_2.1 _________数据通信主要指标与信道极限容量
计算机网络试卷4
4．下列关于地址转换的描述，正确的是（
）。
A.地址转换解决了因特网地址短缺所面临的问题
B.地址转换实现了对用户透明的网络外部地址的分配
C.使用地址转换后，对 IP 数据报加长、快速转发等不会造成影响
D.地址转换对内部主机提供了一定的隐私
E.地址转换使得网络调试变得更加简单了
5．下列属于数字信号编码方案的是（
能及规程等特性
B.网络层决定了传输报文的最佳路由，其关键问题是确定数据报从源端到目的端如何选
择路径
C.运输层的基本功能是建立、维护虚电路，进行差错校验和流量控制
D.会话层负责数据格式处理、数据加密等
E.应用层负责为应用程序提供网络服务
3．密码体系的组成部分包括（
）。
A.明文
B.密文
C.加密算法 D.解密算法 E.密钥
）。
A.不归零码
B.曼彻斯特编码
C.循环冗余码
D.奇偶校验码
E.差分曼彻斯特编码
三、简答题（30 分，每题 6 分）
1．简述局域网、城域网和广域网的主要特征。
2．简述本地域名服务器进行域名解析的过程。
3．简述 IP 协议的基本任务。
4．简述三报文握手算法的工作原理。
5．简述数字签名的基本过程。
四、计算题（共 40 分，每题 10 分） 1．已知 CRC 的生成多项式 G(X) = X4 + X3 + X2 + 1，信息位是 1010101，请求出 FCS 码。
类型：理解 9．答案：C 知识点：第 1 章 概述——1.7 计算机网络体系结构——1.7.5 TCP/IP 体系结构 难度：易 类型：识记 10．答案：C 知识点：第 4 章 网络层——4.2 网际协议 IP——4.2.4 地址解析协议 ARP 难度：易 类型：识记 11．答案：A 知识点：第 4 章 网络层——4.3 划分子网和构造超网——4.3.1 划分子网 难度：难 类型：理解 12．答案：A 知识点：第 6 章 应用层——6.4 万维网 WWW——6.4.2 统一资源定位符 URL 难度：中 类型：理解 13．答案：C 知识点：第 4 章 网络层——4.2 网际协议 IP——4.2.2 分类的 IP 地址 难度：中 类型：理解 14．答案：D 知识点：第 1 章 概述——1.7 计算机网络体系结构——1.7.3 具有五层协议的体系结构 难度：中 类型：理解 15．答案：B 知识点：第 4 章 网络层——4.5 互联网的路由选择协议——4.5.5 路由器的构成 难度：中 类型：理解 16．答案：A 知识点：第 4 章 网络层——4.3 划分子网和构造超网——4.3.1 划分子网 难度：中 类型：理解
衡量数字通信系统传输质量的指标
衡量数字通信系统传输质量的指标
通信系统是一个复杂的体系，传输质量对于其发挥作用至关重要，而衡量数字
通信系统传输质量的指标就十分重要。
首先，信道容量是衡量数字通信系统传输质量的关键指标，它是指传输数据有
多多少，单位是千兆比特/秒或兆比特/秒。
信道容量越大，则说明当前的通信传输质量就越高，可以传输的数据也就越多，这也是数字通信系统传输质量提高的重要指标。
其次，传输延迟大小是衡量数字通信系统传输质量的重要指标之一，也被称为ping值。
这个指标代表数据在一次传输过程中需要经过多长时间，单位是毫秒。
一般来说，通信延迟时间越小，换句话说，ping值越小，说明通信系统性能越好，传输效率也就越高，这也是衡量数字通信传输质量的重要指标。
此外，信号水平也是衡量数字通信系统传输质量的重要指标。
当信号水平越大，说明数字信号传输质量越高，可以保证更高的传输速率，从而提高通信传输质量。
最后，还有信噪比这一重要指标。
信噪比是比率型指标，表示数字信号中有用
信息和噪声的比值，信噪比越高，说明传输的信号有效占比越大，信号质量越高，从而提高传输质量。
综上所述，衡量数字通信系统传输质量的关键指标有信道容量，传输延时，信
号水平和信噪比等，要确保数字通信系统可以良好地发挥作用，就必须保持这些指标性能较高。
数据通信系统的主要技术指标
