CTBC的数据通信系统综述
陈顾远
摘要：基于通信的列车控制技术CBTC在保证行车安全的前提下，可以极大地提高行车效率，满足城市轨道交通列车高密度快速运行的需要，许多新建线路采用这一技术作为控车方案。尤其是在基于无线通信CBTC技术的新建项目中，采用了不同的车地通信方案，并且在具体工程项目上还没有形成统一的方案标准，哪一种方案最优，目前还无定论。针对这一情况，首先对广泛使用的无线CBTC系统的组成以及无线通信技术进行了分析，最后描述了相关单位在规划阶段需要考虑的问题。
关键词：CBTC；数据通信系统；车地通信；无线通信
目前，我国的城市轨道交通建设呈现了迅猛发展的趋势。首先，有20多个城市正在建设或规划建设地铁等轨道交通项目，在建线路总长则超过340km，北京、上海、广州、深圳、武汉、天津、南京、重庆、长春和大连等10个城市已建成轨道交通420km。其次，各领域的高新技术层出不穷。在通信信号领域，随着计算机和通信技术在运行控制领域的应用，基于通信的列车控制系统（CBTC）因其网络化、智能化以及通信信号一体化等特点，已经得到了业界广泛的认可。
基于无线通信的列车控制系统这一思想的萌芽出现在20世纪60年代。1999年9月，IEEE将CBTC定义为：“利用高精度的列车定位，双向连续、大容量的车－地数据通信，车载、地面的安全功能处理器实现的一种连续自动列车控制系统”。
1CBTC概述
城市交通通信信号系统是一种故障安全系统，能够保证行车安全，并且对提高运输效率有很大的帮助．因此被人们誉为轨道交通的神经系统。从铁路出现初期的烛光信号到现在的ATS系统指挥列车的运行．城市轨道交通系统经过了一个漫长的过程。日前我国大多数城市轨道交通系统主要采用的是TBTC系统，然而当轨道交通运输发展到高速、高密度和重载的情况时，TBTC系统的缺点就表现了出来．它需要大量的信息设备来传输信息码，而其最大的特点就是利用轨道电路的占用情况来确定列车的位置．轨道电路的工作稳定性易受环境影响、传输信息量小、难以实现车对地的信息传输，以及一个固定分区只能被一列列车占用等特点都制约着城市轨道交通的运输效率。近年来随着无线通信技术的飞速发展．基于通信的列车控制系统的移动闭塞系统克服了固定闭塞的种种缺点，并打
破了固定闭塞对于追踪间隔的限制，大幅度的缩短了列车的追踪间隔，行车密度也得到了大大的提高．从而提高了运输效率。
基于无线通信的CBTC系统采用无线数据传输代替了轨道电路的地位，实现连续、双向数据通信。数字技术的优势在于信息量大，可同时实现多重任务的传输与交换。由此可见，为了提高行车安全性和运输效率，车地之间传输的信息量不断增大。我国引进UM71，推广和应用18信息移频自动闭塞，研究数字编码轨道电路，都是为了满足多信息传输需求。目前的应用和发展已经证明，无线移动通信是一个具有高可靠性、高安全性的技术，其灵活性、经济性、少维护等特点，成为现代列车控制系统首选的车地信息传输方式，而且也是现代轨道交通移动信息基础设施的重要组成部分。
2CBTC的系统结构
CBTC系统是基于无线通信的系统，主要由移动通信系统、定位子系统和列车控制系统这3个模块组成。其中列车控制系统包含中央控制子模块，车载子系统模块和无线闭塞中心模块(RBC，RadioBlockCenter)，如图1所示[1]。
图1 CBTC系统结构
CBTC系统移动通信系统的核心任务是在地面控制设备和运行的列车之间，实现行车参数的实时双向交互。列车通过地面的通信设备，获知自身的速度、位置等运行参数，然后通过移动通信系统，将这些关键数据发送给无线闭塞中心；
无线闭塞中心的核心任务是追踪列车并向其发送最优化的移动参数。由此可见，在基于通信技术的列车控制系统中，数据传输方式的选择趋势正逐步向移动通信方式过渡[2,3]。
在说明了CBTC的系统结构之后，本文将主要阐述目前CBTC系统中的车－地通信的技术和应用，并着重分析各种无线传播方式的特点。
3CBTC系统中主要的车－地信息交换
在固定闭塞技术中，线路上有固定的区段划分，这一区段只要有车占用，就意味着整个区段是占用的。而移动闭塞在线路上没有区段的划分，其以前车的尾部或进路边界为追踪的目标，这就是固定闭塞和移动闭塞的区别。所以，在固定闭塞技术中一定要采用轨道空闲检查设备来检查列车的位置，而移动闭塞则靠车载设备自主定位来描述轨道的占用情况。固定闭塞和移动闭塞从数学描述的角度来看对线路的划分是量的区别。原来的固定闭塞，在城市轨道交通中可以达到200～300m的区段划分；基于感应环线的移动闭塞，根据环线的特性，以6。25m 的精度对线路进行划分；CBTC实现以后，现在车载计算机可以实现以米为单位的列车定位[4]。
从车－地信息交换的角度来看，移动闭塞与固定闭塞不同，线路固定数据都存储在车载设备的数据库中，在进入正常的CBTC移动闭塞模式之后，车－地双向通信的关键内容包括：（1）轨旁到车载的移动授权信息（亦称MA，EOA等）；（2）车载到轨旁的位置报告；（3）运营调整信息及维护信息等。
位置报告是移动闭塞所特有的。车载设备通过自身的测速测距系统的计算和轨旁信标的校正，得出当前的精确位置，按照一定的通信周期发送给轨旁列车控制中心，这称为位置报告。轨旁列车控制中心根据所辖区域内所有列车的位置，为每列列车实时地计算出移动授权的终点，同样按照一定的通信周期发送给车载控制设备。移动授权与位置报告都是安全相关的信息，并且他们之间存在着因果关系。理论上移动闭塞不需要任何轨道检查设备参与闭塞的计算；而一旦失去车－地通信，就失去了真正意义上的移动闭塞。当然车－地信息中还包括其他的内容，如IP寻址、ATS调整、维护事件或故障报警、车站设备控制、旅客信息、校验及时间戳等。不同供货商会根据各自系统的特点有不同的信息结构。
4CBTC中无线通信的传输媒介
在城市轨道交通无线CBTC系统中，为了满足车地双向通信的需要，必须在线路沿线进行无线场强的覆盖，通常有以下几种传输方式可供选择，即无线电台、漏泄同轴电缆、裂缝波导管。
4.1无线电台
无线电台的体积较小，安装比较灵活，受其它因素的影响小，可以根据现场条件和无线场强覆盖需要进行设计和安装，且安装和维护容易。无线电台在隧道内传输受弯道和坡道影响较大，同时隧道内的反射比较严重，需要考虑多径干扰等问题。无线电台在地面和高架线路安装比较容易，但线路周围不能有高大密级的建筑物，否则也会产生反射和衍射，从而导致传输质量下降和通信速率降低。
无线电台的传输距离小，为了保证在一个无线接入点(AP，AccessPoint)故障时，通信不能中断，提供通信的可靠性，往往需要在同一个地点设置双网覆盖，进一步缩短了AP布置间距，列车在各个AP之间的漫游和切换特别频繁，大大降低了无线传输的连续性和可靠性。同时相应的电缆使用量很大[5]。
