2.1数据通信技术

典型例题
一、填空题
1、数据可分为______和______两大类。
2、调制解调器在信源端是把______信号转换成_____信号，在另一端是把______信号反转换成_____信号。
3、数字信号实现模拟传输时,数字信号变换成音频信号的过程称为______;音频信号变换成数字信号的过程称为_______。
4、编码解码器在信源端是把_____信号转换成______信号，在另一端是把______信号反转换成______信号。
5、单位时间内传输的二进制信息位数是指______速率,而单位时间内传输的码元个数是指_______速率。
6、串行通信可以有______、半双工和______三种方向性结构。
7、调制解调器按其特性分类有人工______式和自动______式两类。
二、单项选择题
1、调制解调器(MODEM)的主要功能是()。
A)模拟信号的放大B)数字信号的编码
C)模拟信号与数字信号的转换D)数字信号的放大
2、通信时,模拟信号也可以用数字信道来传输,实现模拟信号与数字信号间转换功能的是()。
A)D/A B)A/D C)CODEC D)MODEM
3、进行模拟传输时,将数字信号转换成模拟信号的过程称为()。
A)编码B)调制C)解码D)解调
4、进行数字传输时,将模拟信号转换成数字信号的过程称为()。
A)解调B)解码C)调制D)编码
5、在八相调制下,若数字脉冲信号的宽度为416*10-6秒,则数据传输速率为()
A)2400bps B)7200bps C)1200bps D)4800bps
6、在无噪声情况下,若线路带宽为3K,每个码元可能取得离散值的个数为16个,则最大数据传输率可达()。
A)24Kbps B)48kbps C)12Kbps D)72Kbps
7、在计算机内部的数据通信常以()方式进行。
A)单工B)并行C)半双工D)全双工
8、允许数据在两个方向上传输,但某一时刻只允许数据在主个方向上传输,称这种通信方式为()方式。
A)并行B)半双工C)单工D)全双工
9、采用周期T=833×10-6秒的载波进行十六相调制解调,其数据传输速率为()。
A)1200bps B)3600bps C)4800bps D)2400bps
10、在码元速率为1200波特的调制解调器中,采用8psk相位技术,可获得的数据速率为()。
A)2400bps B)4800bps C)3600bps D)1200bps
三、计算题
1、要在带宽为4KHZ的信道上用4秒钟发送完20k字节的数据块,按照香农公式,信道的信噪比最小应为多少分贝(取整数值)?(请给出公式及计算步骤)
2、调制解调器采用16个不同角度相移键控相位调制,每个波特可以表示几个二进制位?要获得9600bps的位速率时,应采用多大的波特为宜?
3、在数字传输系统中,码元速率为1200波特,数据速率为4800bps,则信号取几种不同的状态?若要使得码元速率与数据速率相等,则信号取几种状态?(请给出公式与计算步骤)
4、采用PAM(相位幅度调制)技术在带宽为16KHZ的无噪声信道上传输数字信号,每个相位处都有两个不同幅度的电平。按照奈奎斯特公式,若要达到96kbps的数据速率,
至少要多少种不同的相位?
5、在一分钟内需要传输7200个汉字(双字节),所用的调制解调器(设元校验、一位停止位)至少应采用多大的传输速率?
6、在带宽为8KHZ的无噪声信道上采用3DPSK调制技术传输数字信号,则按奈奎斯特公式,信道的最大数据速率为多少?(请给出公式与计算步骤)
7、用速率为9600bps的通信调制解调器(无校验位、一位停止位),半分钟内最多能传输多少个汉字(双字节)?
典型例题分析解答答案
一、填空题
1、【答案】模拟数据、数字数据
2、【解析】数字数据在模拟信道上传输需借助调制解调器(MODEM),在信源端将数字数据转换(调制)成模拟信号,在信宿端再把模拟信号反转换(解调)成数字数据。模拟信号是随时间连续变化的电流、电压或电磁波,可以利用其某个参量(如幅度、频率和相位等)来表示要传输的数据;数字信号则是一系列离散的电脉冲,可以利用其某一瞬间的状态来表示要传输的数据。
【答案】数字、模拟、模拟、数字
3、【答案】调制、解调
4、【答案】模拟、数字、数字、模拟
5、【答案】数据传输、码元(调制或信号传输)
6、【解析】单工数据传输只支持数据在一个方向上传输。半双工数据传输允许数据在两个方向上传输。但是某一时刻,只允许数据在一个方向上传输。全双工数据传输允许数据同时在两个方向上传输.
【答案】单工、全双工
7、【答案】拨号、呼叫/应答
二、单项选择题
1、【答案】C
2、【答案】C
3、【答案】B
4、【答案】D
5、【解析】数据传输速率指每秒能传输的二进制信息位数(即比特数,故又称为比特率),单位bit/s(位/秒)。它由下式决定:
S=1/T*LOG2N T为传输信息的电信号脉冲宽度
N为一个码元所取的有效离散值个数
故得解S =1÷(416×10-6)×log28=7200bps
【答案】B
6、【解析】在无热噪声的情况下,表示信道的最大数据速率与信道带宽的关系的奈奎斯特公式为:C =2Hlog2N H为信道带宽
C为信道最大数据传输速率
故得解C =2×3×log216=24kbps
【答案】A
7、【答案】B
8、【答案】B
9、【解析】根据数据传输速率公式S=1/T*LOG2N
故得解S =1÷(833×10-6)×log216=4800bps
【答案】C
10、【解析】根据数据传输速率公式S =Blog2N
故得解S =1200×log28=3600bps
【答案】C
三、计算题
1、【解答】根据计算信道容量的香农公式C =Hloga(1+S/N)
按题意C =2OK×8÷4=40K(bps)
H=4K(Hz)
故得解log2(1+S/N)=C/H=10
S/N=210-1=1023 (dB)=10log10(S/N)=1Olog101023
所以信噪比的取整数值的分贝数至少为31分贝。
2、【解答】每个波特可以表示4个二进制位(log216=4)。
根据数据传输速率公式S =Blog2N
故得解B =S ÷log2N=9600÷4=2400波特。
3、【解答】根据表示信道数据传输能力的奈奎斯特公式C =Blog2N
由题意C=4800bps,B=1200波特
故得解N=16
所以信息取16个状态
根据C =Blog2N
故得解当N=2时,码元速率与数据速率相等。
4、【解答】根据表示信道数据传输能力的奈奎斯特公式C =2H×log2N
由题意得C =96K,H=16K
故得解N=8
至少需要的相位有8÷2=4种。
5、【解答】因为每个汉字为双字节,故每分钟传输的比特共有7200×((1+8+1)×2)=144000比特
至少应采用的传输速率为7200×((1+8+1)×2)÷60=2400bps
6、【解答】根据奈奎斯特公式C =2Hlog2N
由题意H=8K,N=8故最大数据速率为C =2×8kxlog28=48Kbps
7、【解答】
30秒钟传输位数9600bps×30=288000位
因为每个汉字用双字节表示,故每个汉字传输位数(8+1+1)×2=20位.故得解:30秒传输的汉字数288000÷20=14400个。