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计算机通信与网络_习题答案

第二章习题解答

2.01试给出数据通信系统的基本模型并说明其主要组成构件的作

用。答：

信源(源系统)

信号转换

设备

信宿

(目的系统)

信号转换

设备

传输媒体

(信道)

发送部分接收部分

传输

系统

1）信源和信宿

信源就是信息的发送端，是发出待传送信息的设备；信宿就是信

息的接收端，是接收所传送信息的设备，在实际应用中，大部分信源

和信宿设备都是计算机或其他数据终端设备(dataterminal

equipment，DTE)。

2）信道

信道是通信双方以传输媒体为基础的传输信息的通道，它是建立

在通信线路及其附属设备(如收发设备)上的。该定义似乎与传输媒体一

样，但实际上两者并不完全相同。一条通信介质构成的线路上往往可

包含多个信道。信道本身也可以是模拟的或数字方式的，用以传输模

拟信号的信道叫做模拟信道，用以传输数字信号的信道叫做数字信道。

3）信号转换设备

其作用是将信源发出的信息转换成适合于在信道上传输的信号，

对应不同的信源和信道，信号转换设备有不同的组成和变换功能。发

送端的信号转换设备可以是编码器或调制器，接收端的信号转换设备

相对应的就是译码器或解调器。

2.02试解释以下名词：数据，信号，模拟数据，模拟信号，数字

数据，数字信号。答：

数据：通常是指预先约定的具有某种含义的数字、符号和字母的

组合。

信号：信号是数据在传输过程中的电磁波的表示形式。

模拟数据：取值是连续的数据。

模拟信号：是指幅度随时间连续变化的信号。

数字数据：取值是离散的数据。

数字信号：时间上是不连续的、离散性的信号

2.03什么叫传信速率？什么叫传码速率？说明两者的不同与关系。

答：传信速率又称为比特率，记作Rb，是指在数据通信系统中，

每秒钟传输二进制码元的个数，单位是比特/秒（bit/s,或kbit/s或

Mbit/s）。

传码速率又称为调制速率、波特率，记作NBd，是指在数据通信

系统中，每秒钟传输信号码元的个数，单位是波特（Baud）。

若是二电平传输，则在一个信号码元中包含一个二进制码元，即

二者在数值上是相等的；若是多电平（M电平）传输，则二者在数值

上有Rb=NBd×log2M的关系。

2.04设数据信号码元长度为833×10-6秒，若采用16电平传输，

试求传码速率和传

信速率。

答：由于T=833×10-6秒，所以传码速率NBd=1/T≈1200波特

由于传送的信号是16电平，所以，M=16。

则传信速率Rb=NBdlog2M=4800bit/s。

2.05异步传输中，假设停止位为1位，无奇偶校验，数据位为8

位，求传输效率为

多少？

答：传输效率=字符的数据位/字符的总长度

则传输效率=8/（1+1+8）×100%=80%

2.06奈氏准则与香农公式在数据通信中的意义是什么？比特和波

特有何区别?

答：奈氏准则与香农公式的意义在于揭示了信道对数据传输率的

限制，只是两者作用的范围不同。

奈氏准则给出了每赫带宽的理想低通信道的最高码元的传输速率

是每秒2个码元。香农公式则推导出了带宽受限且有高斯白噪声干扰

的信道的极限信息传输速率C=Wlog2（1+S/N），其中W为信道的

带宽（以赫兹为单位），S为信道内所传信号的平均功率，N为信道内

部的高斯噪声功率。

比特和波特是两个完全不同的概念，比特是信息量的单位，波特

是码元传输的速率单位。但信息的传输速率“比特/每秒”一般在数量

上大于码元的传输速率“波特”，且有一定的关系，若使1个码元携

带n比特的信息量，则MBaud的码元传输速率所对应的信息传输率

为M×n