第1章计算机网络概论.doc

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1、第1章计算机网络概论1.1计算机网络的产生与发展1.1.1计算机与通信的结合1.1.2计算机网络的发展1.面向终端的计算机通信网图1.1面向终端的计算机通信网2.分组交换网图1.2分组交换网示意图3.形成计算机网络的体系结构4.因特网时代1.2计算机网络的定义与分类1.2.1计算机网络的定义1.2.2计算机网络的分类1.计算机网络可以从不同角度进行分类2.按网络的分布范围大小分类1.3信道与数据通信1.3.1信道1.信道的基本概念图1.3矩形脉冲2.信道的几个主要技术指标1.3.2模拟传输与数字传输1.模拟传输系统图1.4两个电话用户之间的通信2

2、.调制解调器图1.5基带信号经电话线传输后产生误码图1.6对基带信号的3种调制方法图1.7调频调制解调器Bell.103的频率3.数字传输系统图1.8基带数字信号常用的3种编码方法图1.9异步方式的同步过程图1.10同步方式结构4.脉冲编码调制(PCM)图1.11PCM的基本原理图1.12增量调制1.4关于信道共享1.4.1共享点到点信道图1.13共享点到点信道1.固定分配信道图1.14频分复用FDM和时分复用TDM图1.15E1的时分复用帧图1.16通过复用器与主机相连2.按需分配信道3.按排队方式分配信道图1.17结点相当于一个单服务员的队列

3、图1.18通过集线器与主机相连4.码分复用1.4.2共享用点到点链路构成的网络1.基于信道的共享图1.19通信双方之间建立了一条物理信道2.基于排队的共享图1.20用户1与用户2′不完全地占用一条端到端的物理通路图1.214种交换的比较3.混合交换1.4.3共享广播信道图1.22用户共享一个共用信道1.受控接入2.随机接入1.5传输媒体1.5.1双绞线1.非屏蔽双绞线2.屏蔽双绞线1.5.2同轴电缆图1.23同轴电缆1.50Ω同轴电缆2.75Ω同轴电缆图1.24宽带网络1.5.3光缆图1.25四芯光缆剖面示意图图1.26光纤的传输原理1.5.4无

4、线传输媒体图1.27电磁波的频谱和应用1.微波与卫星通信图1.28卫星通信网络2.红外线通信3.激光通信1.6同步光纤网和同步数字系列习题1.1计算机网络的发展可划分为几个阶段？每个阶段各有何特点？1.2试说明计算机网络由哪几部分组成？各部分的主要功能是什么？1.3计算机网络按覆盖地域划分可分为哪几种？它们各自有何特点？1.4简述计算机网络的定义和分类。1.5试举一个例子说明信息、数据与信号之间的关系。1.6何谓单工、半双工和全双工？它们分别适用于何种场合？1.7何谓基带传输、频带传输和宽带传输？1.8什么是数字通信？什么是数据通信？在数据通信中

5、采用模拟传输和数字传输各有什么优缺点？1.9电视频道的带宽为6MHz，假定没有热噪声，如果数字信号取4种离散值，那么可获得的最大数据率是多少？1.10设信道带宽为3kHz，信噪比为20dB，若传送二进制信号则可达到的最大数据速率是多少？1.11指出下列说法错误在何处：（1）“某信道的信息传输速率是300Baud”；（2）“每秒50Baud的传输速率是很低的”；（3）“600Baud和600bps是一个意思”；（4）“每秒传送100个码元，也就是每秒传送100个比特”。1.12设码元速率为1600Baud，采用8相PSK调制，其数据速率是多少？1.

6、13画出比特流的曼彻斯特编码的波形图和差分曼彻斯特编码的波形图。1.14设信道误码率为10-5，帧长为10Kb：（1）若差错为单个错，则在该信道上帧出错的概率是多少？（2）若差错为突发错，平均出错长度为100b，则在该信道上帧出错的概率是多少？1.15异步和同步两种传输方式的主要区别是什么？1.16为什么要进行调制与解调？调制的方法有哪些？1.17对于脉冲编码调制PCM来说，如果要对频率为600Hz的某种语言信号进行采样，传送PCM信号的信道带宽为3kHz，那么采样频率f取什么值时，采样的样本就可以包含足够重构原语音信号的所有信息。1.18试比较

7、共享点到点信道以及共享网络的几种方法的主要特点。1.1910个9600bps的信道按时分多路复用在一条线路上传输，如果忽略控制开销，那么对于同步（或固定分配）TDM，复用线路的带宽应该是多少？在统计TDM情况下，假定每个子信道有50%的时间忙，复用线路的利用率为80%，那么复用线路的带宽应该是多少？1.20试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。1.21假设两个用户之间的传输线路由3段组成（两个转接结点），每段的传输延迟为10-3s，呼叫建立时间（线路交换或虚电路）为0.2s，在这样的线路上传送3200比特的报文，分组的大小为1

8、024比特，报头的开销为16比特，线路的数据速率是9600bps。试分别计算在下列各种交换方式下端到端的延迟时间：（1）电路交换；（2）