计算机网络第二章习题解答

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计算机网络习题集(第二章物理层)【精选文档】

第二章物理层练习题一、填空题1从双方信息交互的方式来看，通信有以下三个基本方式：( )通信、（）通信和( ）通信。

（第二章物理层知识点：通信的方式答案：单工、半双工、全双工。

)2 每赫带宽的理想低通信道的最高码元传输速率为每秒（）个码元。

(第二章物理层知识点：信道的容量答案:2）3 为了提高信息的传输速率，就必须设法使每一个码元能携带更多个比特的信息量,即采用（）的调制方法.(第二章物理层知识点:信道的信息传输速率答案：多进制）4 常用的传输介质有（)、（）、（）和（）.（第二章物理层知识点：传输媒体答案：双绞线、同轴电缆、光纤、无线5 物理层的主要任务是确定与传输介质有关的特性，即（）特性、（）特性、（）特性和( ）特性.(第二章物理层知识点：物理层的主要任务答案: 机械、电气、功能、规程）6常用的物理层标准有( ）、（）。

(第二章物理层知识点：物理层的主要任务答案： RS-232、X。

21)7 物理层的任务就是透明地传送（ )。

(第二章物理层知识点：物理层的主要任务答案: 比特流)8 物理层上所传数据的单位是（ )。

(第二章物理层知识点：物理层的主要任务答案：比特)9 （）特性用来说明接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列、固定和锁定装置等。

（第二章物理层知识点：物理层的主要任务答案：机械特性）10 （ ) 特性用来说明在接口电缆的哪条线上出现的电压应为什么范围，即什么样的电压表示1或0。

(第二章物理层知识点：物理层的主要任务答案:电气特性）11 ( ）特性说明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。

（第二章物理层知识点:物理层的主要任务答案:功能特性)12 ( ) 特性说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

(第二章物理层知识点：物理层的主要任务答案：规程特性)13 （）通信,即只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。

(第二章物理层知识点: 通信的方式答案: 单工）14 ( ）通信，即通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送。

计算机网络与基础第二章课后习题答案.doc

填空题1、分布在不同地理位罝的计算机，通过通信线路连接在一起2、局域网广域网城域网3、总新型拓扑结构星型拓扑结构扩展星型拓扑结构（物理拓扑结构）总线逻辑拓扑结构环形逻辑拓扑结构（逻辑拓扑结构） 4、数裾分段数据的流量传输、控制分段封装数据包实现网络之间的路由5、所有设备程序或协议组件6、传输控制协议传输数据分段流量控制为应用程序提供可靠传输服务7、互联网协议网络路由（路径选择）8、地址解析协议 IP MAC控制消息用于在IP 主机、路由器之间传递控制消息9、数裾链路逻辑链路控制媒体访问控制正在发送数椐 10、信息交换数据冲突11、 M AC 二层路由12、对称交换机非对称交换机（端口带宽）桌而型交换机（端口结构）企业级交换机二层交换机三层交换机四层交换机13、网络层互联网络隔离网络广播路由转发防火墙14、 R OM （只读存储器） RAM/DRAM （随机访问存储器）FLASH （闪存）NVRAM（非易失性随机存取存储器）配置寄存器 INTERFACE （接口） FLASH RAM15、隔离广播安全管理16、以太网令牌环网 FDDI 网络技术 17、 10Base2 10Base5 lOBaseT 10Mbps 快速以太网 18、总线型拓扑19、通信线路电路分组电路 20、数据链路层数据和传输信号的转换点对点（PPP ）21、将TE2设备的信号转换成ISDN 兼容格式的设备基本速率接口22、减少节点的处理时间23、核心层汇聚层接入层24、入门级工作组级部门级企业级 25、 4个绕对非屏蔽橙绿蓝棕26、噪声串扰信号减弱使电磁射线和外部电磁干扰减到最小 27、网线制作正常线工作水平管理区垂直设备间接入*、通信资源共享正在接受数裾固定端口交换机模块化交换机部门级交换机工作组交换机基群速率接门2、网络协议是网络上所有设备之间通信规则的集合。

