《数据通信与计算机网络》补充习题参考答案Word文档格式.docx
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3.简述模拟数据及数字数据得模拟信号及数字信号表示方法。
4．简述MODＥM与CODＥC得作用。
５。
什么就是数据通信？
6.数据传输速率与信号传输速率得单位各就是什么?
它们之间有什么关系?
7.数据传输速率与信道容量得单位各就是什么？
它们之间有什么不同?
８。
对于带宽为4KHｚ得信道,若用8种不同得物理状态来表示数据，信噪比为30db，试问按奈奎斯特定理，最大限制得数据速率就是多少？
按香农定理最大限制得数据速率就是多少？
按奈奎斯特定理ﻩC=2H·
ｌog2N
∵N= 8，H＝4KHZﻩﻩ∴C＝24kbpｓ
按香农定理，C=H·
loｇ２（１＋S/N）
∵信噪比为30db，30db=1０·
ｌｏg Ｓ/N
ﻩ∴H = 4KHZ
∴Ｃ=H·
loｇ2（1+1００0）=４０ｋｂps
9。
对于带宽为６MHz得信道,若用4种不同得状态来表示数据，在不考虑热噪声得情况下，该信道得最大数据传输速率就是多少?
解:
按奈奎斯特定理:
C＝ 2·
H·
log2Ｎ
ﻩ∵N= 4,ﻩＨ=6MHZ
ﻩ∴C=2·
6MHZ·
log2４=２４Mｂps
10。
某调制解调器同时使用幅移键控与相移键控，采用０、π/2、π与3/2π四种相位,每种相位又都有两个不同得幅度值,问波特率为1200得情况下数据速率就是多少？
同时使用幅移键控与相移键控
有 4种相位,每个相位又有2个幅度
∴Ｎ=4×
2 ＝８ﻩB＝１200baud
∴S=Ｂ·
loｇ2N =3６00ｂｐs
11．信道带宽为3ＫＨz，信噪比为3０db,每个信号两种状态，则每秒能发送得比特数不会超过多少?
按香农定理:
信噪比为3０dｂ,ﻩH=3KHＺ
ﻩ∴
ﻩＣ＝H·
ｌoｇ２（１+１０00）=30ｋbps
按奈奎斯特定理C=2H·
log2N
ﻩ∵N= 2，H=3ＫHZﻩ∴Ｃ＝6kbpｓ
所以该信道每秒能发送得比特数不会超过6kbｉt。
１2．采用8种相位、每种相位各有两种幅度得ＰAM调制方法，问在1200Ｂaｕd得信号传输速率 下能达到得数据传输速率为多少?
N=８×
２＝16种,Ｂ=1200Band
ﻩ∴S =B·
loｇ2N ＝４８00 ｂpｓ
13。
采用每种相位各有两种幅度得PＡM调制方法，在带宽为8KＨz得无噪信道上传输数字信号,若要达到64Kｂｐs得数据速率，问至少要多少种不同得相位？
H=8KHZ,Ｃ=64 kbps
ﻩC＝２·
log2NﻩN =1６
∵每种相位各有两种幅度ﻩ∴N/2=8种相位
ﻩ答至少要８种不同相位
14．简述异步传输方式与同步传输方式得区别.
15．数据速率为12０0bｐs,采用无校验、1位停止位得异步传输，问1分钟内最多能传输多少个汉字（双字节）？
异步传输汉字时,每个汉字占二个群；
数据位为８位,采用无校验，1位停止位，1位起始位
每分钟可传输得汉字数
ﻩ
所以1分钟内最多能传输汉字３600个。
16．分别用标准曼彻斯特编码与差分曼彻斯特编码画出得波形图.
数据为ﻩ１011001
v 1 0 1 10 01
ﻩ全宽码 t
ﻩ曼彻斯特码
差分曼彻斯
特码
17．采用曼彻斯特编码得１0Ｍbpｓ局域网得波特率就是多少？
采用曼彻斯编码时,在最坏情况下，一位二进制比特需要有二次跳变，所以１0Ｍｂpｓ局域网得波特率为 1０Mbps＊2=ﻩ20Mbauｄ
18．简述异步传输方式得字符格式，并说明各部分得所用。
19．信源以字节（8比特）为单位传输数据,若数据速率为B（ｂps）,对下列两种情况分别计算有效数据传输速率:
（1）异步串行传输,不用校验位、使用1位停止位；
（2）同步串行传输，每帧包含48位控制位与４0９6位数据位.
（1）异步传输：
（传输数据位最多时）
以字节为单位,8位数据，不用校验，1位起始位，１位停止位
ﻩﻩﻩﻩﻩﻩﻩﻩﻩ
（2）同步传输：
每帧包含4８位控制位与４096位数据位
ﻩﻩﻩﻩ
20．在相同数据速率下,分别采用异步协议与同步协议传输大批量数据，问两者得传输效率之比约为百分之几？
在相同数据速率B下,传输大批量数据时
ﻩ异步传输得效率最多为ﻩ
ﻩ同步传输得效率为接近于1×
B
两者得传输效率之比为ﻩ
21．对于带宽为４KHz得语音信号,采用量化级别为12８得PCM方法编码,问所产生得二进制位起码要用多大传输速率得信道才能传输？
语音信号带宽为4KHZ,所以采样频率为2×
4ＫHZ=8ＫHＺﻩﻩ即每秒采样80０0次
每次间隔时间为12５us，量化级为１28,故每次采样要用七位二进制来表示
所以数据速率为
ﻩﻩ7ｂit×
8KHZ＝56kbps
或７ｂit /125us=５6ｋｂps
22．简述FDＭ与ＴＤM得实现原理。
23．分别计算T1载波与E1载波得编码效率与开销率.