波特率 一个数字信号（码元）可以包含几位二 进制数，例如：可以用一个信号表示一位 二进制数“0”，采用较为复杂的调制技术时， 可以在一个信号上携带“01”两位二进制数， 甚至更多。 波特率指每秒传输的有效码元个数。
比特率和波特率之间用下列关系： 其中，n为一个脉冲信号所表示的有效二进制 数的位数。对于多相调制来说，n表示相的数目。 在二相调制中，n=2，故S=B，即比特率与波特 率相等。四相调制中，n等于4，
通信系统的主要技术指标
通信特率）和波形调制速率（波 特率） 比特率（S） 单位时间内所传送的二进制代码的有效位 （bit）数。 例如：在0.001ms内传输了“1010001011”这样 一段有效数据。那么该传输的比特率为： 10/（0.001ms）=10M/s
比特率和波特率之间的关系对照表 波特率B 1200 1200 1200 1200
多相调制 二相调制 四相调制 八相调制 十六相调制 (n=2) (n=4) (n=8) (n=16) 相数 1200 比特率 S(bit/s) 2400 3600 4800
波特率（调制速率）和比特速率（数据传输速率） 是两个最容易混淆的概念，但它们在数据通信中 确很重要。两者的区别与联系，如图 ：
二、带宽 带宽是指物理信道的频带宽度，即信道 内最高频率和最低频率之差。 单位：赫兹（HZ），还常用千赫 （kHZ）、兆赫（MHZ）。
三、信道容量 信道容量一般是指物理信道上能够传输 数据的最大能力。
四、带宽、数据传输速率和信道容量的关系 一般来讲：信道所处的频带越高，所包 围的频率范围越大，则该信道的容量越大， 传输速率越高！
五、误码率 误码率是指二进制比特在数据传输系统中被 传错的概率，又称为出错率，其定义式如 下： 式中，N为传输的二进制位的总数，Ne 表示被传错的比特数。
数据通信基础(习题答案) (1)
第2章数据通信基础习题及答案一、填空题(1)按使用的传输介质划分，信道可以分为__有线信道___和__无线信道__两类。
(2)按允许通过的信号类型划分，信道可以分为_模拟信道_和_数字信道_两类。
(3)按数据传输的方向和时序关系分类，信道可以分为_单工信道__、__半双工信道__和__全双工信道__三类。
(4)按传输信号频谱分类，信道可以分为__基带信道__和___频带信道_两类。
(5)数据通信系统的主要技术指标有__码元速率__、__信息速率__、__误比特率_、__误码率_、__可靠度__、_频带利用率__和__通信建立时间___。
(6)常用的数字传输系统的标准有__ T1____和__E1__。
(7)按同步方式划分，交换可以分为（同步交换）和（异步交换）两种类型。
(8)按差错控制的方式划分，交换可以分为（分组交换）和（快速分组交换）两种类型。
(9)按存储转发的信息单位划分，交换可以分为（报文交换）和（分组交换）两种类型。
(10)按占用信道的方式划分，交换可以分为（电路交换）和（分组交换）两种类型。
(11)按交换的信号类型划分，交换可以分为（数字交换）和（模拟交换）两种类型。
(12)按信号分割方式划分，信道共享技术分为（频分复用）、（时分复用）、（波分复用）和（码分复用）四种类型。
(13)按接入信道的方式划分，信道共享技术分为（集中器接入）和（多点接入）两种类型。
(14)按共享策略的实施时间划分，信道共享技术分为（静态复用）和（动态接入）两种类型。
(15)采用交换技术的计算机通信网络的核心设备是（结点交换机/路由器）。
二、名词解释信息：从信息论的角度来讲，信息就是对消息解除不确定度。
通常把信息理解成所关注的目标对象的特定知识。
数据：数据是对所关注对象进行观察所得到的结果或某个事实的结果。
信号：信号是通信系统实际处理的具体对象。
基带、基带传输：在电磁波的傅利叶级数表示中，从零开始并覆盖了信号的主要能量表现的那段频率范围称为基本频带，简称基带。
《数据通信与网络》复习习题及答案(一)
