北邮通信网基础课后习题答案

4.1将模拟信号〃?(，)=sin 24fmt 载波c(r)=Acsin 271fd 相乘得到双边带抑制载波调幅(DSBSC)信号，设：(1)请画出DSB-SC 的信号波形图；(2)请写出DSB-SC 信号的傅式频谱式，并画出它的振幅频谱图； (3)画出解调框图，并加以简单说明。

解：⑴(2) s(t)= =sin(2^ Ac sin(27rfct)Ac=——[cos2](%-fm)t-COS 2兀5+ffn)t] A = »]+3[f-(fc-»]} 4A ，’ 2.1 "+(先+加)]+例/—(九+加)]} 4y(0l/2fc1/fc 3/2fc 2/fc 5/2fc 3/fc 7/2fc 4/fc 9/2fc 5/fct(s)S ⑴八3Ac/4- Ac/2.Ac/4(3)相干解调Cos(Wct)与发端相干偏调相干解调：将接收信号与载波信号sin(2乙加)相乘，得至U A cr(t)sin(2^fct)=Acm(t)sin(2^fct)sin(2^fit)=--cos(44fct)]通过低通滤波器抑制载频的二倍频分量，得到解调信号为刈⑺=与机⑺ 2.2 已知某调幅波的展开式为：s(t)=cos(2/rxl()4r)+4COS (2TT xl.lxl040+cos(2万xl.2xl04r) (1)求调幅系数和调制信号频率；(2)写出该信号的傅式频谱式，画出它的振幅频谱图； (3)画出该信号的解调框图。

解：⑴sQ)=cos(24xl04r)+4cos(2乃xl.lxl04r)+cos(2万xl.2xl04r)=4cos(2%xl.lxl04r)[l+0.5cos(2万x0.1xl04r)] 调制系数是a=0.5;信号频率是f=1000Hz(2)S(/)=；U(/+104)+演f —i04)]+2[Mf+l.lxl()4)+5(/—1.1X104)]+-W+1.2X 104)+^(/-1.2X 104)]-fm-fc ・fc -fc+fm。

部分习题答案：第2章电话网1．我国电话网的三级结构参见本书图2.4。

2．动态无级选路是一种先进的电话网路由选择方式，它的技术特点在于两个方面，即动态和无级。

动态指的是网络中路由选择的顺序是随时间而变化的，无级指的是路由选择的顺序与交换机的等级无关。

实施动态无级选路的前提条件是电话网中的交换机是程控数字交换机，并且采用公共信道信令系统。

3．在电话网的两个用户之间，通常既存在二线电路，又存在四线电路，通过混合线圈实现二四线的转换。

由于不完善的线路平衡会引起传输信号的一部分能量从一个方向反射至另一个方向，从而产生了回声，进而有可能产生振鸣和准振鸣。

为了抑制回声，控制振鸣和准振鸣，必须要引入一定的传输损耗。

4．衡量传输系统误码严重程度的指标通常有平均误码率和误码时间率。

平均误码率是指在测量时间内错误码元数与总的码元数之比。

误码时间率具体定义为：在一个相当长的时间内，误码率超过某一门限值（BER）的时间间隔数(T0)占总的时间的百分数，根据BER和T0的不同取值，具体的有误码秒百分数、劣化分钟百分数和误码秒百分数三个指标。

第3章分组交换网络1．电路交换和分组交换方式的比较参见本书表3.1。

2．HDLC是一种高级数据链路控制协议，它定义了信息帧、监控帧和无编号帧三种类型的帧。

信息帧中的帧序号位决定了一次允许发送的帧的最大数目，从而可以在帧的传送中，采用窗口法对信息流进行控制。

另外，依靠四种类型的监控帧可以进行信息流控制和差错控制。

3．X.25是数据终端设备（DTE）和数据电路设备（DCE）之间建立通信联系的接口。

X.25建议分为三层：物理层、链路层和分组层，分别对应与OSI参考模型的下三层。

具体参见本书图3.22。

4．在一个虚呼叫的过程中，当节点收到一个呼叫请求分组，1）首先把呼叫请求分组中规定的逻辑信道号（例如m）抽出来，标记输入链路（例如1）的该通道号已被占用；2）启动路由算法，根据呼叫请求分组中源DTE和目的DTE的地址以及其它路由信息，选择一条输出链路（例如2）；3）启动通道号分配程序，在输出链路中找出一条空闲的逻辑通道（例如n），并标记为已占用；4）在另一张通道号对照表中记录（1/m）←→（2/n）。

北邮现代通信技术课后习题答案现代通信技术课后习题答案第⼀章1.简述通信系统模型中各个组成成分的含义，并举例说明。

答：课本P4-52.如何理解现代通信⽹络的分层结构及各层的作⽤？学术界⼀开始设定的七层的OSI模型（物理层、数据链路层、⽹络层、传输层、会话层、表⽰层、应⽤层），但后来在实际发展中TCP/IP作为五层协议模型（物理层、数据链路层、⽹络层、传输层、应⽤层）发展了起来。

