第62讲 信号信息与计算机基础(二)(2010年新版)
计算机网络基础(第2版)教案：3.5差错控制(机械工业出版社)范兴福 李宇明 编
2．循环冗余码
奇偶校验作为一种检验码虽然简单，但是漏检率太高。在计算机网络和数据通信中用的最广泛的检错码,是一种漏检率低得多也便于实现的循环冗余码CRC (Cyclic Redundancy .Code),CRC码又称为多项式码。
数据通信中数据的传输通常需要经过很多个中间转接设备，这些设备通常采用电路交换、报文交换和分组交换技术进行数据交换。
数据在信道上传输会受到内因和外因的影响，传输差错不可避免。所以采用了相应的差错控制机制。常用的差错控制方式有：自动请求重发、有向纠错和混合纠错三种方式，常用的检纠错码有奇偶检验码、循环冗余码、海明码、等重码以及方阵检验码等。
小结
本章主要介绍了数据通信的相关基础知识及基本概念，重点介绍了数据传输、数据交换以及差错控制等方面的知识。同时由于数据传输一定需要传输媒体，所以本章中也对常用的传输媒体做了介绍。
信息是数据的内在含义或解释，数据是信息的载体，而信号是数据的编码。通信系统的基本技术指标有：比特率、波特率、误码率、吞吐量和信道的传播延迟。通信系统的基本作用是在发送方和接收方之间传递和交换信息。根据通信系统是利用模拟信号还是数字信号来传递信息，可以分为模拟通信系统和数字通信系统。现在使用比较广泛的是数字通信系统。
2．前向纠错方式
在前向纠错（Forward Error Correct，FEC）方式中，接收端不但能发现差错，而且能确定二进制出错的位置，从而就可以加以纠正。采用这种方法时就必须用纠错码，但它可以不需要反向信道来传递请求重发的信息。
3．混合纠错方式
混合纠错（Hybrid Error Correct，HEC）方式综合了上述两种纠错方式。接收端对所收到的数据进行检测，若发现错误，就对少量的能纠正的错误进行纠正，而对于超过纠错能力的差错通过ARQ方式予以纠正。该方法在一定程序上弥补了反馈重发和前向纠错的缺点。
计算机基础知识(2)
典型考题分析
【例1-10】与十六进制数BC等值的二进制 数是 。
A）10111011 B）10111100 C）11001100 D）11001011 分析 本题中，将十六进制数BC转换成二进制数 的转换方法如下： B→1011，C→1100，（BC）16= （10111100）2 答案 B
1.6.2 微型计算机的硬件及其功能 2．存储器
（1）主存储器 内存储器分为随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM） 两类。RAM中的信息随时可以读出或写入，但是一旦断 电，RAM中存储的数据就会消失。只读存储器只能做读 出操作而不能做写入操作，ROM中的信息只能被CPU随 机读取。 （2）辅助存储器 辅助存储器又称为外存，特点是存储容量大、读取速 度较慢、价格较低，而且在断电的情况下也可以长期 保存信息。目前微机常用的外存储器是软磁盘存储器、 硬磁盘存储器和光盘存储器等。
1.4.2 程序设计语言
机器语言
指令系统也称为机器语言，也叫做二进制代码语言， 它是由一串二进制数0、1构成的指令代码。机器语言 是计算机硬件唯一能够识别的,不用翻译直接供机器使 用的程序设计语言。不同机型的机器语言是不同的。 与其他程序设计语言相比，其执行效率最高。 用机器语言编写的程序我们叫机器语言程序，其可读 性差、不易记忆，程序的调试和修改的难度也很大。 另外，因为机器语言直接依赖于机器，所以在某种类 型计算机上编写的机器语言程序不能在另一类计算机 上使用。
A）0～63 B）1～63 C）0～64 D）1～64 分析 6位无符号二进制数能表示的最小值为 “000000”，转换为十进制为0，最大值是 “111111”，转换为十进制数是63。 答案 A
大学计算机基础-第2章习题答案
习题一、单项选择题1. 组成计算机系统的两大部分是（A）。
A. 硬件系统和软件系统B. 主机和外部设备C. 系统软件和应用软件D. 输入设备和输出设备2. 通常所说的计算机的主机是指（B）。
A. CPU和硬盘B. CPU和内存C. CPU、内存和硬盘D. CPU、内存与CD-ROM3. 控制器的功能是（C）。
