【正文】 數(shù)字比特流。終點(diǎn)：終點(diǎn)設(shè)備從接收器獲取傳送來的數(shù)字比特流，然后進(jìn)行信息輸出（例如，把漢字在PC屏幕上顯示出來）。終點(diǎn)又稱為目的站或信宿。在源系統(tǒng)和目的系統(tǒng)之間的傳輸系統(tǒng)可以是簡單的傳輸線，也可以是連接在源系統(tǒng)和目的系統(tǒng)之間的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。25 請畫出數(shù)據(jù)流1 0 1 0 0 0 1 1的不歸零編碼、曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼的波形（從高電平開始）。解答：所求波形圖如圖所示。題25之圖26 “比特/秒”和“碼元/秒”有何區(qū)別？解答：“比特/秒”和“碼元/秒”是不完全一樣的，信息的傳輸速率“比特/秒”與碼元的傳輸速率“波特”（“碼元/秒”）在數(shù)量上卻有一定的關(guān)系。若1個(gè)碼元只攜帶1 bit的信息量，則“比特/秒”和“波特”在數(shù)值上是相等的。但若使1個(gè)碼元攜帶n bit 的信息量，則M Baud的碼元傳輸速率所對應(yīng)的信息傳輸速率為M 180。 n bit/s。27 假定某信道受奈氏準(zhǔn)則限制的最高碼元速率為20000碼元/秒。如果采用幅移鍵控，把碼元的振幅劃分為16個(gè)不同等級來傳送，那么可以獲得多高的數(shù)據(jù)率（b/s）？解答：16個(gè)等級可以表達(dá)4位二進(jìn)制數(shù)，每個(gè)碼元可以表示4個(gè)比特，因此，可以獲得80000 b/s的數(shù)據(jù)率。28 假定用3 kHz帶寬的電話信道傳送64 kb/s的數(shù)據(jù)，試問這個(gè)信道應(yīng)具有多高的信噪比？解答：根據(jù)香農(nóng)公式：，29 試解釋以下名詞：數(shù)據(jù)，信號，模擬信號，基帶信號，帶通信號，數(shù)字信號，碼元，單工通信，半雙工通信，全雙工通信，串行傳輸，并行傳輸。解答：數(shù)據(jù)：運(yùn)送消息的實(shí)體。信號：數(shù)據(jù)的電氣或電磁表現(xiàn)。模擬信號：連續(xù)信號，其特點(diǎn)是其代表消息的信號參數(shù)的取值是連續(xù)變化的。基帶信號：來自信源的信號（沒有經(jīng)過調(diào)制和搬移過頻譜的信號），因?yàn)橥休^多的低頻成分，甚至有直流成分，因此常被稱為基帶信號（即基本頻帶信號）。帶通信號：經(jīng)過載波調(diào)制后的信號（把基帶信號的頻率范圍搬移到較高的頻段以便在信道中傳輸）稱為帶通信號（即僅在一段頻率范圍內(nèi)能夠通過信道）。數(shù)字信號：離散信號，代表消息的信號參數(shù)的取值是離散的。碼元：在使用時(shí)間域（或簡稱為時(shí)域）的波形表示數(shù)字信號時(shí)，代表不同離散數(shù)值的基本波形就稱為碼元。碼元是承載信息的基本信號單位。單工通信：即只能有一個(gè)方向的通信而沒有反方向的交互。半雙工通信：即通信的雙方都可以發(fā)送信息，但不能雙方同時(shí)發(fā)送（當(dāng)然也就不能同時(shí)接收）。這種通信方式是一方發(fā)送另一方接收，過一段時(shí)間后再反過來。全雙工通信：即通信的雙方可以同時(shí)發(fā)送和接收信息。串行傳輸：數(shù)據(jù)在傳輸時(shí)是逐個(gè)比特按照時(shí)間順序依次傳輸。并行傳輸：數(shù)據(jù)在傳輸時(shí)采用n個(gè)并行的信道，一次同時(shí)傳輸n個(gè)比特。210 常用的傳輸媒體有哪幾種？各有何特點(diǎn)？解答：雙絞線，用兩根絕緣銅線扭在一起的通信媒體，絞合在一起是為了減少相鄰導(dǎo)線的電磁干擾。雙絞線可分為屏蔽雙絞線和非屏蔽雙絞線。在數(shù)字傳輸時(shí)，若傳輸速率為每秒幾個(gè)兆比特，則傳輸距離可達(dá)幾公里。雙絞線價(jià)格便宜，布線方便，主要用于電話用戶線和局域網(wǎng)中。同軸電纜，由內(nèi)導(dǎo)體銅質(zhì)芯線、絕緣層、網(wǎng)狀編織的外導(dǎo)體屏蔽層以及保護(hù)塑料外層所組成。