其中：物理层和链路层：解决相邻节点的单跳接⼊问题，就是保证相连（有线⽹络）或者相邻（⽆线⽹络）的节点可以相互发送数据⽐特；⽹络层：负责多跳的路由选择问题（也就是收到⼀个数据包后判断是否是⾃⼰的，如果不是应该发往相连的哪个节点）；传输层：只在⽬的和源两个节点起作⽤，⽤于保证传输质量、流量控制、跟上层应⽤交互等；引⽤层：主要是各种应⽤程序（或者说操作系统中进⾏通信的进程），⽐如浏览器浏览⽹页、qq通信、电⼦邮件等。

3.分析通信⽹络中各种拓扑结构的特点4.举例说明⽇常⽣活中遇到的通信业务以及对应的通信终端。

（⾃⼰编）5.如何理解通信⽹络与通信技术之间的关系？答：通信技术侧重通信接⼊技术，主要是物理层和数据链路层，⽐如OFDM、CDMA等技术；通信⽹侧重通信⽹络管理和控制，主要⽹络层、传输层，⽐如TCP/IP、ATM等。

6.就未来通信发展趋势谈谈想法。

（⾃⼰编）7.什么是三⽹融合?你认为实现的技术基础是什么？答：（1）三⽹融合是指电信⽹、⼴播电视⽹、互联⽹在向宽带通信⽹、数字电视⽹、下⼀代互联⽹演进过程中，三⼤⽹络通过技术改造，其技术功能趋于⼀致，业务范围趋于相同，⽹络互联互通、资源共享，能为⽤户提供语⾳、数据和⼴播电视等多种服务。

三合并不意味着三⼤⽹络的物理合⼀，⽽主要是指⾼层业务应⽤的融合。

三⽹融合应⽤⼴泛，遍及智能交通、环境保护、政府⼯作、公共安全、平安家居等多个领域。

以后的⼿机可以看电视、上⽹，电视可以打电话、上⽹，电脑也可以打电话、看电视。

第1章通信网络概论及数学基础1.1通信网络有哪些基本要素组成？试举例列出五种常用的通信网络。

1.2常用的通信链路有哪些？其主要特征是什么？1.3试简述分组交换网的要点。

1.4什么叫做虚电路？它与传统电话交换网中的物理链路有何差异？1.5 A TM信元与分组有何差别？ATM网络是如何支持不同种类业务的？1.6分层的基本概念是什么？什么是对等层？1.7试述OSI七层模型和TCP/IP协议体系的区别和联系。

1.8一个典型的通信网络可由哪些物理子网构成？路由器在该网络中的作用是什么？1.9通信网络要研究的基本理论问题有哪些？1.10 设随机过程定义为：，其中Y是离散随机变量，且。

试求该过程在时的均值，和时的自相关函数值。

1.11 设随机过程是一个随机相位信号，即，式中A和w c为常量， 是一个均匀分布的随机变量，其概率密度函数为。

试求的均值函数和自相关函数。

并讨论其平稳性和各态历经性。

1.12 试求Poisson过程的均值函数，方差函数和相关函数。

1.13 设到达某商店的顾客组成强度为的Poisson流，每个顾客购买商品的概率为p，各顾客是否购买商品与其它顾客无关，分别用和表示购买商品顾客和未购买商品顾客的顾客流过程，请证明他们分别是强度为和的Poisson流。

1.14 设某办公室来访的顾客数组成Poisson流，平均每小时到访的顾客数为3人，求：（1）一上午（8到12点）没有顾客来访的概率；（2）下午（2点到6点）第一个顾客到达的时间分布。

图1-25习题1-16图1.15 设有三个黑球和三个白球，把这六个球任意分给甲乙两人，并把甲拥有的白球数定义为该过程的状态，则有四种状态0，1，2，3。

现每次从甲乙双方各取一球，然后相互交换。

经过n次交换后过程的状态记为，试问该过程是否是马氏链？如是，试计算其一步转移概率矩阵，并画出其状态转移图。

1.16分别利用Prim-Dijkstra算法和Kruskal算法求解图1-25中的最小重量生成树。

第一章通信网概述1.1 简述通信系统模型中各个组成部分的含义，并举例说明。

答：通信系统的基本组成包括：信源，变换器，信道，噪声源，反变换器和信宿六部分。

信源：产生各种信息的信息源。

变换器：将信源发出的信息变换成适合在信道中传输的信号。

信道：按传输媒质分有线信道和无线信道，有线信道中，电磁信号或光电信号约束在某种传输线上传输；无线信道中，电磁信号沿空间传输。

反变换器：将信道上接收的信号变换成信息接收者可以接收的信息。

信宿：信息的接收者。

噪声源：系统内各种干扰。

1.2 现代通信网是如何定义的？答：由一定数量的节点和连接这些节点的传输系统有机地组织在一起的，按约定信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。

适应用户呼叫的需要，以用户满意的效果传输网内任意两个或多个用户的信息。

1.3 试述通信网的构成要素及其功能。

答：通信网是由软件和硬件按特定方式构成的一个通信系统。

硬件由：终端设备，交换设备和传输系统构成，完成通信网的基本功能：接入、交换和传输；软件由：信令、协议、控制、管理、计费等，它们完成通信网的控制、管理、运营和维护，实现通信网的智能化。

