數(shù)據(jù)與計(jì)算機(jī)通信(第八版)答案

1、教材上的復(fù)習(xí)題參考解答 第1章(補(bǔ)充) 1.1 簡(jiǎn)要說明數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)模型包含哪些組成部分 答:見第6到7頁.通信系統(tǒng)模型包括五個(gè)組成部分:(1)信源:是產(chǎn)生傳輸數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理裝置的抽象表示.(2)發(fā)送器:將傳輸數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化并編碼為與傳輸系統(tǒng)信道特性相適應(yīng)的電磁信號(hào).(3)傳輸系統(tǒng):提供數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸通道,也稱信道.傳輸系統(tǒng)可以是一條專線,也可以是一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò).(4)接收器:發(fā)送器的逆向裝置,接收來自傳輸系統(tǒng)的信號(hào)并轉(zhuǎn)化為信宿能夠處理的數(shù)據(jù).(5)信宿:獲取來自接收器的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理裝置. 1.2 列出并簡(jiǎn)述數(shù)據(jù)通信的主要任務(wù). 答:見7到8頁.(1)傳輸系統(tǒng)的利用:支持信道與其它通信設(shè)施的共享和

2、以及充分和合理利用,如復(fù)用(包括鏈路級(jí)的復(fù)用和網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)中的復(fù)用)和擁塞控制技術(shù).(2)接口:實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理(終端)設(shè)備與數(shù)據(jù)通信(電路端接)設(shè)備之間的物理連接,邏輯連接和通信規(guī)程.(3)信號(hào)的產(chǎn)生和接收:由發(fā)送器與接收器完成的功能.必須適應(yīng)傳輸系統(tǒng)的信道特性.(4)同步:通信的數(shù)據(jù)終端設(shè)備之間通過傳輸系統(tǒng)以外同步方式或自同步方式傳送定時(shí)信號(hào),實(shí)現(xiàn)接收信號(hào)的準(zhǔn)確采樣,正確組幀和兩端的協(xié)同工作,因此同步可以分比特同步(物理層),幀同步(數(shù)據(jù)鏈路層),網(wǎng)同步(網(wǎng)絡(luò)層)多個(gè)級(jí)別.(5)數(shù)據(jù)交換管理:體現(xiàn)在鏈路控制協(xié)議中(如雙工方式,主從或?qū)Φ孺溌吩O(shè)置,數(shù)據(jù)傳送方式等鏈路規(guī)程)和端到端的傳輸協(xié)議中.(

3、6)差錯(cuò)控制與糾正:保證數(shù)據(jù)的完整性,這是通信最重要的目標(biāo)之一.(7)流量控制:保證發(fā)送的數(shù)據(jù)流量不致超出接收及處理的能力.(8)尋址:涉及多點(diǎn)鏈路的站點(diǎn)尋址和接入網(wǎng)絡(luò)的端系統(tǒng)尋址以及標(biāo)識(shí)端系統(tǒng)上運(yùn)行的進(jìn)程多個(gè)層次.(9)路由選擇:根據(jù)對(duì)接入網(wǎng)絡(luò)的端系統(tǒng)尋址以及網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷分布情況和線路工作狀態(tài),決定當(dāng)前的數(shù)據(jù)報(bào)文穿越網(wǎng)路的路徑.(10)恢復(fù):通信系統(tǒng)工作過程中因突發(fā)事件使傳輸中斷甚至癱瘓,需要從中斷之處恢復(fù)傳輸或者重啟整個(gè)系統(tǒng).(11)報(bào)文格式化:對(duì)傳輸和交換數(shù)據(jù),控制信息以及通信協(xié)議本身的規(guī)格化,涉及語法與語義兩個(gè)層面.(12)安全性:包括數(shù)據(jù)保密,報(bào)文鑒別和身份認(rèn)證等方面.(13)網(wǎng)絡(luò)管理

4、:包括網(wǎng)絡(luò)的配置管理,故障管理,計(jì)費(fèi)管理,性能管理和安全管理. 1.3 簡(jiǎn)要描述數(shù)據(jù)通信過程. 答:見第9頁.含有信息的消息進(jìn)入信源成為可處理的數(shù)據(jù);由發(fā)送器將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為適應(yīng)信道傳輸?shù)男盘?hào);信號(hào)經(jīng)過傳輸系統(tǒng)提供的信道傳送到接收器,接收的信號(hào)因信道噪聲與外界干擾可能與發(fā)送的信號(hào)不太一致;接收器將收到的信號(hào)恢復(fù)為數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)傳遞給信宿;信宿對(duì)收到數(shù)據(jù)進(jìn)行差錯(cuò)檢測(cè),如果正確,將交付信宿上的高層應(yīng)用;如發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,需要通知信源重發(fā)出錯(cuò)的數(shù)據(jù). 1.4 簡(jiǎn)述構(gòu)成傳輸系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)類型. 答:閱讀第10到12頁.按地域大小劃分,有廣域網(wǎng)(WAN),城域網(wǎng)(MAN),局域網(wǎng)(LAN)三大類,Internet是最

5、大的廣域網(wǎng),也稱全球網(wǎng);局域網(wǎng)根據(jù)規(guī)模和用途又衍生出主干網(wǎng)(Backbone)或者園區(qū)網(wǎng)(CAN,最典型的是校園網(wǎng)),個(gè)人區(qū)域網(wǎng)(PAN),存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)(SAN).按傳輸媒體分,分為有線網(wǎng)和無線網(wǎng),無線網(wǎng)又分固定網(wǎng)和移動(dòng)網(wǎng).按數(shù)據(jù)傳輸方式分,分為廣播式網(wǎng)絡(luò)和交換式網(wǎng)絡(luò),無線網(wǎng)絡(luò)和部分局域網(wǎng)采用廣播方式,而廣域網(wǎng),城域網(wǎng)和當(dāng)今的多數(shù)局域網(wǎng)都采用交換技術(shù).交換技術(shù)主要有電路交換和分組交換兩類,分組交換則有數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路兩種交換方式,在傳統(tǒng)的虛電路基礎(chǔ)上又發(fā)展出了幀中繼和信元中繼(即 ATM網(wǎng)絡(luò)中采用的技術(shù)). 第3章 3.1 說出導(dǎo)向媒體與非導(dǎo)向媒體之間的區(qū)別. 答:見第41到42頁.導(dǎo)向媒體引導(dǎo)電

6、磁波沿某一物理路徑前進(jìn);非導(dǎo)向媒體不規(guī)定電磁波的傳播路徑(但可以控制其方向,教材上的說法不太嚴(yán)謹(jǐn)). 3.2 說出模擬電磁信號(hào)與數(shù)字電磁信號(hào)之間的區(qū)別. 答:見第53頁.模擬信號(hào)是連續(xù)變化的電磁波,根據(jù)其頻譜可以在不同類型的傳輸媒體上傳播,無論是導(dǎo)向媒體(頻帶有寬有窄)和非導(dǎo)向媒體.數(shù)字信號(hào)是電壓脈沖序列(非連續(xù)變化的離散量),這些電壓脈沖只能在導(dǎo)向媒體上傳播. 3.3 周期信號(hào)有哪三個(gè)重要參數(shù) 答:見第44頁.周期信號(hào)的三個(gè)重要參數(shù)是:(1)峰值振幅:一段時(shí)間內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度的峰值;(2)頻率或信號(hào)周期:分別指信號(hào)循環(huán)的速度或信號(hào)重復(fù)一周的時(shí)間;(3)相位:一個(gè)信號(hào)周期內(nèi)在不同時(shí)間點(diǎn)上的相對(duì)位置.

