山东大学计算机网络习题课件.ppt

2013年11月6日 答：参照课本P73页下方内容，信噪比为20 dB ， 即 S/N =100，由香农定理，该信道的最大数据速率为3log2(1+100)?=19.98kbps。 4.如果在一条3kHZ的信道上发送一个二进制信号，该信道的信噪比为20dB，试问可达到的最大数据率为多少？ 5.试问在50kHz的线路上使用T1载波需要多大的信噪比？ 答：参照课本P120页，T1载波的最大数据率为1.544Mbps，由香农定理， Hlog2(1+S/N)=1.544*10^6, 5000log2(1+S/N)=1.544*10^6 容易得出，S/N=2^31-1，信噪比为93分贝。 24.试问一个全双工QAM-64调制解调器使用了多少频率？ 答： 2种频率。 QAM-64调制解调器仅仅调节振幅和相位，不调节频率，因此，为保证全双工的工作，只需设置上行和下行两种频率。 25.有10个信号，每个需要4000Hz的带宽，现在用FDM将他们复用在一条信道上。试问对于被复用的信道，需要的最小带宽是多少 ？假设保护带宽为400Hz. 答：参照中文课本P104页，可以知道使用频分多路复用需保证信道之间的频谱间隔足够大，所以在10个信号之间还有9个信号干扰保护带。因此，总的最小带宽是 4000×10 +400×9 =43,600 Hz。 26.试问为什么PCM采样被设置为125微妙？ 答：一个典型的电话信道的频率为4kHz。 根据奈奎斯特定理，为获取一个4kHz 的信道中的全部信息，需要每秒8000 次的采样频率。 所以采样周期为125微秒。 28.若将无噪声的4kHz信道用于下面的用途，请比较它们的最大数据传输率？（a）每个样值2比特的模拟编码（如QPSK）（b）T1 PCM系统 答：对于(a)(b)均可采用8000次/秒的采样。因为在(a)的每个样值中有2个数据比特，在(b)的每个样值中有7个数据比特，所以根据尼奎斯特定理得， (a)2*2*4kHz*log2V=16Mbps (b) 7*2*4kHz*log2V=56Mbps 2013年11月6日 3.一个数据流中出现了这样的数据段：A B ESC C ESC FLAG FLAG D ，假设采用本章介绍的字节填充法，试问经过填充之后的输出是什么 ？ 答：只需在每个标志字节和转义字节前加转义符。 因此可以得出应该是， A B ESC ESC C ESC ESC ESC FLAG ESC FLAG D 4.试问字节填充法的最大开销是多少？ 答：最坏的可能是每个字节都需要转义，因为最大开销是字节数的两倍。 8.为了提供比单个奇偶位更强的可靠性，一种检错编码方案如下：用一个奇偶位来检查所有奇数序号的位，用另一个奇偶位来检查所有偶数序号的位。请问这种编码方案的海明距离是多少？ 答:该检测方案奇偶位任意一位发生变化时将导致错误，而奇偶位有两位发生变化时将产生和原来一样的校验位，因此只能检测一位错位，海明距离为2 19.在3.3.3节讨论ARQ协议时，概述了一种场景，由于确认帧的丢失导致接收方接收了两个相同的帧。试问，如果不会出现丢帧（消息或者确认），接收方是否还有可能收到同一帧的多个副本？ 答： 计时器超时时也会收到重复的帧。 22.使用协议5在一条3000千米长的T1中继线上传输64字节的帧。如果信号的传播速度为6微秒/千米，试问序号应该有多少位 ？ 答：为了有效运行，序列空间（实际上就是发送窗口大小）必须足够的大，以允许发送方在收到第一个确认应答之前可以不断发送。信号在线路上的传播时间为 6×3000=?18000?，即18ms。 在T1 速率，发送64 字节的数据帧需花的时间：64×8÷(1.536×106)?= 0.33。 所以，发送的第一帧从开始发送起，18.33ms 后完全到达接收方。确认应答又花了很少的发送时间（忽略不计）和回程的18ms。这样，加在一起的时间是36.33ms。发送方应该 有足够大的窗口，从而能够连续发送36.33ms。 36. 33/0.33=110 也就是说，为充满线路管道，需要至少110 帧，因此序列号为7 位。 23.想象一个滑动窗口协议，它的序号占用的位数相当多，使得序号几乎永远不会回转。试问4个窗口边界和窗口大小之间必须满足什么样的关系？假设这里的窗口的大小固定不变，并且发送方和接收方的窗口大小相同。 答：令发送方窗口为(Si , Su)， 接收方窗口为(Ri , Ru).窗口大