计算机网络谢希仁第七版 第二章 课后答案

计算机网络谢希仁第七版 第二章 课后答案

2-01 物理层要解决哪些问题？物理层的主要特色是什么？

答案：物理层要解决的主要问题：

（1）物理层要尽量地屏蔽掉物理设备和传输媒体，通讯手段的不一样，使数据链路层感受不到这些差别，只考虑完成本层的协议和服务。（2）给其服务用户（数据链路层）在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流（通常为串行按顺序传输的比特流）的能力，为此，物理层应该解决物理链接的创建、维持和释放问题。（3）在两个相邻系统之间惟一地标识数据电路

物理层的主要特色：（1）因为在OSI以前，许多物理规程或协议已经制定出来了，并且在数据通讯领域中，这些物理规程已被许多商品化的设备所采用，加之，物理层协议涉及的范围普遍，因此至今没有按OSI的抽象模型制定一套新的物理层协议，而是沿用已存在的物理规程，将物理层肯定为描述与传输媒体接口的机械，电气，功能和规程特性。（2）因为物理链接的方式不少，传输媒体的种类也不少，所以，具体的物理协议至关复杂。

计算机网络谢希仁第七版

2-02 归层与协议有什么区别？

答案：规程专指物理层协议

2-03 试给出数据通讯系统的模型并说明其主要组成构建的做用。

答案：源点：源点设备产生要传输的数据。源点又称为源站。

发送器：一般源点生成的数据要经过发送器编码后才能在传输系统中进行传输。接收器：接收传输系统传送过来的信号，并将其转换为可以被目的设备处理的信息。终点：终点设备从接收器获取传送过来的信息。终点又称为目的站传输系统：信号物理通道

2-04 试解释如下名词：数据，信号，模拟数据，模拟信号，基带信号，带通讯号，数字数据，数字信号，码元，单工通讯，半双工通讯，全双工通讯，串行传输，并行传输。

答案：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。码元(code)：在使用时间域（或简称为时域）的波形表示数字信号时，表明不一样离散数值的基本波形。

单工通讯：即只有一个方向的通讯而没有反方向的交互。半双工通讯：即通讯和双方均可以发送信息，但不能双方同时发送（固然也不能同时接收）。这种通讯方式是一方发送另外一方接收，过一段时间再反过来。全双工通讯：即通讯的双方能够同时发送和接收信息。基带信号（即基本频带信号）——来自信源的信号。像计算机输出的表明各类文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。带通讯号——把基带信号通过载波调制后，把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输（即仅在一段频率范围内可以经过信道）。

计算机网络

2-05 物理层的接口有哪几个方面的特性？个包含些什么内容？

答案：（1）机械特性  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一样功能的各类可能事件的出现顺序。

2-06 数据在信道重的传输速率受哪些因素的限制？信噪比可否任意提升？香农公式在数据通讯中的意义是什么？“比特/每秒”和“码元/每秒”有何区别？

答案：码元传输速率受奈氏准则的限制，信息传输速率受香农公式的限制         香农公式在数据通讯中的意义是：只要信息传输速率低于信道的极限传信率，就可实现无差传输。比特/s是信息传输速率的单位码元传输速率也称为调制速率、波形速率或符号速率。一个码元不必定对应于一个比特。

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。若是采用振幅调制，把码元的振幅划分为16个不一样等级来传送，那么能够得到多高的数据率（b/s）?

答案：C=R*Log2（16）=20000b/s*4=80000b/s（计算机网络谢希仁第七版）

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），试问这个信道应具备多高的信噪比（分别用比值和分贝来表示？这个结果说明什么问题？）

答案：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长６０％，问信噪比Ｓ/Ｎ应增大到多少倍？若是在刚才计算出的基础上将信噪比Ｓ/Ｎ应增大到多少倍？若是在刚才计算出的基础上将信噪比Ｓ/Ｎ再增大到十倍，问最大信息速率可否再增长２０％？

答案：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%

若是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长18.5%左右

2-10 经常使用的传输媒体有哪几种？各有何特色？

答案：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：短波通讯/微波/卫星通讯

2-11假定有一种双绞线的衰减是0.7dB/km(在 1 kHz时)，若允许有20dB的衰减，试问使用这种双绞线的链路的工做距离有多长？若是要双绞线的工做距离增大到100千米，试 应当使衰减下降到多少？

解：使用这种双绞线的链路的工做距离为=20/0.7=28.6km

  衰减应下降到20/100=0.2db 

谢希仁

2-12 试计算工做在1200nm到1400nm之间以及工做在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 为何要使用信道复用技术？经常使用的信道复用技术有哪些？

答案：为了经过共享信道、最大限度提升信道利用率。频分、时分、码分、波分。

2-14 试写出下列英文缩写的全文，并作简单的解释。

FDM,TDM,STDM,WDM,DWDM,CDMA,SONET,SDH,STM-1 ,OC-48.

答案：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为何可使全部用户在一样的时间使用一样的频带进行通讯而不会互相干扰？这种复用方法有何优缺点？

答案：各用户使用通过特殊挑选的相互正交的不一样码型，所以彼此不会形成干扰。   这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力，其频谱相似于白噪声，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讯。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）。问哪一个站发送数据了？发送数据的站发送的是0仍是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？

答案：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，使它可以承载宽带业务。成本低，易实现，但带宽和质量差别性大。HFC网的最大的优势具备很宽的频带，而且可以利用已经有至关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 网须要至关的资金和时间。FTTx（光纤到……）这里字母 x 可表明不一样意思。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为何在ASDL技术中，在不到1MHz的带宽中却能够传送速率高达每秒几个兆比？

答案：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至关于每秒传送多个比特

 

计算机网络第七版第一章答案

计算机网络第七版第三章答案