用一个凹面反光镜进行聚光照明，光源经过反光镜以后成像在投影物平面上。光源高为 10mm ，投影物高为 40mm ，要求光源像高等于物高，反光镜离投影物平面距离为 600mm ，求该反光镜的曲率半径等于多少 ?试用作图法求位于凹的反光镜前的物体所成的像。物体分别位于球心之外，球心和焦点之间，焦点和球面顶点之间三个不同的位置。 ?试用作图法对位于空气中的正透镜（）分别对下列物距： 求像平面位置。
机械工程学院 《数控机床编程》课程设计 题目：“王”字凸台 专业：机械设计制造及其自动 班级：机制1201 姓名：王超 学号：1209331031 成绩： 指导教师：张丽娟 2015年4月25日 .
目录 一、任务书 (1) 二、设计零件 (2) 三、数控加工工艺分析 (4) 四、程序清单 (5) 五、零件加工 (6) 六、设计小结 (7) 七、参考文献 (8) 八、感想 (9)
一、任务书 1.课程设计概述 《数控机床编程》课程设计是机械设计制造及其自动化专业的必修课程之一，它可以提高学生的动手能力，丰富学生的理论知识。是一门理论与实践相结合的综合性专业基础课。通过《数控机床编程》课程设计的学习，要求学生能够设计常用的轴类零件和型腔壳体类零件，并能够合理的选择卡具和加工设备，独立分析工艺，独立编程及完成其加工。通过数控机床编程课程设计，使学生提高数控机床实际操作和手工编程能力。同时还要求学生掌握数控机床的组成及其控制原理和方法。为以后的工作和学习打下坚实的基础。 2.课程设计目的 通过本次课程设计，掌握数控机床进行机械加工的基本方法，巩固数控加工编制的相关知识，将理论知识与实际工作相结合，并最终达到独立从事数控加工程序编制的工作能力。 3．课程设计任务 根据本任务书相关技术要求，完成零件设计，零件工艺分析，加工工序卡的编制，数控加工程序的编制，最后用HNC-21M数控系统机床加工出所设计的工件。
《数控机床编程》课程设计班级：机械设计制造及其自动化姓名：王超 二、设计零件 我要做的零件是在金属块上刻一个“王”字。由于我是第一次将所学理论用于实践，因此我选择笔画相对较少的“王’字来做。本次编程我打算用顺时钟圆弧指令G02和直线指令G01来刻画这个字。
1、光学系统中物和像具有共轭关系的原因是 。 2、发生全反射的条件是 。 3、 光学系统的三种放大率是 、 、 ，当物像空间的介质的折射率给定后，对于一对给定的共轭面，可提出 种放大率的要求。 4、 理想光学系统中，与像方焦点共轭的物点是 。 5、物镜和目镜焦距分别为mm f 2'=物和mm f 25'=目的显微镜，光学筒长△= 4mm ，则该显微镜的视放大率为 ，物镜的垂轴放大率为 ，目镜的视放大率为 。 6、 某物点发出的光经理想光学系统后对应的最后出射光束是会聚同心光束，则该物点所成的是 (填“实”或“虚”)像。 7、人眼的调节包含 调节和 调节。 8、复杂光学系统中设置场镜的目的是 。 9、要使公共垂面内的光线方向改变60度，则双平面镜夹角应为 度。 10、近轴条件下，折射率为的厚为14mm 的平行玻璃板，其等效空气层厚度为 mm 。 11、设计反射棱镜时，应使其展开后玻璃板的两个表面平行，目的是 。 12、有效地提高显微镜分辨率的途径是 。 13、近轴情况下，在空气中看到水中鱼的表观深度要比实际深度 。
1、光路是可逆的 2、光从光密媒质射向光疏媒质，且入射角大于临界角I 0，其中，sinI =n 2 /n 1 。 3、垂轴放大率；角放大率；轴向放大率；一 4、轴上无穷远的物点 5、－20；－2； 10 6、实 7、视度瞳孔 8、在不影响系统光学特性的的情况下改变成像光束的位置，使后面系统的通光口径不致过大。 9、30 10、10 11、保持系统的共轴性 12、提高数值孔径和减小波长 13、小 二、简答题 1、什么是共轴光学系统、光学系统物空间、像空间 答：光学系统以一条公共轴线通过系统各表面的曲率中心，该轴线称为光轴，这样的系统称为共轴光学系统。物体所在的空间称为物空间，像所在的空间称为像空间。 2、如何确定光学系统的视场光阑 答：将系统中除孔径光阑以外的所有光阑对其前面所有的光学零件成像到物空