《数据通信与网络复习》习题及答案（一）第一部分练习题一、填空题1、数据通信中常用的二进制代码有_____________________、_____________________、_______________________和____________________________。
2、国际电报2号码是_______________单位代码。
3、数据通信系统主要由_________________________、__________________________和____________________________ 三部分组成。
4、数据电路由_______________________和__________________________组成。
5、数据链路由_________________________和_______________________ 组成。
6、主机的主要功能是____________________________。
7、若每秒传送N个M进制的码元，则码元传输速率为_________________，信息传输速率为____________________________。
8、数据信号的基本传输方式有_______________________、______________________和__________________________。
9、根据数据电路的传输能力可以有________________________、 ____________________和________________________三种传输方式。
10、数据传输中差错率一般用_________________________、________________________和__________________________ 来定义。
11、信道容量是指_________________________________，其单位为______________ 。
数据通信系统主要技术指标()。
数据通信系统主要技术指标()。
数据通信系统主要技术指标包括以下几个方面：
1. 数据速率：数据通信系统的传输速率通常是以比特率（bit/s）或字节率（B/s）来表示,它表示单位时间内传输的比特数或字节数。
2. 数据容量：数据通信系统的容量通常指最大传输数据量,也可以指存储器容量或缓存器容量等。
3. 误码率：数据通信系统传输过程中发生误码的数量与总传输数据量的比值。
4. 可靠性：数据通信系统收发数据的可靠性指标,通常用差错检测、差错纠正和重传机制等进行保障。
5. 延迟：数据通信系统收发数据的时延,包括传输延迟、处理延迟、排队延迟等。
6. 带宽：数据通信系统的带宽指它能够传输数据的频率范围或最大带宽。
7. 传输距离：数据通信系统传输信号能够达到的最大距离或有效传输距离。
8. 传输介质：数据通信系统所采用的传输介质,包括有线介质和无线介质等。
数据通信的主要技术指标
数据通信的主要技术指标
数据通信技术是现代社会中一种不可缺少的重要功能，它支撑着信息社会的发展，促进社会经济的快速发展。
数据通信的主要技术指标包括传输的数据速率、链接的覆盖范围、网络的负载情况，以及通信的安全性等。
首先，数据传输的速率是数据传输技术最重要的技术指标之一。
它衡量的是网
络中数据传输的速度，用来衡量单位时间内通过网络传输的数据量。
另外，链接的覆盖范围也是一个重要的指标。
它衡量网络覆盖的范围，也就是接收器可以接受到信号的有效范围。
网络的负载情况也是非常重要的技术指标。
它衡量的是网络中数据传输的稳定程度与可靠性。
最后，数据安全性也是数据通信技术中一个重要的指标，它衡量技术是否能够满足安全性的要求，保护数据而不泄露敏感信息。
以上就是数据通信中的主要技术指标，它们是现代社会信息传播的重要参照。
如果想要更加安全、快捷地进行数据传输，我们需要牢记以上技术指标，对现有技术和设备进行充分利用，提升数据传输的安全性和稳定性，以满足网络传输的需求。
计算机数据通信与网络模拟题三