7、 3.4 完整的一周360度對(duì)應(yīng)的弧度是多少 答:2. 3.5 正弦波的波長和頻率之間有什么關(guān)系 答:見第45頁.波長是信號(hào)循環(huán)一個(gè)周期所占的空間長度,或者說是信號(hào)的兩個(gè)連續(xù)周期上同相位兩點(diǎn)之間的距離.相對(duì)于某一波速,波長與頻率互為倒數(shù),即波長等于波速乘以頻率的倒數(shù),頻率等于波速乘以波長的倒數(shù),或者說波速是波長與頻率的乘積. 3.6 信號(hào)的頻譜和帶寬之間有什么關(guān)系 答:見第47頁.信號(hào)的頻譜是其所包含的頻率范圍(頻帶),該范圍上限頻率與下限頻率之差稱為帶寬,即頻帶的寬度. 3.7 什么是衰減 答:見57頁.在任何媒體上傳輸?shù)男盘?hào)之強(qiáng)度隨距離增加而不斷減弱的特性稱為衰減,對(duì)導(dǎo)向媒體而言,衰減呈指

8、數(shù)級(jí)變化;對(duì)于非導(dǎo)向媒體,衰減是距離的復(fù)雜函數(shù),并與大氣條件相關(guān). 3.8 給出信道容量的定義. 答:見第61頁.信道所能達(dá)到的最大數(shù)據(jù)率稱為信道容量. 3.9 影響信道容量的主要因素有哪些 答:見第62到63頁.影響信道容量的因素包括:(1)信道帶寬;(2)每個(gè)信號(hào)單元攜載的比特?cái)?shù);(3)信噪比:信號(hào)強(qiáng)度與信道噪聲的比值. 第4章 4.1 為什么雙絞銅線中的導(dǎo)線要絞合起來 答:見第72頁."將線對(duì)絞合起來是為了減輕同一根電纜內(nèi)相鄰線對(duì)之間的串音干擾." 4.2 雙絞線主要有哪些缺點(diǎn) 答:見第73頁.雙絞線在傳輸距離,帶寬以及數(shù)據(jù)率上有局限性,這是因?yàn)殡p絞線的衰減隨頻率增加

9、而迅速增加,由于它易于與電磁場(chǎng)耦合,干擾合噪聲等各種傳輸損傷對(duì)雙絞線的影響相對(duì)嚴(yán)重. 4.3 非屏蔽雙絞線和屏蔽雙絞線之間的區(qū)別時(shí)什么 答:見第74頁.屏蔽雙絞線相對(duì)于非屏蔽雙絞線,是用金屬網(wǎng)罩和護(hù)皮將雙絞線屏蔽起來,減少了外界電磁干擾的影響. 4.4 描述光纖的組成 答:見第77頁.光纖由石英玻璃或塑料材料的纖芯,折射率低于纖芯的相同材料包層,防護(hù)罩三部分組成. 4.5 微波傳輸有哪些主要的優(yōu)點(diǎn)合缺點(diǎn) 答:見第83頁.優(yōu)點(diǎn):微波適用于長距離電信業(yè)務(wù),因障礙不易敷設(shè)線路的場(chǎng)所(跨越道路,河流的建筑物之間)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短距離傳輸,蜂窩移動(dòng)通信等場(chǎng)合.缺點(diǎn):微波需要假設(shè)較高的天線;微波的主要損耗來自傳輸

10、中的衰減,而且衰減會(huì)因天氣而變化;頻帶的有限而可能重疊使用造成相互干擾. 4.6 什么是直播衛(wèi)星(DBS) 答:見第85頁.衛(wèi)星轉(zhuǎn)播的節(jié)目直接被發(fā)送到用戶家庭,家庭用戶可使用甚小孔徑天線接收. 4.7 為什么衛(wèi)星的上行頻率和下行頻率必須不一樣 答:見第86頁.衛(wèi)星無間斷連續(xù)工作,無法用相同頻率同時(shí)發(fā)送和接收,必須以某一頻率接收來自地面站的信號(hào),同時(shí)用另一頻率轉(zhuǎn)發(fā)給地面. 4.8 說出廣播無線電和微波之間的一些重要區(qū)別 答:見第87頁.(1)廣播無線電波是全向發(fā)射的;微波是定向發(fā)射的.(2)廣播無線電頻率包括VHF頻段及部分UHF頻段,及30MHz至1GHz頻率范圍;微波工作在1GHz以上. 4

11、.9 天線主要有哪兩個(gè)功能 答:閱讀第81到82頁.(1)天線可用來發(fā)射電磁能量或者收集電磁能量,即可用于發(fā)射和接收無線電信號(hào);(2)天線通過定向根據(jù)其面積獲得一定的天線增益,增強(qiáng)發(fā)射或接收的信號(hào). 4.10 什么是各向同性天線 答:見第81頁.各向同性天線就是一種理想化的全向天線,從概念上抽象為空間中的一個(gè)點(diǎn),均勻地向所有方向發(fā)射能量. 4.11 拋物反射面天線的優(yōu)點(diǎn)是什么 答:見第81到82頁.發(fā)送時(shí),由天線焦點(diǎn)發(fā)出的信號(hào)被拋物面以無散射的平行線波束,使波束具有很強(qiáng)的方向性;接收時(shí),拋物面將采集到的已衰減信號(hào)的平行波束聚集到焦點(diǎn),合成較強(qiáng)的信號(hào). 4.12 決定天線增益的因素有哪些 答:見

12、第82頁.決定天線增益的因素由天線面積和信號(hào)頻率(波長),天線面積越大或頻率越高(波長越短),增益越大. 4.13 在衛(wèi)星通信中信號(hào)損耗的主要原因是什么 答:見第86頁.當(dāng)使用超過10GHz頻率時(shí),信號(hào)損耗主要原因是受大氣層吸收和降雨氣候影響. 4.14 什么是折射 答:見第90頁和94頁.這里的折射是特指的電磁波在空氣中傳播時(shí)產(chǎn)生的折射.電磁波從一種密度的媒體移動(dòng)到另一種媒體中時(shí)速度發(fā)生了變化,在兩種不同密度媒體的界面處,電磁波在方向上出現(xiàn)了彎曲.當(dāng)電磁波從低密度傳播到高密度媒體時(shí),會(huì)向高密度媒體方向拐彎.此現(xiàn)象稱為折射.當(dāng)無線電波經(jīng)過大氣層傳播時(shí),因大氣層的密度變化是漸變的,因此產(chǎn)生的折射

13、也是漸進(jìn)的,電磁波信號(hào)是連續(xù)逐漸彎曲的.海拔高度越高,大氣密度減低,信號(hào)傳播速度加快,導(dǎo)致無線電波向下彎曲,微波LOS傳播距離公式中引入系數(shù)K=4/3,也是這個(gè)原因,說明微波的傳輸是彎曲的. 4.15 衍射和散射的區(qū)別是什么 答:見教材第93頁和第346頁.當(dāng)傳播的無線電波碰到比其波長大且不能穿透的物體邊緣處時(shí),會(huì)以該邊緣為源點(diǎn),在不同方向上衍生出多個(gè)無線電波,這種光波的折射效應(yīng)稱之為衍射.如果障礙物(包括雨霧懸浮的水滴)大小與信號(hào)波長相近或小于信號(hào)波長,則出現(xiàn)散射,將射入的信號(hào)散射成多個(gè)較弱的信號(hào).由此可見,衍射與散射之間最主要的區(qū)別是障礙物大小與波長的關(guān)系,障礙物大于信號(hào)波長,產(chǎn)生衍射;障

14、礙物小于或等于信號(hào)波長,則出現(xiàn)散射. 第5章 5.1 列出用于評(píng)估或比較各種不同的數(shù)字到數(shù)字編碼技術(shù)的重要參數(shù),并給出它們的簡(jiǎn)單定義. 答:見教材第102到103頁.這些參數(shù)是:(1)信號(hào)頻譜:盡可能減少直流分量以有利于利用交流耦合進(jìn)行電氣隔離的物理接口減少干擾,也不希望編碼后的信號(hào)含有過高頻率使其產(chǎn)生對(duì)信道帶寬的苛刻要求.(2)時(shí)鐘同步:希望編碼信號(hào)具有很強(qiáng)的自同步能力.(3)差錯(cuò)檢測(cè):希望信號(hào)編碼方式具有某種潛在的規(guī)則,一旦出錯(cuò)則打破規(guī)則由此發(fā)現(xiàn)差錯(cuò)(當(dāng)然增加同步能力的擾碼技術(shù)也打破了信號(hào)編碼規(guī)則以便被接收方識(shí)別,但其違反規(guī)則的方式具有某種規(guī)律).(4)信號(hào)抗擾抗噪度:希望編碼信號(hào)具有較高

