现代通信技术基础Word格式文档下载.docx

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A．32B．64C．96D．128

5.19．微波是频率在（300MHz-300GH）范围内的电磁波。

A．3MHz-3GHzB．30MHz-30GHz

C．300MHz-300GHzD．3-3000GHz

5.20．目前，远距离越洋通信和电视转播大都采用（静止卫星）通信系统。

A．异步卫星B．准同步卫星C．静止卫星

5.21．卫星通信的多址方式是在（射频）信道上复用的。

A．基带B．频带C．群带D．射频

5.22．下列选项中，不属于无线固定接入的是（无线寻呼系统）。

A．多路多点分配业务B．本地多点分配业务

C．直播卫星系统D．无线寻呼系统

二.填空题

1.11．按传输信道，可将通信分为（模拟通信）和（数字通信）两种。

1.12．衡量通信系统的主要指标是（有效性）和（可靠性）。

1.13．数字通信系统的质量指标具体用（误码率）和（误比特率）表述。

1.14．根据噪声在信道中的表现形式，可分为（加性噪声）和（乘性噪声）两类。

2.27．在数字信号的传输过程中，信号也会受噪声干扰，当信噪比恶化到一定程度时，应在适当的距离采用（再生中继）的方法除去噪声，从而实现长距离高质量传输。

2.28．采用均匀量化存在一些缺点：

如编码位数多，加大了编码复杂性，且使率提高，对信道有更高的要求，此外还会造成（大信号）信噪比有余，而（小信号）信噪比不足。

3.24．本地电话网的端局与长途出口局之间，一般以（星型）网结构连接。

而不同地区的长途局之间，以（网状）网结构连接。

3.25．ATM传递方式以（信元）为单位，采用（异步时分）复用方式。

3.26．ATM交换结构应具有（空分交换）、（信头变换）和排队3项基本功能。

5.23．在无线通信系统中，接受点的信号一般是直射波、（反射波）、（绕射波）、散射波和地表面波的合成波。

5.24．视线传播的极限距离取决于（收发天线架设的高度）。

5.25．在工程上，通常以大地作为参考标准平面，把磁场方向与大地平面相平行的电磁波称为（水平）极化波。

5.26．卫星通信多址方式中包括FDMA、TDMA、（CDMA）和（SDMA）4种方式。

三.名词解释题

四.解答题

1.2.简述点对点通信系统模型中的各组成部分及其功能。

点对点通信的基本模型包括：

信息源、发送设备、信道、接收设备、受信者。

信息源：

把代传输的消息转换成原始电信号；

发送设备：

将信源发出的信息变换成适合在信道中传输的信号；

信道：

传递信息的通道；

接收设备：

把从信道上接收到的信号转换成信息接收者可以接收的信息；

受信者：

将复原的原始信号转换成相应的消息。

1.3．简述现代通信系统模型功能中的各组成部分及其功能。

现代通信系统的功能模型有：

（1）接入功能模块：

将消息数字化并变换为适于网络传输的信号，即进行信源编码；

（2）传输功能模块：

将接入的信号进行信道编码和调制，变为适于传输的信号形式；

（3）控制功能模块：

由信令网、交换设备和路由器等组成，完成用户的鉴权，计费与保密；

（4）应用功能模块：

为网络运营商提供业务经营，包括智能网业务，定位信息，资源共享等。

1.5.试述通信网各基本要素的功能。

（1）传输：

完成信号的传输；

（2）交换：

根据寻址信息和网络控制指令，进行链路连接或信号导向，使通信网网中的多对用户建立信号通路；

（3）终端：

将输入信息变换为易于在中传输的信号，用于发送和接收用户信息。

1.6.简述电信网的基本组成及其作用。

电信网分为业务网和支撑网。

1.业务网：

用于向公众提供诸如语音、视频、数据、多媒体等业务。

（1）传送网：

在不同地点的各点之间完成信息传递；

（2）交换网：

完成对接入交换节点的传输链路的汇集，转接持续和分配；

2.支撑网：

支持电信网的应用层、业务层和传送层的工作，提供保证网络正常运行的控制和管理功能。

（1）信令网：

控制电信网中各种通信连接的建立和拆除,并维护通信网的正常运行。

（2）数字同步网：

用于保证数字交换局之间、数字交换局与数字传输设备之间的信号时钟同步，并使通信网中所有数字交换系统和数字传输系统工作在同一个时钟频率下；

（3）电信管理网：

