第3卷 数据通信基础知识 《计算机网络技术》甘肃省中职升学《信息技术类考纲百套卷》

编写说明：2027版甘肃省高等职业教育考试招生中职升学考试信息技术类《考纲百套卷》，依据《2021年甘肃省高等职业教育考试招生中职升学考试信息技术类别科目及考试大纲》编写。本专辑涵盖三个部分，第一部分为知识训练卷，第二部分为专题训练卷，第三部分为课程综合卷。本专辑共89份试卷，其中知识训练卷59份、专题训练卷19份、课程综合卷11份。 本试卷是第3卷，为知识训练卷，按《计算机网络技术》中“数据通信基础知识”范围和要求编写。具体内容为：1．掌握数据通信的基本概念。2．掌握数据通信系统的主要技术指标。3．掌握数据通信的基本原理。4．理解数据传输方式。5．掌握数据交换技术。6． 了解信道复用技术。7． 了解差错检验与校正。 甘肃省高等职业教育考试招生中职升学考试 信息技术类《考纲百套卷》 第3卷 计算机网络技术——数据通信基础知识 （考试时间：45分钟 满分：100分） 一、单项选择题（共20题，每题2分，共40分） 1．话筒将声音转换为电信号，其输出的电压随声音大小连续变化，该信号属于（　　） A．数字信号 B．模拟信号 C．基带信号 D．载波信号 2．用户使用手机发送微信消息时，手机在数据通信系统中扮演的角色是（　　） A．信道 B．信源 C．信宿 D．中继器 3．某气象监测站每小时自动将温度数据发送到中心服务器，但不接收服务器的回复指令。监测站与服务器之间的通信方式属于（　　） A．单工通信 B．半双工通信 C．全双工通信 D．并行通信 4．用户使用带宽为10Mbps的网络下载一个100MB的文件，理论上最快需要的时间约为（忽略其他开销）（　　） A．8秒 B．10秒 C．100秒 D．80秒 5．在计算机通过电话线上网时，需要将数字信号转换为可在语音频带内传输的模拟信号，这一过程称为（　　） A．解调 B．编码 C．调制 D．同步 6．用户申请了100Mbps的宽带上网，但实际下载速度只有约60Mbps，这可能是因为（　　） A．带宽只是最大理论值，实际速率受多因素影响 B．用户申请的带宽单位是Bps而非bps C．下载文件时自动降速 D．运营商刻意限制了速度 7．以太网中，计算机发送的数字信号不经调制直接通过双绞线传输，这种传输方式属于（　　） A．频带传输 B．宽带传输 C．载波传输 D．基带传输 8．某通信系统在雷雨天气时误码率显著上升，最可能的原因是（　　） A．发送功率不足 B．信道中的电磁干扰增大 C．接收端处理速度变慢 D．传输距离缩短 9．数字信号相比模拟信号，其主要优势是（　　） A．频率更高 B．传输距离更远 C．带宽占用更小 D．抗干扰能力强，便于复制和处理 10．视频通话时感觉画面卡顿，如果排除网络拥塞和服务器处理慢的原因，最可能是（　　） A．信号的传播时延过大 B．带宽不足 C．误码率过高 D．噪声干扰 11．在数据通信中对数据进行编码，其主要目的不包括（　　） A．便于接收端提取同步时钟 B．减少信号中的直流分量 C．提高传输速率 D．提供差错检测能力 12．网络信号在传输过程中幅度逐渐减小，达到一定程度后接收端无法识别，这种现象称为（　　） A．失真 B．衰减 C．噪声 D．干扰 13．信道容量主要受哪两个因素影响（　　） A．传输距离和信号功率 B．带宽和信噪比 C．编码方式和调制方式 D．发送功率和接收灵敏度 14．在数据通信中，收发双方通过共享同一个时钟信号或从数据中提取时钟来保持步调一致，这种技术称为（　　） A．调制 B．同步 C．复用 D．编码 15．某网络标称带宽为100Mbps，但用测速工具测得实际最大下载速度仅为75Mbps，这75Mbps对应的是（　　） A．信道容量 B．吞吐量 C．理论速率 D．带宽 16．一张照片以JPG格式存储时占用的存储空间属于数据，而照片所展示的画面内容属于（　　） A．信息 B．信号 C．码元 D．帧 17．