计算机数据通信与网络模拟题三填空：1、就消息的传输而言，衡量数字信号系统性能好坏的两项主要指标是_______________性和_______________性。
与二进制系统相比，多进制系统的_______________性好，_______________性差。
2、就数字通信系统的性能指标而言，_______________指标可用传输速率来衡量，具体可用_______________来表示；_______________指标可用差错率来衡量，具体可用_______________来表述。
3、消息中的信息量与消息发生的概率有关，不可能发生时间的信息量为_______________；必然事件的信息量为_______________。
4、四进制信源的四个符号出现的概率分别为1/2、1/4、1/8、1/8，信源的平均信息量为_______________；理论上，四进制信源的最大平均信息量为_______________，条件是_______________。
5、信道容量是指单位时间内信道中无差错传输的_______________，连续信道的香农信道容量公式为_______________。
根据香农公式，若想增加信道容量，可以提高_______________信号功率，_______________噪声功率，_______________信道带宽。
6、高斯白噪声是指它的_______________函数满足正态分布，同时它的_______________函数是常数的一类噪音。
7、当无输入信号时，加性噪声是否存在？_______________；乘性噪声是否存在？_______________。
8、设基带信号是最高频率为3.4KHz的语音信号，则AM信号带宽为_______________，SSB 信号带宽为_______________，DSB信号带宽为_______________。
9、对于SSB，DSB，VSB，AM，FM，WBFM，频带利用率最高的是_______________，频带利用率最低的是_______________，抗噪声性能最差的是_______________。
数据通信主要指标与信道极限容量
源点
发送器
输
输
发送的
传输 系统
接收器 接收的
终点
输
输
入
入
信号
信号
出
出
信
数
码元传输速率受
数
信
息
据
奈氏准则的限制
据
息
信息传输速率受 香农公式的限制
数据通信主要指标与信道极限容量
信号传输速率 数据传输速率 信道容量 误码率
误码率
传输出错的码元数占传输总码元数的比例。
设传输总码元数为 N，传输出错的码元数为 Ne,则误码率为 Pe = Ne/N
2.1 数据通信主要指标与信道极限容量
数据在信道中是以电信号的形式传送的， 分为模拟信号和数字信号。模拟信号是连续变 化的电压或电流波形，数字信号是一系列表示 数字“0”和“的电脉冲。
模拟传输系统采用放大器增加信号能量， 但会放大噪声，造成误差积累；数字传输系统 采用中继器，利用码元再生法重传，有效解决 了误差积累问题。
在 数量上有一定的关系：
若 1 个码元只携带 1 bit 信息量，则“比特/秒” 和 “波特”在数值上相等。
若 1 个码元携带 n bit 信息量，则 M Baud 的 码元传输速率所对应的信息传输速率为 M n b/s
波特率与比特率比较图
2 种信号电平, （即码元有2种） 每个码元携带 1位二进制信息 波特率＝8 Baud 比特率＝8 bps
数字信号通过实际信道(有噪信道)
失真不严重：
实际的有噪信道 （带宽较宽、噪声、干扰小）
输入信号波形
因而信道容量大
失真严重：
实际的有噪信道 （带宽窄、噪声、干扰大）
2.2物理层_信道的极限容量
2.2 信道的极限容量信道的极限容量•任何实际的信道都不是理想的，在传输信号时会产生各种失真以及带来多种干扰。
•码元传输的速率越高，或信号传输的距离越远，在信道的输出端的波形的失真就越严重。
•数字通信的优点：在接收端只要我们能从失真的波形识别出原来的信号，这种失真对通信质量就没有影响。
