《计算机网络》习题和部分参考答案解析

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1、第一章绪论1.什么是计算机网络？什么是互联网？2.计算机网络的最重要功能是什么？3.按照网络覆盖范围的大小可以将网络划分哪几类？每一类各有什么特点？4.无线网可以分为哪几种？每一种的特点是什么？5.简述ISO/OSI参考模型中每一层的名称和功能。6.简述TCP/IP参考模型中每一层的名称和功能。7.比较ISO/OSI和TCP/IP参考模型的异同点。第二章数据通信基础1．什么是数据、信号和传输？2．数字传输有什么优点？3．什么是异步传输方式？什么是同步传输方式？4．什么是单工、半双工和全双工传输方式？5．什么是信号的频谱与带宽？6．什么是信道的截止频率和带宽？7．简述信号

2、带宽与数据率的关系。8．有线电视公司通过CATV电缆为每个用户提供数字通信服务。假设每个用户占用一路电视信号带宽（6MHz），使用64QAM技术，那么每个用户的速率是多少？答：根据香农定理C=2*W*log2M由于采用64-QAM技术，所以其M为64，W为6MHz，代入香农定理计算得出C=2*W*log2M=2*6*6=72Mbps9．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＝4KHz1

3、0（3）故得解：log2(1+S/N)＝10；其中S/Pn=2-1=1023（4）dB=10log10(S/N)=10log10(1023)≈30，所以该信道的信噪比应为30分贝。10．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

4、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。11．假设信号的初始功率是5W，信号衰减是10dB，问信号衰减后的功率是多少？12．比较一下各种传输介质的优缺点。13．什么是频分多路复用？它有什么特点？适合于什么传输系统？14．什么是波分多路复用和密集波分多路复用？15．什么是时分多路复用？它有什么特点？适合于什么传输系统？16．比较一下同步TDM和统计TDM的异同点

5、。17．20个数字信号源使用同步TDM实现多路复用，每个信号源的速率是100kbps，如果每个输出帧（时隙）携带来自每个信号源的1比特，且需要每个输出帧1比特用于同步。问：1）以比特为单位的输出帧的长度是多少？2）输出帧的持续时间是多少？3）输出帧的数据率是多少？4）系统效率（帧中有用比特与所有比特之比）是多少？如果每个输出帧（时隙）携带来自每个信号源的2比特，上述题目的答案又是多少？答：每个输出帧携带每个信号源1比特的情形：1）根据同步TDM的帧结构定义，其长度应为21比特；2）信号源的速率为100kbps，则每一帧的持续时间应为1/100000秒；3）输出帧的数据率

6、为21*100kbps=2.1Mbps4）系统效率为20/21≈95%；每个输出帧携带每个信号源2比特的情形：1）根据同步TDM的帧结构定义，其长度应为41比特；2）信号源的速率为100kbps，则每一帧的持续时间应为1/100000秒；3）输出帧的数据率为41*100kbps=4.1Mbps4）系统效率为40/41≈97.6%。18．什么是跳频扩频？什么是直接序列扩频？19．如果对于一个带宽B=4kHz、Bss=100kHz的信道使用FHSS，试问PN码应该用多少位表示？答：由于Bss/B=25，所以PN码应该用5位二进制表示。20．一个伪随机生成器用下面的公式生成随

7、机数序列：Ni+1=（5+7Ni）mod17-1。请假定一个随机数初始值N1，然后计算出一个随机数序列。答：假设N1=1，可以计算出的一个随机序列是：1，11，13，10，6，12，3，8，9，2，1，…21．对于数据率为10Mbps的信道，如果使用巴克序列的DSSS，该信号能够携带多少个64kbps的话音信号？答：根据巴克序列其n=11，我们可以计算得出其所能携带的话音信号数量为X则10*1024*1024=64*1024*n*X得出X≈14；即其能携带14路话音信号。22．简述曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码的特点。23．为什么对话音信