A. 指挥、协调计算机各相关硬件工作B. 指挥、协调计算机各相关软件工作C. 指挥、协调计算机各相关硬件和软件工作D. 控制数据的输入和输出4. 运算器的主要功能是进行（C）运算。
A. 算术B. 逻辑C. 算术和逻辑D. 数值5. 微机硬件系统中最核心的部件是（D）。
A. 内存储器B. 输入输出设备C. 硬盘D. CPU6. 下列关于CPU的叙述中，正确的是（B）。
A. CPU能直接读取硬盘上的数据B. CPU能直接与内存储器交换数据C. CPU主要组成部分是存储器和控制器D. CPU主要用来执行算术运算7. 在计算机中，每个存储单元都有一个连续的编号，此编号称为（D）。
A. 位置号B. 房号C. 门牌号D. 地址8. 1GB的准确值是（C）。
A. 1024 ×1024 BytesB. 1024 KBC. 1024 MBD. 1000 ×1000 KB9. 在微机的配置中常看到"P4 2.4G"字样，其中数字"2.4G"表示（A）。
A. 处理器的时钟频率是2.4 GHzB. 处理器的运算速度是2.4 GIPSC. 处理器是Pentium4第2.4代D. 处理器与内存间的数据交换速率是2.4GB/S10. 一般情况下，外存中存放的数据在断电后（B）丢失。
A. 完全B. 不会C. 少量D. 多数11. 计算机硬件能直接识别、执行的语言是（B）。
A. 汇编语言B. 机器语言C. 高级程序语言D. C++语言12. 下列叙述中，正确的是（C）。
信息与计算机基础习题
A . F＝AB + BC + C；B . F＝AB + C；
C . F＝B + C；D . F＝A + C
16．逻辑变量X、Y的波形如图7一3一2所示，F＝X + Y的波形是图7－3－3中的（A）
习题：
1在微机系统中，对输人输出进行管理的基本程序放在何处？
D．消息用来表示信息的物理形式，信号是运载消息的工具
提示：根据信息概念，复习信息、消息和信号的定义。
答案：D
2.信号、信息和媒体三者的关系可以比喻为：
A．信息是货，信号是路，媒体是车B．信息是车，信号是货，媒体是路
C．信息是货，信号是车，媒体是路D．信息是路，信号是车，媒体是货
提示：信息是抽象的，信号是物理的。信息必须以信号为载体，才能通过物理媒体进行传输和处理。所以，信号是载体，信息是内容，媒体是传输介质
提示：从对象发出信号是物理形态各异的信号，它必须转换为统一的电信号，即模拟信号的形式，以便于传输和处理
答案：D
5下列信号中哪一种是代码信号？
A．模拟信号B．模拟信号的采样信号
C．采样保持信号D．数字信号
提示：模拟信号是连续时间信号，它的采样信号是离散时间信号，而采样保持信号是采样信号的一种特殊形式，仍然是时间信号。
C．幅度和时间的量化D．抽样
提示：参看信号的分类，模拟信号与数字信号的区别。
答案：C
11连续时间信号与通常所说的模拟信号的关系是：
A．完全不同B．是同一个概念
C．不完全相同D无法回答
提示：参看信号分类，连续信号与模拟信号的区别。
计算机网络与通信(第2版)课后习题参考答案
解答：
以传递邮件为例。首先，E-mail数据通过本地计算机（信息源）发送给Modem（变换器），完成数字信号到模拟信号的转换，然后通过电话线（信道）传送到目的地的Modem
（反变换器），完成模拟信号到数字信号的转换，然后送给目的地计算机（受信者），从而完成整个数据的传输。
#include <stdio.h>
#include <graphics.h>
#include <stdlib.h>
#include <conio.h>
/*函数：初始化图形显示模式。*/
void InitPaint(void)
{
int gdriver = DETECT, gmode, errorcode;
（3）报文交换采用"存储-转发"方式进行传送，无需事先建立线路，事后更无需拆除。它的优点是：线路利用率高、故障的影响小、可以实现多目的报文；缺点是：延迟时间长且不定、对中间节点的要求高、通信不可靠、失序等，不适合计算机网络。