第7章 数控机床结构习题及答案 1．数控机床的机械结构主要由哪几部分组成？各部分的作用是什么？ 答： 1.主传动系统 它包括动力源、传动件及主运动执行件(主轴)等，其功用是将驱动装置的运动及动力传给执行件，以实现主切削运动。 2.进给传动系统 它包括动力源、传动件及进给运动执行件(工作台、刀架)等，其功用是将伺服驱动装置的运动与动力传给执行件，以实现进给切削运动。 3.基础支承件 它是指床身、立柱、导轨、滑座、工作台等，它支承机床的各主要部件，并使它们在静止或运动中保持相对正确的位置。 4.辅助装置 辅助装置视数控机床的不同而异，如自动换刀系统、液压气动系统、润滑冷却装置等。 2．数控机床的机械结构有哪些特点? 答： 1.结构简单、操作方便、自动化程度高 2.高的静、动刚度及良好的抗振性能 3.采用高效、高精度无间隙传动装置 4.具有适应无人化、柔性化加工的功能部件 3．加工中心的布局有哪几种形式？各有何特点？ 答： 1.卧式加工中心 卧式加工中心通常采用移动式立柱，工作台不升降，T形床身。T形床身可以作成一体，这样刚度和精度保持性能比较好，但铸造和加工工艺性较差。分离式T形床身的铸造和加工工艺性都大大改善，但连接部位要用定位键和专用的定位销定位，并用大螺栓紧固以保证刚度和精度。 卧式加工中心的立柱普遍采用双立柱框架结构形式，主轴箱在两立柱之间，沿导轨上下移动。这种结构刚性大，热对称性好，稳定性高。小型卧式加工中心多数采用固定立柱式结构，其床身不大，且都是整体结构。 2.立式加工中心 立式加工中心与卧式加工中心相比，结构简单，占地面积小，价格也便宜。中小型立式加工中心一般都采用固定立柱式，主轴箱吊在立柱一侧。通常采用方形截面框架结构、米字形或井字形筋板，以增强抗扭刚度，而且立柱是中空的，以放置主轴箱的平衡重。 立式加工中心通常也有三个直线运动坐标，由溜板和工作台来实现平面上X、Y两个坐标轴的移动。主轴箱沿立柱导轨上下移动实现Z坐标移动。立式加工中心还可以在工作台
机床数控技术课程设计 说明书 姓名： 学号： 指导教师： 机电学院 2013 年1 月
一、任务说明 1.需要完成的基本任务 DL4———DDA法插补第四象限直线 PC14———逐点比较法插补1--4象限逆圆弧 2.课设要求 （1）具有数据输入界面，如输入直线插补的起点、终点，圆弧插补的起止点圆心或半径，插补的步长等； （2）具有插补过程的动态显示功能，如单步插补、连续插补等； （3）插补的步长可调； （4）直线的起点、圆弧的圆心在坐标系中的位置可变（即直线的起点、圆弧的圆心可不设定在坐标原点） 3.实际完成的任务 （1）实现用DDA法插补任意象限的直线，可输入起点、终点、步长、寄存器位数，且起点任选；可选择插补的象限；可实现连续插补、单步插补。 （2）实现用逐点比较法插补一、四象限的顺圆弧，可输入圆弧的起点、终点、圆心、步长，且圆心任选。 4.使用的编程语言 使用matlab 编程，实现用户界面设计。 二、程序模块说明及流程图 在这里要说明，以下所提到的一、四象限表示将坐标轴原点平移到直线起点，圆弧圆心后直线，圆所处在的象限是一、四象限。 （一）DDA法插补直线 1功能说明 对于DDA法插补直线按“连续插补”，“单步插补”和“理论直线”三个按钮内的主要程序进行说明。 首先绘制理论直线，利用点斜式绘制直线。考虑到竖直情况下的直线的时候，可以直接绘出，所以不作具体设计。再利用界面上的连续插补按钮利用DDA法将直线插补出来。再通过在matlab源文件中设置全局变量实现单步插补。另外界面上还设计有清空、退出等功能。
2原理 1）累加次数m 设直线起点（0,0），终点（Xe,Ye），设进给速度V是均匀的，直线长度为L，则有V/L=Vx/Xe=Vy/Ye=k;有Vx=kXe,Vy=kYe 在△t时间，XY方向上移动的距离△x△y为 △x= kXe△t △y= kYe△t 在m次累加后，XY方向上都分别到达终点，则 Xe= mkXe△t Ye= mkYe△t 取△t=s,则mk△t=1而一般去K=1/(2^n),则m=2^n/s； 2）起点非原点时，被积函数寄存器Jvx中存放的应该是终点与起点之差； 3）把第一象限推广到其他象限时，只需要改变进给方向。 DDA直线插补程序设计变量说明
