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第二章习题解答2.01 试给出数据通信系统的基本模型并说明其主要组成构件的作用。
答：1）信源和信宿信源就是信息的发送端，是发出待传送信息的设备；信宿就是信息的接收端，是接收所传送信息的设备，在实际应用中，大部分信源和信宿设备都是计算机或其他数据终端设备(data terminal eq ui pment，DTE)。
2）信道信道是通信双方以传输媒体为基础的传输信息的通道，它是建立在通信线路及其附属设备(如收发设备)上的。
该定义似乎与传输媒体一样，但实际上两者并不完全相同。
一条通信介质构成的线路上往往可包含多个信道。
信道本身也可以是模拟的或数字方式的，用以传输模拟信号的信道叫做模拟信道，用以传输数字信号的信道叫做数字信道。
3）信号转换设备其作用是将信源发出的信息转换成适合于在信道上传输的信号，对应不同的信源和信道，信号转换设备有不同的组成和变换功能。
发送端的信号转换设备可以是编码器或调制器，接收端的信号转换设备相对应的就是译码器或解调器。
2.02 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。
答：数据：通常是指预先约定的具有某种含义的数字、符号和字母的组合。
信号：信号是数据在传输过程中的电磁波的表示形式。
模拟数据：取值是连续的数据。
模拟信号：是指幅度随时间连续变化的信号。
数字数据：取值是离散的数据。
数字信号：时间上是不连续的、离散性的信号2.03 什么叫传信速率？什么叫传码速率？说明两者的不同与关系。
答：传信速率又称为比特率，记作R b，是指在数据通信系统中，每秒钟传输二进制码元的个数，单位是比特/秒（bit/s,或kbit/s或Mbit/s）。
传码速率又称为调制速率、波特率，记作N Bd，是指在数据通信系统中，每秒钟传输信号码元的个数，单位是波特（Baud）。
若是二电平传输，则在一个信号码元中包含一个二进制码元，即二者在数值上是相等的；若是多电平（M电平）传输，则二者在数值上有R b=N Bd×log2 M的关系。
计算机网络检错码与纠错码在通信系统中广泛应用的差错控制技术是差错控制编码技术。
而差错控制编码包括检错码和纠错码两种，其中检错码是为传输的数据信号增加冗余码，以便发现数据信号中的错码，但不能纠正错码；纠错码是为传输的数据信号增加冗余码，以便发现数据信号中的错码，并自动纠正这些错码。
下面介绍几种检错码和纠错码的校验方法。
1．奇偶校验码奇偶校验码是一种最简单的无纠错能力的检错码，其编码规则是先将数据代码分组，例如，将ASCⅡ码中的一个字符或若干个字符分为一组。
在各组数据后面附加一位校验位，使该数据连校验位在内的码元中1的个数恒为偶数则为偶校验，恒为奇数则为奇校验。
奇偶校验无纠错能力，它只能检测出码元中的任意奇数个错误，若有偶数个错误必定漏检。
由于奇偶校验码容易实现，所以当信道干扰较弱，并且数据码长较短时，使用奇偶校验码效果很好，在计算机网络的数据传输中经常使用该检错码。
根据数据代码的分组方法，奇偶校验码可以分为水平奇偶校验、垂直奇偶校验和垂直水平奇偶校验。
●水平奇偶校验如表3-1所示，在水平奇偶校验中，把数据先以适当的长度划分成小组，并把码元按表中所示的顺序一列一列地排列起来，然后对水平方向的码元进行奇偶校验，得到一列校验位，附加在其他各列之后，最后按行的顺序进行传输。
水平奇偶校验能查出水平方向上奇数个错误和不大于数据代码长度的突发错误，无纠错能力，但产生校验码及校验逻辑相对复杂。
表3-1 水平奇偶校验●垂直奇偶校验如表3-2所示，在垂直奇偶校验中，把数据先以适当的长度划分成小组，并把码元按表中所示的顺序一列一列地排列起来，然后对垂直方向的码元进行奇偶校验，得到一行校验位，附加在其他各行之后，然后按列的顺序进行传输。
垂直奇偶校验能够查出列上的奇数个错误，只能查处50%的突发错误，无纠错能力，但产生校验码及校验逻辑相对简单。