4.2漏泄同轴电缆
漏泄同轴电缆LCX(LeakyCoaxialCable)是在同轴电缆外导体上开有一定形状和间距的糟，使电磁场的能量集中在同轴电缆的内外导线之间，部分能量可以从同轴电缆中的槽孔泄漏到空间中，并和附近的移动电台天线耦合构成无线通道，同轴电缆外导体上开的槽可以有许多形状，各种形状在传输损耗和耦合损耗方面各不相同[6]。使用泄漏同轴电缆的通信方式是比较简明的，两条LCX交叉环线分别负责上行及下行的车辆通信，车上天线和LCX之间的距离很近，LCX还连接着基地台，通过泄漏同轴，各种安全调度信息和语音信息可以在地面和车辆之间双向传递。由于电磁波在同轴电缆交叉环线内传播，场强分布稳定，辐射性能由槽的形状位置控制、传输速率高、节省频率资源、受环境影响很小，因而对地形的适应性强，在数字化、大容量的移动车辆通信方面有独特的优势[7]。
4.3裂缝波导管
裂缝波导管采用的是一种长方形铝合金材料，在其表面每隔一段距离(约6cm)刻有一条2mm宽3cm长裂缝，能够让无线电波从此裂缝中漏泄出来，因其波导管物理特性和衰减性能很好，传输距离较远，最大传输距离可达到1600m，且沿线无线场强覆盖均匀，且呈现良好的方向性分布，抗干扰能力较强。其具有漏泄同轴电缆的优点，适合于狭长的地下隧道内使用。且传输距离要优于漏泄同轴电缆，减少列车在各个AP之间的漫游和切换，大大提高了无线传输的连续性和可靠性。
5CBTC系统无线传输的干扰
2.4/5.8GHz作为开放频段，面临着多方面的干扰问题。简单举例说明:（1）旅客信息系统（PIS）旅客信息系统多采用WLAN技术，占用2.4/5.8GHz频段，满足IEEE802.11相关标准，对CBTC系统的传输直接造成同频干扰。目前，全国
各城市正在运用不同的方式解决此问题，例如，用同一供货商解决CBTC和PIS 的传输，或将CBTC与PIS在频段上进行分隔等。哪种方式的效果最佳还没有一致意见。（2）城市商用移动通信引入地铁引入系统的种类如下。调频立体声广播：86～108MHz；宽带无线寻呼：137～285MHz；中国联通CDMA移动电话：800MHz 频段；中国移动和联通GSM移动电话：900MHz频段；中国移动GPRS移动业务：1800MHz频段；第三代移动电话：2.1GHz频段；多媒体与无线局域网通信：2.4GHz 频段；公安、消防等特殊性行业需要引入的系统：频率与原系统相同[9]。这些都对CBTC的无线传输带来了潜在干扰。基于通信的信号系统是信号领域的更新，但随之而来的是新问题。在地铁规划的初期，各有关部门需分析未来的应用需求，统筹无线通信系统，才能保证整个系统的可用性[10]。
参考文献
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(仅供参考，不作为考试标准)， 选择题分，每题分)2(30计算机系统结构设计者所关心的是________所看到的的计算机结构。 A)硬件设计人员B)逻辑设计人员 D)高级语言程序员C)机器语言或汇编语言程序员 。意________，应当注提系在计算机统设计时，为了高系统性能度的令执行速快A)加经常性使用指大的指令特B)要别精心设计少量功能强数的占减少在数量上很小比例的指令条C)要度D)要加快少量指令的速 。的问题统中因________而导致系主重叠寄存器技术要用于解决在RISC 流水线影A)JMP指令响保护令B)CALL指的现场问存储器不便来只C)有LOAD和STORE指令带的访度速器访问D)存储 ________ 效率高计为使流水算机运行要A)各过程段时间不同B)连续处理的任务类型应该不同 D)连续处理的任务数尽可能少C)连续处理的任务类型应该相同 栈型替是的________。换算法堆不属于B)近期最少A)近期最使用法久未用法 D)页面失效频率法出进C)先先法 象联组，相映的优点。是________象联全与相映相比B)块冲突概率低C)命中率高D)主存利用率小录A)目表高 是方好关相指除中叠次一重消令最的法________。B)设相关专用令指改准A)不修通路 令指条下析分后推C) 令指条下行执后推D) 流的用采，时关据数到，中作水操遇相________。有法办解决器译编化优A)用办的排新重令指过通，测检序法据数B)向定重技术 C)延迟转移技术 D)加快和提前形成条件码 经多级网络串联来实现全排列网络，只能用________。 A)多级立方体网络B)多级PM2I网络 D)上述多级混洗交换网络任何网络C) 序传送的________。是以虫蚀寻径流水方式在各寻径器是顺B)包A)消息C)片节D)字 ________ 处理机超标量作指条令部件个B) 只有一操期A)在一个时钟周内分时发射多多钟C)在一个时周期内同时发射条指令件有只一个取指部D)
第6章：网络层 1. 假设在以太网上运行IP协议，源主机A要和IP地址为19 2.168.1.250的主 机B通信，请问A如何得到主机B的MAC地址？（说明采用的协议以及查找过程） 解答： 主机A采用地址解析协议ARP获得主机B的MAC地址，具体过程如下： (1)主机A首先很据主机B的IP地址192.168.1.250,在自己的ARP高速缓存 表查找与之对应的MAC地址。如果可以找到，不再进行地址解析；否则，则以广播方式发送一个ARP请求分组，该请求分组中包含主机A的IP地址、MAC地址以及主机B的主机地址。 (2)主机B在接收到ARP请求分组时，将完成地址解析，并发送ARP应答分 组，该分组包含了主机B的MAC地址。 (3)主机A收到来自主机B的ARP应答分组时，将提取主机B的IP地址和MAC 地址加入到ARP高速缓存表中，然后将具有完整的源IP地址、目的IP地址、目的MAC地址和数据作为一个发送分组，传送给数据链路层并封装成帧。 2. 考虑如图所示的采用基于距离矢量的路由选择算法的子网。假设路由器C刚 启动，并测得到达它的邻接路由器B、D、E的时延分别等于6、3、5。此后，路由器C依次收到下列矢量：来自D的（16，12，6，0，9，10）、来自E的（7，6，3，9，0，4）以及来自B的（5，0，8，12，6，2）。上面的矢量表示的是发送该矢量的结点分别与结点A、B、C、D、E、F的延时。则路由器C 在收到3个矢量之后的新路由表是什么？
解答： 已知路由器C测得到达自己的邻接路由器B、D和E的时延分别等于6、3和5。在收到来自D的矢量（16、12、6、0、9、10）后，路由器C的路由表如表1所示。 表1 自E的矢量（7，6，3，9，0，4）后，路由器C的路由表如表2所示。 表2 在收到来自B的矢量（5，0，8，12，6，2）后，路由器C的路由表如表3 所示。 表3