同軸電纜的這種結(jié)構(gòu)和屏蔽性使得它有比雙絞線高得多的帶寬和更好的抗干擾特性。目前同軸電纜主要用在有線電視網(wǎng)的居民小區(qū)中。光纖，是利用光導(dǎo)纖維傳遞光脈沖信號來進(jìn)行通信，由于可見光的頻率非常高（108MHz），因此一個(gè)光纖通信系統(tǒng)的傳輸帶寬遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于目前其他傳輸媒體的帶寬。光纖可分為單模光纖和多模光纖。光纖不僅通信容量非常大，而且傳輸損耗小，抗干擾和保密性能好。光纖通常用在主干網(wǎng)絡(luò)中和高速局域網(wǎng)中。無線傳輸媒體，即利用自由空間傳播電磁波。當(dāng)通信距離很遠(yuǎn)，或跨越復(fù)雜地理環(huán)境時(shí)，鋪設(shè)電纜既昂貴又費(fèi)時(shí)，利用無線電波在自由空間傳播，可以實(shí)現(xiàn)多種通信。無線傳輸所使用的頻段很廣。人們現(xiàn)在利用無線電、微波、紅外線以及可見光這幾個(gè)波段進(jìn)行通信。無線傳輸媒體的最大缺點(diǎn)就是容易被干擾，保密性差。211 為什么要使用信道復(fù)用技術(shù)？常用的信道復(fù)用技術(shù)有哪些？解答：許多用戶可以通過復(fù)用技術(shù)共同使用一個(gè)共享的信道來進(jìn)行通信。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中傳輸媒體的傳輸容量大于單一信道傳輸?shù)耐ㄐ帕繒r(shí)，可利用復(fù)用技術(shù)在一條物理線路上建立多條通信信道來充分利用傳輸媒體的帶寬。常用的復(fù)用技術(shù)包括：頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用、波分復(fù)用、碼分復(fù)用。212 試寫出下列英文縮寫的全文，并進(jìn)行簡單的解釋。FDM，TDM，STDM，WDM，DWDM，CDMA，SONET，SDH，STM1，OC48解答：FDM(Frequency Division Multiplexing)頻分復(fù)用，將傳輸線路的可用頻帶分割為若干條較窄的子頻帶，每一條子頻帶傳輸一路信號，從而實(shí)現(xiàn)在同一條線路上傳輸多路信號。TDM(Time Division Multiplexing)時(shí)分復(fù)用，將一條物理線路的傳輸時(shí)間分成若干個(gè)時(shí)間片（時(shí)隙），按一定的次序輪流給各個(gè)信號源使用，從而實(shí)現(xiàn)在同一條線路上傳輸多路信號。STDM(Statistic TDM)統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用，又稱為異步時(shí)分復(fù)用，將線路的傳輸時(shí)間按需動(dòng)態(tài)地分配給各個(gè)信號源，而不是給每個(gè)信號源分配固定的時(shí)隙。WDM(Wavelength Division Multiplexing)波分復(fù)用，就是光的頻分復(fù)用，將不同波長的光信號復(fù)用到同一根光纖上。DWDM(Dense WDM)密集波分復(fù)用，最初，人們只能在一根光纖上復(fù)用兩路光載波信號。這種復(fù)用方式稱為波分復(fù)用WDM。隨著技術(shù)的發(fā)展，在一根光纖上復(fù)用的光載波信號的路數(shù)越來越多?，F(xiàn)在已能做到在一根光纖上復(fù)用幾十路或更多路數(shù)的光載波信號。于是就使用了密集波分復(fù)用DWDM這一名詞。DWDM的波長間隔很小，不到2 nm。CDMA(Code Division Multiplex Access)碼分多址，給每個(gè)用戶分配一個(gè)唯一的正交碼，在發(fā)送端，不同用戶的數(shù)據(jù)用該正交碼編碼后復(fù)用到同一信道進(jìn)行傳輸；在接收端，用同一正交碼解碼進(jìn)行分用。CDMA主要用于無線通信，具有很強(qiáng)的抗干擾能力。SONET(Synchronous Optical Network)同步光纖網(wǎng)，美國在1988年首先推出的一個(gè)在光纖傳輸基礎(chǔ)上的數(shù)字傳輸標(biāo)準(zhǔn)。