1、网络规划设计师-数据通信基础及答案解析(总分:19.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:18,分数:19.00)1.通常,数字传输比模拟传输能获得更高的信号质量,其本质原因是_。A数字信号比模拟信号容易采样B模拟信号是连续的,不容易出现失真C数字信号幅度比模拟信号小,而且不容易失真D中继器能再生数字脉冲,去除了信号失真;而放大器在放大模拟信号的同时也放大了失真(分数:1.00)A.B.C.D.在任何传输介质上信号强度将随着距离延伸而减弱。通常,_随频率增长的衰减失真最大,其常用的解决方法是_。(分数:2.00)(1).A高速、模拟信号 B低速、模拟信号C低速、数字信号 D高速、
2、数字信号(分数:1.00)A.B.C.D.(2).A增加信号的发送强度 B使用放大器使信号再生C使用中继器对信号整形、再生 D在线路上加载线圈(分数:1.00)A.B.C.D.2.各种传输损害会导致任何通信系统接收到的信号与信源发送的信号有所不同。噪声是最有影响的传输损害之一。通常,受脉冲噪声的影响,_延迟失真最大。A高速、模拟信号 B低速、模拟信号C低速、数字信号 D高速、数字信号(分数:1.00)A.B.C.D.3.某无线局域网标准规定可使用 2.4GHz 频段。假定使用的下限频率为 2.40 GHz,为了达到该标准所规定的 300 Mbps 数据率,在单信道条件下,其上限频率应不低于_G
3、Hz。A2.55 B2.70 C2.85 D3.00(分数:1.00)A.B.C.D.4.假设普通音频电话线路支持的频率范围为 3003300Hz,信噪比为 30dB,根据信息论香农定理,工作在该线路上的调制解调器最高速率约为_Kbps。A14.4 B29.9 C57.6 D116(分数:1.00)A.B.C.D.5.64B/66B 编码是万兆以太网主要采用的数据编码方法,其编码效率大约是差分曼彻斯特编码的_倍。A0.5 B0.97 C1.6 D1.94(分数:1.00)A.B.C.D.6.在无噪声情况下,若某通信链路的带宽为 3KHz,采用 4 个相位,每个相位具有 4 种振幅的 QAM 调
4、制技术,则该通信链路的最大数据传输速率是_。A12 Kbps B24 Kbps C48 Kbps D96 Kbps(分数:1.00)A.B.C.D.7.在向 B3G/4G 演进的过程中,OFDM 是关键的技术之一。OF。DM 的基本思想是_。A将信道分成若干正交子信道,将低速数据信号转换成并行的高速子数据流,调制到每个子信道上进行传输B将信道分成若干正交子信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,通过快速傅立叶变换(FFT)来分隔并行传输的子载波C基于扩频通信理论的调制和多址连接技术,将信道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,并调制到每个子信道上进行并行传输D将一条物
5、理信道按时间分成若干个时间片,轮流地分配给多个正交信号使用(分数:1.00)A.B.C.D.8.从表面上看,FDM 比 TDM 能更好地利用信道的传输能力,但现在计算机网络更多地使用 TDM 而不是FDM,其主要原因主要是_。ATDM 能更充分地利用带宽 BTDM 能增大系统通信容量CFDM 的传播延迟比 FDM 大 D数字信号是有限个离散值(分数:1.00)A.B.C.D.9.将 1 路模拟信号编码为数字信号后,和另外 7 路数字信号采用同步 TDM 方式复用到一条通信线路上。该路模拟信号的频率变化范围为 01kHz,每个采样值使用 PCM 方式编码为 4 位的二进制数,7 路数字信号的数据
6、传输速率均为 7.2 Kbps。复用线路需要的最小信道容量是_。A7.2Kbps B58.4Kbps C64Kbps D128Kbps(分数:1.00)A.B.C.D.10.在一个 CDMA 移动通信系统中,假设 A、B、C 站分配的地址码分别为(-1-1-1+1+1-1+1+1)、(-1-1+1.1+1+1+1-1)、(-1+1-1+1+1+1-1-1)。某一时刻 A 发送数据位 0,B 发送数据位 1,C 未发送数据,则接收 C 站信息的接收者收到的信号是_。A(0 0+2-2 0+2 0-2) B(0+2+2-2 0+2 0-2)C(+2 0+2-2 0+2 0-2) D(0 0+2-2
