网络原理 大题 自考

《网络原理 大题 自考》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、一、时延、数据传输速率、信道传输能力问题1.数据传输速率：每秒能传输的二进制信息位数R=1/Tlog2N（位/秒，bps或b/s）信号传输速率=码元速率=调制速率=波特率B=1/T(波特，Baud)信号传输速率和数据传输速率的对应关系：R=B·log2N  2、奈奎斯特公式无噪声下的码元速率极限值B与信道带宽H的关系：B=2H (Baud)无噪信道信道数据传输能力的奈奎斯特公式:C=2·H·log2N(bps)3.香农公式：C=H·log2(1+S/N)    (bps)由于实际使用的信道的信噪比都要足够大,故常表示成10log10(S/N),以分贝(dB)为单位来计量4.采样定理：若对

2、连续变化的模拟信号进行周期性采样,只要采样频率大于等于有效信号最高频率或其带宽的两倍,则采样值便可包含原始信号的全部信息。•设原始信号的最高频率为Fmax,采样频率为Fs,则采样定理可以用下式表示:    Fs(=1/Ts)>=2Fmax或Fs>=2Bs•Fs为采样频率•Ts为采样周期•Fmax为原始信号的最高频率•Bs(=Fmax-Fmin)为原始信号的带宽•每次采样位数=log2量化级•数据传输速率(bps)=采样频率×每次采样位数5.时延=延迟(delay或latency)总时延=发送时延+传播时延+处理时延传输时延=数据块长度（比特）/信道带宽（比特/秒）传播时延=信道长度（米）

3、/信号在信道上的传播速率（米/秒）处理时延：交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间例1：信噪比为30dB,带宽为3kHZ的信道的最大数据传输速率为多少？解：根据香农公式C=H·log2(1+S/N)    已知H=3KHz，10log10(S/N)=30dB，log10(S/N)=30/10，S/N=1030/10=1000C=3k×log2(1+1030/10)=3k×log2(1+1000)=30kbps.另：1.有一受随机噪声干扰的信道，其信噪比为30dB，最大数据传输速率为30Kbps。试求出该信道的带宽。(10.4)2.有一受随机噪声干扰的信道，其带宽为4KHz，信

4、噪比为30dB。试求出最大数据传输速率。(09.7)例2：设利用12MHz的采样频率对信号进行采样，若量化级为4，试计算出在无噪声信道中的数据传输速率和所需的信道带宽。(08.4)解：已知量化级4，采样位数=log2量化级=log24=2位采样频率12MHz数据传输速率=采样频率量化位数=122=24Mbps根据奈奎斯特公式C=2·H·log2N，24Mbps=2·H·log24H=6MHz另：设信号的采样量化级为256，若要使数据传输速率达到64Kbps，试计算出所需的无噪声信道的带宽和信号调制速率。(08.7)例3.月球到地球的距离大约为3.8×105Km，在它们之间架设一条200K

5、bps的点到点链路，信号传播速度为光速，将一幅照片从月球传回地球所需的时间为501.3s。试求出这幅照片占用的字节数。解：总时间=传播时间+传输时间假设照片占用的字节数为L总时间=501.3s传播时间=3.8×105Km/3×108m/s=1.3s传输时间=总时间-传播时间=501.3-1.3=500s=L×8bit/200KbpsL=12.5MB这幅照片占用的字节数为：12.5MB另:假设在地球和一个火星探测车之间架设了一条128Kbps的点到点链路。从火星到地球的距离（当它们离得最近时）大约是55gm，而且数据在链路上以光速传播，即3X108m/s。（a）计算链路上的传播延迟（b）探

6、测车上的一部照相机拍摄周围的照片，并发送回地球。计算从拍完一幅图像到这幅图像到达地球上的控制中心所用的时间。假设每幅图像的大小为5MB。答:a)传播时延=55109米/(3108米/秒)=183秒b)总时间=数据传输时延+信号传播时延传输时延=5MB/128K=510248/128=320秒总时间=320+183=503秒例4.设长度为10Km的无噪声链路的信号传播速度为2×108m／s，信号的调制方式为二元调制，当传输200字节的分组时，传播延迟等于发送延迟，试求出所需带宽(要求写出计算过程)。（10.7）解：传播时延=10Km/（2×108m/s）=5×10-5s由题可知，当传输20

7、0字节的分组时，传播延迟等于发送延迟，则数据传输速率=200×8/（5×10-5s）=32×106bps（信号的调制方式为二元调制，则R=B×log22=B,B=32×106Baud根据奈奎斯特公式，B=2H,则H=16×106Hz=16MHz）或者根据奈奎斯特公式C=2HLog2N,已知信号的调制方式为二元调制，即N=2，则H=16MHz例5.计算下列情况的延迟（从发出第一个比特发送到最后一个比特接收）：（a）1Gbps以太网，其