数字信号通过实际的信道 失真不严重失真严重实际的信道（带宽受限、有噪声、干扰和失真）输入信号波形输出信号波形(失真不严重)输入信号波形实际的信道（带宽受限、有噪声、干扰和失真）输出信号波形(失真严重)(a) 有失真但可识别(b)失真大不可识别码间串扰在接收端收到的信号波形失去了码元之间清晰界限，这种现象叫做码间串扰。
实际的信道（带宽受限、有噪声、干扰和失真）输入信号波形 输出信号波形(失真不严重)输入信号波形实际的信道（带宽受限、有噪声、干扰和失真）输出信号波形(失真严重)(a) 有失真但可识别 (b)失真大不可识别信道的最高码元传输速率限制码元在信道上的传输速率的因素：（1）信道能够通过的频率范围1924 年，奈奎斯特(Nyquist)就推导出了著名的奈氏准则。
他给出了在假定的理想条件下，为了避免码间串扰，码元的传输速率的上限值。
在任何信道中，码元传输的速率是有上限的，否则就会出现码间串扰的问题，使接收端对码元的判决（即识别）成为不可能。
如果信道的频带越宽，也就是能够通过的信号高频分量越多，那么就可以用更高的速率传送码元而不出现码间串扰。
奈氏(Nyquist)准则 理想低通信道的最高码元传输速率 = 2W BaudW 是理想低通信道的带宽，单位为赫兹(Hz)每赫带宽的理想低通信道的最高码元传输速率是每秒 2 个码元。
Baud 是波特，是码元传输速率的单位，1 波特为每秒传送 1 个码元。
不能通过 能通过0 频率(Hz) W (Hz)要强调以下两点第二章物理层 2.2.3 信道的极限容量实际的信道所能传输的最高码元速率，要明显地低于奈氏准则给出上限数值。
03 信道的极限容量
计算机网络与通信技术知识点：信道的极限容量北京交通大学聂晓波信道的极限容量•任何实际的信道都不是理想的，在传输信号时会产生各种失真以及带来多种干扰。
•码元传输的速率越高，或信号传输的距离越远，或传输媒体质量越差，在信道的输出端的波形的失真就越严重。
数字信号通过实际的信道实际的信道（带宽受限、有噪声、干扰和失真）发送信号波形接收信号波形有失真，但可识别发送信号波形实际的信道（带宽受限、有噪声、干扰和失真）接收信号波形失真大，无法识别信道的极限容量从概念上讲，限制码元在信道上的传输速率的因素有以下两个：•信道能够通过的频率范围•信噪比信道能够通过的频率范围•具体的信道所能通过的频率范围总是有限的。
信号中的许多高频分量往往不能通过信道。
•1924年，奈奎斯特(Nyquist) 就推导出了著名的奈氏准则。
他给出了在假定的理想条件下，为了避免码间串扰，码元的传输速率的上限值。
信道能够通过的频率范围在任何信道中，码元传输的速率是有上限的，否则就会出现码间串扰的问题，使接收端对码元的判决（即识别）成为不可能。
如果信道的频带越宽，也就是能够通过的信号高频分量越多，那么就可以用更高的速率传送码元而不出现码间串扰。
(2) 信噪比•噪声存在于所有的电子设备和通信信道中。
•噪声是随机产生的，它的瞬时值有时会很大。
因此噪声会使接收端对码元的判决产生错误。
•但噪声的影响是相对的。
如果信号相对较强，那么噪声的影响就相对较小。
•信噪比就是信号的平均功率和噪声的平均功率之比。
常记为S/N，并用分贝(dB) 作为度量单位。
即：信噪比(dB) = 10 log(S/N) (dB)10•例如，当S/N= 10 时，信噪比为10 dB，而当S/N= 1000时，信噪比为30 dB。
(2) 信噪比•1948年，香农(Shannon) 用信息论的理论推导出了带宽受限且有高斯白噪声干扰的信道的极限、无差错的信息传输速率（香农公式）。
•信道的极限信息传输速率C 可表达为：C= W log2(1+S/N) (bit/s)其中：W 为信道的带宽（以Hz 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。
数据通信系统的主要技术指标
波特率 一个数字信号（码元）可以包含几位二 进制数，例如：可以用一个信号表示一位 二进制数“0”，采用较为复杂的调制技术时， 可以在一个信号上携带“01”两位二进制数， 甚至更多。 波特率指每秒传输的有效码元个数。
