1、计算机网络（物理层）模拟试卷 6 及答案与解析一、单项选择题1 在计算机网络中，能将异种网络互连起来，实现不同网络协议相互转换的网络互连设备是( )。（A）集线器（B）路由器（C）网关（D）网桥2 在 RS232C 接口信号中，数据终端就绪(DTR)信号的连接方向为( ) 。（A）DTEDCE（B） DCEDTE（C） DCEDCE（D）DTEDTE3 光纤分布式接口 FDDI 以令牌环媒体访问控制标准( )为基础。（A）IEEE8023（B） IEEE8024（C） IEEE8025（D）IEEE80214 对于缩写词 FR、X25、PSTN 和 DDN，分别表示的是( )。（A）分组交换网
2、、公用电话交换网、数字数据网、帧中继（B）分组交换网、公用电话交换网、数字数据网、帧中继（C）帧中继、分组交换网、数字数据网、公用电话交换网（D）帧中继、分组交换网、公用电话交换网、数字数据网5 表征数据传输可靠性的指标是( )。（A）误码率（B）频带利用率（C）传输速度（D）信道容量6 IEEE8023 采用的媒体访问控制方法为( )（A）1坚持算法的 CSMACD（B）非坚持算法的 CSMACD（C） P坚持算法的 CSMACD（D）以上均不对7 综合业务数字网的基本速率接口和基群速率接口的传输速率分别为( )。（A）128Kbs 和 1544Mbs（B） 64Kbs 和 2048Mbs（
3、C） 144Kbs 和 1544Mbs（D）128Kbs 和 2048Mbs二、填空题8 每赫带宽的理想低通信道的最高码元传输速率为每秒( )个码元。9 物理层的主要任务是确定与传输介质有关的特性，即( )特性、( )特性、( )特性和( )特性。10 ( )特性用来说明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。11 ( )特性说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。12 ( )通信，即通信的双方可以同时发送和接收信息。13 为了提高双绞线的( )的能力，可以在双绞线的外面再加上一个用金属丝编织成的屏蔽层，这就是屏蔽双绞线。14 最常用的两种多路复用技术为( )和( )
4、，其中，前者是同一时间同时传送多路信号，而后者是将一条物理信道按时间分成若干个时间片轮流分配给多个信号使用。15 以太网使用( ) 介质访问控制方法，而 FDDI 则使用 ( )介质访问控制方法。16 PSK 和 ASK 技术的结合可以进一步提高调制解调器的数据传输率，这种调制方式称为( )17 ADSI，的主要优特点：( )、( ) 、( )。三、简答题18 传播时延、发送时延和重发时延各自的物理意义是什么?19 如何减少传输介质的衰减?20 某令牌环媒体长度为 10km，信号传播速度为 200ms，数据传输率为4Mbs ，环路上共有 50 个站点，每个站点的接口引入 1 位延迟，试计算环的
5、比特长度。21 速率为 9600bs 的调制解调器，若采用无校验位、一位停止位的异步传输方式，试计算 2min 内最多能传输多少个汉字(双字节)?22 假设带宽为 3000Hz 的模拟信道中只存在高斯白噪声，并且信噪比是 20dB，则该信道能否可靠地传输速率为 64Kbs 的数据流?23 什么是多路复用? 按照复用方式的不同，多路复用技术基本上可分为几类? 分别是什么?24 物理层接口标准包含哪方面的特性?每种特性的具体含义是什么?25 规程与协议有什么区别?26 物理层的接口有哪几个特性?各包含什么内容?27 假定要用 3kHz 带宽的电话信道传送 64Kbs 的数据(无差错传输)，试问这个
6、信道应该具有多高的信噪比(分别用比值和 dB 来表示)，这个结果说明什么问题?28 假定有一种双绞线衰减是 07dBkm，若容许有 20dB 的衰减，试问使用这种双绞线的链路工作距离有多长?如果要使这种双绞线的工作距离增大到 100km，问应该使衰减降低到多少?29 试写出下列英文缩写的全文，并进行简单的解释。FDM， TDM，SFDM，WDM，DWDM，CDMA， SONET，SDH，STM 1，OC4830 试比较 ADSL，HFC 及 FTTx 以及无线接入技术的优、缺点。计算机网络（物理层）模拟试卷 6 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 C【试题解析】 网关(Gateway)又