7、 0+2 0 0)(分数:1.00)A.B.C.D.11.在由 3 台交换机 Switch1Switch3 两两互连,且采用“存储一转发”方式的分组交换网络中,所有链路的数据传输速率为 100Mbps,分组大小为 1000B,其中分组头大小为 20B。若连接在交换机 Switch1 某个端口的主机 H1 向连接在交换机 Switch3 某个端口的主机 H2 发送一个大小为 980000B 的文件,则在不考虑分组拆装时间和传播时延的情况下,从 H1 发送到 H2 接收完为止,需要的时间至少是_ms。A80.00 B80.08 C80.16 D80.24(分数:1.00)A.B.C.D.12.某业
8、务应用通过一个网络间歇式传输数据,每次所传输的数据量较多,网络所处的环境干扰信号比较强,则该网络最可能选用的数据交换方式是_。A电路交换 B分组交换 C报文交换 D信元交换(分数:1.00)A.B.C.D.13.光纤分为多模光纤和单模光纤,下面的选项中,属于单模光纤的是_。A8.3/125m B50/125m C62.5/125m D80/125m(分数:1.00)A.B.C.D.14.6 类非屏蔽双绞线(UTP)是千兆以太网(1000Base-T)中使用的传输介质之一,其传输带宽约为_MHz。A1 00 B250 C500 D600(分数:1.00)A.B.C.D.15.为了进行差错控制,必
9、须对传送的数据帧进行校验。在局域网中广泛使用的校验方法和纠错方法分别是_。A格雷码校验,校验码自身纠正B奇偶校验,前向纠错(FEC)C循环冗余码校验,自动请求重传(ARQ)D海明码校验,校验码自身纠正(分数:1.00)A.B.C.D.16.在计算机网络中,采用 CRC 进行差错校验,假设生成多项式为 G(X)=X4+X+1,信息码字为 11010,则计算出的 CRC 校验码以及接收端发现错误后采取的措施分别是_。A0000,重新生成原始数据 B1000,自动请求重发C0110,自动请求重发 D1001,重新生成原始数据(分数:1.00)A.B.C.D.17.循环冗余码(CRC)是一种检错码。与
10、 CRC 生成多项式 G(X)二进制表示相比,CRC 冗余码的二进制表示_。A少 1 个比特 B少 2 个比特 C多 1 个比特 D多 2 个比特(分数:1.00)A.B.C.D.网络规划设计师-数据通信基础答案解析(总分:19.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:18,分数:19.00)1.通常,数字传输比模拟传输能获得更高的信号质量,其本质原因是_。A数字信号比模拟信号容易采样B模拟信号是连续的,不容易出现失真C数字信号幅度比模拟信号小,而且不容易失真D中继器能再生数字脉冲,去除了信号失真;而放大器在放大模拟信号的同时也放大了失真(分数:1.00)A.B.C.D. 解析:解
11、析 信号在传输介质中传输,经过一段距离后,信号会衰减。为了实现远距离的传输,模拟信号传输系统采用放大器来增强信号中的能量,但同时也会使噪声分量增强,以致引起信号失真。对于数字信号传输系统,可采用中继器来扩大传输距离。中继器接收衰减的数字信号,把数字信号恢复成 0 或 1 的标准电平,这样有效地克服了信号的衰减,减少了失真。在任何传输介质上信号强度将随着距离延伸而减弱。通常,_随频率增长的衰减失真最大,其常用的解决方法是_。(分数:2.00)(1).A高速、模拟信号 B低速、模拟信号C低速、数字信号 D高速、数字信号(分数:1.00)A. B.C.D.解析:(2).A增加信号的发送强度 B使用放
12、大器使信号再生C使用中继器对信号整形、再生 D在线路上加载线圈(分数:1.00)A.B.C.D. 解析:解析 衰减是频率的增量函数,频率越高,衰减越严重,若接收的是模拟信号则会引起信号波形严重的扭曲。对此,可以在线路上加载线圈改变线路的电气属性,以使某个频带内的频率衰减趋于平滑,或者使用高频放大器将高频信号分量放大。2.各种传输损害会导致任何通信系统接收到的信号与信源发送的信号有所不同。噪声是最有影响的传输损害之一。通常,受脉冲噪声的影响,_延迟失真最大。A高速、模拟信号 B低速、模拟信号C低速、数字信号 D高速、数字信号(分数:1.00)A.B.C.D. 解析:解析 各种意外的电磁干扰(如闪