2.计算机网络原理第二章课后习题及答案

第二章1. (Q2)For a communication session between a pair of processes, which process is the client and which is the server?Answer:The process which initiates the communication is the client; the process that waits to be contacted is the server..2. (Q3) What is the difference between network architecture and application architecture?Answer:Network architecture refers to the organization of the communication processintolayers (e.g., the five-layer Internet architecture). Application architecture, on the other hand, is designed by an application developer and dictates the broadstructure of the application (e.g., client-server or P2P)3. (Q4) What information is used by a process running on one host to identify a process running on another host?Answer: The IP address of the destination host and the port number of the destinationsocket.4. (Q6) Referring to Figure 2.4, we see that none of the application listed in Figure 2.4 requires both no data loss and timing. Can you conceive of an application that requires no data loss and that is also highly time-sensitive?Answer: There are no good example of an application that requires no data loss and timing.If you know of one, send an e-mail to the authors5. (Q9) Why do HTTP, FTP, SMTP, and POP3 run on top of TCP rather than on UDP?Answer: The applications associated with those protocols require that all application databe received in the correct order and without gaps. TCP provides this servicewhereas UDP does not.6. (Q11) What is meant by a handshaking protocol?Answer: A protocol uses handshaking if the two communicating entities first exchangecontrol packets before sending data to each other. SMTP uses handshaking at theapplication layer whereas HTTP does not.7. (Q13) Telnet into a Web server and send a multiline request message. Include in the request message the If-modified-since: header line to force a response message with the 304 Not Modified status code.Answer: Issued the following command (in Windows command prompt) followed by theHTTP GET message to the “” web server:> telnet 80Since the index.html page in this web server was not modified since Fri, 18 May2007 09:23:34 GMT, the following output was displayed when the abovecommands were issued on Sat, 19 May 2007. Note that the first 4 lines are theGET message and header lines input by the user and the next 4 lines (startingfrom HTTP/1.1 304 Not Modified) is the response from the web server.8. (Q14) Consider an e-commerce site that wants to keep a purchase record for each of its customers. Describe how this can be done with cookies.Answer: When the user first visits the site, the site returns a cookie number. This cookie number is stored on the user’s host and is managed by the browser. During each subsequent visit (and purchase), the browser sends the cookie number back to the site. Thus the site knows when this user (more precisely, this browser) is visiting the site.9. (Q15) Suppose Alice, with a Web-based e-mail account (such as Hotmail or gmail), sends a message to Bob, who accesses his mail from his mail server using POP3. Discuss how the message gets from Alice’s host to Bob’s host. Be sure to list the series of application-layer protocols that are used to move the message between the two hosts.Answer: Message is sent from Alice’s host to her mail server over HTTP. Alice’s mail server then sends the message to Bob’s mail server over SMTP. Bob then transfers the message from his mail server to his host over POP3.10. (Q10) Recall that TCP can be enhanced with SSL to provide process-to-process securityservices, including encryption. Does SSL operate at the transport layer or the application layer? If the application developer wants TCP to be enhanced with SSL, what does the developer have to do?Answer: SSL operates at the application