15、的功率及信噪比.(5)成本與復(fù)雜性:要求較好的性價(jià)比,相對(duì)容易實(shí)現(xiàn). 5.2 什么是差分編碼技術(shù) 答:見第103到104頁."在差分編碼中,被傳輸?shù)男畔⑹怯蓛蓚€(gè)連續(xù)信號(hào)單元之間是否發(fā)生變化而不是信號(hào)單元本身的大小來表示的." 5.3 解釋不歸零電平(NRZ-L)和不歸零反轉(zhuǎn)(NRZ-I)之間的區(qū)別是什么 答:見第104頁.不歸零制指在每個(gè)信號(hào)單元整個(gè)持續(xù)時(shí)間保持同一狀態(tài)而不回到零電平(這是相對(duì)于信號(hào)單元持續(xù)的中間要回到零電平的歸零制編碼而言的).NRZ-L是以絕對(duì)不同的兩個(gè)電平來分別代表二進(jìn)制信息的兩個(gè)值;而NRZ-I是一種差分編碼,對(duì)于所表示的二進(jìn)制信息的某一個(gè)值,由前一

16、信號(hào)單元原有電平跳變到極性相反的另一電平,而對(duì)于另一二進(jìn)制值,則保持前一信號(hào)單元的原有電平不變,用有無變化來區(qū)分二值信息. 5.4 請(qǐng)描述兩種多電平二進(jìn)制數(shù)字到數(shù)字編碼技術(shù), 答:見第105頁.兩個(gè)編碼方案實(shí)際上都是偽三進(jìn)制編碼,實(shí)際用+A,0,-A三級(jí)電平表示的是二進(jìn)制值,一種是交替信號(hào)反轉(zhuǎn)(AMI)編碼,用交替的+A和-A兩個(gè)電平標(biāo)識(shí)二進(jìn)制1,0電平標(biāo)識(shí)二進(jìn)制0.另一種正好相反的編碼是偽三元碼(pseudoternary,也稱偽三進(jìn)制碼),用交替的+A和-A兩個(gè)電平標(biāo)識(shí)二進(jìn)制0,0電平標(biāo)識(shí)二進(jìn)制1.雙極電平交替表示相同的一種值的目的是使信號(hào)交變以消除直流分量(0電平本身也不具有直流分量),

17、同時(shí)提供連續(xù)的該值或二值交替變化時(shí)的同步能力,缺點(diǎn)是對(duì)連續(xù)的另一值同步能力較差,可通過擾碼技術(shù)來解決. 5.5 請(qǐng)給出雙相位編碼的定義并描述兩種雙相位編碼技術(shù). 答:見第105到106頁.雙相位指無論代表的二進(jìn)制值是什么,每個(gè)信號(hào)單元中間都要反相,也就是每個(gè)信號(hào)單元持續(xù)期間都有兩個(gè)相位的變化.曼徹斯特碼是絕對(duì)的相位,比如對(duì)于0值取由正跳變到負(fù)的相位,對(duì)于1值則取由負(fù)跳變到正的相位.差分曼徹斯特碼是一種差分編碼,每個(gè)信號(hào)單元的中間都要改變一次相位,此外,對(duì)0值,在信號(hào)單元前沿再改變一次相位,而對(duì)于1值則前沿不發(fā)生相位改變. 5.6 請(qǐng)指出與數(shù)字到數(shù)字編碼技術(shù)相關(guān)的擾碼的功能. 答:閱讀第107到

18、109頁.擾碼技術(shù)通常是為解決AMI或偽三元碼中代表不交替變化的另一值的0電平的同步問題而使用的.擾碼技術(shù)主要有北美的雙極性8零替換(B8ZS)和歐洲的高密度雙極性3零(HDB3)兩種方案(ISDN的主速率接口的兩種規(guī)范分別使用,1.544Mbps接口使用具有B8ZS的AMI碼,2.048Mbps接口使用具有HDB3的AMI碼),采用某種交替規(guī)律來替換連續(xù)零電平,使編碼信號(hào)在傳輸過程中減少缺乏同步能力的零點(diǎn)平數(shù)目. 5.7 調(diào)制解調(diào)器的作用是什么 答:見第109頁.調(diào)制解調(diào)器功能是將要發(fā)送的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)在模擬信道上傳輸,或?qū)哪M信道上接收到的模擬信號(hào)還原為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù). 5.8 在幅移

19、鍵控中二進(jìn)制信息是如何表示的 這種方式的局限性是什么 答:見109頁.用有無載波或調(diào)制載波的振幅來表示二進(jìn)制不同的二值.由于多個(gè)振幅不易控制和辨別,因此以一個(gè)多電平信號(hào)單元傳遞連續(xù)多個(gè)二進(jìn)制值難以實(shí)現(xiàn),由此效率較低. 5.9 正交相移鍵控(QPSK)和偏移正交相移鍵控(OQPSK)之間的區(qū)別是什么 答:閱讀第113到114頁.對(duì)于連續(xù)兩個(gè)二進(jìn)制比特,QPSK以偏差一個(gè)正交相位的兩路(Il流和Q流)并行地分別調(diào)制, OQPSK在其中的Q流引入一個(gè)比特的時(shí)延,區(qū)別僅在于此.為什么要采用OQPSK呢 因?yàn)镼PSK將分別調(diào)制后的兩路模擬信號(hào)疊加后傳輸,因此,疊加后的信號(hào)速率是原來輸入比特流速率的一半,

20、就有可能一對(duì)比特同時(shí)改變符號(hào),從而使得在調(diào)制后的信號(hào)流的一個(gè)信號(hào)單元到另一個(gè)信號(hào)單元之間會(huì)產(chǎn)生類似BPSK的180度相位轉(zhuǎn)變.所以,采用OQPSK,通過引入一路時(shí)延,使任何時(shí)候一對(duì)比特中只有一個(gè)比特可以改變符號(hào),使疊加后的信號(hào)的相位變化永遠(yuǎn)不超過90度,保持信號(hào)正交的特性. 5.10 什么是正交調(diào)幅(QAM) 答:見第117到178頁.實(shí)際上是數(shù)字調(diào)幅與數(shù)字調(diào)相的結(jié)合,也可認(rèn)為是QPSK的擴(kuò)展(請(qǐng)對(duì)照一下圖5.11,圖5.14和圖8.19),可以以更大的并行度,將連續(xù)的多個(gè)比特分別調(diào)制再疊加后在模擬信道上傳輸.使在相同帶寬模擬信道上提供比QPSK還要快得多的信號(hào)速率.因此在現(xiàn)代調(diào)制解調(diào)器中提供

21、了超越音頻話路信道34kbps的香農(nóng)極限的56kbps速率.而且此技術(shù)還運(yùn)用于ADSL/DMT和無線傳輸信道中,所以ADSL能提供超越10Mbps的下行流速率. 5.11 在考慮模擬信號(hào)所要求的采樣速率時(shí),從采樣原理可知什么 答:見第119頁.根據(jù)奈奎斯特采樣原理,采樣速率應(yīng)是模擬信號(hào)最高主頻率的兩倍,以此速率采集的樣本則包含了原始信號(hào)的全部信息.根據(jù)這些樣本,通過低通濾波器可以恢復(fù)出與原信號(hào)相近的新信號(hào)(相近不是說采樣樣本數(shù)不夠,是對(duì)樣本進(jìn)行量化時(shí)因量化級(jí)別不夠而產(chǎn)生的量化噪聲所致). 5.12 角度調(diào)制,調(diào)相和調(diào)頻三者的區(qū)別時(shí)什么 答:見第126到127頁.公式(5.13)所示是角度調(diào)制一