在数据传输中，由于电子器件的热运动产生的随机噪声称为（　　） A．串扰 B．脉冲噪声 C．热噪声 D．回波 18．若一个码元携带2比特信息，则比特率是波特率的（　　） A．一半 B．1倍 C．2倍 D．4倍 19．调制解调器在接收数据时，将载波上的模拟信号转换为计算机可识别的数字信号，这一功能称为（　　） A．调制 B．编码 C．解调 D．采样 20．在评价一个数据通信系统时，同时关注传输效率和可靠性的一组指标是（　　） A．传输速率和误码率 B．带宽和时延 C．吞吐量和信噪比 D．波特率和频率 二、判断题（共5题，每题2分，共10分） 1．数据通信系统中，信源和信宿在一次通信过程中的角色是固定不变的。（　　） 2．误码率为零意味着传输过程中没有任何错误。（　　） 3．带宽越大，信道的最大传输速率通常也越高。（　　） 4．数据和信息是同一个概念的两种不同说法。（　　） 5．在计算机网络中，一个字节（Byte）等于8个比特（bit）。（　　） 三、填空题（共10题，每题2分，共20分） 1．在数据通信中，将数字信号转换为模拟信号的过程称为__________，其逆过程称为解调。 2．信道中存在的各种非发送方有意产生的干扰信号统称为__________，它是导致误码的主要原因。 3．网络信号在长距离传输后幅度变小无法识别，可使用__________将信号放大并重新生成。 4．在通信系统中，接收端需要从接收到的信号中提取出时钟信息，这种时钟信息称为__________信号。 5．单位时间内通信线路上传输的码元数称为__________，单位为Baud。 6．信号在传输介质中传播所需的时间称为__________时延，它取决于传输距离和信号传播速度。 7．信道允许通过的频率范围称为__________，单位为Hz。 8．在ASCII码传输中，每个字符前后分别添加起始位和停止位的传输方式称为__________传输。 9．发送端在发送数据前先发送一组__________字符，接收端检测到后开始接收数据块，这是同步传输的典型工作方式。 10．信道中实际达到的数据传输速度称为__________，它通常低于信道带宽。 四、简答与综合应用题（共5题，每题6分，共30分） 1．描述数据通信系统的基本模型，说明信源、信道、信宿的功能，并以手机发送图片为例说明各部分的对应关系。   2．比较模拟信号和数字信号在表示方式、抗干扰能力和传输距离方面的差异。   3．某气象监测站每10分钟自动采集并发送一组温度、湿度、气压数据到中心服务器，每组数据量为200字节，信道传输速率为1200bps。请计算： (1)每组数据的比特数。 (2)发送一组数据所需的时间。 (3)如果最近一小时内实际只收到了340组数据（正常应为360组），请分析可能的原因。   4．说明为什么计算机网络中采用数字传输而非模拟传输，列举三个原因并简要说明。   5．某通信系统采用二进制调制，波特率为2400Baud。请分析： (1)该系统的比特率是多少。 (2)如果改用四进制调制，在相同波特率下比特率可达到多少。 (3)从误码率角度分析，多进制调制是否一定比二进制更优。   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【解析】100MB=100×8Mb=800Mb，800Mb÷10Mbps=80秒。注意B与b的换算。实际下载速度受网络拥塞、服务器性能等因素影响，通常低于理论值。 5．在计算机通过电话线上网时，需要将数字信号转换为可在语音频带内传输的模拟信号，这一过程称为（　　） A．解调 B．编码 C．调制 D．同步 【答案】C 【解析】调制将数字信号转换为模拟信号以适合传输介质，解调是其逆过程。编码是将数据转换为特定格式的信号，同步是保持收发时钟一致。 6．用户申请了100Mbps的宽带上网，但实际下载速度只有约60Mbps，这可能是因为（　　） A．