控制和管理整个电信网。

2.2．点对点数字通信系统所研究的主要问题有哪些？

（1）收发信端的变换过程、模拟信号数字化以及数字基带信号的特性。

（2）数字调制与解调原理。

（3）信道与噪声的特性及其对信号传输的影响。

（4）抗干扰编码与解码，即差错控制编码问题。

（5）保密通信问题。

（6）同步问题。

2.3．试述数字通信的主要特点。

（1）传输质量高、抗噪声性能强

（2）抗干扰能力强

（3）保密性好

（4）易于与现代技术相结合

（5）数字信号可压缩

（6）设备体积小、重量轻

2.5．简述模拟信号的数字化过程。

模拟信号的数字化过程为：

抽样、量化、编码。

（1）抽样：

在时间上将模拟信号离散化；

（2）量化：

把模拟信号的连续幅度变化为有限数量且有一定间隔的离散值；

（3）编码：

按照一定的规律，把量化后的信号编码形成一个二进制数字码组输出。

2.6．试述脉冲编码调制（PCM）的概念。

模拟信号经过抽样、量化、编码完成A/D变换，称为脉冲编码调制（PCM），简称脉码调制。

2.7．试述信源编码的基本概念和语音编码的目的。

信源编码的基本概念：

为提高数字通信传输的有效性而采取的一种技术措施，将信号源中的多余信息去除，形成一个适合于传输的信号；

语音编码的目的：

在保持一定算法复杂度和通信延时的前提下，利用尽可能少的信道容量，传送质量尽可能高的语音。

2.10．复用技术与复接技术有何区别？

其网络资源分配有何特点？

数字复用与复接都是数字通讯的扩大容量的方法。

数字复用是从基群编码方式上，提高速率达到扩容；

数字复接是是把这些编码利用时分复用，进行传输，达到扩容；

2.11．试述时分复用的基本应用条件以及典型应用。

基本应用条件：

定时、同步

典型应用：

固定电话网

2.12．试述同步的概念及其对通信质量的影响。

同步：

使系统收、发两端在时间上和频率上保持步调一致。

提高数字通信设备的抗干扰性能，减少误码，若同步丢失（或失步）将会使整个系统无法工作。

2.13．什么是数字复接？

ITU推荐的数字速率系列有哪两类？

数字复接是按照一定的规定速率，从低速到高速分级进行的，其中某一级的复接是把一定数目的具有较低规定速率的数字信号，合并成为一个具有较高规定速率的数字信号。

ITU推荐的数字速率系列有：

北美和日本采用的1.544Mbit/s（即24路PCM）中国和欧洲采用的2.048Mbit/s（即30/32路PCM）

2.14．什么是基带传输？

数字信号传输的主要技术内容有哪些？

基带传输：

不搬移基带信号的频谱直接进行传输的方式。

数字信号传输的主要技术内容：

（1）采用数字复接技术

（2）采用再生中继技术

（3）扩大频带宽度，提高通信容量

2.15．试述数字传输中对传输码型的基本要求。

（1）传输信号的频谱中不应有直流分量；

（2）码型中应包含定时信息（以利于定时信息的提取）；

（3）码型变换设备简单可靠；

（4）码型具有一定的检错能力；

（5）编码方案对发送消息类型不应有任何限制。

2.17．简述多进制数字调制的特点。

（1）在码元速率相同条件下，可提高信息速率；

（2）在信息速率相同条件下，可降低码元速率，提高传输可靠性；

（3）在接收机输入性噪比相同条件下，多进制系统的误码率比相应的二进制系统要高，设备复杂。

2.18．试述QAM、GMSK、OFDM等现代调制技术的主要特点及应用场合。

QAM：

具有能充分带宽、抗噪声能力强。

常用于数字微波通信。

GMSK：

具有正交信号的最小频差，恒定的包格，为GSM移动通信的标准解调方式。

OFDM：

各路子载波已调信号有重叠；

各路已调信号严格正交；

每路子载波的调制机制。

用于非对称数字用户线，无线局域网。

3.1．简述电信业务网的基本分类情况。

（1）电话网

（2）移动通信网

（3）数据通信网

（4）智能网

（5）窄带综合业务数字网

（6）宽带综合业务数字网

3.2．试述电话通信的一般过程及电话通信网的构成。

通信过程：

语音（话机送话器）电信号（话机受话器）语音

电话通信网的构成：

（1）用户终端（电话机）

（2）交换机

（3）通信信道

（4）路由器及附属设备

3.5．试述交换的基本功能及交换节点的基本组成。

交换的基本功能：

接口功能:

用户接口和中继接口,分别将用户线和中继线终接到交换网络。

连接功能:

可实现任意入线和任意出线之间的连接（物理连接或虚拟连接）。

控制功能:

实现信息自动交换的保障;

分为集中控制和分散控制方式。

信令功能：

使不同类型的终端设备、交换节点设备和传输设备协同运行。

交换节点的基本组成：

（1）交换网络

（2）通信接口

（3）信令单元

（4）控制单元

3.6．分析电路交换和分组交换的基本过程。

电路交换：

呼叫建立、信息传送、连接释放

分组交换：

将所接收的分组暂时存储下来，在目的方向路由上排队，当可以发送信息时，再将信息发送到相应的路由上而完成转发。

3.7．试比较虚电路方式和数据报方式的优缺点。

虚电路方式：

适用于交互作用，不仅及时，传输较为可靠，而且网络而开销小；

数据报方式：

适用于传输单个分组构成时，不具交互作用的信息，对传输要求不高。

3.8．数字交换功能包含哪几层含义？

v同一条PCM复用总线的不同时隙之间进行交换；

v在不同PCM复用总线的同一时隙之间进行交换；

v在不同PCM复用总线的不同时隙之间进行交换。

3.10．简述帧中继的基本概念。

v帧中继（FrameRelay，FR）是一种新型的传送网络，采用动态分配传输带宽和可变长的帧的快速分组技术，可处理突发性信息和可变长度帧的信息，非常适用于局域网互联。