1.4 分析通信网络各种拓扑结构的特点。

（各种网络的拓扑结构图要掌握）答：基本组网结构：》网状网：优点：①各节点之间都有直达线路，可靠性高；②各节点间不需要汇接交换功能，交换费用低；缺点：①各节点间都有线路相连，致使线路多，建设和维护费用大；②通信业务量不大时，线路利用率低。

如网中有N 个节点，则传输链路数H=1/2*N(N-1)。

》星形网：优点：①线路少，建设和维护费用低；②线路利用率高；缺点：① 可靠性低，②中心节点负荷过重会影响传递速度。

如网中有N 个节点，则传输链路数H=N-1。

》环形网：同样节点数情况下所需线路比网状网少，可靠性比星形网高。

如网中有N 个节点，则传输链路数H=N。

》总线形网：优点：①节点接入方便②成本低，缺点：①传输时延不稳定②若传输总线损坏，整个网络会瘫痪。

11.3答：分组交换网中，将消息分成许多较短的，格式化的分组进行传输和交换，每一个分组由若干 比特组成一个比特串，每个分组都包括一个附加的分组头， 分组头指明该分组的目的节点及其它 网络控制信息。

每个网络节点采用存储转发的方式来实现分组的交换。

1.4答：虚电路是分组传输中两种基本的选择路由的方式之一。

在一个会话过程开始时，确定一条源节点到目的节点的逻辑通路，在实际分组传输时才占用物理链路，无分组传输时不占用物理链路， 此时物理链路可用于其它用户分组的传输。

会话过程中的所有分组都沿此逻辑通道进行。

而传统 电话交换网PSTN 中物理链路始终存在，无论有无数据传输。

1.7答：OSI 模型七个层次为：应用层，表示层，会话层，运输层，网络层，数据链路层，物理层。

TCP/IP五个相对独立的层次为：应用层，运输层，互联网层，网络接入层，物理层。

它们的对应关系如下： OSI 模型1.10 解：X t =2cos 2二t YX 1 ]=2co ST Y ]=2coYE X 1 J-1 2 10=12 2X t 1 =X 0 =2cosYX t 2 =X 1 =2cos2二 Y =2cosYE X t 1 X t 2，E 〔X OX 1 I- E 2cosY 2cosY =4E bos 2 Y 】=4 12汇丄+02工丄]=2< 2 2丿1.11 解：.A 二m x t 尸 E X tAcos W e t 亠！ f 二 dcosd )- 0R X t,t 二 E X t X t . J - Ac o sv c t )Ac o W c t .」f dr—JT2切1 A 2=A 2 c o 2w c t w c 2〔 i 亠 c o w c dc o w c虫2二 2EX(t)『 LR X (0)=A2—< -He显然，X t 的均值为常数，相关函数仅与时差•有关，且为二阶矩过程，所以该随机过程是广义 平稳的。

第一章1、构成现代通信网的要素有哪些？它们各自完成什么功能？它们之间相互通信通过什么机制实现？答：（1）从硬件结构来看：由终端节点、变换节点、业务节点、传输系统构成。

功能：完成接入交换网的控制、管理、运营和维护。

（2）从软件结构来看：它们有信令、协议、控制、管理、计费等。

功能：完成通信协议以及网络管理来实现相互间的协调通信。

（3）通过保持帧同步和位同步、遵守相同的传输体制。

2、在通信网中交换节点主要完成哪些功能？无连接网络中交换节点实现交换的方式与面向连接的网络中交换节点的实现方式有什么不同？分组交换型网络与电路交换型网络节点实现交换的方式有什么不同？答：（1）完成任意入线的信息到指定出线的交换功能（2）无连接型网络不用呼叫处理和记录连接状态，但是面向连接的网络需要。

（3）电路交换的交换节点直接在预先建立的连接上进行处理、时延小，分组交换以“存储—转发”方式工作，时延大。

3、现代通信网为什么要采用分层结构？画出对等层之间的通信过程？答：（1）降低网络设计的复杂度、方便异构网络间的相互连通、增强网络的可升级性、促进了竞争和设备制造商的分工。

（2）图略第二章1．简述几种主要传输介质的特点及应用场合.双绞线：便宜易安装，抗干扰能力差，复用度不高，带宽窄。

应用场合：电话用户线，局域网中。

同轴电缆：抗干扰强于双绞线，适合高频宽带传输，成本高，不易安装埋设。

应用场合：CATV，光纤同轴混合接入网。

光纤：大容量，体积小，重量轻，低衰减，抗干扰能力强，安全保密性好。

应用场合：接入网，局域网，城域网，广域网。

无线介质：1.无线电：长距离传输，能穿越建筑物，其传输特性与频率有关。

应用场合：公众无线广播，电视发射，无线专用网。

2.微波：在空间沿直线传输。

应用场合：卫星通信，陆地蜂窝，无线接入网，专用网络等.3.红外线：不能穿越同体，短距离，小范围内通信。

应用场合：家电产品，通信接口等。

2．SDH的帧结构由那几部分组成，各起什么作用？由段开销SDH，管理单元指针AU-PTR，STM净负荷组成。

1.1答：通信网络由子网和终端构成（物理传输链路和链路的汇聚点），常用的通信网络有ATM 网络，X.25分组数据网络，PSTN ，ISDN ，移动通信网等。

1.2答：通信链路包括接入链路和网络链路。

接入链路有：（1）Modem 链路，利用PSTN 电话线路，在用户和网络侧分别添加Modem 设备来实现数据传输，速率为300b/s 和56kb/s ；（2）xDSL 链路，通过数字技术，对PSTN 端局到用户终端之间的用户线路进行改造而成的数字用户线DSL ，x 表示不同的传输方案；（3）ISDN ，利用PSTN 实现数据传输，提供两个基本信道：B 信道（64kb/s ），D 信道（16kb/s 或64kb/s ）；（4）数字蜂窝移动通信链路，十几kb/s ～2Mb/s ；（5）以太网，双绞线峰值速率10Mb/s,100Mb/s 。

网络链路有：（1）X.25提供48kb/s ，56kb/s 或64kb/s 的传输速率，采用分组交换，以虚电路形式向用户提供传输链路；（2）帧中继，吞吐量大，速率为64kb/s ，2.048Mb/s ；（3）SDH （同步数字系列），具有标准化的结构等级STM-N ；（4）光波分复用WDM ，在一根光纤中能同时传输多个波长的光信号。

1.3答：分组交换网中，将消息分成许多较短的，格式化的分组进行传输和交换，每一个分组由若干比特组成一个比特串，每个分组都包括一个附加的分组头，分组头指明该分组的目的节点及其它网络控制信息。

每个网络节点采用存储转发的方式来实现分组的交换。

1.4答：虚电路是分组传输中两种基本的选择路由的方式之一。

在一个会话过程开始时，确定一条源节点到目的节点的逻辑通路，在实际分组传输时才占用物理链路，无分组传输时不占用物理链路，此时物理链路可用于其它用户分组的传输。

会话过程中的所有分组都沿此逻辑通道进行。

而传统电话交换网PSTN 中物理链路始终存在，无论有无数据传输。

通信网理论基础第二章习题2.2 求M/M/m （n ）中，等待时间w 的概率密度函数。

解： M/M/m （n ）的概率分布为：11010011!)(!)(--=--⎥⎦⎤⎢⎣⎡--+=∑m r m n m k m m p k m p ρρρρ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>≤≤-≤≤=nk n k m p k m m k p k m p km kk 0!10!)(00ρρ假定n>m ，n ≥0，现在来计算概率P{w>x}，既等待时间大于x 的概率。

∑=>•=>nj j j x w P p x w P 0}{}{其中，P j {w>x}的概率为：nj m x w P n j m i x m e x w P m j x w P j mj i ixm j j ≤≤=>-≤≤⋅=>-≤≤=>∑-=-1}{1!)(}{100}{0μμ 可得：xm m nn i m m n i i x m m n m j n m j i i x m j m nn mj mj i i xm j em m P x w P 则若n P i x m e P m m i x m e P m m P i x m eP x w P )(010010010!)(1}{1!)(!!)(!!)(}{λμμμμρρρρρμρμρμ--+--=--=-=--=-=-⋅-=>∞→+--⋅=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⋅⋅=+⋅⋅=>∑∑∑∑∑特别的，新到顾客需等待的概率为：!)(1}0{0m m P W P mρρ⋅-=>])!1()()!1()(!)()([)1(!)(而1210--------=----=---∑m n m m m n x m i x m e m P m x f m n nm n i m n m i m x m m w μλμρλμρλλμρρμnm k kxm m m w P w P P w P 注：e m m P m xf 在n =∞===--=∞→∑-=--}{}0{)()1(!)(10)(0λμλμρρ2.4求M/D/1排队问题中等待时间W 的一、二、三阶矩m 1、m 2、m 3，D 表示服务时间为定值b ，到达率为λ。

第一章通信网概述1.1简述通信系统模型中各个组成部分的含义，并举例说明。

答：通信系统的基本组成包括：信源，变换器，信道，噪声源，反变换器和信宿六部分。

信源：产生各种信息的信息源。

变换器：将信源发出的信息变换成适合在信道中传输的信号。

信道：按传输媒质分有线信道和无线信道，有线信道中，电磁信号或光电信号约束在某种传输线上传输；无线信道中，电磁信号沿空间传输。

反变换器：将信道上接收的信号变换成信息接收者可以接收的信息。

信宿：信息的接收者。

噪声源：系统内各种干扰。

1.2现代通信网是如何定义的？答：由一定数量的节点和连接这些节点的传输系统有机地组织在一起的，按约定信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。

适应用户呼叫的需要，以用户满意的效果传输网内任意两个或多个用户的信息。

1.3试述通信网的构成要素及其功能。

答：通信网是由软件和硬件按特定方式构成的一个通信系统。

硬件由：终端设备，交换设备和传输系统构成，完成通信网的基本功能：接入、交换和传输；软件由：信令、协议、控制、管理、计费等，它们完成通信网的控制、管理、运营和维护，实现通信网的智能化。