带宽只是最大理论值，实际速率受多因素影响 B．用户申请的带宽单位是Bps而非bps C．下载文件时自动降速 D．运营商刻意限制了速度 【答案】A 【解析】带宽是信道的最大理论传输能力，实际速率受网络拥塞、服务器负载、路由器性能等因素影响，通常低于带宽。 7．以太网中，计算机发送的数字信号不经调制直接通过双绞线传输，这种传输方式属于（　　） A．频带传输 B．宽带传输 C．载波传输 D．基带传输 【答案】D 【解析】基带传输直接传送数字基带信号，不经调制。频带传输需要将数字信号调制到较高频率的载波上再传输。 8．某通信系统在雷雨天气时误码率显著上升，最可能的原因是（　　） A．发送功率不足 B．信道中的电磁干扰增大 C．接收端处理速度变慢 D．传输距离缩短 【答案】B 【解析】雷电产生的电磁脉冲会在信道中引入干扰噪声，导致接收端判决错误。误码率受信道质量、噪声强度、发送功率等多因素影响。 9．数字信号相比模拟信号，其主要优势是（　　） A．频率更高 B．传输距离更远 C．带宽占用更小 D．抗干扰能力强，便于复制和处理 【答案】D 【解析】数字信号只有高低两种电平，对噪声容忍度高，可通过中继器再生而不累积噪声，便于存储、处理和密码保护。但数字信号占用带宽更大。 10．视频通话时感觉画面卡顿，如果排除网络拥塞和服务器处理慢的原因，最可能是（　　） A．信号的传播时延过大 B．带宽不足 C．误码率过高 D．噪声干扰 【答案】A 【解析】传播时延是信号在介质中传播所需的时间，卫星通信传播时延可达几百毫秒。视频通话对时延敏感，传播时延过大会导致明显卡顿。 11．在数据通信中对数据进行编码，其主要目的不包括（　　） A．便于接收端提取同步时钟 B．减少信号中的直流分量 C．提高传输速率 D．提供差错检测能力 【答案】C 【解析】编码的主要目的包括：提供同步信息、减少直流分量、提供差错检测能力等。编码本身不能提高传输速率，反而可能因引入额外位而降低有效速率。 12．网络信号在传输过程中幅度逐渐减小，达到一定程度后接收端无法识别，这种现象称为（　　） A．失真 B．衰减 C．噪声 D．干扰 【答案】B 【解析】衰减是信号在传输介质中幅度随距离增加而减小的现象。中继器可将衰减后的信号放大再生。失真是信号形状发生变化。 13．信道容量主要受哪两个因素影响（　　） A．传输距离和信号功率 B．带宽和信噪比 C．编码方式和调制方式 D．发送功率和接收灵敏度 【答案】B 【解析】根据香农定理，信道容量主要取决于信道的带宽和信噪比。带宽越宽、信噪比越高，信道容量越大。 14．在数据通信中，收发双方通过共享同一个时钟信号或从数据中提取时钟来保持步调一致，这种技术称为（　　） A．调制 B．同步 C．复用 D．编码 【答案】B 【解析】同步技术确保收发双方对每个码元的起止时刻理解一致。常见同步方式包括位同步、字符同步和帧同步三个层次。 15．某网络标称带宽为100Mbps，但用测速工具测得实际最大下载速度仅为75Mbps，这75Mbps对应的是（　　） A．信道容量 B．吞吐量 C．理论速率 D．带宽 【答案】B 【解析】吞吐量是单位时间内网络实际成功传输的数据量。它受TCP拥塞控制、网络负载、设备性能等因素影响，通常低于带宽。 16．一张照片以JPG格式存储时占用的存储空间属于数据，而照片所展示的画面内容属于（　　） A．信息 B．信号 C．码元 D．帧 【答案】A 【解析】数据是信息的表示形式（如二进制编码），信息是数据所表达的含义。JPG文件是数据载体，照片内容是信息。 17．在数据传输中，由于电子器件的热运动产生的随机噪声称为（　　） A．串扰 B．脉冲噪声 C．热噪声 D．回波 【答案】C 【解析】热噪声是由导体中电子的热运动产生的随机噪声，在所有电子设备中都存在，无法完全消除。串扰是相邻线路间的干扰。 18．若一个码元携带2比特信息，则比特率是波特率的（　　） A．一半 B．1倍 C．2倍 D．