计算机系统结构基本习题和答案 填空题 1、从（使用语言的）角度可以将系统看成是按（功能）划分的多个机器级组成的层次结构。 2、计算机系统结构的层次结构由高到低分别为（应用语言机器级，高级语言机器级，汇编语言机器级，操作系统机器级，传统机器语言机器级，微程序机器级）。 3、应用程序语言经（应用程序包）的（翻译）成高级语言程序。 4、高级语言程序经（编译程序）的（翻译）成汇编语言程序。 5、汇编语言程序经（汇编程序）的（翻译）成机器语言程序。 6、在操作系统机器级，一般用机器语言程序（解释）作业控制语句。 7、传统机器语言机器级，是用（微指令程序）来（解释）机器指令。 8、微指令由（硬件）直接执行。 9、在计算机系统结构的层次结构中，机器被定义为（能存储和执行相应语言程序的算法和数据结构）的集合体。 10、目前M0由（硬件）实现，M1用（微程序（固件））实现，M2到M5大多用（软件）实现。以（软件）为主实现的机器成为虚拟机。（虚拟机）不一定全用软件实现，有些操作也可用（固件或硬件）实现。 11、透明指的是（客观存在的事物或属性从某个角度看不到），它带来的好处是（简化某级的设计），带来的不利是（无法控制）。 12、计算机系统结构也称（计算机体系结构），指的是（传统机器级的系统结构）。它是（软件和硬件/固件）的交界面，是机器语言汇编语言程序设计者或编译程序设计者看到的（机器物理系统）的抽象。 13、计算机组成指的是（计算机系统结构的逻辑实现），包括（机器级内的数据流和控制流）的组成及逻辑设计等。计算机实现指的是（计算机组成的物理实现），它着眼于（器件）技术和（微组装）技术。14、确定指令系统中是否要设乘法指令属于（计算机系统结构），乘法指令是用专门的高速乘法器实现还是用加法器实现属于（计算机组成），乘法器和加法-移位器的物理实现属于（计算机实现）。 15、主存容量与编址方式的确定属于（计算机系统结构），主存是否采用多体交叉属于（计算机组 成），主存器件的选定属于（计算机实现）。 16、设计何种系列机属于（计算机系统结构），系列机内不同型号计算机的组织属于（计算机组成）。 17、是否采用通道方式输入输出的确定属于（计算机系统结构），通道采用结合型还是独立型属于（计算机组成）。 18、对PDP-11或V AX-11来说，单总线结构属于（计算机系统结构），其机器级的I/O连接和使用方式属于（计算机组成）。 19、由于计算机组成和计算机实现关系密切，有人称它们为（计算机实现），即计算机系统的（逻辑实现）和（物理实现）。 20、计算机系统结构可有（由上而下）、（由下而上）和（由中间开始）三种不同的设计思路。 21、“由中间开始”设计的“中间”是指（层次结构中的软硬交界面），目前多数是在（传统机器级）与（操作系统级）之间。 22、除了分布处理，MPP和机群系统外，并行处理计算机按其基本结构特征可分为（流水线计算机）、（阵列处理机）、（多处理机）、（数据流计算机）四种不同的结构。 23、费林按指令流和数据流的多倍性把计算机系统分类，这里的多倍性指（系统瓶颈部件上处于同一执行阶段的指令或数据的最大可能个数）。 24、费林分类法能反映出大多数计算机的并行工作方式和结构特点，但只能对（控制流）机器分类，不能对（数据流）机器分类，而且对（流水线处理机）的分类不确切。 25、我们把（着眼于软、硬件功能分配和确定程序设计所看到的机器级界面的计算机系统结构）称为从程序设计者看的计算机系统结构，而把（着眼于如何更好、更合理地实现分配给硬件的功能的计算机组成）称为从计算机设计者看的计算机系统能够结构。
数据通信基本知识 -------------------------------------------------------------------------- 所有计算机之间之间通过计算机网络的通信都涉及由传输介质传输某种形式的数据编码信号。传输介质在计算机、计算机网络设备间起互连和通信作用，为数据信号提供从一个节点传送到另一个节点的物理通路。计算机与计算机网络中采用的传输介质可分为有线和无线传输介质两大类。 一、有线传输介质(Wired Transmission Media) 有线传输介质在数据传输中只作为传输介质，而非信号载体。计算机网络中流行使用的有线传输介质(Wired Transmission Media)为：铜线和玻璃纤维。 1. 铜线 铜线(Copper Wire)由于具有较低的电阻率、价廉和容易安装等优点因而成为最早用于计算机网络中的传输介质，它以介质中传输的电流作为数据信号的载体。为了尽可能减小铜线所传输信号之间的相互干涉(Interference)，我们使用两种基本的铜线类型：双绞线和同轴电缆。 (1)双绞线 双绞线(Twisted Pair)是把两条互相绝缘的铜导线纽绞起来组成一条通信线路，它既可减小流过电流所辐射的能量，也可防止来自其他通信线路上信号的干涉。双绞线分屏蔽和无屏蔽两种，其形状结构如图1.1所示。双绞线的线路损耗较大，传输速率低，但价格便宜，容易安装，常用于对通信速率要求不高的网络连接中。 (2)同轴电缆 同轴电缆(Coaxial Cable)由一对同轴导线组成。同轴电缆频带宽，损耗小，具有比双绞线更强的抗干扰能力和更好的传输性能。按特性阻抗值不同，同轴电缆可分为基带(用于传输单路信号)和宽带(用于同时传输多路信号)两种。同轴电缆是目前LAN局域网与有线电视网中普遍采用的比较理想的传输介质。 2.玻璃纤维 目前，在计算机网络中十分流行使用易弯曲的石英玻璃纤维来作为传输介质，它以介质中传输的光波(光脉冲信号)作为信息载体，因此我们又将之称为光导纤维，简称光纤(Optical Fiber)或光缆(Optical Cable)。 光缆由能传导光波的石英玻璃纤维(纤芯)，外加包层（硅橡胶）和保护层构成。在光缆一头的发射器使用LED光发射二极管(Light Emitting Diode)或激光(Laser)来发射光脉冲，在光缆另一头的接收器使用光敏半导体管探测光脉冲。 模拟数据通信与数字数据通信 一、通信信道与信道容量(Communication Channel & Channel Capacity) 通信信道(Communication Channel)是数据传输的通路，在计算机网络中信道分为物理信道和逻辑信道。物理信道指用于传输数据信号的物理通路，它由传输介质与有关通信设备组成；逻辑信道指在物理信道的基础上，发送与接收数据信号的双方通过中间结点所实现的逻?quot;联系"，由此为传输数据信号形成的逻辑通路。逻辑信道可以是有连接的，也可以是无连接的。物理信道还可根据传输介质的不同而分为有线信道和