（4）分组交换中数据以短分组的形式传输，分组长度一般为1000字节。如果发送端有更长的报文需要发送，那么这个报文被分割成一个分组序列，每个分组由控制信息和用户数据两部分组成。分组交换适用于计算机网络，在实际应用中有两种类型：虚电路方式和数据报方式。分组交换的优点是：高效、灵活、迅速、可靠、经济，但存在如下的缺点：有一定的延迟时间、额外的开销会影响传输效率、实现技术复杂等。
目前光纤的最大传输速率可达10Gbps的数量级。
2.3 无线电通信频率范围是多少？无线电广播频谱和微波频谱各是多少？
解答：
无线电通信频率范围为3KHz～300GHz，无线电广播频谱为30 MHz～1 GHz，微波频谱为2～40 GHz。
计算机基础练习题(计算机系统)
计算机基础练习题（计算机系统）一、选择题1、计算机的主机指的是（）。
A、计算机的主机箱B、CPU和内存储器C、运算器和控制器D、运算器和输入输出设备2、下列哪个是计算机中使用的保存信息的进位计数制（）。
A、二进制B、十进制C、八进制D、十六进制3、1981年IBM公司推出了第一台（）位个人计算机IBM PC。
A、8B、16C、32D、644、冯·诺伊曼结构计算机包括：输入设备、输出设备、存储器、控制器、（）五大组成部分。
A、处理器B、运算器C、显示器D、模拟器5、在冯·诺伊曼计算机模型中，存储器是指（）单元。
A、内存B、外存C、缓存D、闪存6、计算机中最核心的部件是（）。
A、CPUB、内存C、光盘驱动器D、显示器7、硬盘的实际容量比标明容量（）。
A、大B、小C、相同D、可能大也可能小8、微机上既可以看作输入设各又可以看作输出设备的是（）。
A、打印机B、扫描仪C、CD-ROMD、磁盘存储器9、内存储器有随机存取存储器和（）。
A、RAMB、ROMC、磁盘存储器D、磁带存储器10、与外存储器相比，一般情况下内存储器（）。
A、存储量大，处理速度较快B、存储量小，处理速度较快C、存储量大，处理速度较慢D、存储量小，处理速度较慢11、常用的输出设备有（）。
A、键盘和鼠标B、打印机和显示器C、显示器和扫描仪D、硬盘和内存12、断电时计算机（）中的信息会丢失。
A、光盘B、硬盘C、RAMD、ROM13、Cache 主要指位于（）之间的一种高速存取芯片。
A、CPU和数据总线B、CPU和内存C、内存和硬盘D、CPU和BIOS14、计算机存储容量的基本单位是（）.A、兆字节B、字节C、千字节D、千兆字节15、中央处理器CPU中运算器的主要功能是（）。
A、进行加法运算，因为所有的计算都可以转变为加法B、进行整数运算和浮点数运算C、执行用二进制数编写的程序D、进行算术运算和逻辑运算16、计算机向使用者传递计算、处理结果的设备称为（）.A、输入设备B、输出设备C、存储器D、微处理器17、指令集的数量和类型由（）决定。
《计算机应用基础》理实一体化教学设计(win7+office2010版)
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计算机基础(选择题判断)
选择题1．下列说法正确的是______。
计算机技术是信息化社会的核心2．用于解决某种实际问题的程序系统及相应的技术文档资料称为______。
应用软件3．在键盘上使计算机热重启的键应该是______。
Alt+Del+Ctrl4．下列选项中，______两个软件都属于系统软件。
WINDOWS和UNIX5．下列设备中，能在微机之间传播"病毒"的是______。
光盘6．显示器过热将会导致______。
色彩、图象失真7．下列符号______是A驱动器名。
A：8．复合型病毒是______。
既感染引导扇区，又感染可执行文件9．下列存储器中，______不是磁介质存储设备。
光盘10．计算机理想的工作温度是______℃。
10—3011．微机P4是计算机的______。
CPU型号12．下列现象中，______，不应首先考虑计算机感染了病毒。
鼠标操作不灵活13．微型计算机可简称为______。
微机14．下列关于计算机病毒的叙述中，正确的选项是______。
计算机病毒可以通过读写软件、光盘或Internet网络进行传播15．嵌入式SQL实现时，采用预处理方式是______。
识别出SQL语句，并处理成函数形式16．下面说法中，错误的是______。
所有计数制都是按"逢十进一"的原则计数17．计算机按照______划分可以分为：巨型机、大型机、小型机、微型机和工作站。
规模18．用以控制和管理硬件系统资源和所有系统软件的最基本、最核心的系统软件是______。
操作系统19．在"人机大战"中的计算机，"深篮"战胜了国际象棋大师，这是计算机在______方面的应用。
人工智能20．一般关机后距离下一次开机的时间，至少应有______秒钟。
1021 信息高速公路的主要基础设施是______。
互联网22．以下______方式属于微机的冷启动方式。
打开电源开关启动23．计算机病毒在发作前，______。
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第二节模拟信号
一、《考试大纲》的规定
模拟信号描述方法；模拟信号的频谱；模拟信号增强；模拟信号滤波；模拟信号变换
二、重点内容
1 ．模拟信号的描述方法
模拟信号是连续时间信号，它可分为周期性信号和非周期性信号两种类型。
它们都是由一系列频率、幅度和相位各不相同的正弦交流信号，即所谓的谐波信号叠加而成，故模拟信号可以描述为频率函数的形式。
可见，模拟信号既是时间信号又是频率信号，在模拟信号分析中总是从时间域和频率域两个角度加以描述、分析和处理。
从这个意义讲，正弦信号在模拟信号分析中具有特别重要的意义。
2 ．模拟信号的时间域描述
模拟信号在时间域中可以用连续的时间函数加以描述，即：周期信号用周期时间函数描述；非周期信号用非周期时间函数描述。
如交流电压信号是一种周期信号，在时间域中它描述为：
u （ t ）＝u m sin （ωt＋ψ）
阶跃信号是一种非周期信号，它可以借助所谓的单位阶跃函数（如图 7－ 2 －lb
所示）
I（t）＝1，当t>0
0，当t<0
加以描述为：μ（t）=R.I（t）
3.模拟信号的频率域描述
模拟信号的频率域描述是建立在模拟信号分析的基础之上的。
（1）周期信号的分析与频谱
在高等数学中，任何满足狄里赫利条件（函数在一个周期内包含有限个第一类间断点和有限个极大值
与极小值）的周期函数：
（ T 为周期， n 一 1 , 2 ， … ）
都可以分解为傅立叶级数形式，即：
从式（7－2－1）可知：在时间域中，周期函数可分解为一个恒定分量和一系列正弦函数的叠加形式，这些正弦函数称为谐波分量。
又由于恒定分量（或称直流分量）也可称之为零次谐波，由此可见，模拟信号是一系列谐波信号叠加而成的。
需注意的是，不同周期信号的谐波构成情况是不相同的，周期信号的波形不同，其谐波组成情况也就不同，因此，信息是表现在周期信号的谐波组成方式之中的，而信号的
谐波组成情况通常用频谱的形式来描述。
为了分析周期信号的频谱特性，如图 7－2一2 所示方波信号的描
述为：
从上式可知：随着谐波次数k 的增加，方波信号各个谐波的幅值按照
4
k 1（k1，3，5，7，。
）的规律衰减，但它们的初相位0o
不变。
将方波信号谐波成分的这种特性用图形的方式描述，就形成了如图7 一 2 一 3 （ a ）、（ b ）所示的谱线形式。
这种表示方波信号性质的谱线称为频谱。
图7－2－3（a ）中虚线所表示的谐波幅值谱线随频率的分布状况称为幅度频谱，图7－2－3（b ）则称为相位频谱，它表示谐波的初相与频率的关系。
谱线顶点的连线称为频谱的包络线，如图 7 一 2 一 3 （ a ）中虚线，它形象地表
示了频谱的分布状况。
从上述分析，可以发现：
①周期信号的频谱是离散的频谱，其谱线只出现在周期信号频率ω整数倍的地方。
②周期信号的幅度频谱随着谐波次数的增大而迅速衰减。
模拟信号的最低次谐波频率f L和最高次谐波频率f H之差定义为频带宽度，简称带宽：
B W＝f H一f L
③任何周期信号都有自己的离散形式的频谱。
不同的周期信号，它们的频谱分布即包络线的形状也不同。
④随着信号周期的加长，各次谐波之间的距离在缩短，它的谱线也变得更密。
（ 2 ）非周期信号分析与频谱
模拟信号的普遍形式是非周期信号，因此，对非周期信号描述是模拟信号描述的一般性问题。
对于非周期信号，可以定义为周期 T→∞（或 f＝0 ）的周期信号。
当周期趋于无穷大时，由上述④知，各次谐波之间的谱线距离趋于消失，信号的频谱从离散形式变成了连续形式。