整個(gè)同步網(wǎng)絡(luò)的各級時(shí)鐘都來自一個(gè)非常精確的主時(shí)鐘。SONET為光纖傳輸系統(tǒng)定義了同步傳輸?shù)木€路速率等級結(jié)構(gòu)， Mbit/s為基礎(chǔ)。SDH(Synchronous Digital Hierarchy)同步數(shù)字系列，ITUT以美國標(biāo)準(zhǔn)SONET為基礎(chǔ)制定的國際標(biāo)準(zhǔn)， Mbit/s。STM1(Synchronous Transfer Module1)第1級同步傳遞模塊，是SDH的一系列傳輸標(biāo)準(zhǔn)之一， Mbit/s。OC48(Optical Carrier48) 第48級光載波，是SONET的一系列傳輸標(biāo)準(zhǔn)之一，其速率是SONET第1級光載波OC1速率（ Mbit/s）的48倍， Mbit/s。213 碼分多址CDMA的復(fù)用方法有何優(yōu)缺點(diǎn)？解答：優(yōu)點(diǎn)是容量大，有很強(qiáng)的抗干擾能力，發(fā)送功率小。缺點(diǎn)是技術(shù)相對復(fù)雜。214 共有4個(gè)用戶進(jìn)行CDMA通信。這4個(gè)用戶的碼片序列為：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)現(xiàn)收到碼片序列：(–1 +1 –3 +1 –1 –3 +1 +1)。問是哪些用戶發(fā)送了數(shù)據(jù)？發(fā)送的是1還是0？解答：A的內(nèi)積為1，B的內(nèi)積為–1，C的內(nèi)積為0，D的內(nèi)積為1。因此，A和D發(fā)送的是1，B發(fā)送的是0，而C未發(fā)送數(shù)據(jù)。215 試比較ADSL、HFC及FTTx接入技術(shù)的特點(diǎn)。解答：ADSL最大好處是利用現(xiàn)有電話網(wǎng)中的用戶線，改造成本低，每戶獨(dú)占該用戶線，并可以同時(shí)上網(wǎng)和打電話，但接入速率與用戶線的質(zhì)量和長度有很大關(guān)系。HFC的優(yōu)點(diǎn)是利用現(xiàn)有的有線電視系統(tǒng)，傳輸帶寬高，但要將現(xiàn)有單向傳輸?shù)挠芯€電視電纜改造為雙向通信的電纜，小區(qū)用戶共享同一媒體。FTTx帶寬高，是解決寬帶接入最理想的方案，但需要鋪設(shè)大量光纖，投入的建設(shè)成本較高。216 為什么在ADSL技術(shù)中，在不到1 MHz的帶寬中可以傳送的速率卻可以高達(dá)每秒幾個(gè)兆比特？解答：采用先進(jìn)的編碼技術(shù)，每個(gè)碼元攜帶多個(gè)比特，即每秒傳送一個(gè)碼元就相當(dāng)于每秒傳送多個(gè)比特。217 判斷以下正誤。（1）DSL和電話網(wǎng)撥號接入技術(shù)都要通過電話網(wǎng)經(jīng)過電話交換機(jī)連接到ISP的路由器的。（）原因：撥號上網(wǎng)使用撥號調(diào)制解調(diào)器，利用電話網(wǎng)（電路交換）在用戶計(jì)算機(jī)與ISP的路由器之間建立一條物理鏈路（話音信道），使用這條話音信道傳輸數(shù)據(jù)。而DSL僅使用用戶線，利用頻分復(fù)用技術(shù)將用戶線劃分了數(shù)據(jù)信道和話音信道分離，上網(wǎng)的數(shù)據(jù)并不通過電話網(wǎng)。（2）通過ADSL上網(wǎng)的同時(shí)可以利用同一電話線打電話。（√）原因：ADSL僅使用用戶線，利用頻分復(fù)用技術(shù)將用戶線劃分了數(shù)據(jù)信道和話音信道分離，上網(wǎng)的數(shù)據(jù)并不通過電話網(wǎng)，因此可以同時(shí)上網(wǎng)和打電話。（3）雙絞線由兩個(gè)具有絕緣保護(hù)層的銅導(dǎo)線按一定密度互相絞在一起組成，這樣不容易被拉斷。（）原因：雙絞線由兩個(gè)具有絕緣保護(hù)層的銅導(dǎo)線按一定密度互相絞在一起組成，這樣可以降低信號干擾的程度。（4）信道復(fù)用技術(shù)可以將多路信號復(fù)用到同一條傳輸線路上進(jìn)行傳輸，而不會混淆，因此能將該傳輸線路的帶寬成倍增加。