《大数据通信与计算机网络》补充习题参考问题详解Word文档下载推荐.docx

1、按奈奎斯特定理：C = 2HN = 4， H = 6MHZC = 26MHZlog24 = 24 Mbps10某调制解调器同时使用幅移键控和相移键控，采用0、/2、和3/2四种相位，每种相位又都有两个不同的幅度值，问波特率为1200的情况下数据速率是多少？同时使用幅移键控和相移键控有 4种相位，每个相位又有2个幅度N = 42 = 8 B = 1200 baudS = Blog2N = 3600 bps11信道带宽为3KHz，信噪比为30db，每个信号两种状态，如此每秒能发送的比特数不会超过多少？按香农定理：信噪比为30db， H = 3KHZ C = Hlog21+1000 = 30 kbp

2、sN = 2，H = 3KHZ C = 6 kbps所以该信道每秒能发送的比特数不会超过6 kbit。12采用8种相位、每种相位各有两种幅度的PAM调制方法，问在1200Baud的信号传输速率下能达到的数据传输速率为多少？N = 82 = 16 种，B = 1200 Bandlog2N = 4800 bps13 采用每种相位各有两种幅度的PAM调制方法，在带宽为8KHz的无噪信道上传输数字信号，假设要达到64Kbps的数据速率，问至少要多少种不同的相位？H = 8KHZ，C = 64 kbps C = 2log2N N = 16每种相位各有两种幅度N/2 = 8种相位答至少要8种不同相位14简

3、述异步传输方式与同步传输方式的区别。15数据速率为1200bps，采用无校验、1位停止位的异步传输，问1分钟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的汉字数所以1分钟最多能传输汉字3600个。16分别用标准曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码画出1011001的波形图。数据为 1011001 v 1 0 1 1 0 0 1全宽码 t 曼彻斯特码差分曼彻斯特码17采用曼彻斯特编码的10Mbps局域网的波特率是多少？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局域网的波特率为10Mbps*

4、2= 20 Mbaud18简述异步传输方式的字符格式，并说明各局部的所用。19信源以字节8比特为单位传输数据，假设数据速率为B（bps），对如下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位控制位和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2同步传输：每帧包含48位控制位和4096位数据位20在一样数据速率下，分别采用异步协议和同步协议传输大批量数据，问两者的传输效率之比约为百分之几？在一样数据速率B下，传输大批量数据时异步传输的效率最多为同步传输的效率为接近

5、于1B两者的传输效率之比为21对于带宽为4KHz的语音信号，采用量化级别为128的PCM方法编码，问所产生的二进制位起码要用多大传输速率的信道才能传输？语音信号带宽为4KHZ，所以采样频率为 24KHZ = 8KHZ 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7bit8KHZ = 56 kbps或 7bit / 125us = 56 kbps22简述FDM和TDM的实现原理。23分别计算T1载波和E1载波的编码效率和开销率。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位标志编码效率为开销率为 E1载波：每帧由30

6、路声音，每路声音8位数据，每帧有8位同步，8位控制开销为24假设要在采用两种物理状态传输的50 Kbps信道上传输的T1载波，问信道的信噪比至少要多少?在两种物理状态下传输50 kbps，即C1 = 2log2N N = 2，C1 = 50 kbpsH = 25 KHZ现要传输1.544 Mbps的T1载波C2 = Hlog21+S/N C2 = 1.544 Mbpsleg21+S/N= 61.76 S/N = 2 61.76-1信噪比为25试比拟电路交换、报文交换、虚电路分组交换与数据报分组交换方式的特点。26对于交换网定义如下参数： N 两个给定站点间转接的节点数； L 报文长度（ 比特

7、） ； B 链路上的数据传输速率bps；P 每个分组的长度（ 比特 ） ；H 每个分组的开销（ 比特 ） ；S 电路交换或虚电路分组交换的呼叫建立时间（ 秒） ；D 每个转接点的转接延迟时间（ 秒） 。M 两个节点之间的传播延迟时间（ 秒） 。假设不需要确认，请分别计算电路交换、报文交换、虚电路分组交换和数据报分组交换的端到端延迟时间。1电路交换，有电路的建立时间，报文传输延迟和传播延迟时间 T电路交换 = M为两站点之间的传播延迟2报文交换，无电路的建立时间，但采用存贮转发 T报文交换 = 分组交换：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 L-x -1P-H+