数控技术及数控机床试卷 学生姓名：，班级：，学号：，成绩： ?填空题（每题4分，共36 分） 1 ?数控加工中的最基本问题就是根据所输入的零件加工程序中有关几何形状和_____ 的原始数据及其指令，通过相应的插补运算。按一定的关系向各个坐标轴的驱动控制器 分配_______ ，从而使得_________ 驱动工作台相对主轴的运动轨迹，以一定的精度要求逼 近于所加工的零件的外形轮廓尺寸。 2?按加工批量和零件的复杂程度，试在下图区域内标出通用机床、专用机床和数控机床的适用位置。 作为主运动的动力源。 5?数控机床的最小设定单位是 为 ___________________ ,在编程时， 的数据。 6?通常把数控车床的床身导轨倾斜布置，可改善其 刚度。 7?数控技术是___________ 的技术；计算机数控（CNC ）是指__________________ ;数控机床具有 ____________ 、____________ 、_____________ 、_____________ 、____________ 等优点。 &插补器就实现的方法而言，可用________________ 或；按其实现的功能来分类，它可分为 _________ 、_________ 、__________ 等类型。 9?刀具半径补偿是指________________________________________________________________ 。 左偏刀具半径补偿指令和右偏刀具半径补偿指令分别为和。 二?简答题（每题6分，共18分） 1 ?何谓二轴半坐标数控机床？ 2?试论述数控机床的进给伺服系统是由哪几部分组成，它们分别的作用如何？伺服系统常用的驱动元件是什么？ 3?简述数控车床采用钢板焊接床身的原因。 三?计算题（10分） 若加工第一象限直线0E，起点为0（0, 0），终点为E（7, 4），设累加器为3位，试按DDA法进行插补计算，并绘出插补轨迹图。 四?论述题（每题9分，共36分） 1 ?试推导下图内的脉冲当量3与步距角a的关系式，假设已知各齿轮齿数和丝杠的导程。由于脉冲当量是规定的，步进电机一经选定后，其步距角也是一定的，试回答如何满足脉冲 当量与步距角中间的关系？ 批量 3.功率步进大机 统。步进电卿的 双相通电方式， 4 ?为了保证数控机 發用于普通机床的数控改造，以及对精度要求较低的场合等 。对于三相步进电机, —系 当以 杂程度 床总是能在最有利的切削速度下进行加工，或实现桓速切削的功能, 。因此，现代数控机床常采用数控机床的主轴转速通常在其调速范围内 ，标制着数控机床精度的分辨率，其值一般 所有的编程单位都应转换成与最小设定单位相应 _________ 和________ 。提高机床的静 是指 卄 涉 搂弟电机
设计总体要求： 1、PLC的型号选择 2、设计PLC 的I/O接线图 3、完成主电路设计以及相应电器元件的选择 4、完成梯形图的设计 5、提交设计说明书 题目1数控钻床主轴进给控制系统PLC设计 控制要求： 卧式数控钻床采用G83指令完成钻深孔加工，动作如图，钻头初始位置在原点（光电开关SQ1处），按下启动按钮SB1，钻头进给至光电开关SQ2处后返回原点，然后再进给至光电开关SQ3处返回原点，以此类推，最后返回原点停止，主轴进给动作结束。
题目2 CA6140卧式车床的PLC改造 控制要求：CA6140卧式车床的电气控制原理图如下,应用S7-200PLC完成CA6140卧式车床的电气改造。
题目3 C650卧式车床的PLC改造 控制要求：C650卧式车床的电气控制原理图如下,应用S7-200PLC完成C650卧式车床的电气改造。 题目4 抢答器控制 控制要求： 1.系统初始上电后，主控人员在总控制台上点击“开始”按键后，允许各队人员开始抢答，即各队抢答按键有效； 2.抢答过程中，1～4队中的任何一队抢先按下各自的抢答按键（S1、S2、S3、S4）后，该队指示灯（L1、L 2、L 3、L 4）点亮，LED数码显示系统显示当前的队号，并且其他队的人员继续抢答无效； 3.主控人员对抢答状态确认后，点击“复位”按键，系统又继续允许各队人员开始抢答；直至又有一队抢先按下各自的抢答按键；
题目5 十字路口交通灯控制控制要求：