layer. The SSL socket takes unencrypted data fromthe application layer, encrypts it and then passes it to the TCP socket. If theapplication developer wants TCP to be enhanced with SSL, she has to include theSSL code in the application.11. (Q16) Print out the header of an e-mail message you have recently received. How manyReceived: header lines are there? Analyze each of the header lines in the message.Answer: from 65.54.246.203 (EHLO )Received：(65.54.246.203) by with SMTP; Sat, 19 May 2007 16:53:51 -0700from ([65.55.135.106]) by Received: with Microsoft SMTPSVC(6.0.3790.2668); Sat, 19 May 2007 16:52:42 -0700 Received: from mail pickup service by with Microsoft SMTPSVC; Sat,19 May 2007 16:52:41 -0700Message-ID: <*******************************************>Received: from 65.55.135.123 by with HTTP; Sat, 19 May 2007 23:52:36 GMTFrom: "prithuladhungel"<***************************>To: ******************Bcc:Subject: Test mailDate: Sat, 19 May 2007 23:52:36 +0000Mime-Version:1.0Content-Type: Text/html; format=flowedReturn-Path: ***************************Figure: A sample mail message headerReceived: This header field indicates the sequence in which the SMTP serverssend and receive the mail message including the respective timestamps.In this example there are 4 “Received:” header lines. This means the mailmessage passed through 5 different SMTP servers before being delivered to thereceiver’s mail box. The la st (forth) “Received:” header indicates the mailmessage flow from the SMTP server of the sender to the second SMTP server inthe chain of servers. The sender’s SMTP server is at address 65.55.135.123 andthe second SMTP server in the chain is .The third “Received:” header indicates the mail message flow from the secondSMTP server in the chain to the third server, and so on.Finally, the first “Received:” header indicates the flow of the mail message fromthe forth SMTP server to t he last SMTP server (i.e. the receiver’s mail server) inthe chain.Message-id: The message has been given this*************************************************(bybay0-omc3-s3.bay0.hotmail.com. Message-id is a unique string assigned by the mail systemwhen the message is first created.From: This indicates the email address of the sender of the mail. In the givenexample,**************************************To: This field indicates the email address of the receiver of the mail. In theexample, the ****************************Subject: This gives the subject of the mail (if any specified by the sender). In theexample, the subject specified by the sender is “Test mail”Date: The date and time when the mail was sent by the sender. In the example,the sender sent the mail on 19th May 2007, at time 23:52:36 GMT.Mime-version: MIME version used for the mail. In the example, it is 1.0.Content-type: The type of content in the body of the mail message. In theexample, it is “text/html”.Return-Path: This specifies the email address to which the mail will be sent if thereceiver of this mail wants t o reply to the sender. This is also used by the sender’smail server for bouncing back undeliverable mail messages of mailer-daemonerror messages. In the example, the return path is“***************************”.12. (Q18) Is it possible for an organizat ion’s Web server and mail server to have exactly thesame alias for a hostname (for example, )? What would be the type for the RR that contains the hostname of the mail server?Answer: Yes an organization’s mail server and Web server can have the sa me alias for ahost name. The MX record is used to map the mail server’s host name to its IPaddress.13. (Q19) Why is it said that FTP sends control information “out-of-band”?Answer:FTP uses two parallel TCP connections, one connection for sending controlinformation (such as a request to transfer a file) and another