1.4分析通信网络各种拓扑结构的特点。

（各种网络的拓扑结构图要掌握）答：基本组网结构：Ø网状网：优点：①各节点之间都有直达线路，可靠性高；②各节点间不需要汇接交换功能，交换费用低；缺点：①各节点间都有线路相连，致使线路多，建设和维护费用大；②通信业务量不大时，线路利用率低。

如网中有N个节点，则传输链路数H=1/2*N(N-1)。

Ø星形网：优点：①线路少，建设和维护费用低；②线路利用率高；缺点：①可靠性低，②中心节点负荷过重会影响传递速度。

如网中有N个节点，则传输链路数H=N-1。

Ø环形网：同样节点数情况下所需线路比网状网少，可靠性比星形网高。

如网中有N个节点，则传输链路数H=N。

Ø总线形网：优点：①节点接入方便②成本低，缺点：①传输时延不稳定②若传输总线损坏，整个网络会瘫痪。

第四章习题答案4.1 解：),(R R R a s B a a a ρ+=现 10,10,5.0===s a ρ令),10(5.010)(),()(R R R R R R a B a a F a s B a a a F +=∴+=ρ迭代起点67.11287.0*65.11*5.010)65.11(65.11285.0*61.11*5.010)61.11(61.11281.0*51.11*5.010)51.11(51.11270.0*25.11*5.010)25.11(25.112373.0*5.10*5.010)5.10(5.10=+≈=+≈=+≈=+≈=+≈=F F F F F a R 总呼叫量 erl a R 65.11≈总呼损 287.0)65.11,10(),(≈=B a s B R4.4 解：617.220.1120.0*10)10,12(*10872.195.0132.0*2.7)2.7,9(*2.7========AC AC AB AB B B γαγα 在AD 上，溢出呼叫流的特征489.415.2=+==+=AC AB AC AB γγγααα 利用Rapp 方法：088.2==αγz []811.10)1)(1]([,1164.1111)(304.11)1(3=+++++===---++==-+=zz s a s z z a s z z a ααααααγ则向下取整 故等效系统为：a ＝10.811erl,而s ＝11查表得，在AD 中继线为8时，B （11+8，10.811）< 0.014.5解：a ＝10，s ＝14(1) 通过呼叫量 erl B a a 44.9)056.01(*10))10,14(1(*'=-=-= 根据例4.3方查[]{}{}80.6)056.0084.0(101*44.9),(),1(1''=--=---=a s B a s B a a v 峰值因子72.0''==av z （2）根据Wilkinson 定理到达得呼叫量erl 56.0056.0*10==α237.2254.1)11(===-+++-=ααααv z a s a v 峰值因子 4.7解：首先，在直达路由时B （2，1）＝0.2 B(2,2)=0.4 B(2,3)=0.53所以，在 a ＝1，2，3erl 时，网络平均呼损分别为0.2，0.4，0.53 在由迂回路由时，由于对称关系，假定边阻塞率为b ，边上到达的呼叫量为A ，则A=a+2b(1-b).a考虑方程：b=B(s,A)=B(2.A)在a=1时，迭代求解为b=0.28网络平均呼损13.0])1(1[2≈--=b b56.064.0341.053.02≈≈=≈≈=网络平均呼损时在网络平均呼损时在b a b a。

1.1答：通信网络由子网和终端构成（物理传输链路和链路的汇聚点），常用的通信网络有A TM 网络，X.25分组数据网络，PSTN ，ISDN ，移动通信网等。

1.2答：通信链路包括接入链路和网络链路。

接入链路有：（1）Modem 链路，利用PSTN 电话线路，在用户和网络侧分别添加Modem 设备来实现数据传输，速率为300b/s和56kb/s ；（2）xDSL 链路，通过数字技术，对PSTN 端局到用户终端之间的用户线路进行改造而成的数字用户线DSL ，x 表示不同的传输方案；（3）ISDN ，利用PSTN 实现数据传输，提供两个基本信道：B 信道（64kb/s ），D 信道（16kb/s 或64kb/s ）；（4）数字蜂窝移动通信链路，十几kb/s ～2Mb/s ；（5）以太网，双绞线峰值速率10Mb/s,100Mb/s 。

网络链路有：（1）X.25提供48kb/s ，56kb/s 或64kb/s 的传输速率，采用分组交换，以虚电路形式向用户提供传输链路；（2）帧中继，吞吐量大，速率为64kb/s ，2.048Mb/s ；（3）SDH （同步数字系列），具有标准化的结构等级STM-N ；（4）光波分复用WDM ，在一根光纤中能同时传输多个波长的光信号。

1.3答：分组交换网中，将消息分成许多较短的，格式化的分组进行传输和交换，每一个分组由若干比特组成一个比特串，每个分组都包括一个附加的分组头，分组头指明该分组的目的节点及其它网络控制信息。

每个网络节点采用存储转发的方式来实现分组的交换。

1.4答：虚电路是分组传输中两种基本的选择路由的方式之一。

在一个会话过程开始时，确定一条源节点到目的节点的逻辑通路，在实际分组传输时才占用物理链路，无分组传输时不占用物理链路，此时物理链路可用于其它用户分组的传输。

会话过程中的所有分组都沿此逻辑通道进行。

而传统电话交换网PSTN 中物理链路始终存在，无论有无数据传输。

第一章1、构成现代通信网的要素有哪些？它们各自完成什么功能？它们之间相互通信通过什么机制实现答：（1）从硬件结构来看：由终端节点、变换节点、业务节点、传输系统构成。

