04741计算机网络原理计算题及答案

计算机网络原理计算题

1.设利用12MHz的采样频率对信号进行采样，苦量化级为4，试计算出在无噪声信道中的数据传输速率和所需的信道带宽。

解析：

根据R = 采样频率*log2(N)；

数据传输率R =12MHz*log2(4)=24Mbps；

根据采样定律：被采样信号带宽=采样频率/2；

所需信号带宽=12MHz/2=6MHz；

2.设信道带宽为2400Hz，采用PCM编码，采样周期为125us，每个样本量化为128个等级，则信道的数据速率为？

解析：

采样频率f = 1/T = 1/0.000125 = 8000Hz

传输速率R = F * log2(N) = 56Kbps

3.设信号的采样量化级为256，若要使数据传输速率达到64Kbps，试计算出所需的无噪声信道的带宽和信号调制速率。(要求写出计算过程)

解析：根据奈圭斯特公式 C = 2H * log2(N)

即64000 = 2H * log2(256)

H = 64000/2/8 = 4KHz

信号调制速率 B = 2H

即B = 8000 (baud)

4.有一受随机噪声干扰的信道，其带宽为4KHz，信噪比为30dB。试求出最大数据传输速率。

解析：

根据香农公式 C = H * log2(1+S/N)

C = 4000 * log2(1+10^(30/10)) = 4000 * log2(1001) ≈40Kbps

5.假设使用调制解调器，并采用1位起始位、1位停止位、无校验位的异步传输模式，在1分钟内传输7200个汉字（双字节），调制解调器至少应达到的传输速率为多少？

解析：

一个汉字两个字节，7200个汉字就是7200*2，1个起始位8个数据位1们停止位共10位组成一帧，求1分钟的传输速率，则：

(7200*2)*(1+8+1) /60 = 2400bps；

6.调制解调器的传输速率为4800bps，并采用1位起始位，1位停止位，1位奇偶校验位的异步传输模式，求传输2400个汉字所需要的时间。(要求写出计算过程)

解析：

一个汉字两个字节.2400个汉字就是2400*2, 1个起始位8个数据位1个奇偶校验位1个终止位,一共11个位组成1帧,每帧传送一个字节,那就需：

2400*2*11/4800=11秒

7.设要发送的二进制数据为，若采用CRC校验方法，生成多项式X^4+X^3+1，试求出实际发送的二进制数字序列。

解析：

0000/11001余0100，发送的二进制数字序列为0100

8.已知发送方采用CRC校验方法，生成多项式X^4+X^3+1，若接收方收到的二进制数字序列为0101，请判断数据传输过程中是否出错

解析：

0101/11001余0110

余数不为0，所以传输出错

9.A、B两站位于长2Km的基带总线局域网的两端，C站位于A、B站之间，数据传输速率为10Mbps，信号传播速率为200m／μs，B站接收完毕A站发来的一帧数据所需的时间是80μs，求数据帧的长度；若A、C两站同时向对方发送一帧数据，4μs后两站发现冲突，求A、C两站的距离。

解析：

信号在2KM上的传播的时间：2000m/200m/us=10us

设数据帧长为X：

发送一帧传输时间：X/10Mbps+10us=80us

x/10Mbps=70us

x=70 (bit)

设A、C两站距离为X：

冲突发现时间：X / 200m/us = 4us

X = 800m

所以数据帧长度为70bit，A、C两站距离800米

10．设A，B两站位于长1KM的基带总线局网的两端，数据传输速率为10Mbps，信号传播速率为200M/US，

若A向B发送800bit的数据帧，B接收完毕该帧所需的时间是多少？若A，B站同时发送数据，经过多长时间两站发现冲突

解析：

信号在1KM上的传播时间为：1KM/200M/us = 5us;

数据在1KM上的传播时间为：800/10Mbps = 80us;

所以接收帧所需时间为：80us + 5us = 85us;

冲突发生时间为：1KM/200M/us = 5us;

11.设信道上数据传输速率为4Kbps，信道的传播时延为20ms，采用停等协议，帧的控制信息、确认帧长及帧处理时间均忽略不计，若信道的利用率为50%。试求出数据帧的长度。

解析：

信道利用率= 传输时延/总时延；

设传输时延为Xms,则：

Xms/Xms+20ms+20ms = 50%;

Xms = 40ms;

数据帧长=4Kbps*40ms = 160bit

12.月球到地球的距离大约为3.8×10^5 Km，在它们之间架设一条200Kbps的点到点链路，信号传播速度为光速，将一幅照片从月球传回地球所需的时间为501.3s。试求出这幅照片占用的字节数。

解析：

照片字节数= 字节传输所用时间*传输速度。

字节传输所用时间= 总耗时-信号在途中花费时间。

信号在途中花费时间=两地距离/光速。

光在地球到月球的传播光速为：3.0*10^8

因此字节传输所用时间为：501.3-(3.8*10^5K / 3.0*10^8) = 500s

照片字节数= 500s * 200Kbps / 8 = 12500Kbps

13.有一个电缆长度为1Km的CSMA/CD局域网，信号传播速度为光速的2/3，其最小帧长度为1000bit。试求出数据传输速率。

解析：

根据以太网最小帧长公式：L = 2R * d/v；（L最小帧长，R数据传输速率，d最大段长，v信号传输速率）

信号传输速率=3*10^8 * 2/3 = 2*10^8m；

则

1000bit = 2R * 1Km / 2*10^8

R = 10^8