《通信系统原理》作业题.docx

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《通信系统原理》作业题

《通信系统原理》作业题

第1章绪论

1.画出数字通信系统模型。

2.衡量数字通信系统的有效性和可靠性的性能指标有哪些？

答：

码元传输速率信息传输速率频带利用率误码率误信率

3.说明通信系统的分类

按信道信号特征分类

按传输媒质分类

按传输方式分类

按通信业务分类

按工作波段分类

模拟通信

数字通信

有瞬信

无线通信

基带传输

带通传输

电话.数据，图像通信等

K波.中波、短波.徽波、红外以及激光通信等

4.一个由字母A,B,C,D组成的字，对于传输的每一个字母用二进制脉冲编码，00代替

A,01代替B,10代替C,11代替D,每个脉冲宽度为5ms.

（1）不同的字母是等概率出现时，试计算每个字母的传输速率和信息速率；

（2）若每个字母出现的概率分别为

1113

Pa,Pb,Pc,Pd

54410

试计算每个字母的传输速率和信息速率。

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第5章模拟调制系统

1.比较AM与DSB两种调制方式的优缺点。

AM:

优点是接收设备简单；缺点是功率利用率低，抗干扰能力差。

主要用在中波和短波调幅广播。

DSB：

优点是功率利用率高，带宽与AM相同。

主要用于调频立体声中的差信号调制，彩色TV中的色差信号调制

2.已知线性调制信号为（10.5sint）cos衣，式中c6，画出波形与频谱。

设务00是Q+0_5siiifX）cn5i^2的傅立叶变换】有

SMGO=s[5（w+w3t凤w-叫）]

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3.已知调制信号n（t）cos（2000t）cos（4000t）载波为cos104t,进行单边带调制，试确

定该单边带信号的表达式，并画出频谱图。

4.已知某单频调频波的振幅是10V，瞬时频率为

f（t）106104cos2103t（Hz）

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第6章数字基带传输系统

1•说明传输码的码型选择原则。

答：

1、无直流分量，且低频分量小

2、定时信息丰富；3、高频分量小

4、不受信源统计特性的影响

5、有自检能力

6、编、译码简单。

2•假设信道频带宽度为1024KHZ可传输2048kb/s的比特率，其传输效率为多少？

信道频带宽度为2048KHZ其传输效率又为多少？

解：

n1二fb/B=2048Kbit/s-1024K=2b（sHZ）;

n2=fb/B=2048Kbit/s凶2K=1bit/（sHZ）;

3•设二进制脉冲序列为11001000011Q试以矩形脉冲为例，分别画出相应的双极性归零码、单极性不归零码、AMI码、CMI码波形。

4.已知模拟信号频谱如图所示，若用fs=10KHz频率对其进行抽样，试问能否从该样值序列中恢复出原模拟信号？

为什么？

试用频谱图说明。

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第7章数字带通传输系统

1.设发送的二进制信息为1011001，试分别画出2ASK、2FSK信号波形的示意图。

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2.设发送的二进制信息为1011010,试分别画出2PSK及2DPSK信号波形的示意图

3.设某2ASK系统的码元传输速率为lOOOBaud,载波信号为Acos（4nX106t）;求

（1）每个码元中包含多少个载波周期？

（2）求ASK信号的带宽。

4.若采用2DPSK方式传输二进制信息，已知发送端发送的信号幅度为5V，接收端带通

滤波器输出噪声功率.=3X1O3W，若要求系统误码率发。

试求：

（1）非相干接收时，从发送端到解调器输入端的衰减量；

（2）相干接收时，从发送端到解调器输入端的衰减量；

第10章信源编码

1.说明均匀量化的缺点、非均匀量化的优点是什么?