表3-2 垂直奇偶校验●垂直水平奇偶校验垂直水平奇偶校验是在水平奇偶校验和垂直奇偶校验的基础上，把两者结合起来对码元进行校验，如表3-3所示。
实验2：CRC冗余循环校验码实验目的1．了解信道编码在通信系统中的重要性；2．掌握CRC循环码编译码的原理；3．掌握CRC循环码检错纠错原理；实验原理1.实验原理框图2.框图说明：循环码编码过程：数字终端的信号经过串并变换后,进行分组，分组后的数据再经过循环码编码，数据由4bit变为7bit。
实验内容一、循环码编码规则验证通过改变输入数字信号的码型，观测延时输出，编码输出以及译码输出，验证循环码编译码规则，并对比汉明码编码规则有何异同。
1.关电，按表格所示进行连线。
2．开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通信原理】→【循环码】。
（1）将2号模块的拨码开关S12#拨为10100000，拨码开关S22#、S32#、S42#均拨为00000000。
（2）将6号模块的拨码开关S16#拨为0010，即编码方式为循环码。
拨码开关S36#拨为0000，即无错模式。
按下S26#系统复位键。
3．此时系统初始状态为：2号模块提供32K编码输入数据，6号模块进行循环编译码，无差错插入模式。
4．实验操作及波形观测。
（1）用示波器观测TH5处编码输出波形。
注：为方便观测，可以以TH4处延时输出作为输出编码波形的对比观测点。
此处观测的两个波形是同步的。
（2）拨动拨码开关S1前四位观测编码输出并填入下表中：二、循环码检纠错性能检验1. 将6号模块S3按照插错控制表中的拨码方式，逐一插入不同错误，按下6号模块S2系统复位。
重复步骤3~4，验证循环码的检纠错能力。
2. 将示波器触发源通道接TP2帧同步信号，示波器另一个通道接TP1插错指示，可以观测插错位置。
三、实验报告常用的G(3)生成多项式有：G(X)=X3+X2+1 G(X)=X3+X+1 G(X)=X3+11、根据实验测试记录，完成实验表格；2、结合实验波形分析实验电路的工作原理，简述其工作过程；3、分析循环码实现检错及纠错的原理。
数据通信原理课后答案一、选择题:1、通信系统必须具备的三个基本要素是（）。
[单选题] *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(正确答案)D.终端、通信设施、接收设备2、通信系统中，发射器的主要功能是（）。
[单选题] *A.产生代传送的数据B.将数据转换成适合在传输系统中传送的信号(正确答案)C.将数据转发到传输介质上D.将信号从一端送到另一端3、今后数据通信的发展方向是（）。
[单选题] *A.模拟传输B.数字传输(正确答案)C.模拟数据D.数字数据4、下列陈述中，不正确的是（）。
[单选题] *A.数字通信系统比模拟通信系统的抗干扰性更好B.数字通信系统比模拟通信系统更便于集成化C.数字通信系统比模拟通信系统更便于微形化D.数字通信系统比模拟通信系统的信道利用率更高(正确答案)5、波特率等于（）。
[单选题] *A.每秒传输的比特数B.每秒可能发生的信号变化的次数(正确答案)C.每秒传输的周期数D.每秒传输的字节数6、承载信息量的基本信号单位是（）。
[单选题] *A.码元(正确答案)B.比特C.数据传输速率D.误码率7、传送速率的单位“bps”代表（）。
[单选题] *A.bytesper secondB.bitsper second(正确答案)C.baudper secondD.billionper second8、如果网络的传输速率为28.8kbps，要传输2MB的数据大约需要的时间是（）。
[单选题] *A.10分钟(正确答案)B.1分钟C.1小时10分钟D.30分钟9、假设某个信道的最高码元传输速率为2000band,而且每一个码元携带4bit的信息，则该信道的最高信息传输速率为（）。