比特率和波特率之间用下列关系： 其中，n为一个脉冲信号所表示的有效二进制 数的位数。对于多相调制来说，n表示相的数目。 在二相调制中，n=2，故S=B，即比特率与波特 率相等。四相调制中，n等于4，
二、带宽 带宽是指物理信道的频带宽度，即信道 内最高频率和最低频率之差。 单位：赫兹（HZ），还常用千赫 （kHZ）、兆赫（MHZ）。
三、信道容量 信道容量一般是指物理信道上能够传输 数据的最大能力。
四、带宽、数据传输速率和信道容量的关系 一般来讲：信道所处的频带越高，所包 围的频率范围越大，则该信道的容量越大， 传输速率越高！
五、误码率 误码率是指二进制比特在数据传输系统中被 传错的概率，又称为出错率，其定义式如 下： 式中，N为传输的二进制位的总数，Ne 表示被传错的比特数。
误码率Pe是数据通信系统的传输可靠性指 标。 采用差错控制技术的意义：根据测试， 目前电话线路在 300～2400bit/s传输速率 时的平均误码率为10E-4～10E-6；在 2400～9600bit/s传输速率时的平均误码率 为 l0E-9～10E-6。而计算机通信系统中对 误码率的要求是10E-9～10E-6，即平均每 传送 1兆二进制位，才能错一位，
通信系统的主要技术指标
通信系统的主要技术指标
一、数据传输速率（比特率）和波形调制速率（波 特率） 比特率（S） 单位时间内所传送的二进制代码的有效位 （bit）数。 例如：在0.001ms内传输了“1010001011”这样 一段有效数据。那么该传输的比特率为： 10/（0.001ms）=10M/s
南邮801通信原理基础知识99题及对应答案--平界
南邮801通信原理基础知识99题1、数字通信系统的有效性主要性能指标是______或______；可靠性主要性能指标是______或______。
2、信源编码可提高通信系统的______；信道编码可提高通信系统的______。
3、一离散信源输出二进制符号，在______条件下，每个二进制符号携带的1比特信息量；在______条件下，每个二进制符号携带的信息量大于1比特。
4、消息所含的信息量与该信息的________有关，当错误概率任意小时，信道的_______称为信道容量。
5、香农公式标明______和______指标是一对矛盾。
6、在t 秒内传输M 个N 进制的码元，其信息传输速率为______；码元传输速率为______。
7、某随机信号)(t m 的平均功率为0P ，则信号)(2t m A 的平均功率 ______。
8、使用香农公式时，要求信号的概率分布为______，信道噪声为______。
9、窄带平稳高斯随机过程的同相分量与正交分量统计特性______，且都属于______信号，它的同相分量和正交分量的分布是_______，均值为______，包络一维分布服从______分布，相位服从______分布，如果再加上正弦波后包络一维分布服从______莱斯分布______。
10、设某随机信号的自相关函数为)( R ，______为平均功率，______为直流功率，______为交流功率。
11、某信道带宽为3kHz ，输出信噪比为63，则相互独立且等概率的十六进制数据无误码传输的最高传码率为______。
12、随参信道的三个特点是：______、______和______。
13、由电缆、光纤、卫星中继等传输煤质构成的信道是______信道，由电离层反射、对流层散射等传输煤质构成的信道是______信道。
14、经过随参信道传输，单频正弦信号波形幅度发生______变化，单频正弦信号频谱发生______变化。
四、数据通信的技术指标
四
数 据 通 信 的 技 术 指 标
两者的不同点：比特率针对二进制位数 传递，波特率针对信号波形的传输，两者之 间在数值上存在如下关系：S=Blog2N。
计 算 机 网 络
误码率
用来衡量数据传输的质量
四
数 据 通 信 的 技 术 指 标