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2•画出PCM一次群的帧结构。

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3.某PCM系统，话音信号最高频率为3KHz抽样频率为7KHz量化级数为128,该系统中包含有26个话音时隙，4个数据通信时隙，一个同步时隙和一个公务联络时隙，求该系统中单话路传输速率和系统总传输速率。

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4.某PCM系统，设采用均匀量化，话音信号最高频率为3.4KHz，抽样频率为8KHz量化级数为256,该系统中包含有31个话音时隙和一个公务联络时隙，求该系统中单话路传输速率和系统总传输速率。

1.说明差错控制技术主要有哪4种?

1.检错重发

2.向前纠错

3.反馈校验

4.检错删除

2.

简述奇偶监督码工作原理。

（）知够**'Q如J盘

曲耀:

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1110100

H1101010

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试列出所有可能的码组。

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4.设一个（7,3）系统循环码的生成多项式为g（x）=x4+x2+x+1，试求信息码（011）对应

的系统循环码组。

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赠送：

宽带接入技术总复习

第一讲重点

宽带接入的概念：

接入网、驻地网、核心网、宽带接入网、光接入网、无线接入网、有线电视接入网、ADSL

宽带接入网分类：

光接入、无线接入、混合接入、ADSL

填空题：

1、接入网（AN）—指业务节点接口（SNI）和用户网络接口（UNI）之间的网络，包含线路和设备。

长度一般为几百米到几公里，俗称"最后一公里"。

2、驻地网（CPN）—指用户终端到用户网络接口（UNI）之间的线路与设备。

一般是一栋楼、多栋楼或一个小区，俗称"最后一百米"。

3、核心网（corenetwork）—将业务提供者与接入网，或者，将接入网与其他接入网连接在一起的网络。

通常指除接入网和用户驻地网之处的网络部分。

4、宽带接入：

指接入速率较高的接入方式，区别窄带拨号业务，在公用电话网中，通常认为在几百kbit/s以上的接入就属于宽带接入。

5、光接入网（OAN）泛指在本地交换机，或远端模块与用户之间全部或部分采用光纤作为传输媒质

的一种接入网。

6、无线接入网是指固定用户全部或部分以无线的方式接入到交换机。

7、有线电视接入网是即有线电视信号通过光纤到小区后同车轴电缆分配到户，主要用于有线电视网进行数据传输和电视信号传输。

8、ADSL是非对称式数字用户线路的英文缩写，是网络接入技术中的一种。

它利用现有的电话用户

线，通过采用先进的复用技术和调制技术，使得高速的数字信息和电话语音信息在一对电话线的不同频

上同时传输，为用户提供宽带接入的同时，维持用户原有的电话业务及质量不变。

9、宽带接入网分为光接入、无线接入、混合接入、ADSL等。

二、第二讲重点

概念：

1.光纤接入是指局端与用户端之间以光纤作为传输介质。

2.光分配网络需要能源驱动，称之为有源光接入网络。

3.光分配网络不需要能源驱动，称之为无源光接入网络。

4.光纤接入分为光纤到路边（FTTCFiberToTheCurb、光纤到小区（FTTZFiberToTheZone）、光纤到大楼（FTTBFiberToTheBuilding）、光纤到办公室（FTTQFiberToTheOffice）和光纤到户（FTTHFiberToTheHome，它们统称为FTTx

5.宽带光纤接入技术主要分为点到点和点到多点两大类。

点到点的光接入是指在点到点的光纤网络上实现接入的方式；点到多点的光接入是指在点到多点的光纤网络上实现多址接入的方式。

PON主要用于点到多点的宽带光纤接入。

6.在无源光纤接入技术的发展进程中，先后出现了基于异步转移模式的无源光网络

（APON,ATMPassiveOpticalNetwork）、宽带无源光网络（BPON,BroadbandPassiveOpticalNetwork）、基于以太网的无源光网络（EPONEthernetPassiveOpticalNetwork）、吉比特无源光网络（GPONGigabit-capablePassiveOpticalNetwork）和波分复用无源光网络（WDMPON,WavelengthDivisionMultiplexingPassiveOpticalNetwork）。