22、般表達(dá)式,可以定義為具有固定載頻2fc t,恒定振幅Ac和瞬時(shí)相角(t)=2fc t+(t)的正弦波.若正弦波的瞬時(shí)相角(t)與調(diào)制信號(hào)m(t)呈線性函數(shù)關(guān)系,就稱為調(diào)相(PM)波.若正弦波的瞬時(shí)頻率 )(2)(2ttfdtdtfci+=與調(diào)制信號(hào)m(t)呈線性函數(shù)關(guān)系,則稱之為調(diào)頻(FM)波. PM和FM是角度調(diào)制的特例,或者說PM波和FM波是角調(diào)波的不同形式,但二者并無本質(zhì)區(qū)別.由于載波相位的任何變化都將引起頻率變化,反之亦然.因此,PM與FM密切相關(guān).PM與FM只是頻率和相位的變化規(guī)律不同而已.在PM中,角度隨調(diào)制信號(hào)而線性變化;而在FM中,角度隨調(diào)制信號(hào)的積分而線性變化.若將m(t)先

23、積分而后使它對(duì)載波進(jìn)行PM,即得FM;反之,若將m(t)先微分而后使它對(duì)載波進(jìn)行FM,即得PM. 第6章 6.1 在異步傳輸中,如何區(qū)分一個(gè)字符的傳輸與下一個(gè)字符的傳輸 答:見第134到135頁.在每個(gè)傳輸?shù)淖址霸黾右粋€(gè)起始比特和一至兩個(gè)停止比特來區(qū)分字符之間的傳輸.起始比特和停止比特還起啟停字符內(nèi)的比特同步的作用. 6.2 異步傳輸?shù)闹饕秉c(diǎn)是什么 答:見第135頁到136頁.異步傳輸?shù)淖畲笕秉c(diǎn)是效率低,一是每個(gè)比特需附加2至3個(gè)比特,額外開銷大;二是連續(xù)的字符流傳輸時(shí),每個(gè)字符進(jìn)行重新同步,有效吞吐率打折扣. 6.3 同步傳輸中是如何提供同步的 答:見第136頁.在發(fā)送方與接收方之間通過

24、外同步或自同步方式保持兩者的時(shí)鐘同步,按照時(shí)鐘比特提供的比特間隔,對(duì)每個(gè)比特塊以穩(wěn)定的比特流形式傳輸.塊之間的同步問題則由在每塊增加前同步碼和后同步碼的方法解決. 6.4 什么是奇偶校驗(yàn)比特 答:見第139頁.奇偶校驗(yàn)比特增加到需要校驗(yàn)的數(shù)據(jù)塊末尾,根據(jù)數(shù)據(jù)塊中值1的比特個(gè)數(shù)來決定該奇偶比特取值1或0,根據(jù)是奇校驗(yàn)和偶校驗(yàn),使連同奇偶校驗(yàn)比特在內(nèi)的整個(gè)數(shù)據(jù)塊中值1的比特?cái)?shù)為奇數(shù)或偶數(shù). 這里附加一點(diǎn)常識(shí),對(duì)每個(gè)字符采用奇偶校驗(yàn)時(shí),是利用7單位ASCII碼(即IRA編碼)只占用了字符低7位的特點(diǎn),將每個(gè)字符的最高位用作奇偶校驗(yàn)比特,因?yàn)榘凑找?guī)定奇偶校驗(yàn)比特增加到需要校驗(yàn)的數(shù)據(jù)塊末尾,因此,字符傳

25、輸時(shí)是先低位后高位. 為什么校驗(yàn)比特要放在末尾呢 如果放在數(shù)據(jù)快前面,接收方最先收到校驗(yàn)比特,需要先將其存放起來,然后對(duì)后續(xù)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn),生成信的校驗(yàn)比特,再與存放起來的原校驗(yàn)比特進(jìn)行比較.因此,放在末尾不需要先保存校驗(yàn)比特,先利用收到的數(shù)據(jù)比特生成新的校驗(yàn)比特,直接與后收到的原校驗(yàn)比特進(jìn)行比較,這樣實(shí)現(xiàn)起來效率更高. 6.5 什么是CRC 答:見第139頁.循環(huán)冗余檢驗(yàn)碼(CRC)有這樣一種特性:其碼集內(nèi)的任一個(gè)碼字,進(jìn)行循環(huán)移位后,仍然是該碼集中的碼字,因此而取名循環(huán)碼."冗余"是檢錯(cuò)和糾錯(cuò)編碼的關(guān)鍵,CRC是在k比特原始碼字上增加r個(gè)冗余比特從而生成長度為n=k

26、+r個(gè)比特且具有檢錯(cuò)能力的新碼字.該r=n-k個(gè)比特稱為幀檢驗(yàn)序列(FCS),具體來說是由發(fā)送器將k比特原始碼字左移r比特然后用精心選擇的生成多項(xiàng)式(實(shí)際上是一個(gè)r+1比特長的二進(jìn)制序列)去除所得到的余數(shù). 6.6 你為什么認(rèn)為CRC比奇偶校驗(yàn)?zāi)軌驒z查出更多的差錯(cuò) 答:閱讀第145到148頁.實(shí)際上是一個(gè)碼距大小的問題,冗余比特序列越長,碼距越大,檢錯(cuò)和糾錯(cuò)的能力越強(qiáng).奇偶校驗(yàn)比特只為每個(gè)數(shù)據(jù)塊增加一個(gè)比特,而CRC增加的冗余比特?zé)o疑要多不少,因此能檢查出更多的差錯(cuò). 6.7 列出可以描述CRC算法的三種不同方式. 答:閱讀第139到144頁.CRC算法的三種等價(jià)的實(shí)現(xiàn)方式分別是:模2除法運(yùn)算

27、,多項(xiàng)式除法,數(shù)字邏輯除法電路. 6.8 有沒有可能設(shè)計(jì)一種ECC,它能夠糾正某些雙比特差錯(cuò),但不能糾正所有的雙比特差錯(cuò) 為什么 答:許多教材都會(huì)提到二維奇偶校驗(yàn)碼(水平垂直奇偶校驗(yàn),檢錯(cuò)糾錯(cuò)原理請(qǐng)自行到網(wǎng)絡(luò)上搜尋).它能檢測(cè)出所有3比特或3比特以下的錯(cuò)誤,包括糾正奇數(shù)個(gè)錯(cuò)和發(fā)現(xiàn)部分偶數(shù)個(gè)錯(cuò),即部分偶數(shù)個(gè)錯(cuò)不能測(cè)出.也就是說,盡管能糾錯(cuò),但只能糾單比特,不能糾雙比特錯(cuò),不符合題意.那么有沒有能糾雙比特錯(cuò)的糾錯(cuò)碼(ECC)呢 有.根據(jù)教材第148頁上關(guān)于糾錯(cuò)編碼的最小漢明距離與檢錯(cuò)糾錯(cuò)能力之間關(guān)系的描述,知道一種編碼的校驗(yàn)和糾錯(cuò)能力取決于它的海明距離(碼距).為檢測(cè)出t比特錯(cuò),需要使用最小碼距t

28、+1的編碼;因?yàn)閠個(gè)單比特錯(cuò)決不可能將一個(gè)有效的碼字轉(zhuǎn)變成另一個(gè)有效的碼字.當(dāng)接收方看到無效的碼字,它就能明白發(fā)生了傳輸錯(cuò)誤.同樣,為了糾正t比特錯(cuò),必須使用最小碼距為2t+1的編碼,這是因?yàn)橛行Тa字的距離遠(yuǎn)到即使發(fā)生t個(gè)變化,這個(gè)發(fā)生了變化的碼字仍然比其它碼字都接近原始碼字,因此可以將該變化了的碼字按認(rèn)定的原始碼字進(jìn)行糾正.作為糾錯(cuò)碼的一個(gè)簡(jiǎn)單例子,考慮如下只有4個(gè)有效碼字的編碼:0000000000,0000011111,1111100000和1111111111.每個(gè)碼字都有五個(gè)比特不同,即該編碼的所有的碼距均為5,根據(jù)前面的結(jié)論,它能糾正雙比特錯(cuò)(因?yàn)?t+1=5,所以t=2).比如碼