13、电、大功率电机的电刷噪声及通信系统的故障等)是产生脉冲噪声的主要原因。而脉冲噪声对模拟信号的影响比较小,但却是高速数字信号出错的主要原因。3.某无线局域网标准规定可使用 2.4GHz 频段。假定使用的下限频率为 2.40 GHz,为了达到该标准所规定的 300 Mbps 数据率,在单信道条件下,其上限频率应不低于_GHz。A2.55 B2.70 C2.85 D3.00(分数:1.00)A.B.C.D. 解析:解析 奈奎斯特(Nyquist)第一定理从实用角度给出了信道带宽与数据率之间的关系,该定理指出:如果数字信号的数据率为 R,则传输系统带宽 W=2R 时可以完全满足信号质量的要求。依题意,
14、R=300Mbps,根据奈奎斯特第一定理,信道带宽 W=2R=600MHz=0.6GHz。若信道的下限频率为 2.40 GHz,则信道的上限频率为 2.40+0.6=3.0 GHz。4.假设普通音频电话线路支持的频率范围为 3003300Hz,信噪比为 30dB,根据信息论香农定理,工作在该线路上的调制解调器最高速率约为_Kbps。A14.4 B29.9 C57.6 D116(分数:1.00)A.B. C.D.解析:解析 依题意,电话线路是一个有噪声通信信道,它的 W=(3300-300)Hz=3kHz,信噪比为 30dB,根据香农定理,C=Wlog 2(1+S/N)=3103log2(1+1
15、000)bps30009.967bps29.901Kbps。5.64B/66B 编码是万兆以太网主要采用的数据编码方法,其编码效率大约是差分曼彻斯特编码的_倍。A0.5 B0.97 C1.6 D1.94(分数:1.00)A.B.C.D. 解析:解析 差分曼彻斯特编码通过每位中间的跳变仅提供时钟定时,用每位开始时有无跳变表示数据“0”或“1”。其数据传输速率是波特率的 1/2,即两个脉冲编码一个位,编码效率仅为 50%。64B/66B 编码将把 64 个二进制的码组转变为 66 个二进制的码组,即用 66 位编码表示 64 位信息。其编码效率为6.在无噪声情况下,若某通信链路的带宽为 3KHz,
16、采用 4 个相位,每个相位具有 4 种振幅的 QAM 调制技术,则该通信链路的最大数据传输速率是_。A12 Kbps B24 Kbps C48 Kbps D96 Kbps(分数:1.00)A.B. C.D.解析:解析 依题意,某通信链路的带宽 W=3KHz,采用 4 个相位,每个相位具有 4 种振幅的 QAM 调制技术,则信号状态个数共有 44=16 种。在无噪声情况下,根据奈奎斯特准则可得该通信链路的最大数据传输速率,即 Rmax=2Wlog2N=23103log216=61034=24103bps=24Kbps。7.在向 B3G/4G 演进的过程中,OFDM 是关键的技术之一。OF。DM
17、的基本思想是_。A将信道分成若干正交子信道,将低速数据信号转换成并行的高速子数据流,调制到每个子信道上进行传输B将信道分成若干正交子信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,通过快速傅立叶变换(FFT)来分隔并行传输的子载波C基于扩频通信理论的调制和多址连接技术,将信道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,并调制到每个子信道上进行并行传输D将一条物理信道按时间分成若干个时间片,轮流地分配给多个正交信号使用(分数:1.00)A.B. C.D.解析:解析 OFDM 属于多载波调制技术,其基本思想是将信道分割成若干正交子信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,在接收端通过
18、快速傅里叶变换(FFT)来分隔并行传输的各个子载波,从而减少子信道之间的相互干扰(ICI)。CDMA 是基于扩频通信理论的调制和多址连接技术。8.从表面上看,FDM 比 TDM 能更好地利用信道的传输能力,但现在计算机网络更多地使用 TDM 而不是FDM,其主要原因主要是_。ATDM 能更充分地利用带宽 BTDM 能增大系统通信容量CFDM 的传播延迟比 FDM 大 D数字信号是有限个离散值(分数:1.00)A.B.C.D. 解析:解析 计算机网络使用 TDM 而不是 FDM,其主要原因是,TDM 可用于数字传输而 FDM 不行。9.将 1 路模拟信号编码为数字信号后,和另外 7 路数字信号采