信道的数据速率计算公式 在使用香农理论时！由于s/n（信噪比）通常较大，因此通常使用分贝（dB）表示，例如。s/n=1000.分贝表示就是30dB.如果带宽是3KHZ，这时的极限速率是30Kb/s 通常误码率小于10E-6。 8.2 数据通信基础技术 1．信道特性 数据通信的目的就是传递信息，在一次通信中产生和发送信息的一端称为信源，接收信息的一端称为信宿，而信源和信宿之间的通信线路就称为信道。信道最重要的一个特性就是信道容量——也就是信道上数据所能够达到的传输速率。和信道相关的概念如下。 —带宽：是指发送器和传输媒体的特性限制下的带宽，通常用赫兹或每秒周期表示（对于模拟信道而言，其信道带宽W=最高频率f2-最低频率f1）。通常是信道的电路制成后，带宽就决定了，因此它是影响信道传输速率的客观性因素。 —噪声：信息在传输过程中可能会受到外界的干扰，这种干扰就称为噪声，它会使得信道的传输速率降低。
在数据通信技术中，人们一方面通过研究新的传输媒介来降低噪声的影响，另一方面则是通过研究更先进的数据调制技术，从而能更加有效地利用信道的带 宽。 图8-2 信道的数据速率计算公式示意图 从图8-2中，可以看出在计算信道的数据速率时有两种考虑的方式。 —有噪声：这时应该使用香农理论。 在使用香农理论时，由于S/N（信噪比）的比值通常太大，因此通常使用分 （S/N）。例如，S/N=1000时，用分贝表示就是30d 贝数（dB）来表示：dB=10 log 10 B。如果带宽是3KHz，则这时的极限数据速率就应该是C=3000 log（1+1000）≈3000×9.97≈30Kb/s（考试是会考该知识点的，应该记住这里的转换公式）。 对于有噪声的信道，我们用误码率来表示传输二进制位时出现差错的概率（出错的位数/传送的总位数），通常要求小于10-6。 —无噪声：这时应该使用尼奎斯特定律（也称为奈式定律）。 在计算时，关键的地方在于理解码元和比特的转换关系。码元是一个数据信号的基本单位，而比特是一个二制数位，一位可以表示两个值。因此，如果码元可取两个离散值，则只需1比特表示；若可取4个离散值，则需要2比特来表示。码元有多少个不同种类取决于其使用的调制技术，关于调制技术的更多细节参见后面的知识点，在此只列出常见的调制技术所携带的码元数，如表8-1所示。
《计算机系统的基本结构》教学设计 一、教材分析： 本节是中职《计算机应用基础》第一章第二节中的内容。第一章是全书教学的基础，也是整个计算机教程体系中必须了解和掌握的最基本的内容，而《计算机系统的基本结构》又是本章的重点，通过学习可以引导学生揭开计算机系统神秘的面纱，使学生充分了解计算机系统硬件和软件的组成以及各组件在计算机系统中所扮演的角色，为后续知识的学习和实践操作，打下坚实的基础。 二、学情分析： 本讲的教学对象是职高一年级学生，他们有三重特点：从知识结构来看，文化基础薄弱，一半以上的学生报职高计算机专业都是因为喜欢上网玩游戏。他们对计算机不陌生，但对计算机知识了解甚少；从心理特点来看，他们处于青春期，思维活跃，好奇心强，渴望获得教师的认同；从将来从业情况看，大部分学生毕业后要从事计算机行业工作。所以在教学过程中要求职高教师必须要了解社会需要、紧跟技术发展步伐并结合教学内容和学生实际，为学生创造更多自主学习、合作学习的机会，并用情感激励法来鼓励学生克服困难，勇于探索，引导学生对专业知识进行系统分析、深度剖析。 基于教材以及学情分析，我确定了本节的教学目标、教学重点、难点。三、教学目标： ？ 1）知识目标：熟悉计算机硬件系统和软件系统的基本组成以及各组件的功能。 2）能力目标：培养学生观察、分析、探究的能力，协作学习的能力。 3）德育目标：通过引导培养学生积极进取的良好品质； 通过激励培养学生敢于尝试的精神。 四、教学重点、难点： 重点：计算机系统组成； 计算机硬件的组成及其功能； 计算机软件的定义及其分类。 。 难点：能正确区分内存与外存； 正确理解系统软件的含义。
第一次阶段作业 一、判断题（共10道小题，共50.0分） 1.数据链路与数据电路是一回事。 A.正确 B.错误 知识点: 第1章概述 学生答案: [B;] 标准答 案: B 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 2. 3.数据通信系统中的数据终端设备一律是计算机。 A.正确 B.错误 知识点: 第1章概述 学生答案: [B;] 标准答 案: B 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 4. 5.信号码元与传输代码总是相同。 A.正确 B.错误 知识点: 第1章概述 学生答案: [B;] 标准答 案: B 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示:
6. 7.数据通信系统中的传输信道为狭义信道。 A.正确 B.错误 知识点: 第1章概述 学生答案: [B;] 标准答 案: B 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 8. 9.相对调相比绝对调相的频带利用率高。 A.正确 B.错误 知识点: 第2章数据信号的传输 学生答 案: [B;] 标准答案: B 得分: [5] 试题分值: 5.0 提示: 10. 11.数字调制中频带利用率最高的是正交调幅。 A.正确 B.错误 知识点: 第2章数据信号的传输 学生答 案: [A;] 标准答案: A 得分: [5] 试题分值: 5.0 提示: 12. 13.理想低通形成网络是滚降低通形成网络的特例。 A.正确 B.错误 知识点: 第2章数据信号的传输 学生答[A;] 标准答案: A
案: 得分: [5] 试题分值: 5.0 提示: 14. 15.X.51建议比X.50建议用得多。 A.正确 B.错误 知识点: 第2章数据信号的传输 学生答 [B;] 标准答案: B 案: 得分: [5] 试题分值: 5.0 提示: 16. 17.眼图可衡量接收波形的码间干扰情况。 A.正确 B.错误 知识点: 第2章数据信号的传输 学生答 [A;] 标准答案: A 案: 得分: [5] 试题分值: 5.0 提示: 18. 19.升余弦滚降低通的频带利用率均为η=1波特／Hz。 A.正确 B.错误 知识点: 第2章数据信号的传输 学生答 [B;] 标准答案: B 案: 得分: [5] 试题分值: 5.0 提示: 20. 二、单项选择题（共10道小题，共50.0分）
