2011年通信導(dǎo)論復(fù)習(xí)要點(diǎn) By----凱悅一、基本知識(shí)點(diǎn)1、 信息量的計(jì)算I=loga 1/P (a為信息量單位，P 為消息出現(xiàn)概率，I

2011年通信導(dǎo)論復(fù)習(xí)要點(diǎn) By----凱悅

一、基本知識(shí)點(diǎn)

1、 信息量的計(jì)算

I=loga 1/P (a為信息量單位，P 為消息出現(xiàn)概率，I 為信息量，即信息熵)

2、 通信系統(tǒng)模型及各部分的功能（個(gè)人認(rèn)為是重點(diǎn)，要會(huì)分析） 課本P4,5,6 注意模擬與數(shù)字的區(qū)別

3、 基帶傳輸與頻帶傳輸?shù)母拍?/p>

基帶信號(hào)：由消息轉(zhuǎn)化而來(lái)的原始模擬信號(hào)，一般含有直流和低頻成分，不宜直接傳輸 頻帶信號(hào)：由基帶信號(hào)轉(zhuǎn)化而來(lái)的，頻域特性適合信道傳輸

基帶傳輸：模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)信源編碼得到的信號(hào)為數(shù)字基帶信號(hào)，將這種信號(hào)經(jīng)過(guò)碼型變換，不經(jīng)過(guò)調(diào)制，直接送到信道傳輸，稱為數(shù)字信號(hào)

頻帶傳輸：先將基帶信號(hào)變換（調(diào)制）成便于在模擬信道中傳輸?shù)?，具有較高頻率范圍的模擬信號(hào)，可將其在模擬信道中傳輸

4、 各種傳輸介質(zhì)的種類、特點(diǎn)

傳輸介質(zhì)分為有線介質(zhì)和無(wú)線介質(zhì)。

有線介質(zhì)：雙絞線，同軸電纜，光纖

無(wú)線介質(zhì)：可見(jiàn)光，微博，衛(wèi)星，紅外等

雙絞線：一對(duì)帶有屏蔽層的銅線螺旋式纏繞在一起

特點(diǎn)：（優(yōu)點(diǎn)）

成本低，易于安裝；應(yīng)用廣泛

（缺點(diǎn)）

帶寬有限；信號(hào)傳輸距離短；抗干擾能力不強(qiáng)

同軸電纜：結(jié)構(gòu)：銅導(dǎo)體，絕緣層，屏蔽層，外套層

特點(diǎn)：可用頻帶寬；抗干擾能力強(qiáng)；較大的傳輸距離；性價(jià)比高；安裝復(fù)雜

不易移動(dòng)

光纖：（優(yōu)點(diǎn)）

高帶寬，節(jié)省有色金屬資源，抗干擾能力強(qiáng)，安全性高，易于安裝 （缺點(diǎn)）

需要經(jīng)過(guò)額外的光電轉(zhuǎn)化

微波：（優(yōu)點(diǎn)）

足夠的帶寬；波長(zhǎng)短；受天氣干擾小

（缺點(diǎn)）

視線范圍傳播；對(duì)環(huán)境因素敏感；需要頻帶使用許可；潛在的環(huán)境限制

5、 無(wú)線信道的特點(diǎn)

頻譜資源有限，傳播環(huán)境復(fù)雜，存在多種干擾，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮幵诓粩嘧兓?/p>

6、 調(diào)制的概念

調(diào)制就是按原始信號(hào)的變化規(guī)律去改變載波信號(hào)的某些參數(shù)的過(guò)程，目的是把輸入將信號(hào)變換為適合于通過(guò)信道傳輸?shù)牟ㄐ巍?/p>

7、 模擬調(diào)制技術(shù)包括哪些技術(shù)？

幅度調(diào)制AM （幅度），頻率調(diào)制FM （瞬時(shí)角頻率），相位調(diào)制PM （瞬時(shí)相位偏移）

8、 數(shù)字調(diào)制技術(shù)包括哪些技術(shù)？

振幅鍵控ASK （1發(fā)送載波，0發(fā)送低電平）

頻移鍵控FSK （頻率在兩個(gè)頻點(diǎn)間變化）

相移鍵控PSK （0為相位0度,1為相位180度）

9、 數(shù)字基帶傳輸?shù)幕静ㄐ危鼜厮固亍MI ）

單極性不歸零波形；雙極性不歸零波形；單極性歸零波形；雙極性歸零波形；差分波形，多電平波形。

AMI 碼（傳號(hào)反轉(zhuǎn)交替碼）消息為1時(shí)，交替得變換為傳輸碼的 1和-1；0保持不變 曼徹斯特碼（數(shù)字雙相碼）0用01表示，1用10表示