相应地，式（ 7－2－1 ）转化为
积分形式，称为傅里叶积分或傅里叶变换，即：
需注意的是，非周期信号的幅值频谱和相位频谱都是连续的。
由于频谱是连续的，故可用它的包络线的形状来表示。
（3）模拟信号的频率域描述
从上述（ 1 ）、（ 2 ）分析中，可知：频率域是一个复数域，时间域是一个实数域，在实数域中，模拟信号可描述为时间函数；在复数域中，模拟信号可描述为频率的函数。
因此，模拟信号既是时间的信号又是频率的信号。
4 ．模拟信号的处理
在系统中，对信号的处理服从于信息处理的需要。
如信号增强服务于信息的增强，信号的滤波、整形则服务于信息的识别和提取，信号之间的算术运算、微分积分运算则服务于信息的处理。
（1）模拟信号增强
模拟信号放大的核心问题是保证放大前后的信号是同一信号，即经过放大处理后的信号的波形或频谱结构保持不变，也即信号所携带的信息保持不变。
这一目标的实现受较多因素的影响，如：①电子器件的非线性问题；②电子电路的频率特性问题；③电路内部电子噪声和外部的干扰信号问题等。
（2）模拟信号滤波
从模拟信号中滤除部分谐波信号称为滤波。
滤波有三种类型：低通滤波、高通滤波和带通滤波。
①低通滤波，指从模拟信号中滤除所有频率高于某一特定值（f H）的谐波信号。
它通过低通滤波器实现。
低通滤波器的通带和阻带分别为（ 0 ，f H）和（f H，∞）。
②高通滤波，指从模拟信号中滤除所有频率低于某一特定值（f L）的谐波信号。
它通过低通滤波器实现。
高通滤波器的通带和阻带分别为（f L，∞）和（ 0 ，f L）。
③带通滤波，指从模拟信号中滤除一定频率区间（f＜f L， f ＞f H）内的谐波信号。
它通过带通滤波器实现。
如图 7－2－4 所示，对于落入通带f L＜f＜f H的谐波信号可畅通无阻；U2k/U1k 表示带通滤波器对不同频率谐波信号的通过能力。
（3）模拟信号变换
从信息处理的角度，信号变换是从信号中提取信息的重要手段。
如通过信号相加提取求和信息，从相减提取差异信息，通过比例变换提取增强后的信息，从微分变换提取信号时间变化率信息，从积分变换提取信号对时间的累积信息等。
（4）模拟信号识别
信号识别是从一种夹杂着许多其他信号的信号中把所需要的信号提取出来。
它是信息提取的一种前期处理过程。
信号识别的主要方法是利用频率差异，采用滤波器滤除夹杂信号。
但由于滤波器并非理想的，故对于与信号频率相通的夹杂信号，滤波器无能为力。
其次，通过增强信号自身强度进行识别，但对于微弱信号，这种方法也有其局限性。
例：
1.周期信号中的谐波信号频率是（）
A固定不变的；
B按周期信号频率的偶数倍变化
C按周期信号频率的奇数倍变化；
D 按周期信号频率的整数倍变化
据周期信号的傅立叶级数形式，谐波信号频率是按整数倍变化的，故应选D
2.周期信号的频谱是（A）
A．离散的
B．连续的
C．幅度频谱有离散的也有连续的
D ．幅度频谱是离散的，相位频谱是连续的
）
3 ．下列图形中，属于非周期信号的是（C
4 ．下列关于周期信号的频谱的表述中，不正确的是（B）。
A ．周期信号的频谱是离散的
B ．周期信号的幅度频谱随着谐波次数的减小而迅速减小或衰减
C ．任何周期信号都有自己的频谱
D ．不同的周期信号，其频谱分布状况是不相同
5 ．非周期信号的频谱的说法中，正确的是（D）。
A ．幅值频谱是离散的，相位频谱是离散的
B ．幅值频谱是离散的，相位频谱是连续的
C ．幅值频谱是连续的，相位频谱是离散的
D ．幅值频谱是连续的，相位频谱是连续的
6 ．下列属于信息变换的是（A）。
A ．信号之间的微分积分运算
B ．信号的滤波
C ．信号的增加
D ．信号的整形
7 ．模拟信号的滤波类型不包括（D）。
A ．低通滤波
B ．高通滤波
C ．带通滤波
D ．通带滤波
8 ．低通滤波器的通带是指（A）。
A ．频率范围（ 0 ，fH）
B ．频率范围（fH，∞）
C ．频率范围（ 0 ，fL）
D ．频率范围（fL，∞）
9 ．下列说法中，不正确的是（C）。
A ．图（ a ）为周期信号；
B ．图（ b ）为周期信号
C ．图（ c ）为非周期信号；
D ．图（ d ）为非周期信号。