29、字0000000111到達(dá)后,接收方知道這是一個(gè)不合法的碼字,說明原始碼字中的某些比特發(fā)生了變化,如果限定只能糾正雙比特錯(cuò),則認(rèn)為原始碼字是0000011111,其中兩個(gè)比特由1變成了0;如果允許糾正三個(gè)比特錯(cuò),該0000000111也有可能是0000000000中的三個(gè)0變成了1;那么到底將它糾正為0000011111呢還是糾正為0000000000 所以這只能是一個(gè)能糾正雙比特的ECC碼. 上面的例子是一個(gè)能糾正所有雙比特錯(cuò)的編碼.能否只允許糾正某些雙比特錯(cuò)但不能糾正所有雙比特錯(cuò),如果選用最小碼距2t,可以做到這一點(diǎn).仍選用上例,有效碼字在0000000000,0000011111,111

30、1100000和1111111111基礎(chǔ)上增加1010101010.它與其它四個(gè)碼字的最大碼距為6,最小碼距為4,當(dāng)接收到0000000111,肯定仍糾正為0000011111.如果收到1111101010,則可能是1010101010從左數(shù)第二個(gè)比特和第四個(gè)比特由0變成1,是雙比特錯(cuò);也可能是由1111100000從右數(shù)第二個(gè)比特和第四個(gè)比特由0變成1,也是雙比特錯(cuò);究竟原始碼字是什么,就無法糾錯(cuò)了. 由此得知設(shè)計(jì)題目所要求的ECC碼是可能的,條件是糾正部分t比特錯(cuò)的最小碼距為2t. 6.9 在(n,k)分組糾錯(cuò)碼中,n和k分別代表什么 答:見第147頁.(n,k)分組糾錯(cuò)碼中,k代表重現(xiàn)在

31、合法碼字中的k個(gè)原始數(shù)據(jù)比特,n代表包含原始數(shù)據(jù)比特以及附加(n-k)個(gè)檢驗(yàn)比特形成的n比特碼字. 6.10 DEC是什么 它的功能是什么 答:見第151頁.DCE和DTE都是與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的術(shù)語.DCE是數(shù)據(jù)線路端接設(shè)備(Data Circuit-terminating Equipment)的英文縮寫,有時(shí)DCE又稱為數(shù)據(jù)通信設(shè)備(Data Communication Equipment).DTE則是指完成數(shù)據(jù)處理的網(wǎng)絡(luò)端系統(tǒng),稱為數(shù)據(jù)終端設(shè)備(Data Terminal Equipment).DEC負(fù)責(zé)與網(wǎng)絡(luò)的連接并幫助DTE通過網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)端的另一個(gè)DTE交換數(shù)據(jù).也可以將DCE看成

32、是DTE接入網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備.使用"Circuit-terminating(電路端接,也可譯成電路終結(jié)")很形象,比如,兩個(gè)端系統(tǒng)通過通信網(wǎng)絡(luò)建立起一條電路(或虛電路),該電路逐眺連接網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點(diǎn)直到到兩端的DCE就終結(jié)了,所以,從網(wǎng)絡(luò)的角度看,DCE實(shí)際上是網(wǎng)絡(luò)的端節(jié)點(diǎn).從端系統(tǒng)一側(cè)看,DCE是DTE的通信裝置(包含收發(fā)器),調(diào)制解調(diào)器(包括撥號(hào)Modem,ADSL Modem和Cable Modem)就是一種DCE裝置.局域網(wǎng)的網(wǎng)卡也是這樣一種裝置. 第7章 7.1 列出并簡(jiǎn)單定義經(jīng)由數(shù)據(jù)鏈路的有效通信需要什么 答:見第163頁.(1)幀同步:能辨別每幀的開始和結(jié)束;(2)流

33、量控制:發(fā)送幀的速度不能超越接收站點(diǎn)接納能力,即不能導(dǎo)致接收緩存溢出;(3)差錯(cuò)控制:傳輸中的差錯(cuò)必須被糾正;(4)尋址:在多點(diǎn)直接連接鏈路上要能夠識(shí)別幀的發(fā)送站點(diǎn)和接收站點(diǎn);(5)能夠從傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中區(qū)分用戶信息和控制信息;(6)鏈路管理:數(shù)據(jù)交換的初始化,維護(hù)和終止以及站點(diǎn)之間的協(xié)同.其中,初始化工作涉及以下方面,(1)站點(diǎn)類型:主站,從站,混合站.(2)鏈路設(shè)置:鏈路接入的站點(diǎn)為主從關(guān)系(主站或從站)時(shí),通常設(shè)置為非平衡鏈路;主從關(guān)系也能設(shè)置成對(duì)稱鏈路,即主從關(guān)系可以在站點(diǎn)間互換;對(duì)等關(guān)系(混合站)時(shí)設(shè)置為平衡鏈路.(3)媒體接入控制方式:點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路為詢問/確認(rèn)方式;多點(diǎn)鏈路采用輪詢/選擇

34、.(4)數(shù)據(jù)傳送方式:非平衡鏈路使用的正常響應(yīng)方式和異步響應(yīng)方式;平衡鏈路使用的異步平衡方式. 7.2 給出流量控制的定義. 答:見第164頁.發(fā)送實(shí)體發(fā)送數(shù)據(jù)的速度不能超出接收實(shí)體接納數(shù)據(jù)的能力,以保證接收緩存不出現(xiàn)溢出. 7.3 描述停止等待流量控制. 答:閱讀第164到166頁.發(fā)送方每次發(fā)送一幀后處于停止等待狀態(tài),待接收方收到并保證正確接受后返回給發(fā)送方一個(gè)確認(rèn)幀,發(fā)送方收到確認(rèn)幀,然后再接著發(fā)送下一幀.當(dāng)發(fā)送的幀丟失或出錯(cuò),接收方將不會(huì)返回確認(rèn)幀,發(fā)送方等待超過約定的時(shí)間,即認(rèn)為發(fā)送出現(xiàn)問題,便重發(fā)該數(shù)據(jù)幀. 對(duì)出錯(cuò)幀的處理可以采用另一種實(shí)現(xiàn)方案:正確接受返回肯定確認(rèn)幀,檢測(cè)出差錯(cuò)返

35、回否定確認(rèn)幀,丟失幀仍利用超時(shí)重傳機(jī)制. 7.4 將很長的數(shù)據(jù)傳輸分解成多個(gè)幀的原因是什么 答:便于實(shí)現(xiàn)流量控制和差錯(cuò)控制.因?yàn)樘L的幀,還沒接收完,接收緩沖就溢出了,無法進(jìn)行流量控制;對(duì)于差錯(cuò)控制而言,如不分解,出現(xiàn)差錯(cuò)將重傳整個(gè)數(shù)據(jù)塊,如果分解為多幀,出錯(cuò)時(shí)僅需重傳差錯(cuò)所在的該幀即可,從而提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行? 7.5 請(qǐng)描述滑動(dòng)窗口流量控制. 答:閱讀第166到168頁.對(duì)發(fā)送緩存和接收緩存都設(shè)置相同大小的一個(gè)容納預(yù)定數(shù)量幀的窗口,每次最多可發(fā)窗口尺寸限定的幀數(shù),接收方可以進(jìn)行累積確認(rèn).由此提高了傳輸效率. 7.6 與停止等待流量控制相比,滑動(dòng)窗口流量控制的優(yōu)勢(shì)是什么 答:正如7.5的

