《数据通信与计算机网络》补充题题介第一章1．计算机网络的发展经历了几个阶段？各阶段有什么特点？2．通信子网是计算机网络的一个组成部分。

试列出在计算机网络的工作中那些是由通信子网完成的？那些不是？3．简述可以从几种不同角度来对计算机网络分类。

第二章1． 在一个n 层的网络系统中，每层协议分别要求加上H i 字节长的报头。

若送往该网络的应用数据长度为A 字节，问在物理媒体的带宽中有多少百分比是用来传输有效应用数据的？ 解： ∵每层协议要求加上H i 字节的报头 ∴n 层的网络系统中，增加的开销为∑=ni Hi 1 又∵ 应用数据长度为A 字节∴传输有效应用数据的有效的带宽占∑=+ni HiA A 1第三章1．简述通信系统的模型。

2．物理层协议包括哪四方面的内容？3．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。

4．简述MODEM 和CODEC 的作用。

5．什么是数据通信？6．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？7．数据传输速率与信道容量的单位各是什么？它们之间有什么不同？8．对于带宽为4KHz 的信道，若用8种不同的物理状态来表示数据，信噪比为30db ，试问按奈奎斯特定理，最大限制的数据速率是多少？按香农定理最大限制的数据速率是多少？ 解：按奈奎斯特定理 C = 2H ·log 2N∵N = 8，H = 4KHZ ∴C = 24 kbps 按香农定理， C = H ·log 2（1+S/N ） ∵信噪比为30db ，30db = 10· log S/N ∴ 100010/1030==N S H = 4KHZ∴C = H ·log 2（1+1000）= 40 kbps9．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？解：按奈奎斯特定理：C = 2·H ·log 2N ∵N = 4， H = 6MHZ∴C = 2·6MHZ ·log 24 = 24 Mbps10．某调制解调器同时使用幅移键控和相移键控，采用0、π/2、π和3/2π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 解：有πππ23,,2,0 4种相位，每个相位又有2个幅度∴N = 4×2 = 8 B = 1200 baud ∴S = B ·log 2N = 3600 bps11．信道带宽为3KHz ，信噪比为30db ，每个信号两种状态，则每秒能发送的比特数不会超过多少？解：按香农定理：信噪比为30db ， H = 3KHZ∴ 1000101030==N SC = H ·log 2（1+1000） = 30 kbps 按奈奎斯特定理 C = 2H ·log 2N∵N = 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？ 解：N = 8×2 = 16 种，B = 1200 Band ∴S = B ·log 2N = 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，若要达到64Kbps 的数据速率，问至少要多少种不同的相位？ 解：按奈奎斯特定理：H = 8KHZ ，C = 64 kbps C = 2·H ·log 2N 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分钟内最多能传输多少个汉字（双字节）？解：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36002)118(601200=⨯++⨯=sbps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和差分曼彻斯特编码画出1011001的波形图。

解：数据为 1011001全宽码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？解：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*2 = 20 Mbaud18．简述异步传输方式的字符格式，并说明各部分的所用。

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位控制位和4096位数据位。

解：（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BB 8.01188=⨯++（2）同步传输：每帧包含48位控制位和4096位数据位B B 988.04840964096=⨯+20．在相同数据速率下，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？解：在相同数据速率B 下，传输大批量数据时 异步传输的效率最多为B B 8.0108=⨯同步传输的效率为接近于1×B 两者的传输效率之比为 8.018.0=BB21．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？解：语音信号带宽为4KHZ ，所以采样频率为 2×4KHZ = 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7bit ×8KHZ = 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。

解：T 1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87.01931681248247==+⨯⨯开销率为 13.01295.019325≈= E 1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 编码效率为9375.025624088830830==++⨯⨯开销为 0625.025616=24．若要在采用两种物理状态传输的50 Kbps 信道上传输1.544Mbps 的T1载波，问信道的信噪比至少要多少?解：在两种物理状态下传输50 kbps ，即C 1 = 2·H ·log 2N ∵N = 2，C 1 = 50 kbps ∴H = 25 KHZ现要传输1.544 Mbps 的T1载波∴C2 = H ·log 2（1+S/N ） C2 = 1.544 Mbps∴leg 2（1+S/N ）= 61.76 S/N = 2 61.76-1信噪比为 db NS 9.185lg 10⋅=*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 ) ；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。

解：（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 N BLS ⋅+++)1( （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 = D N M BLN ⋅++⋅+)()1( 分组交换： 分组个数记为HP L- 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 -1）·（P-H ）+H 记为 Y（3）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Byp x D N M B P N S +⋅-+⋅++++=)2())(1(（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Byp x D N M B P N +⋅-+⋅+++=)2())(1(27．若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 ，若采用虚电路分组交换技术，呼叫建立的时间为0．001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0．0002秒。

两个站点之间的传播时延为0．00001秒，试计算从端到端的延迟时间。

解：每个分组的最大长度为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=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呼叫建立的时间为S=0．001秒=1ms ；每个转换点的处理时延为D=0．0002秒=0．2ms ； 两个站点之间的传播时延为M=0．00001秒=0．01ms ；N=3；B=10Mbps=10bit/μsT 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By p x D N M B P N S +⋅-+⋅++++=)2())(1( =2.5ms28．若在相隔1000公里两地之间要传送3K 位的数据。

可以通过地面电缆以4.8kbps 的数据速率传送或通过卫星信道以50kbps 的数据速率传送，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？解：地面电缆：T = 传输延迟 + 传播延迟usm m kbps k /2001010008.433⨯+= =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ms kbpsk270503+== 60ms + 270ms = 330ms所以用卫星信道传送的时间较短。