表示二进制数据位在传输中出错的概率， 可用如下公式表示： Pe = Ne / N 。
数 据 通 信 的 技 术 指 标
C为信道容量
H为信道的带宽 脉冲所表示的 有效状态数
计 算 机 网 络
信道容量的计算公式--奈奎斯特公式
例：若某信道带宽为4kHZ，任何时刻信号 可取0、1、2、3这4种电平之一，该信道的信 道容量为多少？
四
数 据 通 信 的 技 术 指 标
解：根据奈奎斯特公式，可知信道容量为： C=16Kbps
数据通信的 技术指标
计 算 机 网 络
学习目标
理解数据传输速率的概念 理解信号传输速率的概念 理解误码率的概念 熟练掌握数据传输速率与信号传输速
率的关系
四
数 据 通 信 的 技 术 指 标
熟练掌握信道容量的计算
计 算 机 网 络
重点及难点
学习重点
数据传输速率、信号传输速率、信道容量
四
计 算 机 网 络
信道容量的计算公式--香农公式
四
对有限带宽随机噪声信道，信道容量可用 如下公式计算： C=H log2（1+S/N）
数 据 通 信 的 技 术 指 标
C为信道容量
H为信道的带宽 信噪比，通常用 10log10S/N表示，单位 为dB
最新第二章-数据通信基础-习题与答案
最新第二章-数据通信基础-习题与答案第二章数据通信基础习题与答案一、判断题1.（√）计算机中的信息都是用数字形式来表示的。
2.（√）信道容量是指信道传输信息的最大能力，通常用信息速率来表示，单位时间内传送的比特数越多，表示信道容量越大。
3.（×）波特率是指信息传输的错误率，是数据通信系统在正常工作情况下，衡量传输可靠性的指标。
4.（×）在单信道总线型网络中，带宽=信道容量×传输效率。
5.（√）在共享信道型的局域网中，信号的传播延迟或时延的大小与采用哪种网络技术有很大关系。
6.（√）DTE是指用于处理用户数据的设备，是数据通信系统的信源和住宿。
7.（√）DCE是数据通信设备，是介于数据终端设备与传输介质之间的设备。
8.（×）Modem属于DTE。
9.（√）在单工通信的两个节点中，其中一端只能作为发送端发送数据不能接收数据，另一端只能接收数据不能发送数据。
10.（√）在半双工通信的双方可以交替地发送和接收信息，不能同时发送和接收，只需要一条传输线路即可。
11.（×）在全双工通信的双方可以同时进行信息的发送与接收，只需要一条传输线路即可。
12.（√）在局域网中，主要采用的是基带数据传输方式。
13．（√）信道带宽的单位是赫兹。
14．（×）数据通信系统主要技术指标中的信道容量＝吞吐量×传输效率。
15．（×）比特率和波特率是两个相同的概念。
16．（√）基带传输与宽带传输的主要区别在于数据传输速率不同。
17．（√）分组交换是以长度受到限制的报文分组为单位进行传输交换的。
18．（√）电路交换有建立连接、传输数据和拆除连接三个通信过程。
19．（√）分组交换比电路交换线路利用率高，但实时性差。
20．（√）ATM(即异步传输模式)是一种广域网主干线常采用的技术。
21．（√）数据传输率是指单位时间内信道内传输的信息量，即比特率。
22．（×）使用调制解调器进行网络数据传输称为基带传输。
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模拟信号与数字信号
模拟信号：时间上连续，包含无穷多个值
数字信号：时间上离散，仅包含有限数目的预定值
t t
a) 模拟信号
b) 数字信号
数据通信主要指标与信道极限容量
信号传输速率 数据传输速率 信道容量 误码率
一 些 术 语
信道(Channel)：传送信息的线路（或通路） 比特率(Bit Rate)：数据传输速率 (bps，b/s) 码元(Code Cell)：时间轴上的一个信号编码单元
信道容量
(信道的最高信息传输速率)
根据奈奎斯特准则，理想低通、无噪信道的最高码元传输速
率＝2H Baud，其信道容量为 S=2H· 2N ，即只要增加带宽H、 log 码元的状态数N ，理想低通无噪信道容量 S 就会增加。