题目5自动售货机控制 控制要求： 课题6 自动售货机 在上图中，按M1、M2、M3按钮，模拟投入货币，Y0显示投入的货币的数量，按动“QS”和“CF”按钮分别代表购买“汽水”和“咖啡”。出口处的“E”和“F”表示“汽水”和“咖啡”已经取出。购买后Y0显示剩余的货币，按下“ZL”找零按键： 1.按下“M1”、“M2”、“M3”三个开关，模拟投入1元、2元、3元的货币，投入的货币可以累加起来，通过Y0的数码管显示出当前投入的货币总数。 2.售货机内的二种饮料有相对应价格，当投入的货币大于等于其售价时，对应的汽水指示灯C、咖啡指示灯D点亮，表示可以购买。 3.当可以购买时，按下相应的“汽水按钮”或“咖啡按钮”，同时与之对应的
第二章 P47 1（题目见书） 解：（1）运用大L 公式解该问题：对于第一条光线，11300,2L U =-=-时： 11111130083.220 sin sin sin(2)0.1607,9.247583.220L r I U I r ---= =-== 111111sin sin 0.16070.0992, 5.69361.6199 n I I I n ''= =?== ' 1111129.2475 5.6936 1.5539,sin 0.0271U U I I U '''=+-=-+-== 11111sin 0.0992 83.22083.220387.8481sin 0.0271 r I L r mm U ''=+ =+?=' 运用转面公式： 21121387.84812385.8481, 1.5539L L d U U ''=-=-== = 222222385.848126.271 sin sin sin1.55390.3709,21.772626.271L r I U I r --= === 22 22 2 1.6199 sin sin 0.37090.3927,23.12061.5302 n I I I n ''==?== ' 2 22221.553921.772623.12060.2059,sin 0.0036U U I I U '''=+-=+-== 222 22sin 0.3927 26.27126.2712892sin 0.0036 r I L r mm U ''=+=+?=' 32 232289262886,0.2059L L d U U ''=-=-== = 3333332886(87.123)sin sin 0.00360.1229,7.056787.123L r I U I r ---= =?=-=- - 33 33 3 1.5302 sin sin (0.1229)0.1881,10.83971 n I I I n ''==?-=-=- ' 3 33330.2059(7.0567)(10.8397) 3.9889,sin 0.0696U U I I U '''=+-=+---==
章节练习答案 第一章绪论 1．数控机床是由哪几部分组成，它的工作流程是什么？ 答：数控机床由输入装置、CNC装置、伺服系统和机床的机械部件构成。 2．按伺服系统的控制原理分类，分为哪几类数控机床？各有何特点？ 答：（1）开环控制的数控机床； 其特点：a.驱动元件为步进电机；b.采用脉冲插补法：逐点比较法、数字积分法；c.通常采用降速齿轮；d. 价格低廉，精度及稳定性差。 （2）闭环控制系统； 其特点：a. 反馈信号取自于机床的最终运动部件（机床工作台）；b. 主要检测机床工作台的位移量；c. 精度高，稳定性难以控制，价格高。 （3）半闭环控制系统： 其特点：a. 反馈信号取自于传动链的旋转部位；b. 检测电动机轴上的角位移；c. 精度及稳定性较高，价格适中。应用最普及。 3．什么是点位控制、直线控制、轮廓控制数控机床？三者如何区别？ 答：（1）点位控制数控机床特点：只与运动速度有关，而与运动轨迹无关。如：数控钻床、数控镗床和数控冲床等。 （2）直线控制数控机床特点：a.既要控制点与点之间的准确定位，又要控制两相关点之间的位移速度和路线。b.通常具有刀具半径补偿和长度补偿功能，以及主轴转速控制功能。 如：简易数控车床和简易数控铣床等。 （3）连续控制数控机床（轮廓控制数控机床）：对刀具相对工件的位置，刀具的进给速度以及它的运动轨迹严加控制的系统。具有点位控制系统的全部功能，适用于连续轮廓、曲面加工。 4．数控机床有哪些特点？ 答：a．加工零件的适用性强，灵活性好；b．加工精度高，产品质量稳定；c．柔性好；d．自动化程度高，生产率高；e．减少工人劳动强度；f．生产管理水平提高。 适用范围：零件复杂、产品变化频繁、批量小、加工复杂等