8、H 记为 Y3虚电路分组交换：有虚电路的建立时间，延迟时间可为 T虚电路交换 = 虚电路的建立时间 + 第一个分组的到达时间 + 后续分组的到达时间4数据报分组交换：无虚电路的建立时间 T数据报交换 = 第一个分组的到达时间 + 后续分组的到达时间27假设两个端系统之间有三个转接点，要传送的报文为4800bits，所有链路上的数据速率为10Mbps，假设采用虚电路分组交换技术，呼叫建立的时间为0001秒，每个分组的最大长度为1200bits，每个分组要有40bits的开销，每个转换点的处理时延为00002秒。两个站点之间的传播时延为000001秒，试计算从端到端的延迟时间。每个分组的最大长度为

9、1200bits，每个分组要有40bits的开销,所以每个分组只能携带1160bits数据。 分组个数为X=480011604.1个，为5个分组。最后一个分组长度为 Y=L-x -1P-H+H=200bits 呼叫建立的时间为S=0001秒=1ms；每个转换点的处理时延为D=00002秒=02ms； 两个站点之间的传播时延为M=000001秒=001ms；N=3；B=10Mbps=10bit/sT虚电路交换 = 虚电路的建立时间 + 第一个分组的到达时间 + 后续分组的到达时间28假设在相隔1000公里两地之间要传送3K位的数据。可以通过地面电缆以的数据速率传送或通过卫星信道以50kbps的数

10、据速率传送，问从开始发送到承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=625 ms + 5 ms = 630 ms卫星信道：卫星的单向传播延迟时间约为270ms T = 传输延+ 传播延迟= 60ms + 270ms = 330ms所以用卫星信道传送的时间较短。29一个简单的系统由二个终端局和一个长途局组成，每个终端局用1MHZ的全双工中继线连到长途局，平均每台机在8小时的工作日中使用4次，每次通话平均持续6分钟，其中10%的通话是长途局。即经过长途局的，假设设每路话音带宽为4KHZ，问每个终端局能够支持的机最多台数是多少？按频分多路个子信道按时分多

11、路个用户可支持的机的最多台数为250200 = 50000台30假设你训练你的急救用狗，方法是传送一个装有三片软盘的盒子，每个盘片上存有250，000字节的信息，不管你在那里，狗都能以18公里/小时的速度跑到你跟前，问在什么距离围，狗的数据传输率比电路交换的数据传输率300 bps高？设距离为X公里31假设某运载工具能以每小时80公里的速度一次传递10盒8mm的磁带，每盒3盘带，每盘带容量为7GB。问在什么距离围，该运载工具的数据传输率比155M b/s的ATM网络要高？设距离为Y公里32某信道误码率为10-5，每帧长度为10 000 bits,试问：a）假设过失都是单个错，如此在该信道上传送

12、的帧的平均出错率是多少？b）假设过失大多为突发错，平均突发长度为100bits，如此在该信道上传送的帧的平均出错率是多少？Pe = 10-5，每帧长度为 104 bit1假设为单个错： Ne = 1 N = 105有多少个帧：帧的错误率为10%2假设为突发错：Ne = 100 bit有多少帧个帧，但突发错误可能影响一个帧，也可能影响二个帧；所以帧的平均错误率为或第四章1比拟ARQ和FEC方法的工作原理，说明他们的不同之处。2生成多项式为：X4+ X3+ X2+1，求信息位1010101的CRC码。生成多项式g （x） = x4+x3+x2+1对应的二进制位串为11101（r = 4）信息位10

13、10101对立的二进制多项式为 k （x） 求的余式111010111101 11101余式r （x） = x3 + 1 100001001 11101 11011 C （x） = x4k （x） + r （x） 1110111000对应的CRC码为 11101 10100 11101 100137，3循环码的校验关系式为：C6+C3+C2+C1=0 C5+C2+C1+C0=0C6+C5+C1=0C5+C4+C0=0求该循环码的生成多项式GX和信息码110的余式r（x）？在7，3循环码中前k-1位为0的信息位是001，即有C6 C5 C4 C3 C2 C1 C0 0 0 1 X X X X 代