4倍 【答案】C 【解析】比特率=波特率×每码元携带比特数。每码元携带2比特，则比特率=2×波特率。多进制调制可使每个码元携带多个比特。 19．调制解调器在接收数据时，将载波上的模拟信号转换为计算机可识别的数字信号，这一功能称为（　　） A．调制 B．编码 C．解调 D．采样 【答案】C 【解析】解调是调制的逆过程，从已调波中恢复出原始数字信号。采样是模拟信号数字化的第一步。 20．在评价一个数据通信系统时，同时关注传输效率和可靠性的一组指标是（　　） A．传输速率和误码率 B．带宽和时延 C．吞吐量和信噪比 D．波特率和频率 【答案】A 【解析】传输速率衡量通信效率（快不快），误码率衡量通信可靠性（准不准），两者结合可全面评价系统性能。 二、判断题（共5题，每题2分，共10分） 1．数据通信系统中，信源和信宿在一次通信过程中的角色是固定不变的。（　　） 【答案】× 【解析】在双向通信中，同一台设备可以既是信源也是信宿。例如手机发送消息时是信源，接收消息时是信宿。 2．误码率为零意味着传输过程中没有任何错误。（　　） 【答案】× 【解析】误码率为零只表示在统计时间内未检测到错误，但不能保证绝对无错。理论上噪声始终存在，误码率只能趋近于零而不能绝对为零。 3．带宽越大，信道的最大传输速率通常也越高。（　　） 【答案】√ 【解析】带宽是信道可用频率范围，带宽越宽意味着可以传输更高频率的信号分量，从而支持更高的数据传输速率。这是香农定理的基本结论。 4．数据和信息是同一个概念的两种不同说法。（　　） 【答案】× 【解析】数据是信息的表示形式（如二进制编码），信息是数据所表达的含义。同一信息可以用不同数据形式表示，两者并非同一概念。 5．在计算机网络中，一个字节（Byte）等于8个比特（bit）。（　　） 【答案】√ 【解析】1Byte=8bit是计算机网络中的基本换算关系。需要注意的是，带宽单位Mbps中的b是bit，文件大小MB中的B是Byte，下载时间计算时需统一单位。 三、填空题（共10题，每题2分，共20分） 1．在数据通信中，将数字信号转换为模拟信号的过程称为__________，其逆过程称为解调。 【答案】调制 【解析】调制和解调是一对互逆过程，调制解调器（Modem）即由此得名。此题侧重双向对照记忆，而非直接问“什么是调制”。 2．信道中存在的各种非发送方有意产生的干扰信号统称为__________，它是导致误码的主要原因。 【答案】噪声 【解析】噪声包括热噪声、串扰、脉冲噪声等。提高信噪比或采用差错编码可有效应对噪声影响。此题侧重原因研判而非术语定义。 3．网络信号在长距离传输后幅度变小无法识别，可使用__________将信号放大并重新生成。 【答案】中继器 【解析】中继器工作在物理层，将衰减后的信号放大再生以延长传输距离。它不识别数据内容，仅做信号层面的恢复。 4．在通信系统中，接收端需要从接收到的信号中提取出时钟信息，这种时钟信息称为__________信号。 【答案】同步 【解析】同步信号用于协调收发双方的时钟，确保对每个码元的采样时刻一致。曼彻斯特编码在每个码元中间都有跳变，可同时提供数据和同步信息。 5．单位时间内通信线路上传输的码元数称为__________，单位为Baud。 【答案】波特率 【解析】波特率衡量码元传输速度，比特率衡量信息传输速度。采用多进制调制时，比特率可以大于波特率。此题侧重单位和术语区分。 6．信号在传输介质中传播所需的时间称为__________时延，它取决于传输距离和信号传播速度。 【答案】传播 【解析】时延包括发送时延、传播时延、处理时延和排队时延四部分。传播时延与介质传播速度相关，卫星通信的传播时延远大于光纤。 7．信道允许通过的频率范围称为__________，单位为Hz。 【答案】带宽 【解析】带宽原指信道的频率范围（最高频率-最低频率），单位Hz。在计算机网络中常引申为信道的最大传输能力，单位bps。 8．