7.无源光接入网络中有哪些的关键技术？

光分配网络（ODN）中的平面光波导式光分路器制作：

在光收发模块中实现对数据的突发式发送和接收；光发送.模块中低成本的光调制技

术；ONU到OLT的信号环路测距技术。

8.EPON采用波分复用技术实现单纤双向传输：

上行波长范围为1260〜1360nm（标称波长1310nm）,下行波长范围为1480〜1500nm（标称波长1490nm）。

9.EPON根据逻辑链路标记（LLID,LogicalLinkIdentifier）来接受信号。

10.EPON是运行在点对多点拓扑上的吉比特以太网，需要在吉比特以太网MAC子层功

能的基础上增加点对多点控制机制。

11.EPON在下行方向,OLT采用广播方式，把发往任意一个ONU的数据都广播到所有ONU。

12.EPON在上行方向采用TDMA方式，每个ONU只能在OLT分配的特定时隙中发送数据帧，每一个特定时刻只能有一个ONU发送数据帧,否则将产生时隙冲突,导致OLT无法正确接收数据。

思考

1.在光接入网中为什么采用PON?

PON作为一种光接入技术，与电缆、双绞线、无线

通信和卫星通信的接入技术相比，传输速率更高、传输距离更长、传输质量更好。

PON作为

一种无源光接入技术，与有源光接入方式相比，设备故障率更低、可靠性更高、维护更简单，可以显著降低运行维护成本。

PON作为一种点对多点的多址光接入技术，与点对点方式相比，能够节省大量的光纤和光收发器。

2.光接入网EPON为什么采用与骨干网不同的载波频率？

光接入网相对骨干网而言，其

光纤传输距离很短，不需要对信号中继放大；1310nm和1490nm附近光纤的色散系数比较

小，由色散引起的信号脉冲展宽较小；不占用主干网波长资源，主干网其它业务向光接入网扩展，其载波频段独立于PON。

画图

1.画出点到点光网络、路边-交换光网络和无源光网络示意图；比较三种接入网的特点。

2.画出PON系统参考配置图，并正确标出OLTODN和ONU。

3.图示说明时间标签测距［10］方法基本过程，给出OLTONU之间的往返时间（RTT公式。

综述

1.你工作和生活中接触到的接入网实例有哪些？

越具体越好。

一、填空题：

（每空1.5分，共30分）

1、PONS统由局侧的（OLT）、用户侧的（ODN）和（ONU）组成。

2、以太网无源光网络EPON是一种采用（点到多点）结构的单纤双向光接入网络，其典型拓扑结构为（树型）。

3、EPONS统中，OLT进行广播发送，ONU选择接收，ONU选择性接收数据的依据是（LLID）

二、选择题：

（每题2分，共30分）

1以下属于物理层的设备是（A）

A、中继器B、以太网交换机C、桥D、网关

2、在以太网中，是根据（B）地址来区分不同的设备的。

A、LLC地址B、MA地址C、IP地址D、IPX地址

3、软交换是网络演进以及下一代（A）的核心设备之一。

A、分组网络B、电话网络C、无线网络D、光钎网络

4、交换机工作在OSI七层的哪一层？

（B）

A、一层B、二层C、三层D、三层以上

5、IPV6地址长度为（C）Bits。

A、32B、64C、128D、256

6、FTTB是指：

（A）。

A、光纤到大楼B、光纤到路边C、光纤到用户D光纤到交接箱

7、EPON吉构中，（A）既是一个交换机或路由器，又是一个多业务提供平台。

A、光线路终端B、网元管理系统C、光分配网络D、光网络单元

&EPO下行波长（D），及上行波长（A）。

A、1310B、1550C、850D、1490

9、EPO系统中采用（D）传输方式。

A、单纤单向B、双纤双向C、双纤单向D单纤双向

