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复习计算机网络——第二章习题记录-创新互联

1、​在一根有5ms传输延迟(时间,delay)的4Mbps链路上发送500字节的消息,此消息从发送到传输至目的地的延迟(时间)共有多少?(延迟=发送时间+传输延迟)
 延迟=(500*8/4*10^6)*10^3+5=1+5=6ms

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思路:信号从源到目的所需要的时间包括传输时间和传播时间两大部分,如果中途有中间设备,还需要加上在中间设备上的延迟。总时间L=M/R(发送时间)+D(传输延时)。其中M=500×8=4000bits,R=4Mbps和D=5ms。所以L=1ms+5=6ms。

2、在一个有4ms延迟的5Mbps互联网访问链路上,传输数据大数量是什么?

传输数据大数量=4*10^-3*5*10^6=20000bit=20kbit=2500byte
‎思路:著名的带宽延迟积:BD=RxD。

3、‎32个用户共享2.048Mbps链路,使用频分多路服用技术(FDM)。每个用户实际使用多少带宽?       

2.048*10^6/32=64000bps=64kbps

思路:FDM是将总带宽平分给各个用户全时使用。所以,每个用户分得的子带宽是:2.048Mbps/32=64kbps,是每一个时间都拥有64kbps的带宽。

4‌、32个用户共享2.048Mbps链路,使用时分多路复用技术(TDM)。每个用户当轮使用时,以全速度发送8位。多久用户才能发送一次?
   8*32/2.048*10^6*1=125us

思路:时分多路复用是将时间进行切分,每个用户可以在属于自己的时间槽内全速使用总带宽。32个用户,每个发送8位,总共256位。以2.048Mbps发送。这需要256/2.048=125us(微秒)。每125us循环重复。

5、5个用户使用TDM或FDM共享1Mbps链路。使用TDM的每个用户都要以一个固定的顺序轮流完全占据链接1ms(毫秒)。使用FDM的每个用户在所有时间中获得1/5的链路。当用户传输一个1250字节的消息时,哪个方法具有最低的可能延迟,且该延迟时间是多少?

使用TDM的用户每毫秒传输:10^6/10^3=1000bit=125byte, 1250除以125等于10,所以当用户传输一个1250字节的消息时,传输时间是10ms,一个周期是5ms,每个用户只能占据其中1ms,假设该用户是第一个用户,传输总的延迟时间应该是:九个周期+1ms,即9*5+1=46ms.

使用FDM的用户每毫秒传输:(10^6/5)/10^3=200bit, 1250*8/200=50ms,所以当用户传输一个1250字节的消息时,延迟时间是50ms.

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调制技术,则该通信链路的大数据传输速率是多少?

大数据速率=2Blog2^V(bps)

  B:带宽(Hz)

  V:离散级数

 bps:比特/秒

由题:V=4*4=16,B=3kHz; 大数据速率=2*3*10^3*4=24(kbps)

7、​若某通信链路的数据传输速率为2400bps,采用4相位调制,则该链路的波特率是多少?(11年考研)

比特率和波特率之间的换算关系如下:比特率=波特率*log2^n. 2400=波特率*log2^4.

比特率是数字信号的传输速率——单位时间内所传输的二进制代码的有效位数。单位——比特/秒(bps)或千比特/秒(kbps)。

波特率是调制速率(又称波形速率)——线路中每秒传送的波形的个数。单位——波特(band)。​​​​​​​

8、若连接R2和R3链路的频率带宽为8kHz,信噪比为30dB,该链路实际数据传输速率约为理论大数据传输速率的50%,则该链路的实际数据传输速率约是多少?

30=10log10^S/N, 故S/N=1000. B=8kHz.

  实际数据传输速率=(8*10^3log2^(S/N+1)*0.5=(8*10^3*log2^(S/N+1))*0.5

  约等于4*10^4bps

思路:

香农定理:有噪声信道

 大数据速率=Blog2^(1+S/N)(bps)

 B:信道带宽(Hz)

S:信道内所传信号的平均功率(信号功率)

N:为信道内部的高斯噪声功率(噪声功率)

S/N:信噪比(无量纲)

bps:比特/秒

信噪比与分贝之间的换算关系:(S/N)db = 10 log10 ^( S/N)

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