在ASCII码传输中，每个字符前后分别添加起始位和停止位的传输方式称为__________传输。 【答案】异步 【解析】异步传输以字符为单位，通过起始位和停止位实现字符级同步。即使收发时钟略有偏差，也只影响单个字符。此题涉及比第4卷更基础的层面。 9．发送端在发送数据前先发送一组__________字符，接收端检测到后开始接收数据块，这是同步传输的典型工作方式。 【答案】同步 【解析】同步传输以数据块为单位，在数据块前加同步字符使收发时钟对齐。此题侧重工作机制，而非术语定义。 10．信道中实际达到的数据传输速度称为__________，它通常低于信道带宽。 【答案】吞吐量 【解析】吞吐量是单位时间内网络实际成功传输的数据量，受带宽、网络拥塞、协议开销等因素影响。此题侧重“实际”与“理论”的对比。 四、简答与综合应用题（共5题，每题6分，共30分） 1．描述数据通信系统的基本模型，说明信源、信道、信宿的功能，并以手机发送图片为例说明各部分的对应关系。 【答案】①信源：产生和发送数据的设备。例中对应发送方手机。 ②信道：数据传输的通路。例中对应无线电磁波传播空间和移动通信网络。 ③信宿：接收和处理数据的设备。例中对应接收方手机。 【解析】信源→信道→信宿是所有通信过程的统一模型。无论有线还是无线通信，都可以用这个三要素模型来描述。 2．比较模拟信号和数字信号在表示方式、抗干扰能力和传输距离方面的差异。 【答案】①表示方式：模拟信号是连续变化的电磁波，数字信号是离散的电压脉冲。 ②抗干扰能力：数字信号只有两种电平，对噪声容忍度高；模拟信号容易受干扰失真。 ③传输距离：数字信号可通过中继器再生而不累积噪声，适合长距离；模拟信号放大时噪声也被放大，长距离质量下降。 【解析】数字信号是现代通信的主流，但模拟信号在音频、视频采集等领域仍不可或缺。模拟与数字的转换技术（A/D、D/A）是信息技术的核心。 3．某气象监测站每10分钟自动采集并发送一组温度、湿度、气压数据到中心服务器，每组数据量为200字节，信道传输速率为1200bps。请计算： (1)每组数据的比特数。 (2)发送一组数据所需的时间。 (3)如果最近一小时内实际只收到了340组数据（正常应为360组），请分析可能的原因。 【答案】(1)200字节×8=1600比特。 (2)1600比特÷1200bps≈1.33秒。 (3)少收到了20组，可能原因：①信道噪声导致部分数据传输错误而丢弃；②无线信号受天气或障碍物干扰；③发送端间歇性故障。 【解析】该题综合应用了字节转比特、传输时间计算和故障分析能力，不局限于单一知识点。 4．说明为什么计算机网络中采用数字传输而非模拟传输，列举三个原因并简要说明。 【答案】①抗干扰能力强：数字信号只有高低电平，噪声幅度不超过判决阈值时不会产生误码。 ②便于处理和存储：数字信号可直接进入计算机处理，无需额外转换。 ③便于差错控制和加密：可通过校验码检测和纠正错误，也便于加密保护数据安全。 【解析】数字传输已成为现代通信的主流。它的核心优势在于可以用计算机直接处理，并能通过差错控制技术实现可靠传输。 5．某通信系统采用二进制调制，波特率为2400Baud。请分析： (1)该系统的比特率是多少。 (2)如果改用四进制调制，在相同波特率下比特率可达到多少。 (3)从误码率角度分析，多进制调制是否一定比二进制更优。 【答案】(1)二进制调制每码元携带1比特，比特率=波特率×1=2400bps。 (2)四进制调制每码元携带2比特，比特率=2400×2=4800bps。 (3)多进制调制提高了比特率，但码元之间的电压差值减小，对噪声更敏感，误码率可能升高。因此不是越多进制越好，需要在速率和可靠性之间取得平衡。 【解析】该题体现了波特率与比特率的关系以及多进制调制的权衡思想。提高传输速率往往以牺牲可靠性为代价，这是通信设计中的核心矛盾。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $