满足整数倍关系:
nfs=2(nB+kB)
则可以由抽样信号序列sk(t)无失真地恢复原信号s(t)。
式中,B=fH−fL,fH/B=n+k,n为不超过fH/B的最大整数,0≤k<1。
3.信道编码中,纠错编码的基本原理P38
答:
(1)分组码:
表示为(n,k),n表示码组的长度;k信息的长度;r=n-k表示监督位长度。
几个概念:
码长:
码字中码元的数目10110
码重:
码字中非0数字的数目;3,
码距:
两个等长码字之间对应位不同的数目,有时也称作这两个码字的汉明距离。
11000,10011d=3
最小码距:
在码字集合中全体码字之间距离的最小数值d0。
纠错码的抗干扰能力完全取决于许用码字之间的距离,码的最小距离越大,说明码字间的最小差别越大,抗干扰能力就越强分组码的最小汉明距离为d0
(2)检错和纠错能力
码的最小距离d0直接关系着码的检错和纠错能力;任一(n,k)分组码,若要在码字内满足:
1)当码字用于检测错误时,如果要检测e个错误,则d0≥e+1;
2)当码字用于纠正错误时,如果要纠正t个错误,则d0≥2t+1;
3)若码字用于纠t个错误,同时检e个错误时(e>t),则d0≥t+e+1。
五、数字基带传输系统
1.AMI码,HDB3码的编码和译码原理P43
答:
(1)AMI码是传号交替反转码。
其编码规则是将二进制消息代码“1”(传号)交替地变换为传输码的“+1”和“-1”,而“0”(空号)保持不变。
例如:
消息代码:
100110000000110011
AMI码:
+100–1+10000000-1+100-1+1
(2)HDB3码的全称是3阶高密度双极性码,它是AMI码的一种改进型,其目的是为了保持AMI码的优点而克服其缺点,使连“0”个数不超过3个。
其编码规则如下:
(1)当信码的连“0”个数不超过3时,仍按AMI码的规则编,即传号极性交替。
(2)当连“0”个数超过3时,则将第4个“0”改为非“0”脉冲,记为+V或-V,称之为破坏脉冲。
相邻V码的极性必须交替出现,以确保编好的码中无直流。
(3)为了便于识别,V码的极性应与其前一个非“0”脉冲的极性相同,否则,将四连“0”的第一个“0”更改为与该破坏脉冲相同极性的脉冲,并记为+B或-B;
(4)破坏脉冲之后的传号码极性也要交替。
2.无码间串扰的基带传输特性——奈奎斯特第一准则P44
当数据传输系统的频率响应H(f)满足
,
则可在输出的采样点上消除码间串扰。
显然,理想低通传输函数具有最大的频带利用率,其值为2Baud/Hz。
六、FDM,TDM,CDM,WDM,SDM的基本原理和多址技术P50
频分复用(FDM)指按照频率的不同来复用多路信号的方法。
时分复用(TDM)是利用各信号的抽样值在时间上不相互重叠来达到在同一信道中传输多路信号的一种方法。
码分复用(CDM)系统的全部用户共享一个无线信道,用户信号的区分靠所用码型的不同,目前在移动通信中采用的CDMA蜂窝系统具有扩频通信系统所固有的优点,如抗干扰、抗多径衰落和具有保密性等。
光波分复用(WDM)是在一根光纤中同时传输多个波长光信号的一项技术。
多址技术是在同一通信网内各个通信台、站工用同一指定的射频信道,进行相互间的多方通信,这种通信系统就称为多址通信系统。
第3章电力线载波通信
一、电力线载波通信使用频段P52
40~500kHz
二、电力线载波通信耦合装置及主要作用P57
耦合装置(又称结合设备)包括:
线路高频阻波器GZ、耦合电容器C、结合滤波器JL和高频电缆GL/HFC,作用提供高频信号通路电力线高频通道,工频通道。
三、电力线载波通信耦合方式P57