7、称网间连接器、协议转换器。默认网关在传输层上以实现网络互联，是最复杂的网络互联设备，仅用于两个高层协议不同的网络互联。网关的结构也和路由器类似，不同的是互联层。网关既可以用于广域网互联，也可以用于局域网互联。【知识模块】 物理层2 【正确答案】 A【试题解析】 DTE(数据终端设备)DCE(数据通信设备)【知识模块】 物理层3 【正确答案】 C【知识模块】 物理层4 【正确答案】 D【知识模块】 物理层5 【正确答案】 A【知识模块】 物理层6 【正确答案】 A【知识模块】 物理层7 【正确答案】 D【知识模块】 物理层二、填空题8 【正确答案】 2【知识模块】 物理层9 【正确答案】 机械，
8、电气，功能，规程【知识模块】 物理层10 【正确答案】 机械【知识模块】 物理层11 【正确答案】 规程【知识模块】 物理层12 【正确答案】 全双工【知识模块】 物理层13 【正确答案】 抗电磁干扰【知识模块】 物理层14 【正确答案】 频分多路复用 FDM，时分多路复用 TDM【知识模块】 物理层15 【正确答案】 CSMACD，令牌环【知识模块】 物理层16 【正确答案】 相位幅度调制(PAM)。【知识模块】 物理层17 【正确答案】 速率高，价格低，投入低【知识模块】 物理层三、简答题18 【正确答案】 传播时延是指电磁波在信道中传输所需要的时间。它取决于电磁波在信道上的传输速率以及所
9、传播的距离。发送时延是发送数据所需要的时间。它取决于数据块的长度和数据在信道上的发送速率。重发时延是因为数据在传输中出了差错就要重新传送，因而增加了总的数据传输时间。【知识模块】 物理层19 【正确答案】 在任何传输介质上，信号的强度都会随距离的增加而降低。由于有衰减存在，实际中需要考虑 3 个问题：(1)接收的信号必须有足够的强度以便接收机能够检测并解释信号。(2)信号必须维持一个对噪声足够高的电平，以被无误地接收。(3)衰减是频率的函数。前两个问题的处理是使用放大器或转发器。对于点到点线路，发送的信号必须足够强，但不能强到使发送装置过载，那样会造成发送信号畸变。当超过一定距离时，衰减大到不
10、可接受时，就要使用转发器或放大器来提升信号。第三个问题对于模拟信号来说特别值得注意。衰减随着频率函数的变化而变化，克服这个问题的一种技术就是均衡，用于均衡一个频带上的衰减。例如，对于音频电话线，通常使用改变线路的电学特性的加感线圈，使衰减效应平滑些。另外，还可以使用高频放大量大于低频放大量的放大器。【知识模块】 物理层20 【正确答案】 环的比特长度=10km5s km4Mb s+1bit50=10510 -64106+50=200+50=250(bit)。【知识模块】 物理层21 【正确答案】 2min 传输的位数为 9600bs120=1152000 位由于每个汉字用双字节表示，所以在给定
11、的异步传输方式下每个汉字需传输的位数为(8+1+1)2=20 位2min 内传输的汉字数为 1152000 位+20 位=57600(个)【知识模块】 物理层22 【正确答案】 按 Shannon 定理：在信噪比为 20dB 的信道上，信道最大容量为：C=Wlog2(1+SN) 已知信噪比电平为 20dB，则信噪功率比 SN=100 C=3000log2(1+100)=3000666=1998Kbs 则该信道不能可靠地传输速率为64kbs 的数据流。【知识模块】 物理层23 【正确答案】 多路复用技术是指在一条传输信道中传输多路信号，以提高传输媒体利用率的技术。分为时分复用、频分复用、码分复用
12、和波分复用 4 类。【知识模块】 物理层24 【正确答案】 包含 4 个方面的特性：机械特性、电气特性、规程特性和功能特性。机械特性规定了接插件的几何尺寸和引线排列。电气特性描述了通信接口的发信器(驱动器)、接收器的电气连接方法及其电气参数，如信号电压(或电流、信号源、负载阻抗等)。规程特性描述通信接口上传输时间与控制需要执行的事件顺序。功能特性描述了接口执行的功能，定义接插件的每一引线(针，Pin)的作用。【知识模块】 物理层25 【正确答案】 在数据通信的早期，对通信所使用的各种规则都称为“规程”(Procedure)，后来具有体系结构的计算机网络开始使用“ 协议”(Protocol)这一