connection foractually transferring the file. Because the control information is not sent over thesame connection that the file is sent over, FTP sends control information out ofband.14. (P6) Consider an HTTP client that wants to retrieve a Web document at a given URL. The IPaddress of the HTTP server is initially unknown. What transport and application-layer protocols besides HTTP are needed in this scenario?Answer:Application layer protocols: DNS and HTTPTransport layer protocols: UDP for DNS; TCP for HTTP15. (P9) Consider Figure2.12, for which there is an institutional network connected to theInternet. Suppose that the average object size is 900,000 bits and that the average request rate from the institution’s browsers to the origin servers is 10 requests per second. Also suppose that the amount of time it takes from when the router on the Internet side of the access link forwards an HTTP request until it receives the response is two seconds on average (see Section 2.2.5).Model the total average response times as the sum of the average access delay (that is, the delay from Internet router to institution router) and the average Internet delay. For the average access delay, use △/(1-△β), where △is the average time required to send an object over the access link and βis the arrival rate of objects to the access link.a. Find the total average response time.b. Now suppose a cache is installed in the institutional LAN. Suppose the hit rate is 0.6. Findthe total response time.Answer:a.The time to transmit an object of size L over a link or rate R is L/R. The average timeisthe average size of the object divided by R:Δ= (900,000 bits)/(1,500,000 bits/sec) = 0.6 secThe traffic intensity on the link is (1.5 requests/sec)(0.6 sec/request) = 0.9. Thus, theaverage access delay is (0.6 sec)/(1 - 0.9) = 6 seconds. The total average response timeis therefore 6 sec + 2 sec = 8 sec.b.The traffic intensity on the access link is reduced by 40% since the 40% of therequestsare satisfied within the institutional network. Thus the average access delayis(0.6 sec)/[1–(0.6)(0.9)] = 1.2 seconds. The response time is approximately zero iftherequest is satisfied by the cache (which happens with probability 0.4); the averageresponse time is 1.2 sec + 2 sec = 3.2 sec for cache misses (which happens 60% of thetime). So the average response time is (0.4)(0 sec) + (0.6)(3.2 sec) = 1.92 seconds.Thusthe average response time is reduced from 8 sec to 1.92 sec.16. (P12) What is the difference between MAIL FROM: in SMTP and From: in the mail messageitself?Answer: The MAIL FROM: in SMTP is a message from the SMTP client that identifies the senderof the mail message to the SMTP server. TheFrom: on the mail message itself is NOTanSMTP message, but rather is just a line in the body of the mail message.17. (P16) Consider distributing a file of F = 5 Gbits to N peers. The server has an upload rate ofu s = 20 Mbps, and each peer has a download rate of d i =1 Mbps and an upload rate of u. For N = 10, 100, and 1,000 and u = 100 Kbps, 250 Kbps, and 500 Kbps, prepare a chart giving the minimum distribution time for each of the combinations of N and u for both client-server distribution and P2P distribution.Answer:For calculating the minimum distribution time for client-server distribution, we use thefollowing formula:D cs = max {NF/u s , F/d min }Similarly, for calculating the minimum distribution time for P2P distribution, we use thefollowing formula:D P 2P = max {F /u s ,F /d min ,NF /( u s + u i n i =1 )} Where,F = 5 Gbits = 5 * 1024 Mbits u s = 20 Mbps d min = d i = 1 MbpsClient Server:N 10 100 1000 200 Kbps10240 51200 512000 u 600 Kbps10240 51200 512000 1Mbps10240 51200 512000Peer to Peer:N 10 100 1000 200 Kbps10240 25904.3 47559.33 U 600 Kbps10240 13029.6 16899.64 1 Mbps10240 10240 10240。