答:
目前电力线载波的耦合方式有:
相—地耦合、相—相耦合和相—地、相—相混合耦合三种方式。
四、电力线载波通信方式P62
答:
电力线载波通信的方式主要由电网结构、调度关系和话务量多少等因素决定,一般有定频通信方式、中央通信方式、变频通信方式三种。
目前我国主要采用定频通信方式和中央通信方式两种。
第4章光纤通信技术
一、光纤通信的特点和优点P69
特点:
载波频率高;频带宽度宽。
优点:
(1)1.容许频带很宽,传输容量很大;
(2)损耗小,中继距离长;(3)重量轻、体积小;(4)抗电磁干扰性能好;(5)泄漏小,保密性能好;(6)节约金属材料,有利于资源合理使用
二、光能量在光纤中传输的必要条件P71
n1>n2
三、实用光纤的三种基本类型P71
答:
突变型多模光纤、渐变型多模光纤、单模光纤
四、数值孔径NA的定义/意义P73
答:
定义临界角θc的正弦为数值孔径。
NA表示光纤接收和传输光的能力,NA(或θc)越大,光纤接收光的能力越强,从光源到光纤的耦合效率越高。
纤芯对光能量的束缚越强,光纤抗弯曲性能越好;
五、光纤传输特性:
色散/损耗的定义/意义P74
答:
损耗和色散是光纤最重要的传输特性:
六、后向散射法的描述/意义P75
答:
利用与传输光相反方向的瑞利散射光功率来确定光纤损耗系数的方法,称为后向散射法。
七、电力特种光缆的种类及类型选择P78
答:
就目前来看,电力特种光缆主要包括:
全介质自承式光缆ADSS、架空地线复合光缆OPGW、缠绕式光缆GWWOP、捆绑式光缆AL-Lash、相线复合光缆OPPC。
但主要使用的是ADSS、OPGW。
八、主要使用的光源和光检测器的种类P81
答:
半导体激光二极管或称激光器和发光二极管或称发光管
九、光纤通信系统的设计,最大中继距离的设计因素P91
答:
最大中继距离要受发射机耦合入光纤的功率PT、光接收机灵敏度Pmin、光纤的衰减系数、光纤的色散四个因素的影响。
十、SDH与PDH的比较P94;自愈环网的结构分类P103
(1)SDH采用世界上统一的标准传输速率等级。
(2)SDH各网络单元的光接口有严格的标准规范。
(3)在SDH帧结构中,丰富的开销比特用于网络的运行、维护和管理,便于实现性能监测、故障检测和定位、故障报告等管理功能。
(4)采用数字同步复用技术,其最小的复用单位为字节,不必进行码速调整,简化了复接分接的实现设备,由低速信号复接成高速信号,或从高速信号分出低速信号,不必逐级进行
(5)采用数字交叉连接设备DXC可以对各种端口速率进行可控的连接配置,对网络资源进行自动化的调度和管理,既提高了资源利用率,又增强了网络的抗毁性和可靠性。
自愈环结构可分为两大类:
通道倒换环和复用段倒换环。
第5章微波与卫星通信技术
一、微波的使用频段特点P119
(1)微波频段,受工业、天电和宇宙等外部干扰的影响很小,使微波通信的传输可靠性提高。
(2)微波频段占有频带很宽,可以容纳更多的无线电设备工作。
(3)微波射束在视距范围内直线、定向传播,天线的两站间的通信,距离不会太远,一般为50km。
(1)
二、地面远距离微波通信采用中继方式的原因P122
(1)地球是个椭球体,地面是个球面。
(2)无线电波在空间传播过程中,能量要受到损耗。
三、一点多址微波通信系统的特点P135
(1)用于农村电话网的组成部分和城市公用电话网的延伸
(2)它不适合作为话务量大的中继线使用。
当某一外围站的用户数超过一套设备的最大容量时,可以利用增加设备的套数来解决。
(3)除传送电话外,还可提供数据传输,如传真、电传、电报等。