36、答案,停止等待流量控制一次發(fā)送一幀,而滑動(dòng)窗口流量控制一次可傳送多幀.而且,前者需收到確認(rèn)后才能發(fā)送下一幀,而后者即使沒收到確認(rèn),只要發(fā)送的幀數(shù)未超過窗口大小,仍可繼續(xù)發(fā)送,收到確認(rèn)的幀后,又可從確認(rèn)之幀的后一幀起連續(xù)發(fā)送窗口規(guī)定的幀數(shù). 7.7 什么是捎帶 答:見第168頁.捎帶確認(rèn)方式適用于雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱?chǎng)合,當(dāng)接收到對(duì)方的若干幀后,如正好要發(fā)送數(shù)據(jù)給對(duì)方,就將確認(rèn)幀與數(shù)據(jù)幀合二而一,即把確認(rèn)標(biāo)記(通常是盼望的下一幀序號(hào))寫入待發(fā)數(shù)據(jù)幀相應(yīng)控制字段中,使對(duì)方在接收數(shù)據(jù)的同時(shí)收到確認(rèn)信息. 7.8 給出差錯(cuò)控制的定義. 答:見第169頁.用于檢測(cè)并糾正數(shù)據(jù)幀在傳輸過程中出現(xiàn)的差錯(cuò).實(shí)現(xiàn)這樣功

37、能的機(jī)制就是差錯(cuò)控制. 7.9 列出鏈路控制協(xié)議中的差錯(cuò)控制一般都由哪些組成 答:此題的理解也有三種理解. 第一種理解是出現(xiàn)在各種鏈路控制協(xié)議中的差錯(cuò)控制技術(shù)種類.見第169頁和第145頁.差錯(cuò)控制機(jī)制主要有三類:(1)具有自動(dòng)糾錯(cuò)能力的前向糾錯(cuò)(FEC);(2)自動(dòng)重傳請(qǐng)求(ARQ),包括基于停止等待流量控制機(jī)制的停止等待ARQ,基于滑動(dòng)窗口流量控制機(jī)制的回退N幀ARQ和選擇拒絕ARQ.(3)混合糾錯(cuò)(HEC),是FEC和ARQ的結(jié)合,能糾之錯(cuò)使用FEC,不能自糾就使用ARQ. 第二種理解就是指鏈路控制協(xié)議中包含哪些實(shí)現(xiàn)差錯(cuò)控制的成分,只能舉例說明,見第174頁.HDLC鏈路控制協(xié)議中,多項(xiàng)

38、成分都是流量控制與差錯(cuò)控制共用的,監(jiān)控幀的監(jiān)控字段S,監(jiān)控幀和信息幀中的發(fā)送和接收序號(hào)字段N(S),N(R),輪詢/結(jié)束比特,以及HDLC幀中的幀檢驗(yàn)序列FCS應(yīng)該都屬于差錯(cuò)控制相關(guān)的部分. 第三種理解我認(rèn)為可能才是作者的真實(shí)意圖.這種理解見第169頁.最常用的差錯(cuò)控制的基礎(chǔ)由以下部分組成:(1)差錯(cuò)檢測(cè);(2)肯定確認(rèn);(3)超時(shí)后重傳;(4)否認(rèn)與重傳.這些機(jī)制都?xì)w結(jié)為ARQ. 7.10 請(qǐng)描述自動(dòng)重傳請(qǐng)求(ARQ). 答:見第169頁.接收方利用幀的FCS對(duì)于接收到的幀進(jìn)行差錯(cuò)檢測(cè);接收方未檢測(cè)到錯(cuò)就給予發(fā)送方肯定確認(rèn);如果檢測(cè)到錯(cuò)就給予發(fā)送方否定確認(rèn),發(fā)送方則重傳出錯(cuò)的幀;如果幀丟失(

39、無論是數(shù)據(jù)幀還是肯定/否定確認(rèn)幀),發(fā)送方直至超時(shí)仍未接收到確認(rèn)幀,就要重傳未被確認(rèn)的幀. 7.11 列出并簡(jiǎn)單定義三種ARQ. 答:閱讀第169到173頁.三種ARQ分別是基于停止等待流量控制機(jī)制的停止等待ARQ,基于滑動(dòng)窗口流量控制機(jī)制的回退N幀ARQ和選擇拒絕ARQ.第一種ARQ中,發(fā)送方每次發(fā)送一幀,其余過程如7.10題所述.第二種ARQ是發(fā)現(xiàn)出錯(cuò)時(shí),從出錯(cuò)的幀之后所有接收緩沖中的幀全部清除,且都要重傳,因此效果是將窗口指針回退N幀.第三種ARQ是發(fā)現(xiàn)出錯(cuò)的幀后,只需要重傳出錯(cuò)的幀,其它后續(xù)幀仍放在接收緩存中,待重傳的幀到達(dá)后按序插入其在緩存中的正確位置,再行交付. 7.12 HDLC

40、支持的站點(diǎn)類型有哪些 請(qǐng)分別描述. 答:見第173頁.(1)主站:具有鏈路控制權(quán),可直接控制從站以及與從站之間的鏈路進(jìn)行操作;(2)從站:需在主站控制下操作;(3)混合站(復(fù)合站):具有平等關(guān)系(混合了主站與從站的特點(diǎn))的站點(diǎn). 主站和從站之間的鏈路通常設(shè)置為非平衡鏈路,也能設(shè)置成對(duì)稱鏈路,即主從關(guān)系可以在站點(diǎn)間互換;混合站之間的鏈路設(shè)置為平衡鏈路. 7.13 HDLC支持的發(fā)送方式有哪些 請(qǐng)分別描述. 答:見第173頁.(1)正常響應(yīng)方式:使用非平衡設(shè)置,主站能夠初始化從站的數(shù)據(jù)傳送,而從站只能通過響應(yīng)主站的命令來傳輸數(shù)據(jù);(2)異步響應(yīng)方式:使用非平衡設(shè)置,主站對(duì)線路全權(quán)負(fù)責(zé),但從站也能夠

41、初始化自己的數(shù)據(jù)傳送;(3)異步平衡方式:使用平衡設(shè)置,兩個(gè)混合站都可初始化數(shù)據(jù)傳輸,不必對(duì)方事先授權(quán). 7.14 HDLC幀的標(biāo)志字段的目的是什么 答:見第174頁.在幀的兩端起定界作用.在連續(xù)的幀之間的標(biāo)志字段代表上一幀的結(jié)束,頁標(biāo)志著下一幀的開始. 7.15 請(qǐng)給出"數(shù)據(jù)透明性"的定義. 答:見第175頁.這里"數(shù)據(jù)透明性"是特指的.由鏈路控制協(xié)議通過"比特填充"方法來消除數(shù)據(jù)與標(biāo)志字段的01111110模式的沖突,由此使用戶數(shù)據(jù)不必考慮標(biāo)志字段的存在,可以將任意比特序列插入到幀中,這種使用戶不必了解協(xié)議內(nèi)部對(duì)數(shù)據(jù)處理詳情的特性

42、就稱為"數(shù)據(jù)透明性". 7.16 HDLC支持的三種幀類型是什么 請(qǐng)分別描述. 答:見第174頁.一類是信息幀,傳送用戶數(shù)據(jù)并進(jìn)行捎帶確認(rèn);監(jiān)控幀是專門的確認(rèn)幀,其中的監(jiān)控字段起著差錯(cuò)控制(使用否定確認(rèn),包括回退N幀ARQ的REJ和選擇拒絕ARQ的SRET指示)和流量控制(肯定確認(rèn),包括緩沖空余的RR和緩沖將滿的RNR指示)的作用;第三類稱為無編號(hào)幀,即此幀不包含幀的序號(hào)(前兩類幀皆包含發(fā)送幀和接收幀的序號(hào)),該類幀用于初始化數(shù)據(jù)傳送,拆除邏輯連接,差錯(cuò)恢復(fù),鏈路規(guī)程(媒體接入控制)等用途. 第8章 8.1 為什么復(fù)用的性價(jià)比高 答:閱讀第189到190頁.(1)利用信號(hào)正