计算机网络第二章参考答案

第二章作业参考答案1．数据通信过程包括哪几个阶段，各阶段的特点是什么？答：数据通信过程一般包括以下5个阶段：建立物理连接：建立通信线路的连接；建立逻辑连接：建立数据传输线路，通信双方建立同步了解，相互核对位置；数据传输；传送通信数据；断开逻辑连接；双方通过通信控制信息确认此次通信结束；断开物理连接：通信结束，切断物理链接通道。

2. 试解释以下名词：数据、信号、模拟数据、数字信号。

答：数据（Data）：传递（携带）信息的实体。

信息（Information）：数据的内容或解释。

信号（Signal）：数据的物理量编码（通常为电编码），数据以信号的形式在介质中传播。

3. 模拟通信系统和数字通信系统有何不同?答：模拟通信系统是在模拟信道上实现模拟信息或数字信息的传输，需要经过调制和解调；数字通信系统是在数字信道上实现模拟信息或数字信息的传输，需要经过编码和解码。

4. 举出现实生活中单工及双工通信的例子答：单工是指数据单向传输，如无线电广播。

半双工是指数据可以双向交替传输，但不能在同一时刻双向传输，例如对讲机。

全双工是指数据可以双向同时传输，例如电话。

5. 基带传输与宽带传输的主要区别是什么？答：基带传输：不需调制，编码后的数字脉冲信号直接在信道上传送。

宽带传输：把信号调制成频带为几十MHz到几百MHz的模拟信号后再传送，接收方需要解调。

6. 同步通信与异步通信的主要区别是什么？答：同步通信要求接收端与发送端在时间基准上一致，收发双方不停地发送和接收连续的同步比特流。

而异步通信时不要求接收端时钟和发送端时钟同步。

发送端发送完一个字节后，可经过任意长的时间间隔再发送下一个字节。

得同步通信的传输速率较异步通信更快，但系统需要在首发两端保持同步，因此一般比异步通信更为复杂。

同时，异步通信为使接收端正确识别数据，开销较大。

7. 通过比较说明双绞线、同轴电缆和光纤三种传输介质的特点？答：双绞线：组装密度高、节省空间，安装容易，平衡传输，抗干扰性一般，连接距离短，，价格便宜。

计算机网络习题第2章数据通信基础-答案

第2章数据通信基础简答1：某信道误码率为10-5，每帧长度为10Kbits，那么：a. 若差错都是单个错，则在该信道上传送的帧的平均出错率是多少？b. 若差错大多为突发错，平均突发长度为100bits，则在该信道上传送的帧的平均出错率是多少？答案：信道误码率为10-5 ，即1/100000，每帧长度为10Kbits，即10000位，若差错都是单个错，则在该信道上传送的帧的平均出错率是10%。

若差错大多为突发错，平均突发长度为100bits，则在该信道上传送的帧的平均出错率是1‰,即千分之一。

2：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2个不同的幅值，问在波特率为1200的情况下数据速率是多少？答案：根据题意有4种相位×2个幅值=8种信号状态R B=R b log2M=1200log2 8 =1200×3＝3600(b/s)3：若在相隔1000公里的两地间要传送3k位的数据，可以通过电缆以48kb/s的数据速率传送或通过卫星信道以50kb/s的数据速率传送，问用哪种方式从发送方开始发送到接收方收到全部数据为止的时间较短？（光速及电磁波在电缆中的传输速率取300000km/s，地面到卫星的距离取36000km）答案：4：若电视信道的带宽为6MHz，假定无热噪声并使用4电平的数字信号，每秒钟能发送的比特数不会超过多少？答案：根据Nyquist定理有C=2Wlog2MC=2×6,000,000×log2 4=24,000,000b/s=24（Mb/s）5：对于带宽为3kHz的信道，若有8种不同的物理状态来表示数据，信噪比为20dB。

问：按Nyquist定理和Shannon定理，最大限制的数据速率分别是多少？答案：根据Nyquist定理有 C =2W log2 MC=2×3000×log2 8=18000（b/s）根据Shannon定理有C = W log2(1+S/N)C = 3000×log2(1+100)≈20010（b/s）6：什么是数据通信？答案：计算机网络中传输的信息都是数字数据，所以计算机之间的通信称为数据通信。

【方式】计算机网络习题和答案解析

【关键字】方式第二章习题2. 3，1 单项选择题[1 1适合在传输介质上传输的对象是( D )。

A．信息B．数据(C．信号D．二进制数[2] 。

A.1B.2C.3D.4[3]利用一根同轴电缆互连主机构建以太网，则主机间的通信方式为( C )。

A．全双工B．半双工C．单工D．不确定[4] 一个1Mbps的网卡将1000比特数据全部发送到传输线上需要( D ).A Is B．0.1s C. 0.01s D. 0.001s[5]E1标准采用的复用方式是( A )。

A．同步时分复用B．统计时分复用C．频分复用D．码分多址[61若采用同步TDM方式通信，为了区分不同数据源的数据，发送端应该采取的措施是( C )。

A．在数据中加上数据源标记B。

在数据中加上时间标记C．各数据源使用固定时间片D．各数据源使用随机时间片[7]若采用同步TDM方式通信，接收端要将信号解复用，接收数据时要按照( B )。

A．时间片上的目的地址B．数据上的时间标记C．数据上的数据源标记D．与源端相同的时间顺序[8] 若采用统计TDM方式通信，只有当数据源有数据发送时才分配时间片，并在时间片中( )。

