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数据通讯原理作业1答案 解释什么是数据通讯，画出基本的通信模型 数据通信是指信源产生的数据，按一定通信协议，通过模拟传输信道或者数字传输信道，形成数据流传送到信宿的过程。 同步，一般指是信息在通信系统传输过程中，其数据信号在系统各部分的收发时序上保持一致，包括比特同步、帧同步、网同步。更广的意义是信息在通信系统中保持时间、空间、内容以及它们之间的同步。 计算信息量。一消息由0、1、2、3四种符号组成，各符号出现概率分别为3/8，1/4，1/4和1/8。消息总长57 个符号，其中0出现23次，1出现14次，2出现13次，3出现7次。求该消息的信息量。 节点（node）：网络中通信线路连接的计算机和交换机 线路（line）：节点间通信的物理连接 链路（link）：建立在相邻节点物理连接上的逻辑信道 电路（circuit）：源站点与目的站点之间建立的传输通路 交换（switching）：交换节点建立、保持和改变数据传输通路的 过程 路由选择（routing）：交换技术中选择传输路径的功能 端节点：位于网络边缘连接源或目的站点的交换设备 路由节点：网络中间的交换设备 什么是能量信号？什么是功率信号？数学模型怎样描述？ 能量有限的信号称为能量信号。 数学模型为 对信号的平均功率，当T→∞时，能量也随着时间的增加而趋于无限，功率为一有限值，则该信号称为功率信号。 数学模型为 什么是天线增益？它与有效面积的关系如何？ 天线增益(antenna gain)是天线定向性的度量。与由理论的全向天线(各向同性天线)在各个方向所产生的输出相比，天线增益定义为在一特定方向上的功率输出。：天线增益与有效面积的关系 天线辐射出去的信号以哪三种方式传播？ 地波(ground wave)：地波传播或多或少要沿着地球的轮廓前行，且可传播相当远的距离，较好地跨越可视 的地平线 天波(sky wave)：天波信号可以通过多个跳跃，在电离层和地球表面之间前后反弹地穿行 直线LOS(line of sight) ：当要传播的信号频率在30MHz以上时，天波与地波的传播方式均无法工作，通信必须用直线方式。 解释编码方案：不归零电平 (NRZ-L)，不归零1制(NRZI)，双极性 交替传号翻转(AMI)，曼彻斯特，差分曼彻斯特。并会区分。 用图说明。 什么是ASK？ 由同一载波的不同振幅表示二进制值 什么是FSK？ 由载波频率附近的两个不同的频率表示二进制值 什么是PSK？ 用偏移载波信号的相位来表示数据 什么是串行传输？用什么方案保证发送器与接收器同步？ 一个信号单元一个信号单元地传输。使用异步或同步技术来使发送器与接收器同步。 描述异步传输格式。分析其优缺点。 方法 简单 廉价 每个字符2至3个比特额外开销 (~20%) 适用于较大时间间隔的数据 (键盘) 描述同步传输格式。分析其优缺点。 需要指示数据块的开始与结束 使用preamble（前同步） 和postamble（后同步） 比异步更有效 (额外开销更低) 什么是奇偶检验？特点？为什么？ 奇偶检验比特的值使得字符中值为1的比特个数是偶数 (偶检验) 或奇数 (奇检验)。可以检测单比特错和奇数个比特突发错，无法检测出偶数个比特错。异或运算规则是相同则为0，不同则为1。所以奇数个比特突发错可以检出，偶数无法判断（为0） CRC码如何形成？校验原理？设发送数据为110011;生成多项式为 x4+x3+1，求CRC码。 在发送端，将要发送的数据比特序列作为一个多项式T(x)的系数，并选定一个k次幂的生成多项式G(x)。用xk乘T(x)，然后用G(x)除以T(x)xk，得到一个余数多项式R(x)。将余数附加到数据多项式T(x)之后，将该多项式对应的序列作为发送序列。 接收端使用同一个生成多项式G(x)去除接收序列多项式T’(x)xk, 得到余数多项式R’(x)。如果R’(x)与R(x)相同，表示传输正确，否则表示传输错误。1100111001 向前纠错FEC的数学模型如何？分析优缺点。 发送端对信源数据进行纠错编码，然后送信道传输。 接收端对信号译码，检测到传输中的错误则自动纠正。 优点：不需要反向信道，能用于单工通信，也可用于一点对多点通信。 缺点：译码设备复杂，为纠正错误需要附加较多的冗余码元，传输效率低。 ARQ数学模型如何？分析其工作原理和方式。 自动请求重发(ARQ):用于检错编码，接收端通过译码能够发现传输错误，但是无法纠正，因此采用自动请求重发的工作方式。 发送端在将数据发向信道的同时还进行缓存，以备重发使用。如果接到重发请求，则将该数据放入缓存器重新编码发送。 接收端通过判决器检测，如果正确接收则发送ACK；在检测到错误时发送NACK，要求重发。 方式： 停止-等待方式：每发送一个数据分组后就