功能：完成接入交换网的控制、管理、运营和维护。

（2）从软件结构来看：它们有信令、协议、控制、管理、计费等。

功能：完成通信协议以及网络管理来实现相互间的协调通信。

（3）通过保持帧同步和位同步、遵守相同的传输体制。

2、在通信网中交换节点主要完成哪些功能？无连接网络中交换节点实现交换的方式与面向连接的网络中交换节点的实现方式有什么不同？分组交换型网络与电路交换型网络节点实现交换的方式有什么不同？答：（1）完成任意入线的信息到指定出线的交换功能（2）无连接型网络不用呼叫处理和记录连接状态，但是面向连接的网络需要。

（3）电路交换的交换节点直接在预先建立的连接上进行处理、时延小，分组交换以“存储—转发”方式工作，时延大。

3、现代通信网为什么要采用分层结构？画出对等层之间的通信过程？答：（1）降低网络设计的复杂度、方便异构网络间的相互连通、增强网络的可升级性、促进了竞争和设备制造商的分工。

（2）图略第二章1．简述几种主要传输介质的特点及应用场合.双绞线：便宜易安装，抗干扰能力差，复用度不高，带宽窄。

应用场合：电话用户线，局域网中。

同轴电缆：抗干扰强于双绞线，适合高频宽带传输，成本高，不易安装埋设。

应用场合：CATV，光纤同轴混合接入网。

光纤：大容量，体积小，重量轻，低衰减，抗干扰能力强，安全保密性好。

应用场合：接入网，局域网，城域网，广域网。

无线介质：1.无线电：长距离传输，能穿越建筑物，其传输特性与频率有关。

应用场合：公众无线广播，电视发射，无线专用网。

2.微波：在空间沿直线传输。

应用场合：卫星通信，陆地蜂窝，无线接入网，专用网络等.3.红外线：不能穿越同体，短距离，小范围内通信。

应用场合：家电产品，通信接口等。

2．SDH的帧结构由那几部分组成，各起什么作用？由段开销SDH，管理单元指针AU-PTR，STM净负荷组成。

《信息网络应用基础》第2章课后作业
专业光信息科学与技术姓名班级
学号2012211084 班内序号25
作业提交说明:
1、第2章作业提交截止日期定为11月11日，过期补交的不回批改意见，可能会影响平时
成绩；
2、不要改变表格模板，保留作业题目，仅在空白部分作答，批注栏勿填，可以增加每格的
长度；
3、作答时不得百度、不得完全抄书，鼓励查找经典文献书籍，尽可能写出自己的理解和想
法，引用资料的作答需给出参考文献；
4、雷同答案or 百度答案 or 没有想法的答案“约等于”没交作业；
5、提交的作业文档使用word文件，文件命名格式严格按照模板提供的方式补齐，邮件标
题和文件名一致。

北邮现代通信⽹答案1. (错误)IPTV系统主要包括A. 流媒体服务器B. VOD服务器C. 节⽬采编系统D. 存储系统E. 认证计费⼦系统2.3. (错误)IPTV可以向⽤户提供A. 数字⼴播电视业务B. VOD点播业务C. 视频录像业务D. 互动宽带业务业务E. WAP类业务4.5. (错误)CWDM 的特点主要有A. 信道间隔较⼩B. 实现容易，适⽤长距离的⼴域⽹C. 功耗低D. 体积⼩E. 波间⼲扰⼩，安全可靠6.7. (错误)NGN标准要点主要是A. 基于分组技术，提供多种业务B. 控制与承载，⽹络与业务相分离C. 具有智能处理功能D. 具有QOS保证，开放接⼊能⼒E. 具有移动性功能8.9. (错误)IETF Internet⼯程任务组A. 是推动Internet标准规范制定的最主要的组织B. 主要组成有：互联⽹架构委员会（Internet Architecture Board - IAB)C. 主要组成有：国际软交换协会（International Softswitch Consortium，ISC）D. 主要组成有：互联⽹⼯程指导组（Internet Engineering Steering Group - IESG)E. 主要组成有：IETF⼯作组（IETF Working Group）10.11. (错误)TISPAN在Release 1成果是：A. 提出了NGN总体架构B. 从⽹络发展和承载技术⾓度出发，对演进、未来基于分组⽹络领域进⾏了研究C. 引出了NASS⼦系统、RACS⼦系统、PSTN/ISDN仿真⼦系统、IMS(IP多媒体⼦系统)⼦系统以及其它⼦系统等概念，使NGN的研究条例清晰D. 对NASS⼦系统、RACS⼦系统、基于IMS的PSTN/ISDN仿真⼦系统进⾏了详细的描述，所涉及的功能实体，各功能实体之间的关系，以及不同⼦系统之间的关系都进⾏了详细规定。

