绪论与数据通信部分作业参考答案

第一部分绪论一、单选题1、在ISO层次体系中，实现同步进程间对话的是（D）。A、运输层B、应用层C、表示层D、会话层2、TCP/IP代表传输控制协议/互联网协议，其实它代表一个标准协议组，下面不属于这个标准协议组的协议是（D）。A、简单邮件传送协议SMTPB、文件传送协议FTPC、远程登录TelnetD、AppleTalk3、下面不属于网络拓扑结构的是：（D）。A、环形结构B、总线结构C、网状结构D、层次结构4、实现通信协议的软件一般固化在的ROM中（C）。A、微机主板B、IDE卡C、网卡D、MODEM卡5、国际标准化组织制定了开放互连系统模型，其英文缩写为_______，它把通信服务分成________层（D）。A、OSI/EM，4B、OSI/RM，5C、OSI/EM，6D、OSI/RM，76、Internet的前身是（A）。A、ARPANETB、EthernetC、TelnetD、Intranet三、填空题1、同一计算机的相邻功能层（N/N+1)之间的通信规则称为(接口)。2、开放系统互连缩写为（OSI）。3、服务质量缩写为（QoS）。4、计算机网络一般分为（局域网（LAN））、（城域网（MAN））、（广域网（WAN））和（互联网（internet））。5、计算机网络的主要功能是（数据通信）、（资源共享）和提高系统可靠性。第二部分数据通信基础一、单向选择题1、对于带宽为3kHz的无噪声信道，假设信道中每个码元信号的可能状态数为16，则该信道所能支持的最大数据传输率可达（A）。A、24KbpsB、48KbpsC、12KbpsD、72Kbps2、传输速率单位“bps”代表。（B）A、BYTESPERSECONDB、BITSPERSECONDC、BAUDPERSECONDD、BILLIONPERSECOND3、RS-232C的电气特性规定逻辑“0”的电平电压为。（A）A、+5至+15伏B、0至+5伏C、-5至0伏D、-15至-5伏4、一台计算机采用电话交换网通过调制解调器上网，则计算机与调制解调器之间以及调制解调器与程控交换机之间的信号分别为。（B）A、模拟信号、数字信号B、数字信号、模拟信号C、模拟信号、模拟信号D、数字信号、数字信号5、以下关于物理层不正确的是（）。（B）A、物理层不负责传输的检错和纠错任务B、物理层提供流量控制C、物理层指为用户提供的具体传输媒体D、物理层实现实体之间的按位传输二、分析判断题（正确的在题后括号内打√，错误的打×）1、数字传输系统一般不能采用FDM方式。（√）2、对模拟信号进行数字化的技术称为脉码调制PCM技术。（√）3、按覆盖范围，计算机网络可以划分为局域网、城域网、广域网和互联网四种。（√）4、信号在信道传输过程中某分量的振幅衰减到原来一半时所对应的频率称为信道截止频率。（×）5、模拟信号和数字信号是两种完全不同的信号，无法进行相互转换。（×）三、计算题1、要在带宽为4kHz的信道上用4秒钟发送完20KB的数据块，按照香农公式，信道的信噪比应为多少分贝（取整数值）？答：（1）根据计算信道容量的香农定理C=W*log2(1+S/N)（2）按题意C=20K×8÷4＝40Kbps；而W＝4KHz（3）故得解：log2(1+S/N)＝10；其中S/Pn=210-1=1023（4）dB=10log10(S/N)=10log10(1023)≈30，所以该信道的信噪比应为30分贝。2、对于带宽为3kHz、信噪比为30dB的电话线路，如果采用二进制信号传输，该电话线路的最大数据率是多少？答：此题用香农定理来解答。信道的带宽B=3000Hz，信/噪比S/N＝30dB，则10lg（S/N）=30dB，∴S/N=1000。由香农定理可知，此信道的最大数据传输率=B㏒2（1+S/N）=3000×㏒2（1+1000）≈30kbps。另外，它也应受不考虑噪声时，奈奎斯特定理所给出的限制：理想低通信道的最高码元传输速率=2B㏒2V；因是二进制信号一个码元携带㏒22=1bit的信息量，所以按奈奎斯特定理算出的最大数据速率是：2×3000×㏒22=6kbps。最大可达到的数据速率应取两者中小的一个，即min（30k，6k）=6kbps。3、要在带宽为4KHz的信道上用4秒钟发送完160K比特的数据块，按照香农公式，信道的信噪比应为多少分贝（取整数值）？（请给出公式及计算步骤）解答：根据计算信道容量的香农定理C=W.log2(1+S/N)按题意C=160K×8÷4＝40KbpsW＝4KHz故得解：log2(1+S/N)＝10S/N=210-1=1023(dB)=10log10(S/N)=10log10(1023)≈31所以信噪比的取整数值的分贝数至少为31分贝。4、对于带宽为50kHz的信道，若有4种不同的物理状态来表示数据，信噪比为20dB。（1）按奈奎斯特定理，信道的最大传输数据速率是多少？（2）按香农定理，信道的最大传输数据速率又是多少？解：（1）根据奈奎斯特定理：Rmax=2*B*log2N(bps)Rmax=2*50*log24=200kbps（2）根据香农定理：Rmax=B*log2(1+S/N)(bps)∵10log10(S/N)=20db∴S/N=1020/10=100∴Rmax=50*log2(1+100)=50*log2101kbps