（）218 請比較電話網(wǎng)撥號上網(wǎng)和通過ADSL上網(wǎng)的區(qū)別。解答：撥號上網(wǎng)使用撥號調(diào)制解調(diào)器，利用電話網(wǎng)（電路交換）在用戶計(jì)算機(jī)與ISP的路由器之間建立一條物理鏈路（話音信道），使用這條話音信道傳輸數(shù)據(jù)，因此不能同時(shí)打電話和上網(wǎng)。而ADSL僅使用用戶線，利用頻分復(fù)用技術(shù)將用戶線劃分了數(shù)據(jù)信道和話音信道分離，上網(wǎng)的數(shù)據(jù)并不通過電話網(wǎng)，因此可以同時(shí)上網(wǎng)和打電話，并且因?yàn)椴皇茉捯粜诺李l帶寬度的限制可以提供更高的數(shù)據(jù)帶寬。第3章31 數(shù)據(jù)鏈路（即邏輯鏈路）與鏈路（即物理鏈路）有何區(qū)別？“電路接通了”與“數(shù)據(jù)鏈路接通了”的區(qū)別何在？解答：所謂鏈路就是從一個(gè)結(jié)點(diǎn)到相鄰結(jié)點(diǎn)的一段物理線路，而中間沒有任何其他的交換結(jié)點(diǎn)。在進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時(shí)，兩個(gè)計(jì)算機(jī)之間的通信路徑往往要經(jīng)過許多段這樣的鏈路?？梢婃溌分皇且粭l路徑的組成部分。數(shù)據(jù)鏈路則是另一個(gè)概念。這是因?yàn)楫?dāng)需要在一條線路上傳送數(shù)據(jù)時(shí)，除了必須有一條物理線路外，還必須有一些必要的通信協(xié)議來控制這些數(shù)據(jù)的傳輸（這將在后面幾節(jié)討論）。若把實(shí)現(xiàn)這些協(xié)議的硬件和軟件加到鏈路上，就構(gòu)成了數(shù)據(jù)鏈路。這樣的數(shù)據(jù)鏈路就不再是簡單的物理鏈路而是個(gè)邏輯鏈路了。“電路接通了”僅僅是物理線路接通了通信雙方可以在上面發(fā)送和接收0/1比特了，而“數(shù)據(jù)鏈路接通了”表明在該物理線路接通的基礎(chǔ)上通信雙方的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議實(shí)體已達(dá)成了一致并做好了在該鏈路上發(fā)送和接收數(shù)據(jù)幀的準(zhǔn)備（可能互相要協(xié)商某些數(shù)據(jù)鏈路層參數(shù)）。32 數(shù)據(jù)鏈路層包括哪些主要功能？試討論數(shù)據(jù)鏈路層做成可靠的鏈路層有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。解答：數(shù)據(jù)鏈路層的鏈路控制的主要功能包括：封裝成幀、透明傳輸和差錯(cuò)檢測，可選功能包括可靠傳輸、流量控制等。在數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)現(xiàn)可靠傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)是通過點(diǎn)到點(diǎn)的差錯(cuò)檢測和重傳能及時(shí)糾正相鄰結(jié)點(diǎn)間傳輸數(shù)據(jù)的差錯(cuò)。若在數(shù)據(jù)鏈路層不實(shí)現(xiàn)可靠傳輸由高層如運(yùn)輸層通過端到端的差錯(cuò)檢測和重傳來糾正這些差錯(cuò)會產(chǎn)生很大的重傳時(shí)延。但是在數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)現(xiàn)可靠傳輸并不能保證端到端數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽?，如由于網(wǎng)絡(luò)擁塞導(dǎo)致路由器丟棄分組等。因此，即使數(shù)據(jù)鏈路層是可靠的，在高層如運(yùn)輸層仍然有必要實(shí)現(xiàn)端到端可靠傳輸。如果相鄰結(jié)點(diǎn)間傳輸數(shù)據(jù)的差錯(cuò)率非常低，則在數(shù)據(jù)鏈路層重復(fù)實(shí)現(xiàn)可靠傳輸就會給各結(jié)點(diǎn)增加過多不必要的負(fù)擔(dān)。