12.13. (错误)V oIP技术的优越性主要是：A. VoIP价格低廉B. 业务应⽤⼴泛C. 通信质量⾼D. 运营成本低14.15. (错误)下述哪⼏种技术背景是直接推进三⽹融合的进程：A. 数字技术的发展B. 光通信技术的发展C. 软件技术的进步D. 统⼀的TCP/IP协议的⼴泛应⽤E. 集成电路技术的发展16.17. (错误)WCDMA和WLAN的融合,以解决A. WCDMA⽹络可利⽤WLAN⾼速数据传输的特点弥补数据传输速率受限的不⾜B. WLAN可利⽤WCDMA完善的鉴权与计费机制C. WLAN可利⽤WCDMA完善的鉴权与计费机制D. WLAN可结合WCDMA⽹络⼴覆盖的特点进⾏多接⼊切换18.19. (错误)实现IP电话的关键技术有：A. 话⾳处理技术B. IP电话通信协议C. IP电话通信协议D. 终端实现技术E. MPLS技术20.21. 描述ATM交换机的性能参数有：A. 每秒处理的最⼤呼叫数，连接建⽴时间，连接释放时间B. 信元丢失率，信元误插率，交换时延，交换时延抖动C. 连接阻塞性D. 可扩展性22.23. (错误)ATM中，VP交换和VC交换的特点分别是：A. VP交换仅对信元的VPI进⾏处理和变换，经过VP交换，只有VPI值改变，VCI值不变B. VP交换同时对VPI，VCI进⾏处理和变换，经过VP交换，VPI，VCI值同时改变C. VC交换仅对信元的VPI进⾏处理和变换，经过VC交换，只有VPI值改变，VCI值不变D. VC交换同时对VPI，VCI进⾏处理和变换，经过VC交换，VPI，VCI值同时改变24.25. (错误)AAL协议与业务之间的关系：A. AAL1⽀持A类业务，AAL2⽀持B类业务，AAL3\4\5⽀持C、D类业务B. AAL1⽀持A类业务，AAL2⽀持B类业务，AAL3\4\5⽀持C类业务C. AAL1⽀持B类业务，AAL2⽀持A类业务，AAL3\4\5⽀持C类业务D. AAL1⽀持C类业务，AAL2⽀持B类业务，AAL3\4\5⽀持A类业务26.27. ETSI TISPANA. 专门对NGN进⾏研究和标准化⼯作的标准化组织B. 分为8个⼯作组,分别负责业务、体系、协议、号码与路由、服务质量、测试、安全、⽹络管理⽅⾯的研究和标准化⼯作C. 基于3GPP Release 4进⾏研究28.29. (错误)本地电话⽹交换节点之间⼀般采⽤的⽹络结构为A. ⽹状⽹B. 星型⽹C. 多级星型⽹D. 总线⽹E. 格⼦⽹30.⼆、单项选择题（共15道⼩题，共45.0分）1. LANE，LES，LEC分别表⽰A. 局域⽹仿真客户机，局域⽹仿真服务器，局域⽹仿真B. 局域⽹仿真，局域⽹仿真服务器，局域⽹仿真客户机C. 局域⽹仿真，局域⽹仿真客户机，局域⽹仿真服务器2.3. (错误)ITU，ETSI，TISPAN分别表⽰：A. 国际电信联盟，欧洲电信标准化协会，电信和互联⽹融合业务及⾼级⽹络协议B. 欧洲电信标准化协会，国际电信联盟，电信和互联⽹融合业务及⾼级⽹络协议C. 欧洲电信标准化协会，电信和互联⽹融合业务及⾼级⽹络协议，国际电信联盟4.5. Int-Serv、Diff-Serv、CR-LDP分别表⽰A. 综合服务模型、基于路由受限标记分发协议、差分服务模型B. 差分服务模型、基于路由受限标记分发协议、综合服务模型C. 综合服务模型、差分服务模型、基于路由受限标记分发协议6.7. (错误)LIB、FEC、VRF分别表⽰：A. 标记信息库，转发等价类，路由和转发表B. 转发等价类，标记信息库，路由和转发表C. 路由和转发表，标记信息库，转发等价类8.9. (错误)对于传感器快速发展的基础，MEMS表⽰A. 微型存储器技术B. 多设备的存储系统C. 微电⼦机械加⼯技术10.11. (错误)在技术上问题解决的基础上，建⽴⼀个有效的物联⽹的重要因素是：A. 规模性和流动性B. ⼈们的认可度C. ⼤规模⽣产能⼒12.13. (错误)IPTV⽀持的四种业务是A. 可视电话业务,直播业务,个⼈⽹络录像业务,呈现业务B. 点播业务,⼿机录⾳播放业务,个⼈⽹络录像业务,呈现业务C. 点播业务,直播业务,个⼈⽹络录像业务,呈现业务14.15. (错误)IP电话是A. 电信⽹络利⽤IP技术为传统电话⽹络提供话⾳服务B. 计算机⽹络利⽤IP技术为传统电话⽹络提供话⾳服务C. 计算机⽹络利⽤语⾳压缩编码技术为传统电话⽹络提供话⾳服务16.17. ⼿机上⽹业务是A. 通过⼴播电视⽹络来承载互联⽹IP业务B. 通过移动通信⽹络来承载互联⽹IP业务C. 通过移动通信⽹络来承载视频类业务18.19. (错误)PAN,LAN,MAN，W AN分别表⽰A. 个域⽹，⼴域⽹，局域⽹，城域⽹B. 个域⽹，城域⽹，局域⽹，⼴域⽹C. 个域⽹，局域⽹，城域⽹，⼴域⽹20.21. (错误)PSTN ,PLMN ,DDN分别是A. 公众交换电话⽹，数字数据⽹，公众陆地移动通信⽹B. 公众交换电话⽹，公众陆地移动通信⽹，数字数据⽹C. 公众长途固定电话⽹，数字数据⽹，公众陆地移动通信⽹22.23. (错误)计算机⽹与电信⽹最先出现融合最主要的具备共同的技术特点是A. 安全可靠B. 通信的双向性C. 传输速率⾼24.25. (错误)AAA,SNMP分别表⽰A. 鉴权、⾃动判别、计费，简单⽹络管理协议B. 鉴权、认证、计费，标准⽹络管理协议C. 鉴权、认证、计费，简单⽹络管理协议26.27. MPLS,VPN分别表⽰A. 多协议标签交换，虚拟专⽤⽹络B. 多⽤户并发交换，虚拟专⽤⽹络C. 多协议标签交换，虚拟通路⽹络28.29. WiFi,WiMAX分别表⽰A. ⽆线局域⽹技术，全球互操作的微波接⼊B. ⽆线保真，全球互操作的微波接⼊C. ⽆线保真，城域⽹微波接⼊技术30.。