10、 光纖通信系統(tǒng)的組成

光發(fā)射機(jī)，光纜，光接收機(jī)，光中繼器

11、 模擬信號(hào)數(shù)字化的過(guò)程

抽樣：在時(shí)間上將模擬信號(hào)離散化

量化：在幅度上將模擬信號(hào)離散化

編碼：將抽樣量化后的信號(hào)數(shù)字信號(hào)流

數(shù)字化的過(guò)程有時(shí)稱為脈沖編碼調(diào)制（PCM ）

12、 各種復(fù)用技術(shù)以及特點(diǎn)

頻分復(fù)用（FDM ）：適用情況（傳輸介質(zhì)的有效帶寬超出了被傳輸信號(hào)所要求的帶寬） 具體方法（信道的帶寬被分為若干個(gè)相互不重疊的頻段，相鄰信道

之間設(shè)置防護(hù)頻道；沒(méi)錄信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)制后搬移到適當(dāng)?shù)?/p>

頻帶上；各路調(diào)制后的信號(hào)同時(shí)被傳輸；接收端采用適

當(dāng)?shù)膸V波器將多路信號(hào)分開(kāi)，解調(diào)恢復(fù)原始基帶信

號(hào)。）

特 點(diǎn)（缺點(diǎn)：很難進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配頻率）

時(shí)分復(fù)用（TDM ） 原 理（利用各信號(hào)在時(shí)間上的不重疊達(dá)到在同一信道上傳輸多

路信號(hào)；將整個(gè)信道傳輸信息的時(shí)間劃分為若干個(gè)時(shí)間

片（時(shí)隙），不同時(shí)隙分為不同的用戶；每路用戶在自己

的時(shí)隙內(nèi)獨(dú)占信道進(jìn)數(shù)據(jù)傳輸。）

特 點(diǎn)（優(yōu)點(diǎn)是時(shí)隙分配固定，便于調(diào)節(jié)控制，適于數(shù)字信息的

傳輸；缺點(diǎn)是當(dāng)某信號(hào)源沒(méi)有數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，它所對(duì)應(yīng)的

信道會(huì)出現(xiàn)空閑，而其他繁忙的信道無(wú)法占用這個(gè)空閑

的信道，因此會(huì)降低線路的利用率）

碼分復(fù)用（CMDA ） 多路同時(shí)傳輸利用編碼原理進(jìn)行區(qū)分，各路信號(hào)采用經(jīng)

過(guò)特殊挑選的不同碼型，通過(guò)對(duì)不同碼型識(shí)別來(lái)消除各

路信號(hào)間的干擾，系統(tǒng)的接收端必須有完全一致的本地

地址碼。

波分復(fù)用（WDM ） 新一代的超高速的光纜技術(shù)，所謂波分復(fù)用技術(shù)，就是

在單一光纖內(nèi)同步傳輸多個(gè)不同波長(zhǎng)的光波，讓數(shù)據(jù)傳輸

速度和容量獲得倍增。充分利用單模光纖的低損耗區(qū)的巨

大帶寬資源，采用合波器，在發(fā)送端將不同規(guī)定波長(zhǎng)的光

載波進(jìn)行合并，然后傳人單模光纖。 在接收部分將再由

分波器將不同波長(zhǎng)的光載分開(kāi)的復(fù)用方式，由于不同波長(zhǎng)

的載波是相互獨(dú)立的，所以雙向傳輸問(wèn)題，迎刃而解。

13、 電路交換和分組交換的特點(diǎn)

電路交換：特 點(diǎn)（預(yù)先分配資源）缺點(diǎn)：對(duì)于數(shù)據(jù)連線，線路利用率低；通信設(shè)備

必須同頻率，同碼型

典型代表（程控交換）

基本過(guò)程（電路建立，數(shù)據(jù)傳送，電路斷連）

分組交換：采用“存儲(chǔ)——轉(zhuǎn)發(fā)”，采用分組packet 為單位。分組是將報(bào)文截成許多短

的，規(guī)格化了的“分組”。

特 點(diǎn)：

● “分組”實(shí)時(shí)性比報(bào)文交換高

● 線路統(tǒng)計(jì)復(fù)用，通信線路的利用率高

● 可靠性高，分段進(jìn)行差錯(cuò)校驗(yàn)，分組自動(dòng)選擇路由；

● 技術(shù)復(fù)雜，每個(gè)分組都有附加信息，編碼效率低；處理多速

率，多格式，協(xié)議復(fù)雜，交換機(jī)的處理要求高

14、 數(shù)據(jù)報(bào)與虛電路的異同點(diǎn)、

數(shù)據(jù)報(bào)：無(wú)連接服務(wù)； 分組獨(dú)立傳輸； 亂序到達(dá)； 虛電報(bào)：面向連接的服務(wù)；建立預(yù)定路由，分組沿預(yù)定路由傳輸；按序到達(dá)

相同點(diǎn)：沒(méi)有專用通路，分組傳輸，有速率和編碼轉(zhuǎn)換，超負(fù)荷會(huì)增加分組時(shí)延，動(dòng)態(tài)

使用帶寬，每個(gè)分組都有額外開(kāi)銷比特，QoS 變化

15、 PSTN 的組成、結(jié)構(gòu)

