计算机网络期末复习题库第三章.doc

第三章 习题与思考题1傅立叶分析对脉冲数字信号的传输有何意义？带宽越大，各谐波分量通过的越多，各谐波分量合成的波就愈接近原始待传输的波形，当信道为理想时（带宽无限宽），各次谐波全通过，则波形不会失真。2电视信道的带宽为6mhz，如果全使用4个电平的数字信号，每秒钟能发送多少个比特？解：b=2w=26 mhz=12mbaud. r=blog24=24mbps.3一个二进制信号经过信噪比为20db的3khz信道传送，问最大可达到的数据传输率是多少？解：s/n=100 c = w log2(1+s/n) = 3000log2(1+100)4什么是码元速率r？什么是信息速率r？两者的关系如何？信息传输速率r又称传信率，是单位时间（每秒）内传送信息量，单位为比特/秒（bit/s）。码元传输速率r和信息传输速率r统称为系统的传输速率。在二进制码元的传输中，每个码元代表一个比特的信息量，所以这是码元传输速率r和信息传输速率r在数值上是相等的，即r= r，只是单位不同。而在多进制脉冲传输中，码元传输速率r和信息传输速率r不相等。如在m进制中，每个码元脉冲代表log2m个比特的信息量。这时传码率和传信率的关系是：r= r log2m（bit/s）5简述数字通信系统的组成，并说明各部分的意义。6什么是基带传输？什么是频带传输？两者的区别是什么？基带传输：当二进制编码的“0”和“1”的符号用电脉冲的“正”、“负”表示时，形成的是基带信号，将基带信号直接在信道上传输的方式称为基带传输方式。频带传输：将数字基带信号变换成适合信道传输的数字频带信号，用载波调制方式进行传输，这种传输方式称为频带传输。7字符同步有哪几种？各有什么优点？同步方式分为字符同步方式和位同步方式，也称异步传输方式和同步传输方式。字符同步：接收设备和发送设备两者的时钟频率略有偏差，不会因偏差的累积而导致错位，加之字符之间的空闲位也为这种偏差提供一种缓冲，所以异步串行通信的可靠性高。一般用在数据速率较慢的场合（小于19.2kbit/s）。位同步：面向字符的同步协议，不像异步起止协议那样，需在每个字符前后附加起始和停止位，因此，传输效率大大提高了。8试比较fdm和tdm的异同点。时分复用技术和频分多路复用技术相比较：（1）抗干扰能力强（2）信号可以再生（3）由于大量采用数字电路，因而便于大规模集成，有利于小型化和降低成本。（4）tdm非常适合数据传输和其他数字信号的传输。（5）便于进行加密（6）适合光纤传输（7）易于和程控交换机结合，构成综合业务数字网。具体应用比较（1）低速设备较少时，fdm设备比tdm设备便宜。（2）因为fdm需要保护带，fdm可达到的集合比特速率小于tdm的集合速率。（3）tdm比fdm灵活，同一tdm对不同速率的终端可任意组合复用。（4）tdm使用先进的监控系统、诊断系统、便于维护管理。9.何谓波分复用？何谓码分复用？波分复用就是光的频分复用。波分复用(wdm)是将两种或多种不同波长的光载波信号(携带各种信息)在发送端经复用器(亦称合波器，multiplexer)汇合在一起，并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技术； 在接收端，经解复用器(亦称分波器或称去复用器，demultiplexer)将各种波长的光载波分离，然后由光接收机作进一步处理以恢复原信号。这种在同一根光纤中同时传输两个或众多不同波长光信号的技术，称为波分复用。通信系统的设计不同，每个波长之间的间隔宽度也有不同。码分多址系统为每个用户分配了各自特定的地址码，利用公共信道来传输信息。cdma系统的地址码相互具有准正交性以区别地址，而在频率、时间和空间上都可能重叠。也就是说，每一个用户有自己的地址码，这个地址码用于区别每一个用户，地址码彼此之间是互相独立的，也就是互相不影响的，10什么是交换？什么是线路交换、报文交换、分组交换，各有什么优缺点？交换就是动态的分配资源；线路交换方式把发送方和接受方用一系列链路直接连通。电话交换系统就是采用这种交换方式。报文交换不要求在两个通信结点之间建立专用通路。当一个结点发送信息时，它把要发送的信息组织成一个数据包报文，该数据包中某个约定的位置含有目标结点的地址。完整的报文在网络中一站一站地传送。每一个结点接收整个报文，检查目标结点地址，然后根据网络中的交通情况在适当的时候转发到下一个结点。经过多次的存储一转发，最后到达目标结点分组交换按照这种交换方式，数据包有固定的长度。因而交换结点只要在内存中开辟一个小的缓冲区就可以了。进行分组交换时，发结点先要对传送的信息分组，对各个分组编号，加上源和宿地址以及约定的头和尾信息。11试采用双极性信号交替反转码、8零替换码和高密度双极性3零码分别对数据流1110000010000000010进行编码。假设序列中第一个比特1的极性为正，且其前继数据是4个连续的比特0。(1) 双极性信号交替反转码:用无电压的状态表示二进制的0，用交替的正、负电平表示1。编码如下：+1-1+100000-100000000+1无(2) 8零替换码和高密度双极性 +1-1+100000-1000 -1+10+1-1(3)3零码分别对数据流 +1-1+1000v+10-1000v+1b-100v-1+1012简述短波通信和微波通信的优缺点。短波通信的特点：优点：通信距离远，无需太大的发射功率，且设备成本适中。缺点：通信方式易受季节、昼夜和太阳活动的影响，通信质量不够稳定。容易受到外部干扰。微波信号的传输特点是：（1）优点：通信信道的容量大。（频率高，频段范围宽）通信质量高。（干扰信号的频谱成分比微波频率低）投资少，见效快。（与相同容量和长度的电缆通信比较）只进行视距传播（2）缺点：相邻站之间必须直视，不能有障碍物。隐蔽性和保护性差。大气对微波信号的吸收与散射影响较大。对大量中继站的建立耗费一定的人力和物力。大气对微波信号的吸收与散射影响较大。13.简述双绞线、同轴电缆、光纤三种介质的传输特性、连通特性。1双绞线（1）物理特性双绞线由按规则螺旋结构排列的两根、四根、八根绝缘导线组成。一对线可以作为一条通信线路。各个线对螺旋排列的目的是为了使各线对之间的电磁干扰最小。（2）传输特性在局域网中常用的双绞线根据传输特性可以分为五类：在典型的以太网中，常用第三类、第四类、第五类、超五类线非屏蔽双绞线。通常简称三类线、四类线、五类线、超五类线。2同轴电缆同轴电缆是网络中应用十分广泛的传输介质之一。（1）物理特性同轴电缆由内导体（铜质芯线）、绝缘层、外导体（网状物）、保护套四层组成。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。（2）传输特性根据同轴电缆的带宽的不同，它可以分为两类：基带同轴电缆和宽带同轴电缆3.光纤电缆（1）物理特性光纤的结构：光纤是一种直径为50100柔软、能传导光波的介质，多种玻璃和塑料可以用来制造光纤，其中使用超高纯度石英玻璃纤维制作的光纤可以得到最低的传输损耗。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，就可以构成一条光纤通道；多条光纤组成一条光缆。（2）传输特性光导纤维通过内部的全反射来传输一束经过编码的光信号。发送端主要采用两种光源：发光二极管led（light-emitting diode）与注入型激光二极管ild（injection laser diode）。在接收端将