5.2.证性质5.1(2)：对于有向图，每条边有两个端，它们和边的关系不同。

()v Vdv +∈∑是按端来计数，恰好将每条边计数一次。

()v Vdv -∈∑类似。

所以有()()v Vv Vd v d v m +-∈∈==∑∑。

证性质5.6：首先()2v Vd v m n δ∈=≥∑ ，所以2mnδ≤。

一定存在某个端，它的度为δ，则与该端关联的边构成一个大小为δ的割边集，所以βδ≤。

考虑一个大小为β的割边集，将每条边换成它的邻端，这是一个大小最多为β的割端集，所以αβ≤。

综上，2m nαβδ≤≤≤。

5.4.证明：考虑树(,),||,||1T V E V n E n ===-。

某个端不妨设为n v ，()()n d v T =∆。

考虑其余1n -个端121,,,n v v v - ，如果悬挂点最多只有()1T ∆-个，则：1()()(()1)12[(1)(()1)]()()122()21nii d v T T n T T T n T n =≥∆+∆-⨯+⨯--∆-=∆+∆-+-∆=-∑但等式左边22n =-，矛盾。

所以T 中至少有()T ∆个悬挂点。

5.6.2(1)(1)(1)(1)11110011110()det det 11110n n n n n n n n n t K n n n --⨯--⨯----⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥---⎢⎥⎢⎥===⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥---⎣⎦⎣⎦3()(2)n n t K e n n --=-5.7 (),(1)(1)(1)(1)010()det 010n n n m m m n m n m m m t K n n ⨯-⨯-+-⨯+-⎡⎤⎢⎥-⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎣⎦ 将第1,2,,1n n n m +++- 列加到第1列，再将第1列加回，得：(),(1)(1)(1)(1)(1)()1(1)(1)(1)(1)(1)111()det 010010101det 010010n n n m m nm m n m n m n n m n m nm m n m n m m t K n n m n m n n ⨯-⨯-⨯-+-⨯+-⨯--⨯-⨯-+-⨯+-⎡⎤⎢⎥-⎢⎥⎢⎥=⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎣⎦⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥==⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎣⎦1-5.8.用Kruskal 算法：依次选的边为：(3,6)，(1,3)，(6,7)，(1,2)，(5,6)，(1,4)用破圈法：依次去掉的边为：(2,7)，(4,5)，(2,3)5.10. （1）用D 算法：v1 v2 v3 v4 v5 v6 置定端 距离 路由 0 1 0 1 9.2 1.1 3.5 3 1.1 1 9.2 3.5 2.95 2.9 3 9.2 3.5 8 4 3.5 1 9.2 86 8 5 9.229.21（2）用F算法：(0)0.09.2 1.1 3.51001001.30.0 4.71007.21002.51000.0100 1.8100 100100 5.30.0 2.47.5 100 6.4 2.28.90.0 5.1 7.7100 2.7100 2.10.0W⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦，(0)111111222222333333444444555555666666R⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦(6)0.09.2 1.1 3.5 2.981.30.02.4 4.8 4.29.32.58.20.0 6.0 1.8 6.97.18.8 4.60.0 2.47.54.7 6.4 2.28.20.05.15.28.5 2.78.7 2.10.0W⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦，(6)111135221135353135355444355155356166R⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦v2到v4：v2到v1到v4，距离为4.8v1到v5：v1到v3到v5，距离为2.9（3）9.2,9.3,8.2,8.8,8.2,8.7it=，图的中心为v3/v524.7,22,25.4,30.4,26.6,27.2is=，图的中点为v2（4）若端有权，则将端的权值除以2加到其各边的权上，再用F算法。