14、入校验方程组： C6+C3+C2+C1=0C3=1； C5+C2+C1+C0=0C2=1；C6+C5+C1=0C1=0；C5+C4+C0=0C0=1；生成多项式对应的二进制位串为0011101（r = 4）；生成多项式为g （x） = x4+x3+x2+1信息位110对立的二进制多项式为 k （x） 10111101 110 0000余式r （x） = x3+ 1 101001001k （x） + r （x） 对应的CRC码为 11010014.设有一个7，3码，其生成多项式GX=x4+x3+x2+1,当传输信息为101时，求循环冗余码。信息位101对立的二进制多项式为 k （x） 11111

15、101 1010000余式r （x） = x + 1 100100011 11101 11110 0011对应的CRC码为 10100115设信息为7位，冗余位为4位，生成多项式GX=x4+x3+1，试计算传输信息为1011001和1101001的CRC编码。生成多项式g （x） = x4+x3 +1对应的二进制位串为11001（r = 4）信息位1011001对立的二进制多项式为 k （x） 110101011001 11001余式r （x） = x3 +x 111101010 1100111110k （x） + r （x） 1100111100对应的CRC码为110011010信息位110

16、1001对立的二进制多项式为 k （x） 1001001余式r （x） = 1 110100001 11001 11000 0001对应的CRC码为6试比拟四种帧定界方法的特点。7假设发送窗口尺寸为4，在发送3号帧并收到2号帧确实认帧后，发送方还可发几帧？请给出可发帧的序号。发送窗口尺寸为4，即不必等待确认帧的到来，最多可连续发送4个帧。发送了3号帧，即前面一共发送了 0，1，2，3号4个帧。收到了2号帧确实认帧，即表示0号，1号，2号帧均已收妥，故发送窗口可删除0号，1号，2号帧，即还留下一个帧：3号帧；所以发送方还可以发送3个帧，可发送帧的序号为4号，5号和6号帧。8假设窗口序号位数为3，

17、发送窗口尺寸为2，采用Go-back-N法，请画出由初始态出发相继如下事件发生时的发送与接收窗口图：发送帧0、发送帧1、接收帧0、接收确认帧0、发送帧2、帧1接收出错、帧1确认超时、重发帧1、接收帧1、发送帧2、接收确认帧1。窗口序号位数为3，即占三位二进制，帧序号为07；采用G0backN法，发送窗口为2，接收窗口为1，即可以连续发送2个帧，而接收为顺序接收。初态 发0 发1 收0 接收确认0 发2发送窗口 同左承受窗口 同左 同左 同左 同左帧1接收错 帧1确认超时 重发1 接收帧1 重发2 接收确认1发送窗口 同前 同左9假设帧序号位数为3，窗口尺寸为2，采用选择重发协议，请画出由初始态

18、出发相继如下事件发生时的发送与接收窗口图：发送帧0、发送帧1、接收帧0、接收确认帧0、发送帧2、接收否认确认帧1、接收帧2、重发帧1、接收帧1、接收确认帧2。采用选择重发协议，发送窗口为2，接收窗口为2，即可以连续发送2个帧，而接收为不按顺序接收。初态 发0 发1 接收帧0 接收确认帧0 发2 发送窗口 同左 承受窗口 同左 同左 同左 同左 接收否认确认帧1 接收帧2 重发1 接收帧1 接收确认帧2发送窗口 同左 同左承受窗口 同左 同左 同左 或10假设BSC帧数据段中出现如下字符串：“ABCDE问字符填充后的输出是什么？BSC帧数据段中出现如下字符串：字符填充后为：11HDLC帧数据段中

19、出现如下比特串：“1111110问比特填充后的输出是什么？HDLC帧数据段中出现如下比特串：“1111110比特填充后为:“01111101012一个信道的数据速率为4Kbps,单向传播延迟时间为20ms，问帧在什么围，才能使停等协议的效率至少是50%？题中未提确认帧，即确认帧很短，可以忽略，不占时间停等协议的信道利用率为B = 4 kbps ；R = 20 msL160bit答：帧长要大于等于160 bit13一个信道的数据速率为1Mbps，往返传播延迟时间为4ms，帧长度为1000比特，帧的顺序号用三位，并假设确认不采用捎带方式，并且不占时间，问假设不考虑过失重发和帧头所造成的信道损失时，