但实际信道总是有噪声的，实际的信道容量不会无限制地增加，
而是由信道本身的特征（带宽、信噪比）来决定的，与具体通 信手段无关。根据香农定理，有噪声信道的容量 C = H· 2(1+S/N） (bps) log 其中，S/N为信道的信噪比。信噪比也通常用分贝（dB）来表 示，信噪比分贝数和 S/N的关系是： 信噪比（dB）= 10 log10S/N
传输出错的码元数占传输总码元数的比例。设
传输总码元数为 N，传输出错的码元数为 Ne， 则误码率为 Pe = Ne/N
根据误码率的大小选择合适的数据单元大小来
传输。
小
结
1. 奈奎斯特准则： Bmax = 2H (Baud)
2. 比特率与波特率的关系： S = B· 2N (bps)， N为码元状态数 log 3. 香农定理： C = H· 2(1+S/N） (bps) log 其中，S/N为信道的信噪比，信噪比分贝数 和 S/N的关系是： 信噪比（dB）= 10 log10S/N
比特/秒（bps）。通常将比特率作为数据传输 率。
比特率与波特率的关系：
设比特率为 S，信号码元波特率为 B，则
S = B· 2N (bps), log N为码元状态数 根据理想低通信道上的奈奎斯特准则 ：
Bmax= 2H (Baud)， 则有： Smax= 2H· 2N (bps) log
波特率与比特率比较
波特率为每秒传送多少个信号码元 比特率为每秒传送多少个二进制位 。 信息传输速率“比特/秒”与码元传输速率“波特” 在数量上有一定的关系： 若 1 个码元只携带 1 bit 信息量，则“比特/秒” 和 “波特”在数值上相等。 若 1 个码元携带 n 位信息量，则 M 波特 的码 元传输速率所对应的信息传输速率为 (M n) b/s
码元1 信号 码元2 码元3 码元4 码元5
t
同步脉冲
t
同步脉冲：用于码元的同步定时，识别码元的开始
信号(码元)传输速率
波特率： 每秒钟传送的码元数，或者说每秒钟
信号变化的次数，单位为波特（baud)。
例：如果是二进制脉冲信号，波特率则为： B=1/T (Baud) 其中，T 为一个脉冲信号的时间长度
2.1 数据通信主要指标与信道极限容量
数据在信道中是以电信号的形式传送的，分 为模拟信号和数字信号。模拟信号是连续变化的 电压或电流波形，数字信号是一系列表示数字 “0”和“1”的电脉冲。 模拟传输系统采用放大器增加信号能量，但 会放大噪声，造成误差积累；数字传输系统采用 中继器，利用码元整形再生法重传、去除了噪声 干扰，有效解决了误差积累问题。
数字信号通过实际信道(有噪信道)
失真不严重：
实际的有噪信道 （带宽较宽、噪声、干扰小） 输入信号波形 因而信道容量大 输出信号波形 (失真不严重)
失真严重：
实际的有噪信道 （带宽窄、噪声、干扰大） 输入信号波形 输出信号波形 (失真严重)
因而信道容量小
奈氏准则和香农公式的作用范围
源系统
传输系统
波特率与比特率比较图
2 种信号电平, （即码元有2种） 每个码元携带 1位二进制信息 波特率＝8 Baud 比特率＝8 bps 4 种信号电平, （即码元有4种） 每个码元携带 2位二进制信息 波特率＝8 Baud 比特率＝16 bps
1秒
数据通信主要指标与信道极限容量
信号传输速率 数据传输速率 信道容量 误码率
目的系统
输 入 信 息
源点
输 入 数 据
发送器
发送的 码元信号
传输 系统
接收的 码元信号
接收器 输 出 数 据
终点 输 出 信 息
码元传输速率受 奈氏准则的限制 实际有噪声，信息传输 速率受香农公式的限制
数据通信主要指标与信道极限容量
信号传输速率 数据传输速率 信道容量 误码率
误码率
奈奎斯特准则：
在带宽为 H 的理想低通无噪声信道上，信号码 元的最大波特率为： Bmax= 2H (Baud)
(注：若理想带通矩形特性的信道，则信号码元最大速率变为Bmax=H Baud)
数据通信主要指标与信道极限容量
信号传输速率 数据传输速率 信道容量 误码率
数据传输速率
比特率：指每秒钟能传送的二进制位数，单位为