43、交分割的理論將一條物理媒體劃分為若干邏輯信道,比為每路通信各拉一條線路要經(jīng)濟(jì)得多;(2)多路傳輸共享一條物理媒體可以提高線路利用率. 8.2 如何通過使用頻分復(fù)用避免干擾 答:閱讀第190到193頁.此題的理解有歧義,有三種理解.前兩種理解和問題字面相同,第一種理解是,在一條不分割頻帶的線路上,要實(shí)現(xiàn)全雙工通信可以使用回聲抵消技術(shù),但雙向信號(hào)間肯定有干擾,采用頻分復(fù)用后各方向各使用一個(gè)互不重疊的頻帶,即可避免干擾.第二種理解是相對(duì)于時(shí)分復(fù)用而言,時(shí)分復(fù)用是基帶傳送,各路信號(hào)都將占據(jù)整個(gè)信道頻帶,各路信號(hào)是通過時(shí)間分割來實(shí)現(xiàn)輪流傳送的,因此各路信號(hào)必須等待屬于自己的時(shí)隙到來,因此各路信號(hào)是受到相

44、互制約的.第三種理解和字問題面意思有差異,是指頻分復(fù)用中如何避免信道間干擾,方法就是信道(也稱為頻道,和頻分復(fù)用相關(guān)的波分復(fù)用中按波長分割的信道可稱為波道)間留出防護(hù)隔離頻帶. 8.3 什么是回聲抵消 答:教材上并沒給出定義,參見第211頁和圖8.17(b).回聲抵消技術(shù)是,線路兩端收發(fā)器使用相同頻帶支持發(fā)送信道和接收信道,一邊發(fā)信號(hào),一邊收信號(hào),接收到信號(hào)中肯定混合了自己發(fā)出的信號(hào)成分,我們將這部分發(fā)送信號(hào)成分稱為回聲,只要從收到的信號(hào)中扣減去這部分回聲就可以得到對(duì)方發(fā)來的信號(hào),該過程因此稱為回聲抵消. 8.4 給出用戶線中上行流何下行流的定義. 答:見第210頁.由用戶設(shè)備經(jīng)DSL接入到電

45、信公司的信道傳送的數(shù)據(jù)(現(xiàn)在通稱為通信服務(wù)商,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商,ISP因特網(wǎng)服務(wù)商),由電信公司經(jīng)營的網(wǎng)絡(luò)中各其他站點(diǎn)經(jīng)接入的中心局服務(wù)器傳回用戶的數(shù)據(jù)稱為下行流.(直接用教材上的定義更簡(jiǎn)潔,但陳舊些.) 8.5 請(qǐng)解釋同步時(shí)分復(fù)用(TDM)是如何工作的 答:閱讀第195到197頁.為每路數(shù)字信號(hào)分配一個(gè)時(shí)隙(每路信號(hào)的時(shí)隙在每個(gè)復(fù)用幀中的位置固定)而不管該路是否空載,在一條傳輸通路(一條線路或一個(gè)頻道)上按時(shí)間上交錯(cuò)傳輸每路信號(hào)的一部分,這種交織可以按比特,也可以按字節(jié)或更大的數(shù)據(jù)塊(幀). 8.6 為什么統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用與同步時(shí)分復(fù)用相比較效率更高 答:閱讀第203到205頁.為每路數(shù)字信號(hào)按需分配

46、時(shí)隙,即使分配了時(shí)隙,每路信號(hào)的時(shí)隙在每個(gè)復(fù)用幀中的位置是動(dòng)態(tài)變化的.為了標(biāo)識(shí)某個(gè)時(shí)隙究竟攜載的是哪一路信號(hào),因此需要在時(shí)隙中增加地址標(biāo)識(shí),還有可能使用長度字段支持變長數(shù)據(jù)傳送.正因?yàn)槭前葱璺峙?無數(shù)據(jù)傳送需求就不必分配時(shí)隙,可以讓給其它路信號(hào)傳送,由此減輕了空載情況,效率得以提高. 8.7 參照表8.3指出北美和國際的TDM載頻標(biāo)準(zhǔn)有哪些主要的區(qū)別 答:見表8.3,并閱讀第199到203頁.北美和國際的TDM載頻標(biāo)準(zhǔn)兩者之間的主要區(qū)別有二,一是各級(jí)中復(fù)接成上一級(jí)的路數(shù)有差異,二是其一次群(基群)速率的差別主要在于幀的同步結(jié)構(gòu)不同.由這兩點(diǎn)原因造成了各級(jí)支持的速率不同. 8.8 參照?qǐng)D8.14

47、指出緩存大小和線路利用率的之間的關(guān)系. 答:見圖8.14(a),閱讀第205到208頁.緩存平均大小只取決于線路利用率,線路利用率越高,復(fù)用線路處理就越繁忙,每個(gè)源的時(shí)延就越大,因此需要的緩存就越大.圖8.14(b)說明了緩存大小與復(fù)用線路容量無太大關(guān)系.因?yàn)閺?fù)用線路容量能夠處理的源數(shù)目越大,說明其處理能力越強(qiáng)(速率越快),則每個(gè)源所需的緩存空間就越小.第207頁所舉的兩種情況印證了這一點(diǎn). 第9章 9.1 采用擴(kuò)頻編碼的信號(hào)帶寬與編碼前的帶寬之間的關(guān)系是什么 答:見第217頁.擴(kuò)頻編碼后的信號(hào)帶寬比編碼前的信號(hào)帶寬得到顯著擴(kuò)展. 9.2 列舉擴(kuò)頻的優(yōu)點(diǎn). 答:見第217頁到218頁.(1)抵

48、抗噪聲和多路失真的干擾;(2)對(duì)信號(hào)起到隱蔽和加密作用;(3)減弱或避免使用相同頻帶的用戶彼此干擾. 9.3 什么是跳頻擴(kuò)頻 答:見第218頁.信號(hào)用偽隨機(jī)無線電頻率序列廣播,并以短暫的固定時(shí)間間隔不斷從信道總頻帶中的一個(gè)頻率跳變到另一個(gè)頻率.信號(hào)瞬間的帶寬遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于信道的總帶寬. 9.4 說明慢速跳頻擴(kuò)頻何快速跳頻擴(kuò)頻之間的區(qū)別. 答:閱讀第221到222頁.傳輸一個(gè)和多個(gè)比特才進(jìn)行一次頻率切換稱為慢速跳頻擴(kuò)頻,不到一個(gè)比特就切換頻率(通常一個(gè)比特的持續(xù)時(shí)間內(nèi)頻率跳變了兩次和多次)稱為快速跳頻擴(kuò)頻. 9.5 什么是直序擴(kuò)頻 答:閱讀第222到224頁.借助于擴(kuò)頻碼將原始信號(hào)的一個(gè)比特分割為多個(gè)

49、比特(稱為碼片,多個(gè)碼片總的持續(xù)時(shí)間與該原始比特持續(xù)時(shí)間相等).擴(kuò)頻碼有多少個(gè)比特就將原始信號(hào)擴(kuò)展了多少倍帶寬. 9.6 采用DSSS編碼后的信號(hào)的比特率與編碼前的比特率之間的關(guān)系是什么 答:如同9.5所述,如果編碼后的信號(hào)帶寬比編碼后擴(kuò)展了10倍,則比特率提高了10倍. 9.7 什么是CDMA 答:閱讀第226到229頁.CDMA(碼分多址)是利用直序擴(kuò)頻原理實(shí)現(xiàn)的一種復(fù)用技術(shù),它可以將不同用戶的相同比特值用不同的擴(kuò)頻碼變成各不相同的碼片序列.也就是說,用不同的碼型(信號(hào)波形)來區(qū)分不同用戶的信道,所以稱為碼分復(fù)用.碼分復(fù)用中具有相同頻帶的各信道在時(shí)間上和頻率上都是重疊的,只是功率密度不同(