19、用同步 TDM 方式复用到一条通信线路上。该路模拟信号的频率变化范围为 01kHz,每个采样值使用 PCM 方式编码为 4 位的二进制数,7 路数字信号的数据传输速率均为 7.2 Kbps。复用线路需要的最小信道容量是_。A7.2Kbps B58.4Kbps C64Kbps D128Kbps(分数:1.00)A.B.C. D.解析:解析 1 路模拟信号的最大频率为 1kHz,根据采样定理可知采样频率至少为 2kHz,每个样值编码为 4 位二进制数,因此该路模拟信号编码后的数据传输率为 24=8Kbps。由于同步 TDM 方式复用的每条支路速率要相等,而 7 路数字信号的传输速率低于 8Kbps
20、,因此这 7 路数字信号均要采用脉冲填充方式,将数据传输速率提高到 8Kbps。最后,该通信线路上是 8 路 8Kbps 的数字信号复用,其需要的最小信道容量为 8Kbps8=64Kbps。10.在一个 CDMA 移动通信系统中,假设 A、B、C 站分配的地址码分别为(-1-1-1+1+1-1+1+1)、(-1-1+1.1+1+1+1-1)、(-1+1-1+1+1+1-1-1)。某一时刻 A 发送数据位 0,B 发送数据位 1,C 未发送数据,则接收 C 站信息的接收者收到的信号是_。A(0 0+2-2 0+2 0-2) B(0+2+2-2 0+2 0-2)C(+2 0+2-2 0+2 0-2
21、) D(0 0+2-2 0+2 0 0)(分数:1.00)A. B.C.D.解析:解析 采用 CDMA 方式通信的每个用户要分配一个地址码,当用户发送比特 1 时,则将它自己的地址码发送出去;如果要发送比特 0,则将地址码的非发送出去。而且地址码序列采用双极性信号表示,即将地址码序列中的 1 用正脉冲表示(+1),地址码序列中的 0 用负脉冲表示(-1)。如果多个用户同时发送数据,则双极性信号线性相加。依题意,A 发送数据位 0,则 A 送出的是地址码的非,即(+1+1+1-1-1+1-1-1);B 发送数据位 1,则 B 送出的是地址码,即(-1-1+1-1+1+1+1-1);C 未发送数据
22、,则 C 没有送出任何信息。接收 C 站信息的接收者收到的信号应该是双极性信号线性相加的结果,即将 A 地址码的非与 B 的地址码线性相加,(+1+1+1-1-1+1-1-1)+(-1-1+1-1+1+1+1-1)=(0 0+2-2 0+2 0-2)。11.在由 3 台交换机 Switch1Switch3 两两互连,且采用“存储一转发”方式的分组交换网络中,所有链路的数据传输速率为 100Mbps,分组大小为 1000B,其中分组头大小为 20B。若连接在交换机 Switch1 某个端口的主机 H1 向连接在交换机 Switch3 某个端口的主机 H2 发送一个大小为 980000B 的文件,
23、则在不考虑分组拆装时间和传播时延的情况下,从 H1 发送到 H2 接收完为止,需要的时间至少是_ms。A80.00 B80.08 C80.16 D80.24(分数:1.00)A.B.C. D.解析:解析 依题意,由题干“三台交换机 Switch1Switch3 两两互连”、“连接在交换机 Switch1 某个端口的主机 H1”、“连接在交换机 Switch3 某个端口的主机 H2”等关键信息,可以画出如图 1-2 所示的分组交换网络示意图。在图 1-2 所示的分组交换网络中,分组大小为 1000B,其中分组头大小为 20B,则每个分组承载的用户数据为 980B(即 1000B-20B)。若主机
24、 H1 向主机 H2 发送一个大小为 980000B 的文件,则需要将该报文拆分为980000B/980B=1000 个分组。在 100Mbps 数据传输速率的情况下,每个分组的传输时延在 100Mbps 数据传输速率的情况下,每个分组的传输时延在不考虑分组拆装时间和传播时延的情况下,H1 发送给 H2 的第一个分组,最短传输路径是“H1Switch1Switch2H2”,即第一个分组需要经过 3 次的“存储转发”过程,其总的传输时延为803s=240s=0.24ms。由于在传输第一个分组的过程中,其他分组也紧随其后进行传输,即其后 999 个分组的每个分组传输时延为 80s,因此 H2 接收