13、名词，以前的“规程 ”其实就是“协议”，但由于习惯，对以前制定好的规程有时仍常用用的名称一“ 规程” 。【知识模块】 物理层26 【正确答案】 物理层的接口具有以下几种特性：(1)机械特性。指明接口所用的接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、同定和锁定装置等。(2)电气特性。指明在接口电缆的各条线上出现的电压范围。(3)功能特性。指明某条线上出现的某一电平的电压表示何意。(4)规程特性。说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。【知识模块】 物理层27 【正确答案】 由香农公式可得 SN=642dB 结果说明了这是个信噪比很高的信道。【知识模块】 物理层28 【正确答案】 在此频率下可以传输距离
14、：20072857(km)。工作距离增大到 100 公里，衰减应该为 20100=02(dBm)【知识模块】 物理层29 【正确答案】 FDM(Frequency Division Multiplexing，频分复用)，同一时间同时发送多路信号。所有的用户可以在同样的时间占用不同的带宽资源。TDM(Time Division Multiplexirlg，时分复用) ，将一条物理信道按时间分成若干时间片轮流地给多个用户使用，每一个时间片由复用的一个用户占用，所有用户在不同时间占用同样的频率宽度。STDM(Stafistic Time Division Multiplexing，统计时分复用)，一
15、种改进的时分复用。不像时分复用那样采取固定方式分配时隙，而是按需动态地分配时隙。WDM(Wave Division Multiplexing，波分复用) ，在光信道上采用的一种频分多路复用的变种，即光的频分复用。不同光纤上的光波信号(常常是两种光波信号)复用到一根长距离传输的光纤上的复用方式。DWDM(Dense Wave Division Multiplexing，密集波分复用 )，使用可见光频谱的宽带特征在单个光纤上同时传输多种光波信号的技术。DWDM 可以利用一根光纤同时传输多个波长，多路高速信号可以在光纤介质中同时传输，每路信号占用不同波长。CDMA(Code Wave Divisio
16、n Multiplexing，码分多址)，是采用扩频的码分多址技术。用户可以在同一时间、同一频段上根据不同的编码获得业务信道。SONET(Synchronotls Optical Network，同步光纤网 )，是以分级速率从 155Mbs到 25Gbs 的光纤数字化传输的美国标准，它支持多媒体多路复用，允许声音、视频和数据格式与不同的传输协议一起在一条光纤线路上传输。SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步数字系列 )指国际标准同步数字系列。SDH 简化了复用和分用技术，需要时可直接接入到低速支路，而不经过高速到低速的逐级分用，上下电路方便。STM1(Sync
17、hronous Transfer Module，第 1 级同步传递模块)，SDH 的基本速率，相当于 SONET 体系中的(OC3 速率。OC48(optical Carrier，第 48 级光载波)，是 SONET 体系中的速率表示，对应于SDH 的 STM16 速率，常用近似值 25Gbs 。【知识模块】 物理层30 【正确答案】 (1)ADSL 技术就是用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造，使它能够承载宽带业务。成本低，易实现，但带宽和质量差异性大。(2)HFC 网的最大优点具有很宽的频带，并且能够利用已经有相当大的覆盖面的有线电视网。要将现有的 450MHz 单向传输的有线电视网络改造为 750MHz 双向传输的 HFC 网需要相当的资金和时间。(3)FTTx(光纤到)这里字母 x 可代表不同意思。可提供最好的带宽和质量，但现阶段线路和工程成本太大。(4)无线接入技术 RIT(Radio Interface Technologies)是指通过无线介质将用户终端与网络节点连接起来，以实现用户与网络间的信息传递。无线接入技术的优点是灵活、方便、快捷，缺点是速率慢、不稳定、信号差。【知识模块】 物理层