数据信号在网络上的传输或交换都基于OSI网络模型的第二层（即数据链路层或帧层），故称为帧中继。

※※3.11．简述ATM交换的基本概念。

ATM采用异步时分复用方式，实现了动态分配带宽，可适应任意速率的业务；

固定长度的信元和简化的信头，使快速交换和简化协议处理成为可能，极大地提高了网络的传输处理能力，使实时业务应用成为可能。

3.15．简述信令系统中的信令基本类型。

（1）按信令传输方式分类

随路信令

公共信道信令（共路信令）

（2）按信令的功能分类

监视信令

选择信令（地址信令）

音信令

维护管理信令

（3）按信令的传送区域分类

用户线信令

局间信令

（4）按信令的传送方向分类

前向信令

后向信令

3.16．简述No.7信令系统的结构及其主要应用。

No.7信令系统属于局间计算机的数据通信系统。

计算机间数据通信系统采用开放系统互连（OSI）参考模型描述，故No.7系统功能结构描述也参照OSI参考模型，采用分层格式。

No.7信令系统从功能上可以划分为两部分：

公用的消息传递部分；

适用于不同用户而各自独立的用户部分。

（2）No.7信令系统的主要应用：

传送电话网的局间信令；

传送电路交换数据网的局间信令；

传送综合业务数字网的局间信令；

在各种运行、管理和维护中心传递有关信息；

传送移动通信网中与用户移动有关的控制信息；

在业务交换点和业务控制点间传送各种数据信息；

支持各种类型的智能业务。

4.1．简述数据通信的基本概念及其特点。

基本概念：

数据通信：

指通信双方（或多方）按一定协议（或规程），以数字信号（也可是模拟信号）为载体，完成数据传输的过程或方式。

特点：

v数据通信过程不需人的直接参与，为保证通信的顺利进行，采用严格统一的传输控制规程（通信协议）。

v数据通信的传输速率极高，可同时处理大量数据。

v数据通信要求误码率≤10-7~10-9，可靠性要求高，必须采用严格的差错控制技术。

数据呼叫具有突发度高和持续时间短的特点。

v数据通信业务的实时性要求比音视频业务低，可采用存储−转发方式传输信号。

4.2．简述数据通信系统的基本构成。

v数据终端设备（DTE）数据电路终接设备（DCE）传输信道数据链路

4.3．如何区分串行传输和并行传输？

如何区分异步传输和同步传输？

（1）异步传输与同步传输

v异步传输方式：

以字符为单位传输，在发送每一个字符代码时，在前面加上一起始位，长度为一个码元长度，若极性为“0”，表示一个字符的开始；

后面加一终止位，若极性为“1”，表示一个字符的结束。

v同步传输方式：

以固定的时钟节拍来发送数据信号，在一个串行数据流中，各信号码元之间的相对位置固定（即同步）；

收发双方要保证比特同步，字符同步通过同步字符（SYN）来实现。

（2）并行传输与串行传输

v并行传输：

数据按其码元数可分成n路（通常n为一个字长，如8路、16路、32路等），同时在n路并行信道中传输，信源可将n位数据一次传送到信宿。

需多条信道、通信线路复杂、成本较高，但传输速率快且不需外加同步措施，就可实现通信双方的码组或字符同步，多用于短距离通信。

v串行传输：

数字流以串行方式在一条信道上传输，即数字信号序列按信号变化的时间顺序，逐位从信源经过信道传输到信宿。

4.4．简述数据通信的主要性能指标。

v带宽信号传播速度数据传输速率（比特率）最大传输速率码元传输速率（波特率Baud）吞吐量：

信道在单位时间内成功传输的信息量，单位bit/s。

利用率：

吞吐量和最大数据传输速率之比。

延迟：

可分为传输延迟和传播延迟。

抖动：

延迟的实时变化。

差错率：

常用比特差错率、码元差错率和分组差错率。

4.6．简述计算机通信网的基本特点与主要类型。

基本特点:

v数据快速传送

v资源的共享

v可靠性高

v均衡负载

v分布式处理方式

v机动灵活的工作环境

v方便用户，易于扩充

v性能价格比高

基本类型:

（1）局域网

v局部区域网（LAN）

v高速局部网（HSLN）v计算机化分支交换网（CBX）

（2）城域网

（3）广域网

4.11．基础数据网的业务主要有哪些？

X.25数据网（分组交换业务）、数字数据网（DDN业务）、帧中继网、ATM（快速分组交换业务）。

4.12．简述X.25网的构成及其特点。

1.X.25网的特点：

v增加了差错控制，减少了误码，提高了传输质量。

v增加了路由控制，增加了通信的可靠性。

v增加了流量控制，可实现不同速率终端间的通信。

v采用分组交换，可实现分组复用，提高线路利用率。

v按数据量而不是按通信时间计费。

v采用动态统计时分复用方式，线路利用率较高，但通信协议开销较大。

2.X.25网的组成：

（1）分组交换机（PS）

（2）分组装拆设备（PAD）

（3）集中器（PMX）

（4）网管中心（NMC）

4.13．简述数字数据网的基本特点及其节点类型。

基本特点：

（1）透明的传输网

（2）同步数据传输网

（3）传输速率高

节点类型：

（1）2M节点：

DNN的骨干节点，负责执行网络业务的转换功能；

（2）接入节点：

为DNN各类业务提供接入功能；

（3）用户节点：

为DNN用户提供接口，并进行必要的协议转换。

4.14．帧中继的基本业务包括哪两类？

帧中继网中有哪几种用户接入方式？

类别：

（1）永久虚电路（PVC）业务

（2）交换虚电路（SVC）业务

接入方式：

局域网（LAN）接入方式

终端接入方式

专用帧中继网接入

4.15．简述ATM的主要技术特点。

异步传送模式（ATM）技术是面向连接的、在光纤大容量传输媒介环境下新的高速分组传送方式，集电路传送和分组传送两种优点为一体，用于宽带网内传输、复用和交换信元，支持高质量的语音、图像和高速数据业务。

