计算机网络原理计算与解析：数据传输速率与信道带宽

"该文档包含了04741计算机网络原理相关的计算题及其解答，主要涉及数据传输速率、信道带宽、PCM编码、奈奎斯特定理、香农公式、异步传输模式以及CRC校验等知识点。" 在计算机网络中，数据传输速率和信道带宽是两个关键概念。第一题中，根据奈奎斯特定理，数据传输速率R与采样频率和量化级有关，即R=采样频率*log2(量化级)，计算得R=24Mbps。同时，根据采样定理，所需信道带宽等于采样频率的一半，即6MHz。 第二题涉及脉冲编码调制(PCM)编码。PCM是一种模拟信号数字化的方法，通过固定时间间隔采样，然后量化每个采样值。计算采样频率为8000Hz，再根据传输速率公式R=F*log2(量化等级)，得出信道的数据速率为56Kbps。 第三题中，为了达到64Kbps的数据传输速率，使用奈圭斯特公式C=2H*log2(N)反推出信道带宽H，计算得到H=4KHz，进而得到信号调制速率B=2H，即B=8000 baud。 第四题根据香农公式C=H*log2(1+S/N)，其中S/N表示信噪比，单位为dB。通过转换信噪比为线性比例，可以计算出最大数据传输速率C约为40Kbps。 第五题关注的是异步传输模式下的传输速率计算。异步传输包含起始位、数据位、停止位和可能的校验位。在这里，考虑到1位起始位、1位停止位、无校验位，以及每个汉字占用2个字节，计算得出调制解调器至少应达到2400bps的传输速率来在1分钟内传输7200个汉字。 第六题同样涉及异步传输，但有奇偶校验位。因此，每个汉字(2个字节)需要11位来传输，从而计算出传输2400个汉字需要11秒的时间。 第七题涉及到循环冗余校验(CRC)。CRC是一种用于检测数据传输错误的校验方法，通过将数据除以生成多项式得到余数，将余数附加到原始数据后面。给定数据10110011，生成多项式X^4+X^3+1，经过计算得到实际发送的二进制序列是101100110000，余数为010。 这些计算题覆盖了计算机网络中关于数据通信的重要理论，包括信号处理、编码方式、信道特性以及数据校验等核心概念。理解和掌握这些知识点对于深入学习计算机网络原理至关重要。