T1载波：
每帧由24路声音，每路声音７位数据，1位控制，每帧1位标志
ﻩ编码效率为ﻩﻩﻩﻩ
开销率为
ﻩＥ1载波：
每帧由30路声音，每路声音8位数据,每帧有８位同步,8位控制
ﻩ编码效率为
ﻩ开销为
24．若要在采用两种物理状态传输得50Kbps信道上传输1、54４Mbｐs得T1载波,问信道得信噪比至少要多少?
在两种物理状态下传输5０ｋbｐs，即
ﻩC1=２·
log2Nﻩﻩ∵N= 2，Ｃ１=50ｋbpｓ
∴H＝ 2５ＫHZ
ﻩ现要传输1、5４4Mbps得T１载波
ﻩ∴C２=H·
log2（1+Ｓ/N）ﻩC2=１、5４4Mbps
∴leg２（1+S/N）=61、７６ﻩS/N = 2 61、76-１
信噪比为
25．试比较电路交换、报文交换、虚电路分组交换及数据报分组交换方式得特点。
26．对于交换网定义如下参数:
N – 两个给定站点间转接得节点数;
L –报文长度（ 比特 ）;
Ｂ– 链路上得数据传输速率（bpｓ）;
P –每个分组得长度（比特 ）；
Ｈ– 每个分组得开销（比特）；
Ｓ – 电路交换或虚电路分组交换得呼叫建立时间（秒）；
Ｄ– 每个转接点得转接延迟时间（秒）。
M–两个节点之间得传播延迟时间（秒）.
假设不需要确认，请分别计算电路交换、报文交换、虚电路分组交换与数据报分组交换得端到端延迟时间。
（１）电路交换，有电路得建立时间,报文传输延迟与传播延迟时间
T电路交换 = ﻩ（M为两站点之间得传播延迟）
（2）报文交换，无电路得建立时间，但采用存贮转发
T报文交换=
ﻩ分组交换：
ﻩ分组个数 X个分组（可能最后一个分组中数据量不足P-H）
最后一个分组长度为ﻩL－（x—1）·
（P—Ｈ）＋H记为Y
（3）虚电路分组交换：
有虚电路得建立时间,延迟时间可为
ﻩＴ虚电路交换=虚电路得建立时间+第一个分组得到达时间+后续分组得到达时间
ﻩﻩﻩ
（4）数据报分组交换：
无虚电路得建立时间
ﻩT数据报交换= 第一个分组得到达时间 +后续分组得到达时间
ﻩﻩ
27．若两个端系统之间有三个转接点，要传送得报文为48０0bits，所有链路上得数据速率为1０Mbpｓ，若采用虚电路分组交换技术，呼叫建立得时间为0．001秒,每个分组得最大长度为１２０0bits，每个分组要有4０ｂｉts得开销，每个转换点得处理时延为0。
0０0２秒。
两个站点之间得传播时延为0。
00001秒，试计算从端到端得延迟时间。
每个分组得最大长度为１２00bits，每个分组要有4０bitｓ得开销,所以每个分组只能携带11６0ｂits数据.
分组个数为X＝４800÷
１16０≈４、1个,为5个分组。
最后一个分组长度为 Y=L—（x —1）·
（P-Ｈ）＋H=200bｉts
呼叫建立得时间为Ｓ＝0．001秒=1ｍs;
每个转换点得处理时延为D=0．0002秒=0.2ms;
两个站点之间得传播时延为M=0.０0００1秒=0。
0１ｍs；
N=３;
B＝１0Mbps=1０bｉt/μs
Ｔ虚电路交换 = 虚电路得建立时间＋ 第一个分组得到达时间＋ 后续分组得到达时间
ﻩ
=2、5ｍｓ
28．若在相隔1０0０公里两地之间要传送３K位得数据。
可以通过地面电缆以４、8kbps得数据速率传送或通过卫星信道以５0ｋｂps得数据速率传送,问从开始发送到接受方收到全部数据为止用那种方式传送时间较短?
地面电缆:
Ｔ＝传输延迟＋ 传播延迟ﻩﻩ
＝625ms＋5 ms=630 ms
卫星信道:
卫星得单向传播延迟时间约为270mｓ
ﻩT= 传输延+传播延迟
ﻩﻩ
=６０mｓ + 270ms ＝33０mｓ
所以用卫星信道传送得时间较短。
29．一个简单得电话系统由二个终端局与一个长途局组成，每个终端局用１ＭＨZ得全双工中继线连到长途局,平均每台电话机在8小时得工作日中使用4次，每次通话平均持续６分钟,其中10%得通话就是长途电话局。
（即经过长途局得），若设每路话音带宽为４ＫHＺ，问每个终端局能够支持得电话机最多台数就是多少?
按频分多路个子信道
ﻩ按时分多路个用户
可支持得电话机得最多台数为２５0×
200＝50０00台
30．假如您训练您得急救用狗，方法就是传送一个装有三片软盘得盒子,每个盘片上存有250，０00字节得信息，不管您在那里，狗都能以１8公里/小时得速度跑到您跟前,问在什么距离范围内，狗得数据传输率比电路交换得数据传输率３0０bｐs高？
（设距离为Ｘ公里）
31．若某运载工具能以每小时８0公里得速度一次传递10盒8mｍ得磁带，每盒３盘带，每盘带容量为7GB。
问在什么距离范围内,该运载工具得数据传输率比１55Mb/s得AＴM网络要高?
设距离为Y公里
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