提示:最高信息传输速率=码元速率x每个码元携带比特数=2000bandX4bit=8000bit/s [单选题] *A.2000bandB.2000bitC.8000band/sD.8000bit/s(正确答案)10、在计算机网络中，表示数据传输可靠性的指标是（）。
计算机网络考试题库带参考答案1填空题3.1.计算机网络的发展和演变可概括为面向终端的计算机网络. 计算机—计算机网络和开放式标准化网络三个阶段。
3.2.收发电子邮件，属于ISO/OSI RM中___ 应用__层的功能。
3.3.在TCP/IP层次模型中与OSI参考模型第四层相对应的主要协议有TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议），其中后者提供无连接的不可靠传输服。
3.4.常见的实用网络协议有TCP/IP、IPX/SPX和NetBEUI。
3.5.计算机网络中常用的三种有线媒体是同轴电缆. 双绞线和光纤。
3.6.计算机网络系统由负责_信息传递__的通信子网和负责信息处理的__资源__子网组成。
3.7.OSI模型有_物理层___._数据链路层___._网络层___. 运输层. 会话层. 表示层和应用层七个层次。
3.8.在局域网参考模型中，__ LLC __与媒体无关，_ MAC ___则依赖于物理媒体和拓扑结构。
3.9.国内最早的四大网络包括原邮电部的ChinaNet. 原电子部的ChinaGBN. 教育部的__ CERnet (或中国教育科研网)___和中科院的CSTnet。
3.10.复盖一个国家，地区或几个洲的计算机网络称为广域网，在同一建筑或复盖几公里内范围的网络称为局域网，而介于两者之间的是城域网。
3.11.现行解决“最后一公里”问题的接入技术有综合业务数字网、高速数字接入设备、同轴电缆宽调制解调器、局域网、无线接入。
3.12.OSI参考模型从高到低分别是应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。
3.13.串行数据通信的方向性结构有三种，即单工、半双工和全双工。
3.14.在TCP/IP 层次模型的第三层( 网络层) 中包括的协议主要有IP 、ICMP 、ARP 及RARP 。
3.15.最常用的两种多路复用技术为_频分多路复用FDM _和_时分多路复用TDM _ ，其中，前者是同一时间同时传送多路信号，而后者是将一条物理信道按时间分成若干个时间片轮流分配给多个信号使用。
1、计算机通信与网络的发展进程经历了哪几个阶段？每个阶段的特点？答：①面向终端（数据通信阶段）：线路利用率低，发送信息成本高，既要承担处理数据又要承担通信任务。
②面向通信（分组交换阶段）：分组交换网，通信子网用户子网电路交换，报文交换，分组交换。
③面向应用（计算机网络阶段）：SNA系统网络体系结构，DNA分布网络体系结构OSI/RM开放系统网络互联。
2、简述令牌环介质访问控制过程？答：①数据帧的发送：令牌的预约、令牌获得、数据发送。
②令牌帧的发送③数据的接收。
3、简述TCP协议采用三次握手建立传输连接过程。
答①A(C) 发出“请求连接”TCP段校头SYN置1，序列号seq为X②B(S)返回一个TCP段置SYN和ACK为1，序列号为Y,确认号为X+1.③A收到B的应答后通过TCP段，ACK为1进行响应，确认号为Y+1.发送到B 端。
4、说明CSMA/CD的工作原理。
(1) 若媒体空闲，则传输，否则转(2) 若媒体忙，一直监听直到信道空闲，然后立即传输(3) 若在传输中监听到干扰，则发干扰信号通知所有站点，等候一段时间，再次传输5、信道复用技术有哪些？（1）时分复用（2）频分复用（3）码分复用（4）空分复用6、简述TCP协议建立连接的三次握手的过程，并说明采用三次握手方式建立连接的好处。
三次握手第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND 状态，等待服务器确认；第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态三次握手方式建立连接的好处三次握手的目的是同步连接双方的序列号和确认号并交换 TCP 窗口大小信息7、在使用TCP传送数据时，如果有一个确认报文段丢失了，也不一定会引起与该确认报文段对应的数据的重传。