10、EPON结构中，（B）提供进入业务供应商的核心运营网络的接口，其管理职责包括全程故障查找、配置、计费、性能和安全功能。

A、光线路终端B、网元管理系统C、光分配网络D、光网络单元

11、NGN是基于_B的下一代网络的代名词。

A、程控交换B、软交换C、数据交换

12、ADSLMODE安装接口类型可以分为以太口、（C）和PCI内置卡MODEM

A、V35口B、E1口C、USB口D、GE口

三、判断题（每题1分，共10分）

1、ADSL技术是宽带接入的最终目标。

（X）

2、在EPON勺下行通道中，每一个ONI只能看到发往本节点的数据包。

（X）

3、EPON勺独特之处是，ONI除了终接和转换光信号外，还提供第一层和第二层交换功能，允

许在ONI上实现企业数据流的内部路由。

（X）

4、EPON在上行数据流和下行数据流传输采用相同的方法。

（X）

5、EPON作为一种光接入技术，它解决了传统的本地交换局、电缆多系统运营商、新本地交

换局、楼宇本地交换局、公用事业部门等各种应用问题。

（V）

6、EPONS用WDM时的关键技术主要有低成本波长稳定的光发射模块、低成本光接收模块、

低成本DWD和测距等。

（V）

7、由于EPONh行信道是所有ONU寸分复用的，每个ONI可以不在指定的时间窗口内发送数

据。

（X）

8EPONh行信道中使用的是突发信号，这就要求在ONU和OLT中使用支持突发信号的光器件。

（V）

9、为保证割接的顺利实施，割接前应制定包括割接时间、业务影响范围及详细操作步骤、意外情况下的退回方案等内容的割接方案。

（V）

四、简答题（每题6分，共30分）

1、简述EPON勺上行接入技术中频分复用和码分复用的缺点。

答：

频分复用的缺点有：

OLT中需要多个转发器、初期成本高、信道容量固定、增加/减少

用户时比较麻烦。

码分复用的缺点有：

信道间的干扰由ONU勺数量决定，需要高速器件。

2、什么是DBA为什么需要DBA?

答案：

DBA,DynamicallyBandwidthAssignment（动态带宽分配），DBA是—种能在微秒或毫秒级的时间间隔内完成对上行带宽的动态分配的机制。

1）可以提高PONS口的上行线路带宽利用率

2）可以在PO口上增加更多的用户

3）用户可以享受到更高带宽的服务，特别是那些对带宽突变比较大的业务

3、ADSL语音与数据同时传送是怎么实现的？

ADSL采用DMT（离散多音频）技术，将原先电话线路从0Hz到1.1MHz频段划分成256个频宽为4.3kHz的子频带。

其中，4kHz以下频段仍用于传送POTS（传统电话业务），20kHz到138kHz的频段用来传送上行信号，138kHz到1.1MHz的频段用来传送下行信号。

电话信号仍使用原先的频带，而基于ADSL的业务，使用的是话音以外的频带。

所以，原先的电话业务不受任何影响。

4、请简述网络设备运行维护工作的基本任务

1）保证网络设备正常运行，设备的性能及技术指标、机房环境条件符合标准

2）迅速、准确排除各种网络设备故障，缩短障碍历时

3）在保证网络设备正常运行的前提下，合理控制、使用运行维护成本

4）加强固定资产管理，合理调整网络设备配置，提高网络设备的利用率

5）建立业务响应机制，制定并落实等级维护和服务保障制度，满足市场和客户的需要

6）实现网络设备运行维护技术资料和原始记录等文档的规范管理

7）采用新技术提高技术装备水平、完善运维支撑手段，提高工作效率

五、计算题（每题分，共分）

计算EPON接入网损耗：

活动连接器损耗*个数，光纤长度2公里，0.35dB/km,ODN1:

2N,损耗3*N,保护机制损耗：

3dB，冗余：

3dB，发射机输出功率0dBm，接收机灵敏度？

三、第三讲