4.17．什么是CSMA/CD技术？

简述其工作原理。

CSMA／CD又可称为随机访问或争用媒体技术，其讨论网络上多个站点如何共享一个广播型的公共传输媒体问题。

由于网络上每一站的发送都是随机发生的，不存在用任何控制来确定该轮到哪一站发送，故网上所有站都在时间上对媒体进行争用。

vCSMA／CD的基本原理为：

欲发送信息的工作站，首先要监听媒体，以确定是否有其他的站正在传送；

若媒体空闲，该工作站则可发送。

CSMA／CD采用了监听算法和冲突监测。

为减少同时抢占信道，监听算法使得监听站都后退一段时间再监听，以避免冲突。

※※4.19．简述以太网互联设备的功能作用。

（1）中继器：

用于连接网络间的媒介部分，从一个网络段上接收到信号后，将其放大并重

新定时后传送到另一网络，可防止由于电缆过长和连接设备过多而造成的信

号丢失和衰减。

（2）网桥：

具有过滤功能，能对输入的数据帧进行分析，根据信宿的媒介访问地址（MAC

地址）来决定数据的传送。

（3）路由器：

主要的网络节点设备，工作在OSI模型的网络层，具有互连多个子网、网

络地址判断、最佳路由选择、数据处理和网络管理功能，可提供不同网络类

型、不同速率的链路或子网接口。

（4）网关：

用于连接具有不同工作协议的主机设备，能通过在各种不同协议间的转换，实

现网络间的互连。

（5）信道业务单元／数据业务单元（CSU／DSU）：

从以太网到广域网，帧格式和信号类

型都不同，CSU／DSU可完成帧格式

和信号类型的转换。

4.22．试分析IP网络服务的特点。

（1）不可靠的服务

（2）无连接的服务

（3）尽力投递的服务

4.31．试归纳互联网的接入方式。

（1）拨号接入

电话线上网

ISDN上网

ADSL上网

CableModem上网

（2）以太网接入

（3）无线接入

GPRS

LMDS

无线局域网

5.1．简述无线信道的基本特征。

（1）带宽有限

（2）干扰和噪声影响大

（3）在移动通信中存在多径衰落。

5.4．什么是多址接入？

简述常用的多址技术及其各自的工作原理。

在无线通信中，一个信道只容纳一个用户进行通话；

许多同时通话的用户，可以共享无线媒体；

用某种方式可区分不同的用户，即为多址方式。

解决多址接入的方法称为多址接入技术。

（1）频分多址（FDMA）技术

FDMA原理：

将给定频谱资源按频率划分，把传输频带划分为若干较窄且互不重叠的子频带（或称信道），每个用户分配到一个固定子频带，按频带区分用户；

将信号调制到该子频带内，各用户信号同时传送；

接收时分别按频带提取，实现多址通信。

（2）时分多址（TDMA）技术

TDMA原理：

TDMA是在给定传输频带的条件下，把传递时间分割成周期性的帧，每一帧再分割成若干个时隙（帧或时隙均互不重叠）。

各用户在同

一频带中传送，用户收发各使用一个指定的时隙，时间上互不重叠。

（3）码分多址（CDMA）技术

CDMA原理：

当以不同的互相正交的码序列来区分用户并建立多址接入时，称为码分多址（CDMA）方式。

（4）空分多址（SDMA）技术

SDMA原理：

空分多址（SDMA）利用不同的用户空间特征（用户位置）区分用户，从而实现多址通信的方式。

采用智能天线技术，可构成空间上用户的分割。

5.5．什么是扩频通信？

扩频通信有何特点？

扩展频谱通信（简称扩频通信）技术是一种信息传输方式，其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小带宽；

频带的扩展是通过一个独立的码序列来完成，并用编码及调制的方法来实现的，与所传信息数据无关；

在接收端则用同样的码进行相关同步接收、解扩及恢复所传信息数据。

v信息的频谱扩展后形成宽带传输；

v相关处理后恢复成窄带信息数据。

5.6．试述扩频通信系统各工作方式的基本原理。

（1）直接序列扩频方式（DS）

扩频：

基带信号的信码是需传输的信号，通过速率很高的编码序列进行调制，将其频谱展宽；

对频谱展宽后的序列进行射频调制，其输出则是扩展频谱的射频信号，经天线辐射出去。

解扩：

在接收端，射频信号经混频后变为中频信号，与本地的发端相同的编码序列进行反扩展，将宽带信号恢复成窄带信号。

解扩后的中频窄带信号经普通信息解调器进行解调，恢复成原始的信息码。

（2）跳变频率扩