第一章

1-10 试在下列条件下比较电路交换和分组交换。要传送的报文共x(bit)，从源站到目的站共经过k 段链路，每段链路的传播时延为d(s)，数据率为C(bit/s)。在电路交换时电路的建立时间为s(s)。在分组交换时分组长度为p(bit)，且各结点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？

电路交换：s+x/c+kd

分组交换：(k-1)p/c

答：对电路交换，当t=s 时，链路建立；当t=s+x/C，发送完最后一bit；当t=s+x/C+kd，所有的信息到达目的地。对分组交换，当t=x/C， 发送完最后一bit；为到达目的地，最后一个分组需经过k-1 个分组交换机的转发，每次转发的时间为p/C，所以总的延迟= x/C+(k-1)p/C+kd所以当分组交换的时延小于电路交换x/C+(k-1)p/C+kd＜s+x/C+kd 时，(k-1)p/C＜s

1-11 在上题的分组交换网中，设报文长度和分组长度分别为x 和(p+h)( bit)，其中p 为分组的数据部分的长度，而h 为每个分组所带的控制信息固定长度，与p 的大小无关。通信的两端共经过k 段链路。链路的数据率为b(bit/s)，但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。若打算使总的时延为最小，问分组的数据部分长度p 应取为多大？

答：分组个x/p，传输的总比特数：(p+h)x/p源发送时延：(p+h)x/pb最后一个分组经过k-1 个分组交换机的转发，中间发送时延：(k-1)(p+h)/b总发送时延D=源发送时延+中间发送时延D=(p+h)x/pb+(k-1)(p+h)/b令其对p 的导数等于0，求极值。

1-17 收发两端之间的传输距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2.3×108 。试计算以下两种情况的发送时延和传播时延：(1) 数据长度为107bit，数据发送速率为100kbit/s，传播距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2×108m/s。(2) 数据长度为103bit，数据发送速率为1Gbit/s，传输距离和信号在媒体上的传播速率同上。

答：(1)：发送延迟=107/(100×1000)=100s 传播延迟=1000×1000/(2×108)=5×10-3s=5ms (2)：发送延迟=103/(109)=10-6s=1us传播延迟=1000×1000/(2×108)=5×10-3s=5ms

1-19、长度为100 字节的应用层数据交给运输层传送，需加上20 字节的TCP 首部。再交给网络层传送，需加上20 字节的IP 首部。最后交给数据链路层的以太网传送，加上首部和尾部18 字节。试求数据的传输效率。若应用层数据长度为1000 字节，数据的传输效率是多少？

答：数据长度为100 字节时

传输效率=100/(100+20+20+18)=63.3%

数据长度为1000 字节时，

传输效率=1000/(1000+20+20+18)=94.5%

第二章

2-07 假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为20000 码元/秒。如果采用振幅调制，把码元的振幅划分为16 个不同等级来传送，那么可以获得多高的数据率(b/s)？

答：80000

2-09 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？如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N 再增大到10 倍，问最大信息传输速率能否再增加20%？

答：奈氏准则：每赫带宽的理想低通信道是最高码元传输速率是每秒2 个码元。香农公式则表明了信道的带宽或信道中的信噪比越大，则信息的极限传输速率就越高。根据香农公式，计算信道的极限信息传输速率C 为：C=Wlog2(1+S/N)b/s;根据公式，可以计算出，信噪比S/N应增大到100 倍。如果在此基础上将信噪比S/N 再增大10 倍，最大信息速率只能再增加18.5%左右。

2-16 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1 还是0？

答：S·A=(＋1－1＋3＋1－1＋3＋1＋1)／8=1， A 发送1

S·B=(＋1－1－3－1－1－3＋1－1)／8=－1， B 发送0

S·C=(＋1＋1＋3＋1－1－3－1－1)／8=0， C 无发送

S·D=(＋1＋1＋3－1＋1＋