其中对于速率为4.8kb/s以下的数据信号,可以不外接调制、解调器而直接在系统中传送。
四、卫星通信技术的特点P137
(1)通信距离远,通信成本与距离无关。
(2)覆盖面积大,可进行多址通信
(3)通信容量大,传送的业务种类多。
(4)信号传输质量高,通信线路稳定可靠
(5)建立通信电路灵活,机动性好
五、卫星通信的有效全向辐射功率和接收系统的性能因素PPT
(1)静止卫星的发射与控制技术比较复杂。
(2)地球的两极地区为通信盲区,而且地球的高纬度地区通信效果不好。
(3)存在星蚀和日凌中断现象。
(4)有较大的信号传输时延和回波干扰。
第6章移动通信技术
一、移动通信的特点P144
1.电波传输特性复杂:
(1)多普勒效应;
(2)慢衰落-建筑阻挡;(3)快衰落-多径传播;
2.干扰多而复杂:
(1)噪声干扰;
(2)远近效应;(3)邻道干扰、互调干扰、共频道干扰
3.组网方式多样灵活:
(1)对设备要求更为苛刻;
(2)用户量大而频率资源有限
二、移动通信的组成
移动通信系统一般由移动台(MS)、基站(BS)及移动业务交换中心(MSC)组成。
三、移动通信无线覆盖区结构(大区制和小区制特点)P148
大区制特点是:
基站只有一个天
线,架设高、功率大,覆盖半径也大,一般用于集群通信中。
小区制特点是:
使蜂窝用户具有移动性的最重要的特点
PPT答案
1.大区制特点:
(1)信号传输损耗,通信距离有限;
(2)覆盖范围30~50km,发射功率50~200W,天线很高(>30m);(3)网络结构简单,频道数目少,无需无线交换,直接与PSTN连。
2.小区制特点:
(1)频率的利用率高;
(2)组网灵活;(3)能够有效解决频道数量有限和用户数增大的矛盾。
四、了解GSM的主要技术特点P151~152,信道分配方式P155
1.GSM的特点:
(1)GSM的移动台具有漫游功能,可以实现国际漫游;
(2)位置登记:
某区的移动台若进入另一个区,则只有经过位置登记后才能使用;(3)将呼叫接续至漫游移动台
2.信道分配:
每个频道采用TDMA方式,每载波8时隙,即8个全速信道,16个半速信道;
五、了解CDMA的特点及优点:
软容量,软切换,话音激活
(1)软容量:
在FDMA、TDMA系统中,当小区服务的用户数达到最大信道数时,系统无法再增添一个信号;此时若有新的呼叫,该用户只能听到忙音。
(2)软切换:
指当移动台需要切换时,先与新的基站连通,再与原基站切断联系,而不是先切断与原基站的联系再与新的基站连通。
在切换过程中与原小区和新小区同时保持通话,以保证电话的畅通。
(3)话音激活:
典型的全双工双向通话中,每次通话的占空比小于35%。
在FDMA和TDMA系统里,由于通话停顿等使重新分配信道存在一定时延,因此难以利用话音激活技术。
六、了解CDMA的工作原理P165
CDMA的工作原理是:
调制和多址连接技术的基础:
扩频通信信号发端:
一高速伪随机码与数字信号相乘,扩展信息传输带宽。
收信端:
用相同的伪随机序列与接收信号相乘,将扩频信号解扩。
伪随机码常常采用m序列,这是因为:
容易产生,自相关特性优良(归一化自相关函数只有1和-1/K两个值,K是m序列长度)
七、比较FDMA,GSM,CDMA的系统容量P152~P165
FDMA系统中,当小区服务的用户数达到最大信道数时,系统无法再增添一个信号
GSM系统主要采用了时分多址(TDMA)传输技术。
其系统容量大,通话音质好,便于数字传输,可与今后的综合业务数字网(ISDN)兼容,还具有电子信箱、短消息业务等功能。
CDMA系统的信道容量是模拟系统的10~20倍,是TDMA系统的4倍。