计算机网络原理第2章习题课

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,青岛大学信息工程学院网络工程系,计算机网络,第 2 章 习题课,P71.2-05,答：奈氏准则指出了：码元传输的速率是受限的，不能任意提高，否则在接收端就无法正确判定码元是1还是0（因为有码元之间的相互干扰）。奈氏准则是在理想条件下推导出的。在实际条件下，最高码元传输速率要比理想条件下得出的数值还要小些。电信技术人员的任务就是要在实际条件下，寻找出较好的传输码元波形，将比特转换为较为合适的传输信号。需要注意的是，奈氏准则并没有对信息传输速率（b/s）给出限制。要提高信息传输速率就必须使每一个传输的码元能够代表许多个比特的信息。这就需要有很好的编码技术。,P71.2-05,香农公式给出了信息传输速率的极限，即对于一定的传输带宽（以赫兹为单位）和一定的信噪比，信息传输速率的上限就确定了。这个极限是不能够突破的。要想提高信息的传输速率，或者必须设法提高传输线路的带宽，或者必须设法提高所传信号的信噪比，此外没有其他任何办法。至少到现在为止，还没有听说有谁能够突破香农公式给出的信息传输速率的极限。,香农公式告诉我们，若要得到无限大的信息传输速率，只有两个办法：要么使用无限大的传输带宽（这显然不可能），要么使信号的信噪比为无限大，即采用没有噪声的传输信道或使用无限大的发送功率（当然这些也都是不可能的）。,P71.2-05,比特和波特是两个不同的概念。波特是码元传输的速率单位，它说明每秒传多少个码元。比特是信息量的单位。但是，信息的传输速率“比特/秒”与码元的传输速率“波特”在数量上却有一定的关系。若1个码元只携带1bit的信息量，则“比特/秒”与码元的传输速率“波特”在数值上是相等的。,2-06用香农公式计算一下，假定信道带宽为3100Hz,最大信息传输速率为35kb/s，那么若想使最大信息传输速率增加60%，问信噪比S/N应增大到多少倍？如果刚才计算出的基础上将信噪比S/N再增大到10倍，问最大信息速率能否在增加20%？,香农公式:C=Wlog,2,（1+S/N）b/s,其中：C：信道的极限信息传输速率,W：信道带宽,S：信道内所传信号的平均功率,N：信道内部的高斯噪声功率,问题1、依题意，W=3100Hz,C=35kb/s，求得S/N2,11.3,-12,11.3,若使C增加60%=56kb/s，则求得：S/N2,18,-12,18,2,18,/2,11.3,100,问题2、C=Wlog,2,（1+10*2,18,）b/s=W(log,2,10+18)=W(3.32+18)=W*21.32=66092 b/s,则求得：C在增加了60%的基础上又增加了：(66092-56000)/5600018%，所以，不能增加20%。,2-17.共有4个站进行码分多址CDMA通信，4个站的码片序列为：A:(-1-1-1+1+1-1+1+1)B:(-1-1+1-1+1+1+1-1),C:(-1+1-1+1+1+1-1-1)D:(-1+1-1-1-1-1+1-1),现收到这样的码片序列:(-1+1-3+1-1-3+1+1)。问哪个站发送数据了？发送数据的站发送的是1还是0?,解析：此题考查的是对CDMA通信原理的掌握，如何从接收到的码片序列推算发送站是否发送及发送的数据内容。这就需要根据公式,分别计算各站码片序列与接收站,码片序列的规格化内积，结果为0说明该站没有数据发送；结果为1说明该站发送的是1；结果为-1则说明该站发送的是0。,答：接收到的码片序列M=-1+1-3+1-1-3+1+1,根据如下公式，,分别计算各站码片序列与接收码片序列的规格化内积，结果为0表明没有数据发送；结果为1表明发送的是1；结果为-1表明发送的是0。,A*M=1/8(1-1+3+1-1+3+1+1)=1,所以,A发送了1,同理,B*M=1/8(1-1-3-1-1-3+1-1)=-1,C*M=1/8(1+1+3+1-1-3-1-1)=0,D*M=1/8(1+1+3-1+1+3+1-1)=1,所以B、D发送了0、1，C未发送数据。,