33 網(wǎng)絡(luò)適配器的作用是什么？網(wǎng)絡(luò)適配器工作在哪一層？解答：網(wǎng)絡(luò)適配器的作用就是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層和物理層的功能。適配器接收和發(fā)送各種幀時(shí)不使用計(jì)算機(jī)的CPU。這時(shí)CPU可以處理其他任務(wù)。當(dāng)適配器收到有差錯(cuò)的幀時(shí)，就把這個(gè)幀丟棄而不必通知計(jì)算機(jī)。當(dāng)適配器收到正確的幀時(shí)，它就使用中斷來通知該計(jì)算機(jī)并交付給協(xié)議棧中的網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)適配器工作在物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。34 如果不解決透明傳輸問題會出現(xiàn)什么問題？解答：如果不解決透明傳輸問題，如果傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中有與幀定界符相同的比特組合，則會導(dǎo)致幀定界錯(cuò)誤。35 要發(fā)送的數(shù)據(jù)為1101011011。采用CRC的生成多項(xiàng)式是。試求應(yīng)添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)。數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后一個(gè)1變成了0，問接收端能否發(fā)現(xiàn)？若數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后兩個(gè)1都變成了0，問接收端能否發(fā)現(xiàn)？采用CRC檢驗(yàn)后，數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸是否就變成了可靠的傳輸？解答：根據(jù)CRC生成多項(xiàng)式，除數(shù)P=10011。用11010110110000，模2除P，余數(shù)即CRC檢驗(yàn)序列為1110。添加檢驗(yàn)序列后為11010110111110，數(shù)據(jù)（注意是數(shù)據(jù)，不包括檢驗(yàn)序列）在傳輸過程中最后一個(gè)1變成了0，則接收方收到的數(shù)據(jù)為11010110101110。除P得到的余數(shù)不為零（0011），發(fā)現(xiàn)差錯(cuò)。若數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后兩個(gè)1都變成了0，則接收方收到的數(shù)據(jù)為11010110001110。除P得到的余數(shù)也不為零（0101），發(fā)現(xiàn)差錯(cuò)。采用CRC檢驗(yàn)僅能發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)在傳輸過程中出現(xiàn)差錯(cuò)但并不能糾正差錯(cuò)，因此并不能實(shí)現(xiàn)可靠傳輸。36 要發(fā)送的數(shù)據(jù)為101110。采用CRC的生成多項(xiàng)式是。試求應(yīng)添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)。解答：根據(jù)CRC的生成多項(xiàng)式，除數(shù)為1001，被除數(shù)為101110000，余數(shù)為011。37 停止等待協(xié)議需不需要為確認(rèn)幀編號？試舉例并畫圖說明理由。解答：在往返時(shí)延很不確定的情況下，如果確認(rèn)幀不編號，當(dāng)超時(shí)重傳時(shí)間小于實(shí)際的往返時(shí)延時(shí)，發(fā)送方會收到重復(fù)的確認(rèn)幀，導(dǎo)致錯(cuò)誤，如圖所示的情況，會導(dǎo)致M2丟失。但在往返時(shí)延比較確定的情況下，由于超時(shí)時(shí)間總是大于往返時(shí)延，確認(rèn)幀可無需編號。