目录 1设计任务 (2) 2设计要求 (2) 2.1总体方案设计要求 (2) 2.2其它要求 (3) 3进给伺服系统机械部分设计与计算 (3) 3.1进给系统机械结构改造设计 (3) 3.2进给伺服系统机械部分的计算与选型 (3) 3.2.1确定系统的脉冲当量 (3) 3.2.2纵向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核 (4) 3.2.3横向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核 (4) 4步进电动机的计算与选型 (11) 4.1步进电动机选用的基本原则 (11) 4.1.1步距角α (11) 4.1.2精度 (11) 4.1.3转矩 (11) 4.1.4启动频率 (12) 4.2步进电动机的选择 (12) 4.2.1 C6140纵向进给系统步进电机的确定 (12)
4.2.2 C6140横向进给系统步进电机的确定 ................................................................... 12 5电动刀架的选择 .................................................................................................................... 12 6控制系统硬件电路设计 ...................................................................................................... 19 6.1控制系统的功能要求 ................................................................................................... 19 6.2硬件电路的组成： ........................................................................................................ 19 6.3电路原理图 ..................................................................................................................... 20 7总结 ........................................................................................................................................... 21 8参考文献 . (22) 1设计任务 设计任务:将一台C6140卧式车床改造成经济型数控车床。 主要技术指标如下： 1) 床身最大加工直径400mm 2) 最大加工长度1000mm 3) X 方向（横向）的脉冲当量 mm/脉冲，Z 方向（纵向）脉冲 当量 mm/脉冲 4) X 方向最快移动速度v xmax =3000mm/min ，Z 方向为v zmax =6000mm/min 5) X 方向最快工进速度v xmaxf =400mm/min ，Z 方向为v zmaxf =800mm/min 6) X 方向定位精度±0.01mm ，Z 方向±0.02mm 01 .0=x δ02 .0=z δ
中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸 (首页) 2005-2006学年第 二 学期 试题名称: 应用光学 A 课程号： 共 2 页 第 1 页 专业年级__物理学2003_____ 学号___________ 姓名____________ 考试日期（考生填写）_______年____月__日 分数_________ 一．简答题（15分）（写在答卷纸上） 1．（5分）物理光学研究什么内容？几何光学研究什么内容？ 2．（5分）什么是场镜？场镜的作用是什么（要求写出两种作用）？ 3．（5分）写出轴外点的五种单色像差的名称。 二．作图题（15分）(画在试卷上) 4．（５分）已知焦点F 和F ’和节点J 和J ’（见图2），求物方主点H 和像方主点H ’ 。 5．（10分）应用达夫棱镜的周视瞄准仪示意图(见图1)，分别标出A 、B 、C 、D 点光的坐标方向。 J F ’ F J ’ 图2 z y x A B C D 图1