第2章数据通信基础习题及答案 一、填空题 (1)按使用的传输介质划分，信道可以分为__有线信道___和__无线信道__两类。 (2)按允许通过的信号类型划分，信道可以分为_模拟信道_和_数字信道_两类。 (3)按数据传输的方向和时序关系分类，信道可以分为_单工信道__、__半双工信道__和__全双工信道__三类。 (4)按传输信号频谱分类，信道可以分为__基带信道__和___频带信道_两类。 (5)数据通信系统的主要技术指标有__码元速率__、__信息速率__、__误比特率_、__误码率_、__可靠度__、_频带利用率__和__通信建立时间___。 (6)常用的数字传输系统的标准有__ T1____和__E1__。 (7)按同步方式划分，交换可以分为（同步交换）和（异步交换）两种类型。 (8)按差错控制的方式划分，交换可以分为（分组交换）和（快速分组交换）两种类型。 (9)按存储转发的信息单位划分，交换可以分为（报文交换）和（分组交换）两种类型。 (10)按占用信道的方式划分，交换可以分为（电路交换）和（分组交换）两种类型。 (11)按交换的信号类型划分，交换可以分为（数字交换）和（模拟交换）两种类型。 (12)按信号分割方式划分，信道共享技术分为（频分复用）、（时分复用）、（波分复用）和（码分复用）四种类型。 (13)按接入信道的方式划分，信道共享技术分为（集中器接入）和（多点接入）两种类型。 (14)按共享策略的实施时间划分，信道共享技术分为（静态复用）和（动态接入）两种类型。 (15)采用交换技术的计算机通信网络的核心设备是（结点交换机/路由器）。 二、名词解释 信息： 从信息论的角度来讲，信息就是对消息解除不确定度。通常把信息理解成所关注的目标对象的特定知识。 数据： 数据是对所关注对象进行观察所得到的结果或某个事实的结果。 信号： 信号是通信系统实际处理的具体对象。 基带、基带传输： 在电磁波的傅利叶级数表示中，从零开始并覆盖了信号的主要能量表现的那段频率范围称为基本频带，简称基带。在信道中直接传送基带信号的传输模式称为基带传输。 调幅
计算机网络与通信第6章习题
3. 一个有50个路由器的网络，采用基于矢量距离算法的路由选择算法，路由 表的每个表项长度为6字节，每个路由器都有3个邻接路由器，每秒与每个邻接路由器交换1次路由表。则每条链路上由于路由器更新路由信息而耗费的带宽是多少？ 解答： 在该网络上共有50个路由器，因此每个路由器的路由表的大小为6*8*50=2400b。在基于距离矢量的路由选择算法中，每个路由器都定期地与所有相邻的路由器交换整个路由表，并以此更新自己的路由表项。由于每个路由器每秒与自己的每个邻接路由器交换1次路由表，一条链路连接两个路由器，因此，每秒在一条链路上交换的数据为2*2400=4800b，即由于更新路由信息而耗费的带宽为4800b/s。 4. 假设有一个IP数据报，头部长度为20B，数据部分长度为2000B。现该分组 从源主机到目的主机需要经过两个网络，这两个网络所允许的最大传输单元MTU为1500B和576B。请问该数据报如何进行分片？ 解答： 头部长为20B，数据部分长为2000B的IP数据报在经过MTU为1500B的第一个网络时进行分片，分为2个分片，分片1携带1480B的数据，而分片2携带520B的数据。在经过MTU为576B的第二个网络时，分片1仍然需要进一步分片，分为3个分片，分片3和分片4都携带556B的数据，分片5携带368B的数据。因此，目的主机将收到4个分片，即分片2、分片3、分片4、分片5。
5. 假设主机A要向主机B传输一个长度为512KB的报文，数据传输速率为 50Mb/s，途中需要经过8个路由器。每条链路长度为1000km，信号在链路中的传播速度为200000km/s,并且链路是可靠的。假定对于报文与分组，每个路由器的排队延迟时间为1ms，数据传输速率也为50Mb/s。那么，在下列情况下，该报文需要多长时间才能到达主机B？ (1)采用报文交换方式，报文头部长为32B； (2)采用分组交换方式，每个分组携带的数据为2KB，头部长为32KB。 解答： (1)如果采用报文交换方式，由于报文头部长为32B，报文携带的数据为 512KB，整个报文长为（32+512*1024）*8=4194560（b）。已知数据传输速率为50Mb/s，则发送该报文所需的传输延时为4194560/50（us）≈84(ms)。 另外，报文经过每个路由器的排队时延为1ms，在每条链路上的传播时延为1000/200000=0.005(s)=5(ms)> 因此，该报文从主机A到主机B所需的总时间=9*传输时延+9*传播时延+8* (2)如果采用分组交换方式，由于分组头部长为32B，每个分组携带的数据为2KB，每个分组的总长度为（32+2*1024）*8=16640（b），分组的个数N为512/2=256。已知数据传输速率为50Mb/s，则发送该一个分组所需的传输时延为16640/50(us) ≈0.33(ms)。 另外，每个分组经过每个路由器的排队时延为1ms，在每条链路上的传播时延为1000/200000=0.005(s)=5(ms)。 因此，从主机A到主机B发送所有分组所需的总时间为主机A发送（N-1）个分组的传输时延加上最后一个分组从主机A到主机B的总时间，即等于（N-1）*传输时延+9*传播时延+8*排队时延=（256-1）*0.33+9*0.33+9*5+8*1≈140(ms)。
2、 计算机系统的基本组成 大纲要求： 1. 计算机系统的概念； 2. 硬件系统 1）计算机的“存储程序”工作原理； 2）硬件系统组成框图 中央处理器功能； 存储器功能及分类：内存储器（RAM、ROM、EPROM、 EEROM、Cache）；外存储器（软盘、硬盘、光盘、 优盘等）； 外部设备功能及分类：键盘、鼠标、显示器、打印 机、软驱、光驱和其他常用外设； 总线结构（数据总线、地址总线、控制总线）； 通用串行总线接口USB； 3）微机的主要性能指标（运算速度、字长、内存容量、外设配置、软件配置、可靠性及性价比等）。 3.软件系统 1）系统软件； 2）应用软件. 4.程序设计基础 1）指令和程序的概念； 2）程序设计语言的分类及区别：机器语言、汇编语言、高级语言（面向过程）、4GL（非过程化，面向对象）； 3）数据类型、控制结构的基本概念。 大纲知识点： 一、计算机系统的概念；【熟记】计算机系统的组成 计算机系统由硬件（Hardware）系统和软件（Software）系统两大部分组成。 硬件系统主要包括控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备