50、波形不同,則信號(hào)能量不同). 第10章 10.1 為什么每對(duì)站點(diǎn)之間有一條以上的可能路徑會(huì)很有用 答:答案就在第239頁"規(guī)則"的第3條:"人們總是希望每兩個(gè)站點(diǎn)之間存在多條穿過網(wǎng)絡(luò)的可能通路,這樣做可以提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性."即是說,如果當(dāng)某條路徑發(fā)生故障或擁塞時(shí),有其它通路可以使數(shù)據(jù)即時(shí)地到達(dá)目的站.此外,多條路徑還能使網(wǎng)絡(luò)能夠保持負(fù)載均衡,避免局部擁塞. 10.2 公用通信網(wǎng)絡(luò)的四個(gè)組成部分的總稱分別是什么 給出每個(gè)術(shù)語的定義. 答:見第240到241頁.四個(gè)部分及其定義是:(1)用戶(subscriber):與網(wǎng)絡(luò)連接的設(shè)備;(2)用戶環(huán)路(subs

51、criber loop或local loop):用戶和網(wǎng)絡(luò)之間的鏈路;(3)交換局(exchanges,包括end office和intermediate exchange):(4)中繼線(trunks):交換局之間的干線線路. 10.3 推動(dòng)電路交換網(wǎng)設(shè)計(jì)的主要應(yīng)用是什么 答:見第240頁.推動(dòng)電路交換網(wǎng)設(shè)計(jì)的主要應(yīng)用是公用電話網(wǎng)(PSTN)以及專用小交換機(jī)(PBX,包括電路交換局域網(wǎng)CBX). 10.4 隨路信令和共路信令之間的區(qū)別是什么 答:閱讀第246到248頁.區(qū)別在于信令是否和話音信號(hào)使用相同的信道傳送,隨路信令與話音(數(shù)據(jù))信號(hào)同信道傳送(分相同頻帶的帶內(nèi)信令和從話音信道割讓出窄

52、小信令頻帶的帶外信令兩種實(shí)現(xiàn)方式),共路信令是指專門另建一條獨(dú)立于話音(數(shù)據(jù))信道的公用信令信道,共路信令還根據(jù)信令信道是完全跟隨話音(數(shù)據(jù))信道走還是具有相對(duì)獨(dú)立的路徑又分為相關(guān)方式和非相關(guān)方式. 10.5 與電路交換相比,分組交換有哪些優(yōu)勢(shì) 答:見第252頁末和253頁首.(1)線路的利用率高(非獨(dú)占性);(2)支持兩端不同速率的轉(zhuǎn)換(逐跳轉(zhuǎn)接和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā));(3)網(wǎng)絡(luò)部分阻塞仍能傳遞數(shù)據(jù)(逐跳轉(zhuǎn)接和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā));(4)能夠進(jìn)行優(yōu)先控制(存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)和排隊(duì)). 10.6 請(qǐng)解釋數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路操作之間的區(qū)別. 答:閱讀第253到255頁.主要區(qū)別是在發(fā)送數(shù)據(jù)之前是否建立兩端的邏輯連接. 虛電路方式需

53、要為傳送的一個(gè)報(bào)文事先建立邏輯連接,而且對(duì)于每次連接后傳送的該報(bào)文的所有分組只需要進(jìn)行一次路由選擇,由此建立起一條虛電路,然后用該虛電路號(hào)標(biāo)識(shí)該報(bào)文的每個(gè)分組,依次沿選好的路徑傳送分組,各交換節(jié)點(diǎn)根據(jù)虛電路號(hào)和序號(hào)來控制沿正確路徑傳送并按序交付. 數(shù)據(jù)報(bào)方式不需要事先建立邏輯連接,直接將目的地址來標(biāo)識(shí)每個(gè)分組,途中交換節(jié)點(diǎn)對(duì)到達(dá)的每個(gè)分組都要進(jìn)行一次路由選擇,各分組可以沿不同的路徑傳遞到目的端, 因此目的端節(jié)點(diǎn)需要對(duì)收到的分組重新排序. 10.7 在分組交換網(wǎng)中,分組大小有何重要意義 答:閱讀第256到257頁.一個(gè)報(bào)文的分組大小與傳輸該報(bào)文所花的總時(shí)間密切相關(guān). 10.8 在評(píng)價(jià)分組交換網(wǎng)的

54、性能時(shí),哪幾種類型的時(shí)延會(huì)有很大影響 答:見第257頁.對(duì)分組交換網(wǎng)性能影響很大的幾種時(shí)延是:(1)傳播時(shí)延(由節(jié)點(diǎn)間媒體距離和媒體傳播速度決定);(2)傳輸時(shí)間(由數(shù)據(jù)分組長度和數(shù)據(jù)率決定);(3)節(jié)點(diǎn)時(shí)延(節(jié)點(diǎn)完成交換處理過程的時(shí)間). 10.9 幀中繼與X.25有什么不同 答:閱讀第260到261頁.(1)X.25使用帶內(nèi)信令;而幀中繼使用共路信令,用戶數(shù)據(jù)和控制信令在各自獨(dú)立的邏輯連接上傳輸.(2)X.25在端系統(tǒng)之間傳輸報(bào)文分組,因此虛電路(邏輯連接)復(fù)用發(fā)生在第三層;而幀中繼在端系統(tǒng)之間直接傳輸數(shù)據(jù)幀,因此邏輯連接的復(fù)用和交換發(fā)生在第二層,這也是取名幀中繼的原因.(3)X.25在第

55、二層和第三層都提供了流量控制和差錯(cuò)控制機(jī)制(注意:只有第二層有差錯(cuò)檢測(cè)功能);而幀中繼在節(jié)點(diǎn)各跳之間沒有流量控制和差錯(cuò)控制機(jī)制,端系統(tǒng)如需要流量控制和差錯(cuò)控制,由高層應(yīng)用自己實(shí)現(xiàn). 10.10 與X.25相比,幀中繼有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn) 答:見第261頁.優(yōu)點(diǎn)有:(1)使通信處理過程變?yōu)榱鞒袒鳂I(yè);(2)用戶與網(wǎng)絡(luò)之間接口被簡(jiǎn)化;(3)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部處理也得到簡(jiǎn)化,因此具有更高吞吐率和更低時(shí)延.缺點(diǎn)主要是,失去了鏈路級(jí)流量控制和差錯(cuò)控制,可靠性方面不及X.25,幀中繼的可靠性寄希望于線路本身的高質(zhì)量. 第11章 11.1 ATM與幀中繼的區(qū)別是什么 相同點(diǎn)是什么 答:見第267頁,第261頁和第11頁.

56、第一問答案在第11頁,"幀中繼與ATM之間最大的區(qū)別在于幀中繼使用的是長度可變的分組,稱為幀;而ATM使用的是長度固定的分組,稱為信元." 第二問答案在第261頁和第267頁.相同點(diǎn)至少有三個(gè):1)使通信處理過程成為流程化作業(yè)(強(qiáng)調(diào)端到端的虛電路連接,縮短中間轉(zhuǎn)發(fā)的時(shí)延);2)允許在單個(gè)物理接口上復(fù)用多個(gè)邏輯連接;3)具有極少的差錯(cuò)控制能力. 11.2 與幀中繼相比,ATM具有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn) 答:閱讀整個(gè)第11章進(jìn)行歸納總結(jié).相對(duì)于幀中繼, ATM有這樣一些優(yōu)點(diǎn):1)信元長度固定,簡(jiǎn)化了ATM交換節(jié)點(diǎn)的處理任務(wù),有助于提高ATM數(shù)據(jù)率;2)引入了VCC(類似于虛電路的單個(gè)邏輯連接)與VPC(具有相同端點(diǎn)的邏輯連接組)兩級(jí)邏輯連接,由此簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),提高了網(wǎng)絡(luò)性能和可靠性,減少了處理過程并縮短連接建立時(shí)間,增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的服務(wù);3)ATM可支持SDH/SONET同步系列,比幀中繼的復(fù)接能力和同步能力更強(qiáng),而且還可以直接支持自同步的信元流傳輸,而幀中繼通常依賴于T3或E3線路的速率和同步能力;4)支持五種不同服務(wù)級(jí)別,可適應(yīng)各種不同的應(yīng)用需求,這是幀中繼所不具有的;5)通過AAL適配層與高層不同的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)融合,能支持傳統(tǒng)的電信業(yè)務(wù)和當(dāng)今普及的Internet應(yīng)用. 相對(duì)