湖南自考复习资料：软件工程专业02141计算机网络技术章节复习内容第二章（1）

　　第二章计算机网络基础知识习题参考答案

　　1.简述模拟数据及数字数据的模拟信号及数字信号表示方法。

　　(1)模拟信号是随时间连续变化的电流、电压或电磁波，可以利用某个参量(幅度，频率，相位)来表示传输数据;

　　数字信号则是一系列离散的电脉冲，可利用某一瞬间状态

　　模拟信号和数字信号可通过参量(幅度)来表示：

　　(2)模拟数据和数字数据的表示

　　模拟数据可以直接用对应的随时间变化而连续变化的模拟信号来表示，也可经相应的转换设备转换后用离散的数字信号表示。

　　数字数据可用二进制编码后的离散数字信号表示，也可经转换设备转换后用连续变化的模拟信号表示。

　　2.简述MODEM和CODEC的作用

　　MODEM将数字数据调制转换为模拟信号，使之在适合于模拟信号的媒体上传输;而在线路的另一端;MODEM再将模拟信号解调还原为原来的数字数据。

　　CODEC编码解码器，将表示声音数据的模拟信号编码转换成二进制流近似表示的数字信号;而在线路的另一端，CODEC将二进制位流解码恢复成原来的模拟数据。

　　3.什么是数据通信?

　　数据通信是一种通过计算机或其它数据装置与通信线路，完成数据编码信号的传输、转接、存储和处理的通信技术。

　　4.数据传输速率与信号传输速率的单位各是什么?它们之间有什么关系?

　　(1)数据传输速率(每秒传输二进制信息的位数)，单位是位/秒 bps或b/s，

　　计算公式: R=1/T×log2N(bps)

　　T为一个数字脉冲信号的宽度(全宽码)或重复周期(归零码)单位为秒;

　　N为一个码元(一个数字脉冲称为码元)所取的离散值个数。

　　通常 N=2K，K为二进制信息的位数，K=log2N。

　　N=2时，R=1/T，表示数据传输速率等于码元脉冲的重复频率。

　　(2)信号传输速率(单位时间内通过信道传输的码元数)，单位是波特 Baud。

　　计算公式: B=1/T (Baud)

　　T为信号码元的宽度，单位为秒.

　　(3)对应关系式：R=B×log2N(bps)或B=R/log2N(Baud)

　　5. 数据传输速率与信道容量的单位各是什么?它们之间有什么关系?

　　信道传输速率和信道容量的单位都是位/秒 bps或b/s。

　　信道容量表示一个信道的最大数据传输速率

　　区别：信道容量表示信道的最大数据传输速率，是信道传输数据能力的极限，而数据传输速率是实际的数据传输速率。

　　6.对于带宽为6MHz的信道,若用4种不同的状态来表示数据，在不考虑热噪声的情况下，该信道的最大数据传输速率是多少?

　　[离散的信道容量：奈奎斯特(Nyquist)无噪声下的码元速率极限值B与信道带宽H的关系： B=2×H(Baud)

　　奈奎斯特公式--无噪信道传输能力公式：C=2×H×log2N (bps)

　　H为信道的带宽，即信道传输上、下限频率的差值，单位为Hz;N为一个码元所取的离散值个数。]

　　解：H=6M N=4 所以C=2×H×log2N =2×6m×log24 =24Mbps。

　　7.信道带宽为3KHz，信噪比为30db，则每秒能发送的比特数不会超过多少?

　　[连续的信道容量：香农公式--带噪信道容量公式C=H×log2(1+S/N) (bps)

　　S为信号功率，N为噪声功率，S/N为信噪比，通常把信噪比表示成10 lg(S/N)分贝(dB)。]

　　∵ 10 lg(S/N)=30∴lg(S/N)=3S/N=1030/10=1000 H=3k

　　∴ C= H×log2(1+S/N)=3k×log2(1+1000) =3k×log2 (1001) ≈3k×10=30k，得每秒发送的位数不超过30K。

　　8.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=8×2=16， 2H=B=1200，∴ C=2H×log2N=1200×log216=4800bps。

　　9.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，若要达到64Kbps的数据速率，问至少要多少种不同的相位?

　　∵ C=64K，H=8K，C=2×H×log2N，∴ log2N=C/2H=64K/16K=4， N=16，至少要有8种不同的相位。

　　10.简述异步传输方式与同步传输方式的区别。P22、P27

　　异步传输以字符为传输单位，一次只传输一个字符(由5-8位数据组成)。每个字符有1个起始位和1至2个停止位保证字符的同步，字符内以约定频率保证位同步，字符之间异步，可有任意的空闲位。

　　同步传输以数据块的帧为传输单位，每帧以特殊的同步字符或位模式作帧头帧尾标志，保证帧同步，帧内用外加的同步信号或用从数据信号中提取的同步信号保证位同步。