等。 软件系统主要包括系统软件和应用软件。 二、硬件系统 1. 计算机的“存储程序”工作原理； 1944年8月，著名美籍匈牙利数学家冯.诺依曼提出了EDVAC （Electronic Discrete Variable Automatic Computer）计算机方案，该方案奠定了现代计算机设计的基础。其核心思想有3点： ①计算机的基本结构。计算机硬件应具有运算器、控制器、存储 器、输入设备和输出设备等5大基本功能。 ②采用二进制数。二进制数便于硬件的物理实现，又有简单的运算 规则。 ③存储程序控制。存储程序实现了自动计算，确定了冯.诺依曼型计 算机的基本结构。 后来人们将采用这种设计思想的计算机称为冯.诺依曼型计算机。因而冯.诺依曼又称为“计算机之父”。 计算机的工作原理：将计算机工作的指令存放在存储器中，控制器
（通信企业管理）通信系统拓扑图查看
通信系统拓扑图查见 一、项目知识预备 1.拓扑图的基本概念 拓扑图是由网络节点设备和通信介质构成的网络结构图。于选择拓扑结构时，主要考虑的因素有：安装的相对难易程度、重新配置的难易程度、维护的相对难易程度、通信介质发生故障时，受到影响的设备的情况.以下是关联术语的基本概念。 (1).节点 节点就是网络单元。网络单元是网络系统中的各种数据处理设备、数据通信控制设备和数据终端设备。 节点分为：转节点，它的作用是支持网络的连接，它通过通信线路转接和传递信息； 访问节点，它是信息交换的源点和目标。 (2).链路 链路是俩个节点间的连线。链路分“物理链路”和“逻辑链路”俩种，前者是指实际存于的通信连线，后者是指于逻辑上起作用的网络通路。链路容量是指每个链路于单位时间内可接纳的最大信息量。 (3).通路 通路是从发出信息的节点到接收信息的节点之间的壹串节点和链路。也就是说，它是壹系列穿越通信网络而建立起的节点到节点的链路. 2.拓扑图的作用 拓扑图的作用于于反应网络中各实体间的结构关系。网络拓扑设计地好坏对整个网络的性能和经济性有重大影响。 3.通信系统的基本结构和分层方式 基本结构有以下六种结构方式： (1).星型结构 星型结构的优点是结构简单、建网容易、控制相对简单。其缺点是属集中控制，主节点负载过重，可靠性低，通信线路利用率低。壹个星型拓扑能够隐于另壹个星型拓扑里而形成壹个树型或层次型网络拓扑结构。相对其他网络拓扑来说安装比较困难，比其他网络拓扑使用的电缆要多。容易进行重新配置，只需移去、增加或改变集线器某个端口的连接，就可进行网络重新配置。由于星型网络上的所有数据均要通过中心设备，且于中心设备汇集，星型拓扑维护起来比较容易。受故障影响的设备少，能够较好地处理。 (2).总线结构 总线结构是比较普遍采用的壹种方式，它将所有的入网计算机均接入到壹条通信线上，为防止信号反射，壹般于总线俩端连有终结器匹配线路阻抗，总线结构的优点是信道利用率较高，结构简单，价格相对便宜。缺点是同壹时刻只能有俩个网络节点相互通信，网络延伸距离有限，网络容纳节点数有限。于总线上只要有壹个点出现连接问题，会影响整个网络的正常运行。目前于局域网中多采用此种结构。总线拓扑网络通常把短电缆（分支电缆）用电缆接头连接到壹条长电缆（主干）上去。总线拓扑网络通常是用
《数据通信与计算机网络》复习要点 第1章概述 1．以数字信号来传送消息的通信方式称为数字通信，而传输数字信号的通信方式称为数字通信系统。 2．数据通信包括数据传输、数据交换和数据处理。 3．数据通信网络按照覆盖的物理范围可分为广域网、局域网和城域网。 4．计算机网络是通信技术与计算机技术密切结合的产物。 5．计算机网络已经历了由单一网络向互联网发展的过程。 6．计算机网络具有三个主要的组成部分(三大组成要素)，即①能向用户提供服务的若干主机；②由一些专用的通信处理机（即通信子网中的结点交换机）和连接这些结点的通信链路所组成的一个或数个通信子网；③为主机与主机、主机与通信子网，或者通信子网中各个结点之间通信而建立的一系列协议。 7．计算机网络按通信方式分为广播网络和点到点网络。 8．计算机网络主要性能指标，包括速率、带宽、吞吐量、时延、时延带宽积和利用率。9．OSI模型有七个层次，分别是：(7)应用层；(6)表示层；(5)会话层；(4)运输层；(3)网络层；(2)数据链路层；(1)物理层 10．因特网使用的TCP/IP参考模型的四个层次是：应用层、传输层、互联网层、网络接入层。 11．协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。协议的语法定义了所交换信息的结构或格式；协议的语义定义了源端和目的端所要完成的操作。 12．服务指同一开放系统中某一层向它的上一层提供的操作，但不涉及这些操作的具体实现。13．面向连接服务具有连接建立、数据传输和连接释放三个阶段。 14．标准是由标准化组织、论坛以及政府管理机构共同合作制订的。标准可分为两大类：法定标准和事实标准。 一．数据通信网络由哪些部分组成？ 答：从系统设备级的构成出发，可以认为数据通信系统由下面三个子系统组成： （1）终端设备子系统，由数据终端设备及有关的传输控制设备组成。 （2）数据传输子系统，由传输信道和两端的数据电路终接设备组成。 （3）数据处理子系统，指包括通信控制器在内的电子计算机。 二．面向连接和无连接服务的主要区别是什么？ 答：面向连接服务具有连接建立、数据传输和连接释放三个阶段，传输的数据具有顺序性，较适用于在一定时期内向同一地发送多个报文的场合；无连接服务是一种不可靠的服务，常被描述为“尽最大努力交付”或“尽力而为”，两个通信实体无需同时处于活跃状态。 无连接服务有三种类型：数据报、证实交付和请求回答。优点：灵活、方便。缺点：不能防止报文的丢失、重复和失序。 三．数字通信与模拟通信相比较的优缺点。 答：优点：抗干扰性强，保密性好，设备易于集成，便于计算机处理等。缺点：占用较多的带宽，信道利用率低。
第二章数据通信的交换方式 两个异地终端之间若要进行数据通信时，我们可以建立专用线路把两终端连接起来即可。如果一个终端要与多个终端进行通信，终端间都照此办理，那末进出一个终端的线路将会太多。如图2-1所示的六个终端间进行数据通信，就需要15条线路（全连方式）。这样的结果，一是线路利用率太低。因为终端之间通信的业务量总是不均匀的，一天内只有部分时间较忙，其余时间将会闲着不用；二是不经济，终端与终端都需线路直接连接，线路数量多，投资大。 图2-1 六个终端之间的连接（全连接方式） 图2-2 信息交换示意图 解决的办法是将各地的终端连至一个交换设备上，该交换设备能按用户的要求将需要进行数据通信的终端连接起来完成信息的交换任务，如图2-2所示。