A．仅附加发送信道序号B．仅附加接收信道序号C．附加发送信道序号和接收信道D．无须附加信息[9]交换机采用的多路复用方式是( )。

A．同步TDM B．统计TDM C．FDM D．WDM[10]现有16路光信号通过过波分复用系统复用到一根光纤上，每条支路的速率为2. 5Gbps，则复用后的速率为( D )。

Gbps B. lOGbps C. 20Gbps D. 40Gbp[11]传统的模拟电视系统采用的复用方式是( C )。

A．同步TDM B．统计TDM C．FDM D．WDM[12]当对数据率不同的多路信号采用同步TDM方式复用时，通常采用的技术是( )。

A．脉冲填充B．压缩时隙C．降低数据率D．限制数据源[13] 与同步TDM相比，统计TDM需要解决的特殊殊问题是( A )。

计算机网络习题及答案2

第二章习题 2. 3，1 单项选择题 [1 1适合在传输介质上传输的对象是( D )。 A．信息 B．数据(C．信号 D．二进制数 [2] 。 A.1 B.2 C.3 D.4 [3]利用一根同轴电缆互连主机构建以太网，则主机间的通信方式为( C )。 A．全双工 B．半双工 C．单工 D．不确定 [4] 一个1Mbps的网卡将1000比特数据全部发送到传输线上需要( D ). A Is B．0.1s C. 0.01s D. 0.001s [5]E1标准采用的复用方式是( A )。 A．同步时分复用 B．统计时分复用 C．频分复用 D．码分多址 [61若采用同步TDM方式通信，为了区分不同数据源的数据，发送端应该采取的措施是( C )。 A．在数据中加上数据源标识 B。在数据中加上时间标识 C．各数据源使用固定时间片 D．各数据源使用随机时间片 [7]若采用同步TDM方式通信，接收端要将信号解复用，接收数据时要按照( B )。 A．时间片上的目的地址 B．数据上的时间标识 C．数据上的数据源标识 D．与源端相同的时间顺序 [8] 若采用统计TDM方式通信，只有当数据源有数据发送时才分配时间片，并在时间片中( )。 A．仅附加发送信道序号 B．仅附加接收信道序号 C．附加发送信道序号和接收信道D．无须附加信息 [9]交换机采用的多路复用方式是( )。 A．同步TDM B．统计TDM C．FDM D．WDM [10]现有16路光信号通过过波分复用系统复用到一根光纤上，每条支路的速率为2. 5Gbps，则复用后的速率为( D )。 A. 2. 5Gbps B. lOGbps C. 20Gbps D. 40Gbp [11]传统的模拟电视系统采用的复用方式是( C )。 A．同步TDM B．统计TDM C．FDM D．WDM [12]当对数据率不同的多路信号采用同步TDM方式复用时，通常采用的技术是( )。 A．脉冲填充 B．压缩时隙 C．降低数据率 D．限制数据源 [13] 与同步TDM相比，统计TDM需要解决的特殊殊问题是( A )。 A．性能问题B．线路利用率问题 C．成帧与同步 D．差错控制

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第二章：物理层
1、物理层要解决什么问题？物理层的主要特点是什么？
答：物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，而不是指连接计算机的具体的物理设备或具体的传输媒体。

现有的网络中物理设备和传输媒体种类繁多，通信手段也有许多不同的方式。

物理层的作用正是要尽可能地屏蔽掉这些差异，使数据链路层感觉不到这些差异，这样数据链路层只需要考虑如何完成本层的协议和服务，而不必考虑网络具体的传输媒体是什么。

物理层的重要任务是确定及传输媒体的接口的一些特性。

2、规程及协议有什么区别？（教材36）
答：
3、试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构件的作用。