25、完 1000 个分组的总时间为(803)+80999s=80+80+801000s=80.16ms。12.某业务应用通过一个网络间歇式传输数据,每次所传输的数据量较多,网络所处的环境干扰信号比较强,则该网络最可能选用的数据交换方式是_。A电路交换 B分组交换 C报文交换 D信元交换(分数:1.00)A.B. C.D.解析:解析 不同的数据交换技术适用于不同的场合:对于必须交换中等或大量数据的情况,可选用分组交换技术;对于交互式通信而言,选用报文交换是不合适的;对于较轻和间歇式负载(即猝发式的通信)而言,选用电路交换是合适的,可以通过电话拨号线路来实行通信,但其数据交换效率不高。依题意,由于该传
26、输网络“所处的环境干扰信号比较强”,若选用电路交换方式,该通信线路由于受到环境干扰信号的影响出错率很高,可能导致中途数据传送失败,并且可能会频繁地重新建立连接、重新数据传送;极端情况下,将导致无法成功传送数据。若选用数据报分组交换方式,当某个分组受到环境干扰信号的影响而出错时,则只需重传出错的那个分组即可;分组传输过程中没有建立连接所需的时延;可以对每个分组都单独选择路由,有可能每个分组都是经最佳路由到达目的地。综合考虑并权衡各方面因素,该网络最可能选用数据报分组交换方式。13.光纤分为多模光纤和单模光纤,下面的选项中,属于单模光纤的是_。A8.3/125m B50/125m C62.5/12
27、5m D80/125m(分数:1.00)A. B.C.D.解析:解析 光纤按光在其中的传输模式可分为单模光纤和多模光纤。多模光纤的纤芯直径为 50m 或62.5m,包层外径 125m,表示为 50/125m 或 62.5/1251m。单模光纤的纤芯直径为 8.3m,包层外径 125m,表示为 8.3/125m。由此可见,单模光纤的纤芯直径要比多模光纤细。14.6 类非屏蔽双绞线(UTP)是千兆以太网(1000Base-T)中使用的传输介质之一,其传输带宽约为_MHz。A1 00 B250 C500 D600(分数:1.00)A.B. C.D.解析:解析 目前,网络工程上常用的 5 类 UTP、
28、超 5 类 UTP 的传输带宽约为 100MHz;6 类 UTP 的传输带宽约为 250MHz。15.为了进行差错控制,必须对传送的数据帧进行校验。在局域网中广泛使用的校验方法和纠错方法分别是_。A格雷码校验,校验码自身纠正B奇偶校验,前向纠错(FEC)C循环冗余码校验,自动请求重传(ARQ)D海明码校验,校验码自身纠正(分数:1.00)A.B.C. D.解析:解析 海明校验码能够发现错误的位置,但海明校验的冗余码位数较多,不适合计算机网络传输。在计算机网络中,广泛使用的校验方法是循环冗余码(CRC)校验,采用自动请求重传(ARQ)来纠正被检测出来的出错数据帧。16.在计算机网络中,采用 CR
29、C 进行差错校验,假设生成多项式为 G(X)=X4+X+1,信息码字为 11010,则计算出的 CRC 校验码以及接收端发现错误后采取的措施分别是_。A0000,重新生成原始数据 B1000,自动请求重发C0110,自动请求重发 D1001,重新生成原始数据(分数:1.00)A.B. C.D.解析:解析 依题意,生成多项式 G(X)=X4+X+1,其对应的二进制表示为 10011,产生的校验码是 4 位。若信息码字为 11010,则其 CRC 校验码计算过程如下:可见,计算出的结果就是 CRC 校验码字“1000”。当接收端发现数据在传输过程中出错时,将采用自动请求重传(ARQ)方式来纠正错误
30、。17.循环冗余码(CRC)是一种检错码。与 CRC 生成多项式 G(X)二进制表示相比,CRC 冗余码的二进制表示_。A少 1 个比特 B少 2 个比特 C多 1 个比特 D多 2 个比特(分数:1.00)A. B.C.D.解析:解析 循环冗余码(CRC)是一种检错码。在进行基于模 2 运算的多项式除法时,只要部分余数的首位为 1,便可上商 1,否则上商 0。然后按模 2 减法求得余数,该余数不计最高位。当被除数逐位除完时,最后得到比除数少一位的余数。此余数即为冗余码,将其添加在信息位后便构成 CRC 码字。例如,M(X)=X6+X4+X3+1(即信息位为 1011001),若 G(X)=X4+X3+1(对应代码 11001),取 r=4,则 X4M(X)=X10+X8+X7+X4+(对应代码为 0110010000),其由模 2 除法求余式得到的最后余数为 1010(即 R(X)=X3+X)。由此可见,冗余位(1010)比 G(X)的二进制表示(11001)少 1 个比特。