第一章——计算机网络概述一、填空题1.计算机网络的网络资源包括________、________和________。
2.1969年12月，Internet的前身________的投入运行，标志着计算机网络的兴起。
3.国际标准化组织（英文简称____）在1984年正式颁布了________________使计算机网络体系结构实现了标准化。
4.通信链路是指两个_______之间传输_______的线路。
分为_______和________，在________上加入__________硬件和软件，就构成了________，只有在__________上才能真正传输数据，___________是__________的基础。
5.Internet的应用有________、_________、电子商务、远程音频、视频应用。
6.计算机网络是由________系统和________系统构成的；从逻辑功能上看，则是由________和________组成的；从拓扑结构看是由一些________和________构成的。
7.________________又称网络单元，一般可分为三类：________、________和________。
8.__________提供访问网络和处理数据的能力，由主机系统、终端控制器和终端组成；__________是计算机网络中负责数据通信的部分，主要完成数据的传输、交换以及通信控制，由________、________组成。
9.网络硬件系统是指构成计算机网络的硬件设备，包括各种____________、_______及________；网络软件主要包括____________、____________和____________。
10.____________是网络中用户使用的计算机设备，又称______；____________是通过网络操作系统为网上工作站提供服务及共享资源的计算机设备。
通信基础知识题库通信与网络技术基础题库1.填空题：1.单工、半双工和全双工分别指两个数据站之间进行数据传输的方向和方式。
2.串行传输和并行传输分别指数据在信道上传输的方式。
3.基带传输和频带传输是根据数据是否进行调制来区分数据传输方式。
4.同步传输和异步传输是根据数据传输的同步方式来区分数据传输方式。
5.频带传输系统与基带传输系统的主要区别在于增加调制解调器，以完成信号频谱的搬移。
6.MODEM主要功能是数字信号与模拟信号间的相互转换。
7.多路复用的理论依据是信号的分割原理，目的是减少各子频带间信号的串扰。
时分多路复用和统计时分多路复用的区别在于采用的分配技术。
8.106bit数据传输中出错1位，误码率为10-6.9.RS-232C规定使用的标准连接器为25芯。
10.监督码元越多，码的纠、检错能力越强。
奇偶校验码能检测出奇数个错。
11.存储转发的数据交换技术包括报文交换和分组交换。
电路交换不能实现异构终端间的相互通信。
12.计算机网络按介质访问控制方法可分为以太网、令牌环网和令牌总线网等。
13.以太网的介质访问控制常采用CSMA/CD算法，应遵循相关标准。
14.常见网卡接口类型包括RJ-45接口、BNC接口和AUI接口，用于接双绞线的是RJ-45接口。
常见网卡总线类型包括PCI总线和ISA总线，用于插主板上白色插槽的是PCI总线。
15.常见集线器按延扩方式分为级联和堆叠二类。
16.VLAN技术的主要目的是控制不必要的广播，防止广播风暴，提高网络的安全性。
划分VLAN的方法主要有基于端口、MAC地址、协议和IP地址四种。
不同的VLAN间不能直接相互通信，应遵循相关标准。
17.光纤分布式数字接口FDDI采用反向双环结构的网络。
2.改写后的文章：通信与网络技术基础题库包括填空题，涵盖了多种通信和网络技术的基础知识。