答：一个数据通信系统可划分为三大部分：
数字比特流数字比特流模拟信号模拟信号信息信号信号数据信息
数据通信系统
数据通信系统的模型
4、试解释下列名词：数据、信号、模拟数据、模拟信号、数字数据、数字信号、单工通信、半双工通信、全双工通信。

答：数据：是运送信息的实体。

信号：则是数据的电气的或电磁的表现。

模拟数据：运送信息的模拟信号。

模拟信号：连续变化的信号。

数字信号：取值为有限的几个离散值的信号。

数字数据：取值为不连续数值的数据。

单工通信：即只有一个方向的通信而没有反方向的交互。

半双工通信：即通信和双方都可以发送信息，但不能双方同时发送（当然也不能同时接收）。

这种通信方式是一方发送另一方接收，过一段时间再反过来。

全双工通信：即通信的双方可以同时发送和接收信息。

5、物理层的接口有哪几个特性？各包含什么内容？
答：（1）机械特性：指明接口所用的接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。

（2）电气特性：指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。

（3）功能特性：指明某条线上出现的某一电平的电压表示何意。

（4）规程特性：说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

2-06 数据在信道中的传输速率受哪些因素的限制？信噪比能否任意提高？香农公式在数据通信中的意义是什么？“比特/每秒”和“码元/每秒”有何区别？
答：数据在信道中传输受到信道的带宽和信道信噪比的影响，信道的带宽或信道中的信噪比越大，则信息的极限传输速率就越高。

信噪比不能任意的提高，因为噪声存在于所有的电子设备和通信信道中。

由于噪声是随机产生的，它的瞬时值有时会很大。

如果信号相对较强，那么噪声的影响就相对较小。

香农公式在数据通信中的意义在于揭示了信道对数据传输率的限制，推导出了带宽受限且有高斯白噪声干扰的信道的极限信息传输速率C=Wlog2（1+S/N），其中W为信道的带宽（以赫兹为单位），S为信道内所传信号的平均功率，N为信道内部的高斯噪声功率。

比特是信息量的单位，码元是在使用时间域（或简称为时域）的波形表示数字信号时。

代表不同的离散数值的基本波形。

则比特/秒是数据传输率的单位，代表每秒数据的传输量，一个码元可以携带多个比特量，一比特也有可能要靠几个码元来传输。

2-07 假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为20000码元/秒。

如果采用振幅调制，把码元的振幅划分为16个不同等级来传送，那么可以获得多高的数据率（b/s）?
答：C=R*Log2（16）=20000b/s*4=80000b/s
2-08 假定要用3KHz带宽的电话信道传送64kb/s的数据（无差错传输），试问这个信道应具有多高的信噪比（分别用比值和分贝来表示？这个结果说明什么问题？）答：C=Wlog2（1+S/N）(b/s)
W=3khz，C=64khz----àS/N=64.2dB是个信噪比要求很高的信源
2-09 用香农公式计算一下，假定信道带宽为为3100Hz，最大信道传输速率为35Kb/ｓ，那么若想使最大信道传输速率增加６０％，问信噪比Ｓ/Ｎ应增大到多少倍？如果在刚才计算出的基础上将信噪比Ｓ/Ｎ应增大到多少倍？如果在刚才计算出的基础上将信噪比Ｓ/Ｎ再增大到十倍，问最大信息速率能否再增加２０％？
答：C = W log2(1+S/N) b/s-àSN1=2*（C1/W）-1=2*（35000/3100）-1
SN2=2*（C2/W）-1=2*（1.6*C1/w）-1=2*（1.6*35000/3100）-1
SN2/SN1=100信噪比应增大到约100倍。