授课教师 李颖命题教师或命题负责人 签字李颖 院系负责人 签字 年月日 注：请命题人标明每道考题的考分值。 中国海洋大学命题专用纸（附页） 2005-2006学年第二学期试题名称: 应用光学课程号：共 2 页第 2 页
三．计算题（70分） 6．（10分）某被照明目标，其反射率为ρ=，在该目标前15m距离处有一200W的照明灯，各向均匀发光，光视效能（发光效率）为30lm/W，被照明面法线方向与照明方向的夹角为0度。 求：（1）该照明灯的总光通量；（2）被照明目标处的光照度；（3）该目标视为全扩散表面时的光亮度。 7．（10分）显微镜目镜视角放大率为Γe=10，物镜垂轴放大率为β=-2，NA=，物镜共轭距为180mm，物镜框为孔径光阑，求：（1）显微镜总放大率，总焦距。（2）求出瞳的位置和大小。8．（15分）一个空间探测系统（可视为薄透镜），其相对孔径为1:，要求将10km处直径为２ｍ的物体成像在1/2英寸的探测器靶面上，物体所成像在探测器靶面上为内接圆，问此系统的焦距应该为多少？口径为多少？所对应的最大物方视场角是多少？（一英寸等于毫米，探测器靶面长与宽之比为４:3） 9．（10分）有一个薄透镜组，焦距为100mm，通过口径为20mm，利用它使无限远物体成像，像的直径为10mm，在距离透镜组50mm处加入一个五角棱镜（棱镜的玻璃折射率为，透镜展开长度为L=，D为棱镜第一面上的通光口径），求棱镜的入射面和出射面的口径，通过棱镜后的像面位置。 10．（15分，A、B任选） A．有一个焦距为50mm的放大镜，直径D=40mm，人眼（指瞳孔）离放大镜20mm来观看位于物方焦平面上的物体，瞳孔直径为4mm。求系统的孔径光阑，入瞳和出瞳的位置和大小，并求系统无渐晕时的线视场范围。 B．有一开普勒望远镜，视放大率Γ=8，物方视场角2ω=8?，出瞳直径为6mm，物镜和目镜之间的距离为180mm，假定孔径光阑与物镜框重合，系统无渐晕，求（1）物镜焦距，目镜焦距；（2）物镜口径和目镜口径；（3）出瞳距离。 11．（10分，要求用矩阵法求解）有一个正薄透镜焦距为8cm，位于另一个焦距为－12cm的负薄透镜左边6cm处，假如物高3cm，位于正透镜左边的24cm处，求像的位置和大小。 四．附加题（10分） 12．谈谈你对《应用光学》课程教学和课程建设的设想和建议。
应用光学习题解答 一、简答题 1、几何光学的基本定律及其内容是什么？ 答：几何光学的基本定律是直线传播定律、独立传播定律、反射定律和折射定律。 直线传播定律：光线在均匀透明介质中按直线传播。 独立传播定律：不同光源的光在通过介质某点时互不影响。 反射定律：反射光线位于入射面内；反射角等于入射角； 折射定律：折射光线位于入射面内；入射角和折射角正弦之比，对两种一定的介质来说，是一个和入射角无关的常数2111sin sin I n I n =。 2、 理想光学系统的基点和基面有哪些？ 答：理想光学系统的基点包括物方焦点、像方焦点；物方主点、像方主点；物方节点、像方节点。基面包括：物方焦平面、像方焦平面；物方主平面、像方主平面；物方节平面、像方节平面。 3、什么是光学系统的孔径光阑和视场光阑? 答：孔径光阑是限制轴上物点成像光束立体角的光阑。 视场光阑是限制物平面上或物空间中成像范围的光阑。 4、常见非正常眼有哪两种？如何校正常见非正常眼？ 答：常见非正常眼包括近视眼和远视眼。远视眼是将其近点校正到明视距离，可以用正透镜进行校正；近视眼是将其远点校正到无限远，可以用负透镜进行校正。 5、光学系统极限分辨角为多大？采取什么途径可以提高极限分辨角？ 答：衍射决定的极限分辨角为D λ σ61.0= 。可见其与波长和孔径有关。减小波长和增大孔径可以提高光学系统的分辨率。 6、什么是共轴光学系统、光学系统物空间、像空间？ 答：光学系统以一条公共轴线通过系统各表面的曲率中心，该轴线称为光轴，这样的系统称为共轴光学系统。物体所在的空间称为物空间，像所在的空间称为像空间。 7、如何确定光学系统的视场光阑？