在信息传输方面，由于数据通信网与电话通信网相比，有它自己的特点（实 时性要求不如电话通信网那样高），因而，在数据通信网中引入一些特殊的交 换方式。 目前，数据通信网中可采用的信息的交换方式有以下三类： ●分组交换方式(Packet Switching) ●电路交换方式( Circuit Switching) ●报文交换方式(Message Switching) 2.1 电路交换 电路交换方式能为任一个入网的数据通信用户提供一条临时的专用的物理信 道（又称电路），这条物理信道是由通路上各节点内部在空间(布线接续)或时 间上(时隙互换)完成信道接续而构成的，这为信源的DTE与信宿的DTE之间 建立一条信道。在信息传输期间，该信道为一对DTE用户所占用，通信结束 才释放该信道。 实现电路交换的主要设备是具有电路交换功能的交换机，它由电路交换部分 和控制部分组成。电路交换部分实现主、被叫用户的连接，构成数据传输信 道；控制部分的主要功能是根据主叫用户的选线信号控制交换网络完成接续。 具有电路交换功能的交换机可采用布线逻辑控制和存储程序控制两种方式完 成接续功能。存储程序控制方式采用计算机技术，把完成控制功能的逻辑操 作，以“程序”的形式预先存储在存储装置的。计算机的中央处理装置根据 储存的程序，执行加减、比较、转移、逻辑变换等基本运算来实现控制功能。 由于在这种方式中，规定控制功能是程序而不是硬件，所以，可以用改写程 序的方法来变更或扩充功能。可以看出，这种方式具有很大的灵活性。布线 逻辑控制方式是把开关接点和电子元器件等通过布线连接起来，完成要求的 逻辑动作。采用这种方式，要变更功能必须变更布线，因而灵活性较差。 图2-3是存储程序控制交换机的构成示意图。其中，固定存储器存放规定交换 机动作的程序和各种数据；随机存储器存储交换网络的忙闲状态、外部各装 置的动作状态、逻辑运算的中间结果等；扫描电路则监视用户线和中继线的
1.常用的差错控制方法有哪些？各有什么特点？ 答：（1）自动请求重发（ARQ）：接收端检测到接收信息有错时，通过自动要求发送端重发保存的副本以达到纠错的目的，这种方式需要在发送端把所要发送的数据序列编成能够检测错误的码，在后面的数据链路层中将会详细介绍这种差错控制的方法。 （2）前向纠错（FEC）：接收端检测到接收信息有错后，通过计算，确定差错的位置，并自动加以纠正，这种方式需要发送端将输入的数据序列变换成能够纠正错误的码。 （3）混合方式：接收端采取纠检错混合（在ATM中应用），即对少量差错予以自动纠正，而超过其纠正能力的差错则通过重发的方法加以纠正。 （4）信息反馈（IRQ）：接收端把收到的数据序列全部由反向信道送回给发送端，发送端比较其发送的数据序列与送回的数据序列，从而发现是否有错误，并把认为错误的数据序列的原始数据再次发送，直到发送端没有发现错误为止，这种方式不需要发送端进行差错控制编码。 2.什么是ARQ?主要有哪几类ARQ? ARQ，英文全称为Automatic Request for Repeat，即反馈重发差错控制机制。在数据传输的过程中，如果接收方通过检错码等技术，判断所收到的数据有误，并且通过自身的努力无法纠正错误时，会通过反馈机制通知发送方，要求发送方重新发送数据，直至接收方判断接收到正确的数据，APG分为两种不同的实现方式，一种是停止等待方式——空闲重发请求，一种是连续工作方式——连续重发请求。它可以分为三种：停止等待式，全部拉回式，选择重发式。 3.什么是奇偶校验码？优缺点是什么？奇偶校验的检错或纠错能力如何？ 奇偶校验码是奇校验码和偶校验码的统称，是一种最基本的检错码。它是由n-1位信息元和1位校验元组成，可以表示成为（n，n-1）。如果是奇校验码，在附加上一个校验元以后，码长为n的码字中“1”的个数为奇数个；如果是偶校验码，在附加上一个校验元以后，码长为n的码字中“1”的个数为偶数个。奇偶校验码只能发现单个或奇数个错误，而不能检测偶数个错误。水平奇偶监督码可以发现奇数个错误，水平垂直奇偶监督码可以发现某行或某列的奇数个错误。 4.什么是线性分组码？线性分组码有哪些重要特性？ 通过预定的线性运算将长度k的信息分组变换为n重的码字(n>k),所构成的码字集合称为线性分组码。 线性分组码具有编译码简单, 封闭性好等特点。 5.什么是循环码？如何确定循环码的生产多项式？ 是线性分组码的一种，满足线性性，循环码具有线性码的一般性质(即封闭性.指一种线性分组码的任意两个码组之和仍是该分组码的另一个码组)外, 还具有循环性, 6.什么是截短循环码？其检错、纠错能力与未截短循环码相比有何差异？ 设给定一个(n, k)循环码，它共有2k种码组，现使其前i (0 < i < k)个信息位全为“0”，于是它变成仅有2k-i种码组。然后从中删去这i位全“0”的信息位，最终得到一个(n–i, k–i)的线性码。将这种码称为截短循环码。循环码截短前后可以具有相同的纠错能力。 7.什么是卷积码？卷积码的优点是什么？ 卷积码在编码时虽然也是把k个比特的信息段编成n个比特的码组，但是监督码元不仅和当前的k比特信息段有关，而且还同前面m = (N– 1)个信息段有关。所以一个码组中的监督码元监督着N个信息段。通常将N称为编码约束度，并将nN称为编码约束长度。 一般说来，对于卷积码，k 和n 的值是比较小的整数。我们将卷积码记作(n, k, N)。 卷积码将k元组输入码元编成n元组输出码元，但k和n通常很小，特别适合以串行形式进卷积码的编码器行传输，时延小。与分组码不同，卷积码编码生成的n 元组元不仅与当前输入的k元组有关，还与前面m-1个输入的k元组有关，编码过程中互相关联的码元个数为n*m。卷积码的纠错性能随m的增加而增大，而差错率随N的增加而
一、判断题（共10道小题，共50.0分） 1.数据传送速率大于数据传信速率。 A.正确 B.错误 知识点: 第1章概述 学生答案: [B;] 标准答 案: B 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 2. 3.数据链路与数据电路是一回事。 A.正确 B.错误 知识点: 第1章概述 学生答案: [B;] 标准答 案: B 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 4. 5.国际电报2号码是5单位代码。 A.正确 B.错误 知识点: 第1章概述 学生答案: [A;] 标准答 案: A 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 6. 7.数据通信系统中的数据终端设备一律是计算机。 A.正确