20、采用选择重发协议，信道可能达到的最大有效利用率是多少？确认方式：单独确实认帧，帧长为L不采用捎带方式单独确实认帧，帧长很短，可以忽略，不占时间；L=0不采用捎带方式采用捎带方式，帧长为数据帧，故为L帧的顺序号为三位，故最大帧序号为 Smax = 231 = 7；又因为采用选择重发协议，信道上发送方的发送窗口的最大尺寸为序号围的一半，即 231 = 4信道的最大利用率：L=1000bit；2R = 4 ms；B=1Mbps14使用后退n协议在3000km长的的T1干线上发送64字节的帧，假设信号传播速度是6s/km,问帧的顺序号应有多少位？设帧的顺序号为n位，如此后退n协议的发送窗口的最大尺寸为

21、 Smax = 2 n1 = m 即可连续发送m个帧，并设确认帧不占时间（L=0）后退n协议的信道利用率要使U为最大,即接近于1=108.56 m = 109 2n-1 = m n = leg2m + 1= 7答帧的顺序号应有7位二进制.15在50K bps的卫星信道上发送1Kbit长的帧，确认信号总是由数据帧捎带，帧头很短，使用三位顺序号，对于下面三种协议，最大可能达到的信道有效利用率是多少？1停等协议2后退n协议3选择重发协议确认信号总是由数据帧捎带，故确认帧长等于数据帧长，L= L，帧头很短，故帧的开销可忽略不计。 L/B使用三位帧顺序号，如此 Smax = 231 = 7 卫星信道的单

22、向传播延迟时间约为270ms 1停等协议，发送窗口为1，只能发送1个帧L/B2后退n协议，发送窗口的最大尺寸为Smax = 73选择重发协议，发送窗口的最大尺寸为序号围的一半,即为416用BSC规程传输一批汉字双字节，假设采用不带报头的分块传输，且最大报文块长为129字节，共传输了5帧，其中最后一块报文为101字节。问每个报文最多能传多少汉字？该批数据共有多少汉字？假设采用单字节的块校验字符。BSC规程中帧的格式为 S S S E BY Y T 报文 T C N N X B C每个报文可以最多传输的汉字数：129B5B/ 2 = 62个汉字共有多少个汉字： 462 +101B-5B/ 2 =

23、296个汉字17用HDLC帧传输12个汉字双字节时，帧中的信息字段占多少字节？总的帧长占多少字节？HDLC帧的格式为8 8 8 16 8 01111110 A C I FCS 01111110信息字段为 122 = 24B，信息字段占24字节总的帧长为24B + 6B = 30B18数据传输速率2400 bps、最大分组长度1024位未含分组头，传输长度为256K字节的报文，试计算：1总共传输的分组数；2总共传输的比特数；3传输所用的总时间。最大分组长度为1024 bit未含分组头；传输长度为256K字节的报文1总共传输的分组数：2每个分组要加上3个字节的分组头24 bit总共传输的比特数：2

24、048*1024 + 24= 2146304 bit3传输所用的总时间：假设题目改为网络层的分组在数据链路层被组装成帧HDLC传输问4总共传输的帧数？5总共传输的比特数？6传输所用的总时间？4总共传输的帧数为2048个帧5总共传输的比特数2048*1024+ 24 + 48= 2244608 bit6传输所用的总时间：1为什么CSMA/CD有最短帧长度的要求？对于基带的CSMA / CD，冲突检测要求分组长度必须大于两站点最大传播延迟时间的2倍，否如此，当检测到冲突后，站点已经将分组传送完毕，无法进展冲突检测；另外，传送长的分组，可以相对地减少冲突。2简述非坚持、1-坚持与P-坚持算法的特点。3长1Km、10Mbps的802.3 LAN，其信号传播速度为200m/s，数据帧长度为256位包括32位开销。一个成功发送后的第一位时间片留给接收方以捕获信道来发送一个32位确实认帧。假设不考虑冲突、问不包括开销的有效数据速率为多少？基带传输时，时间片的长度等于往返传播延迟时间即2a，否如此不能确保信道是否空闲发送一个数据分组的时间为L/B = 256 bit / 10