以下是各题的答案和相关解释：1.单工、半双工和全双工分别指在两个数据站之间进行数据传输的方向和方式。
差错控制技术数据通信基础CONTENTS目录1,差错地产生2,差错控制编码3,差错控制方法•所谓差错,就是在数据通信,接收端接收到地数据与发送端实际发出地数据出现不一致地现象。
101110101110100000100001111001010101111A B差错地产生是由噪声引起地。
根据产生原因地不同可把噪声分为两类:热噪声与冲击噪声。
a.热噪声。
热噪声又称为白噪声,是由传输介质地电子热运行产生地,它存在于所有电子器件与传输介质。
b.冲击噪声。
冲击噪声呈突发状,常由外界因素引起,其噪声幅度可能相当大,是传输地主要差错。
为了保证通信系统地传输质量,降低误码率,需要采取差错控制措施——差错控制编码。
a.检错码。
检错码是能够自动发现错误地编码,如奇偶校验码,循环冗余校验码。
b.纠错码。
纠错码是能够发现错误且又能自动纠正错误地编码,如海明码,卷积码。
（1)奇偶校验码奇偶校验码是一种最简单地检错码。
其检验规则是:在原数据位后附加校验位（冗余位）,根据附加后地整个数据码地"1"地个数为奇数或偶数,而分别叫作奇校验或偶校验。
奇偶校验有水平奇偶校验,垂直奇偶校验,水平垂直奇偶校验与斜奇偶校验。
1011100102．循环冗余校验码•循环冗余校验码也叫CRC码。
它先将要发送地信息数据与一个通信双方同约定地数据进行除法运算,根据余数得出一个校验码,然后将这个校验码附加在信息数据帧之后发送出去。
•接收端在接收到数据后,将包括校验码在内地数据帧再与约定地数据进行除法运算,若余数为"0",则表示接收地数据正确;若余数不为"0",则表明数据在传输地过程出错。
其传输过程如图2-48所示。
a．反馈重发检错方法ARQ （AutomaticRepeaterQuest）是利用编码地方法在数据接收端检测差错。
当检测出差错后,设法通知发送数据端重新发送数据,直到无差错为止,如图2-49所示。
计算机网络技术基础05 差错控制技术在计算机网络中，数据的传输是至关重要的环节。
然而，由于各种因素的影响，数据在传输过程中可能会出现差错。
为了确保数据的准确性和完整性，差错控制技术应运而生。
这一技术就像是网络数据传输中的“卫士”，时刻守护着信息的正确性，为我们的网络通信提供了可靠的保障。
首先，我们来了解一下什么是差错。
差错，简单来说，就是数据在传输过程中发生了改变，不再是发送方原本想要发送的样子。
这些差错可能由多种原因引起。
比如，信号在传输过程中可能会受到噪声的干扰，导致信号的波形发生变化，从而使接收方接收到错误的数据。
再比如，网络设备的故障、传输介质的质量问题等，都可能导致数据出现差错。
那么，差错控制技术是如何工作的呢？它主要通过两种方式来实现：检错和纠错。
检错技术就像是一个“检查员”，它的任务是检查数据是否存在差错，但不负责改正差错。
常见的检错方法有奇偶校验和循环冗余校验（CRC）。
奇偶校验是一种比较简单的方法，它通过在数据中添加一个奇偶位，使得整个数据中 1 的个数为奇数或偶数。
接收方根据这个奇偶位来判断数据是否有差错。
然而，奇偶校验只能检测出奇数个比特的差错，如果出现偶数个比特的差错，它就无能为力了。
相比之下，循环冗余校验则要强大得多。
发送方和接收方事先约定一个生成多项式，发送方根据这个多项式对数据进行计算，得到一个校验码，并将其附加在数据后面一起发送。
接收方接收到数据后，用同样的生成多项式进行计算，如果计算结果为 0，则说明数据没有差错；否则，就说明数据出现了差错。
循环冗余校验能够检测出多个比特的差错，而且准确率较高，因此在计算机网络中得到了广泛的应用。
接下来，我们说说纠错技术。
纠错技术就像是一个“医生”，不仅能发现数据中的差错，还能将差错改正过来。
纠错技术比检错技术要复杂得多，因为它需要更多的冗余信息来确定差错的位置和内容，并进行纠正。
常见的纠错方法有海明码和卷积码。
海明码通过在数据中插入若干个校验位，形成一个具有特定规律的码字。