B.错误 知识点: 第1章概述 学生答案: [B;] 标准答 案: B 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 8. 9.数据通信系统中的DCE一律为调制解调器。 A.正确 B.错误 知识点: 第1章概述 学生答案: [B;] 标准答 案: B 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 10. 11.数字数据传输系统中主要采用X.51建议。 A.正确 B.错误 知识点: 第2章数据信号的传输 学生答 案: [B;] 标准答案: B 得分: [5] 试题分值: 5.0 提示: 12. 13.频带传输系统与基带传输系统的主要区别在于增加了调制、解调器。 A.正确 B.错误 知识点: 第2章数据信号的传输 学生答 案: [A;] 标准答案: A 得分: [5] 试题分值: 5.0
提示: 14. 15.数字调制中频带利用率最高的是正交调幅。 A.正确 B.错误 知识点: 第2章数据信号的传输 学生答 [A;] 标准答案: A 案: 得分: [5] 试题分值: 5.0 提示: 16. 17.数字调频的频带利用率最低。 A.正确 B.错误 知识点: 第2章数据信号的传输 学生答 [A;] 标准答案: A 案: 得分: [5] 试题分值: 5.0 提示: 18. 19.四相数字调相与4QAM的矢量图一样，所以它们是一回事。 A.正确 B.错误 知识点: 第2章数据信号的传输 学生答 [B;] 标准答案: B 案: 得分: [5] 试题分值: 5.0 提示: 20. 二、单项选择题（共10道小题，共50.0分） 1.数据通信系统符号速率为4800Bd，M=16时数据传信速率为 A.4800bit／s
数据通信中的同步方式 同步是数字通信中必须解决的一个重要问题。所谓同步，就是要求通信的收发双方在时间基准上保持一致。 数据通信中常用的两种同步方式是：异步传输和同步传输。 1. 异步传输 (1) 异步传输分组的组成 在异步传输中，数据被划分成字符分组独立进行传输。该小组包含起始位、数据位、校验位（可选项）和停止位，具体如下：☆ 1 bit起始位：表示字符的开始 ☆ 5～8bit数据位：表示要传输的字符内容 ☆ 1bit校验位：用于进行奇校验或偶校验 ☆ 1～2bit终止位：表示接收字符结束 (2) 异步传输的工作原理 异步传输的工作原理如图2-1-10所示（图中的信号为负逻辑）：无数据传输时，传输线处于停止状态，即高电平（逻辑"0"）；当检测到传输线状态从高电平变为低电平时，即检测到起始位（逻辑"1"）时，接收端启动定时机构，按收、发双方约定的时钟频率对约定的字符比特数（5～8bit）进行接收，并以约定的校验算法（如果有校验位）进行差错控制；待传输线状态从低电平变为高电平时（检测到终止位），接收结束。 异步传输方式中，各字符分组所含比特数相同，因此传输每一字符所用的时间相同。起始位的作用是使每一字符内的各比特收发同步。但是，发送各字符的间隔可以不相同，也就是不同步。换句话说，异步方式中，各字符分组作为独立的单位被传输，其中的每个比特位都同步，但是传输的字符分组间并不要求同步。
图2-1-10 异步传输工作原理 异步传输的优点是实现简单，但数据传输额外开销大（每个字符需加起始位和终止位）。因此，这种方式主要用于低速设备，如键盘和某些打印机等。 2 同步传输 (1) 同步传输数据帧的组成 同步方式是指在一组字符（数据帧）之前加入同步字符，同步字符之后可以连续发送任意多个字符。即，同步字符表示一组字符的开始。 同步方式数据帧的典型组成如图2-1-11所示。 图2-1-11 同步方式下的数据帧组成 其中： ☆ 同步字符（SYN）：表示数据帧的开始 ☆ 地址字段：包括源地址（发送方地址）和目的地址（接收方地址） ☆ 控制字段：用于控制信息（该部分对于不同数据帧可能变化较
第二章计算机系统基本组成（专项练习题） 一、选择题（每小题分共68题） 1.硬盘属于（） A.内部存储器 B.外部存储器 C.只读存储器 D.输出设备 2.显示器的什么指标越高，显示的图像越清晰（） A.对比度 B.亮度 C.对比度和亮度 D.分辨率 3.下列关于ROM的叙述中，错误的是（） 中的信息只能被CPU读取主要用来存放计算机系统的程序和数据 C.不能随时对ROM 改写一旦断电信息就会丢失 4.主算机软件系统包括（） A.程序、数据和相应的文档 B.系统软件与应用软件 C.数据库管理系统和数据库 D.编译系统和办公软件 5.按操作系统的分类，UNIX操作系统是（） A.批处理操作系统 B.实时操作系统 C.分时操作系统 D.单用户操作系统 6.运算器的主要功能是进行（） A.算术运算 B.逻辑运算 C.加法运算 D.算术和逻辑运算 属于（） A.大容量可读可写外存储器 B.大容量只读外部存储器 C. CPU可直接存取的存储器 D.只读内存储器 8.计算机的硬件主要包括：中央处理器（CPU）、存储器、输出设备和（） A.键盘 B.鼠标 C.输入设备 D.显示器 9.对计算机操作系统的作用描述完整的是（） A.管理计算机系统的全部软、硬件资源，合理组织计算机的工作流程，以达到充分发挥计算机资源的效率，为用户提供使用计算机的友好界面。 B.对用户存储的文件进行管理，方便用户 C.执行用户键入的各类命令 D.它是为汉字操作系统提供运行的基础 10.操作系统的主要功能是（） A.对用户的数据文件进行管理，为用户管理文件提供方便 B.对计算机的所有资源进行统一控制和管理，为用户使用计算机提供方便 C.对源程序进行编译和运行 D.对汇编语言程序进行翻译 11.下列叙述中，正确的是（） 能直接读取硬盘上的数据能直接存取内存储器 由存储器、运算器和控制器组成主要用来存储程序和数据 12. 在计算机中，条码阅读器属于（） A.输入设备 B.存储设备 C.输出设备 D.计算设备 13.下列各组软件中，全部属于系统软件的一组是（） A.程序语言处理程序、操作系统、数据库管理系统 B.文字处理程序、编辑程序、操作系统 C.财务处理软件、金融软件、网络系统 Office 2003、Excel 2000、Windows 98 14.下列叙述中，正确的是（） A.计算机能直接识别并执行用高级程序语言编写的程序