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计算机网络习题第二章

2-01物理层要解决哪些问题？主要特点是什么？

物理层主要解决主机与通信线路上的通信设备之间的接口问题，屏蔽硬件设

备和传输媒体的差异，使数据链路层感觉不到这些差异，实现在传输媒体上传输

数据比特流的功能。

物理层是原理体系结构中最下面的一层，不包括传输媒体，数据采用串行的

方式传输数据，传输单位为比特，需要在计算机和媒体之间实现传输方式的转换；

物理层不涉及寻址，因此不需要地址。

2-02规程和协议有什么区别？

在物理层没有区别，物理层协议常称为物理层规程。

2-03给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构件的作用。

1.一个数据通信可以划分为三大部分：源系统（发送端、发送方）、传输系统（传

输网络）和目的系统（接收端、接收方）。

2.源系统源一般包括源点（源站或信源）和发送器两部分

源点：产生要传输的数据。

发送器：将源点产生的数字比特流进行编码。

3.目的系统一般包括接收器和终点（目的站、信宿）两部分

接收器：接收传输系统传送来的信号，并把它转换为能够被目的设备处理的

信息。

终点：从接收器获取传送来的比特流。

2-04名词解释

数据：信息经过编码形成了数据，是运送信息的实体；

信号：数据的电气或电磁的表现，分为数字信号和模拟信号。

模拟数据：模拟数据也称为模拟量，相对于数字量而言，指的是取值范围是连续

的变量或者数值-/view/292017.htm

模拟信号：可以理解为用连续的量表示的电磁信号，取值是连续的。

基带信号：即基本频带信号。来自信源的信号。像计算机输出的代表各种文字或

图像文件的数据信号都属于基带信号。

带通信号：把基带信号经过载波调制后，把信号的频率范围搬移到较高的频段以

便在信道中传输（即仅在一段频率范围内能够通过信道）。

数字数据：在数据通信中，数字数据也称为数字量，相对于模拟量而言，指的是

取值范围是离散的变量或者数值-/view/1337259.htm

数字信号：可以理解为用离散的量表示的电磁信号，取值是离散的。

码元：在使用时间域的波形表示数字信号时，将代表不同离散值的基本波形称为

码元。

单工通信：只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。

串行传输：数据的传输在一条信号线路上按位进行的传输方式

-/view/1023077.htm

并行传输：并行传输是在传输中有多个数据位同时在设备之间进行的传输

-/view/1023072.htm

2-05物理层接口有哪几方面的特性？各包含什么内容？

物理层主要描述了与传输媒体接口的机械特性、电器特性、功能特性与规程

特性：

（1）机械特性

指明在接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列、固定和锁定装置等；

平时常见的各种规格的接插件都有严格的标准化的规定。

（2）电器特性

指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。

（3）功能特性

指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。

（4）过程特性

指明对于不同功能的各种可能事件出现的顺序。

2-06数据在信道中的传输受哪些因素的限制？信噪比能否任意提高？香农公式

在数据通信中的意义是什么？“比特/秒”和“码元/秒”有什么区别？

（1）数据在信道中传输受限于信道能通过的频率范围（奈氏准则）、信噪比（香

农公式）。

（2）信噪比不能任意提高，受到极限传输速率的限制。

（3）香农公式的意义在于：只要信息传输速率低于信道的极限信息传输速率，

就一定可以找到某种办法来实现无差错的传输。

（4）一个码元可以携带多个比特。

2-07

1624

最少需要4个比特位

此时的数据率=200004=80000比特/秒

2-08

根据香农公式，CWlog(1S/N)(b/s)

2

代入数据得：

64000=3000log(1+S/N)

2

64

S/N=213

64

2

S/N2642244

又

信噪比10log(S/N)10log2642244

1010

而log26422446.42

10

信噪比64.2dB