C3=Wlong2（1+SN3）=Wlog2（1+10*SN2）
C3/C2=18.5%
如果在此基础上将信噪比S/N再增大到10倍，最大信息通率只能再增加18.5%左右
2-10 常用的传输媒体有哪几种？各有何特点？
答：双绞线
屏蔽双绞线 STP (Shielded Twisted Pair)
无屏蔽双绞线 UTP (Unshielded Twisted Pair)
同轴电缆
50 W 同轴电缆
75 W 同轴电缆
光缆
无线传输：短波通信/微波/卫星通信
2-11假定有一种双绞线的衰减是0.7dB/km(在 1 kHz时)，若容许有20dB的衰减，试问使用这种双绞线的链路的工作距离有多长？如果要双绞线的工作距离增大到100公里，试应当使衰减降低到多少？
解：使用这种双绞线的链路的工作距离为=20/0.7=28.6km
衰减应降低到20/100=0.2db
2-12 试计算工作在1200nm到1400nm之间以及工作在1400nm到1600nm之间的光
波的频带宽度。

假定光在光纤中的传播速率为2*10e8m/s.
解：
V=L*F-àF=V/L--àB=F2-F1=V/L1-V/L2
1200nm到1400nm：带宽=23.8THZ
1400nm到1600nm：带宽=17.86THZ
2-13 为什么要使用信道复用技术？常用的信道复用技术有哪些？
答：为了通过共享信道、最大限度提高信道利用率。

常用的信道复用技术有：频分复用、时分复用、统计时分复用、波分复用、码分复用等
2-14 试写出下列英文缩写的全文，并做简单的解释。

FDM,TDM,STDM,WDM,DWDM,CDMA,SONET,SDH,STM-1 ,OC-48.
答：FDM(frequency division multiplexing)
TDM(Time Division Multiplexing)
STDM(Statistic Time Division Multiplexing)
WDM(Wave Division Multiplexing)
DWDM(Dense Wave Division Multiplexing)
CDMA(Code Wave Division Multiplexing)
SONET(Synchronous Optical Network)同步光纤网
SDH(Synchronous Digital Hierarchy)同步数字系列
STM-1(Synchronous Transfer Module)第1级同步传递模块
OC-48(Optical Carrier)第48级光载波
2-15 码分多址CDMA为什么可以使所有用户在同样的时间使用同样的频带进行通
信而不会互相干扰？这种复用方法有何优缺点？
答：各用户使用经过特殊挑选的相互正交的不同码型，因此彼此不会造成干扰。

这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力，其频谱类似于白噪声，不易被敌人发现。

占用较大的带宽。

2-16 共有4个站进行码分多址通信。

4个站的码片序列为
A：（－1－1－1＋1＋1－1＋1＋1） B：（－1－1＋1－1＋1＋1＋1－1）
C：（－1＋1－1＋1＋1＋1－1－1） D：（－1＋1－1－1－1－1＋1－1）
现收到这样的码片序列S：（－1＋1－3＋1－1－3＋1＋1）。

问哪个站发送数据了？发送数据的站发送的是0还是1？
解：S·A=（＋1－1＋3＋1－1＋3＋1＋1）／8=1， A发送1
S·B=（＋1－1－3－1－1－3＋1－1）／8=－1， B发送0
S·C=（＋1＋1＋3＋1－1－3－1－1）／8=0， C无发送
S·D=（＋1＋1＋3－1＋1＋3＋1－1）／8=1， D发送1
2-17 试比较xDSL、HFC以及FTTx接入技术的优缺点？
答：xDSL 技术就是用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造，使它能够承载宽带业务。

成本低，易实现，但带宽和质量差异性大。

HFC网的最大的优点具有很宽的频带，并且能够利用已经有相当大的覆盖面的有线电视网。

要将现有的450 MHz 单向传输的有线电视网络改造为 750 MHz 双向传输的 HFC 网需要相当的资金和时间。

FTTx（光纤到……）这里字母 x 可代表不同意思。

可提供最好的带宽和质量、但现阶段线路和工程成本太大。

2-18为什么在ASDL技术中，在不到1MHz的带宽中却可以传送速率高达每秒几个
兆比？
答：靠先进的DMT编码，频分多载波并行传输、使得每秒传送一个码元就相当于每秒传送多个比特。

2-19 基带信号和宽带信号有什么不同？（参考资料）。