組成：傳輸系統(tǒng)，用戶系統(tǒng)，信令系統(tǒng)，交換系統(tǒng)

結(jié)構(gòu)：平面結(jié)構(gòu)（星型結(jié)構(gòu)，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，環(huán)形結(jié)構(gòu)）和分級(jí)結(jié)構(gòu)

16、 PSTN 的編號(hào)計(jì)劃

本地：局號(hào) 用戶號(hào)

國(guó)內(nèi)長(zhǎng)途：國(guó)內(nèi)長(zhǎng)途字冠 長(zhǎng)途區(qū)號(hào) 本地號(hào)碼

國(guó)際長(zhǎng)途：國(guó)際長(zhǎng)途字冠 國(guó)內(nèi)長(zhǎng)途字冠 長(zhǎng)途區(qū)號(hào) 本地號(hào)碼

17、 信令的概念與分類

信令：通信網(wǎng)中的控制信號(hào)，用來(lái)控制交換機(jī)的信號(hào)和語(yǔ)言。

分類：

● 按信令的傳送區(qū)域分

? 用戶線信令（監(jiān)視信令，地址信令，鈴音和信號(hào)音）

? 局間信令

● 按信令的功能分類

? 監(jiān)視信令

? 選擇信令

? 音信令

? 維護(hù)管理信令

● 按信令的傳輸方式分類

? 隨路信令

? 共路信令

18、 信令網(wǎng)的編址方案（國(guó)內(nèi)、國(guó)際）

國(guó)際信令網(wǎng)與國(guó)內(nèi)信令網(wǎng)獨(dú)立編址

國(guó)際信令網(wǎng)編碼方案：14位

其中我國(guó)為 4-120（大區(qū)編碼為4，區(qū)域網(wǎng)編碼為120）

我國(guó)信令網(wǎng)編碼方案：24位（各8位）

主信令區(qū)、分信令區(qū)、信令點(diǎn)

19、 信令網(wǎng)的結(jié)構(gòu)

● 無(wú)級(jí)網(wǎng)：

? 無(wú)級(jí)信令網(wǎng)是指信令網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)中無(wú)信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)，所有的信令點(diǎn)間都采用直連方式工

作 。

? 優(yōu)點(diǎn)是路由多，時(shí)延短。

? 但是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的信令點(diǎn)很多的時(shí)候，就需要非常多的信令鏈。

● 分級(jí)網(wǎng)：

? 分級(jí)信令網(wǎng)是指在信令網(wǎng)中引入了信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)。這些信令點(diǎn)之間采用準(zhǔn)直連方式工

作。

? 信令網(wǎng)的級(jí)數(shù)與信令點(diǎn)的個(gè)數(shù)和信令網(wǎng)的冗余度等因素相關(guān)。

? 二級(jí)信令網(wǎng)、三級(jí)信令網(wǎng)

20. 語(yǔ)音通信和數(shù)據(jù)通信的特點(diǎn)

21. 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的基本模型

DTE ：數(shù)據(jù)終端設(shè)備 DLE ：數(shù)據(jù)通信設(shè)備

22. 數(shù)據(jù)傳輸方式

a) 單工、半雙工、全雙工

b) 串行與并行

c) 同步與異步

23. 差錯(cuò)檢測(cè)與糾正技術(shù)的種類

差錯(cuò)檢測(cè)技術(shù)

d) 奇偶校驗(yàn)

e) 循環(huán)冗余校驗(yàn)

差錯(cuò)校正技術(shù)

f) 重發(fā)糾錯(cuò)

g) 前向糾錯(cuò)

h) 混合糾錯(cuò)

24. 數(shù)據(jù)傳輸速率的計(jì)算

? 數(shù)據(jù)傳輸速率

– 一碼元攜帶的信息量為：

D ＝log2N ，

– 調(diào)制速率：指每秒傳輸?shù)拇a元個(gè)數(shù)

N 。＝1/T

– 數(shù)據(jù)傳輸速率：指每秒傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)

S ＝(log2N)/T

25. OSI 模型及各層功能

26. 局域網(wǎng)的特點(diǎn)

27. IEEE802系列協(xié)議

IEEE 802規(guī)范定義了網(wǎng)卡如何訪問(wèn)傳輸介質(zhì)（如光纜、雙絞線、無(wú)線等），以及如何在傳輸介質(zhì)傳輸數(shù)據(jù)的方法，還定義了傳輸信息的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間連接建立、維護(hù)和拆除的途徑。遵循IEEE 802標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品包括網(wǎng)卡、橋接器、路由器以及其他一些用來(lái)建立局域網(wǎng)絡(luò)的組件。

28. 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備（名稱、工作層次和功能

常用的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備有中繼器、網(wǎng)橋、路由器和網(wǎng)關(guān)

中繼器是局域網(wǎng)互連的最簡(jiǎn)單設(shè)備，它工作在OSI 體系結(jié)構(gòu)的物理層，它接收并識(shí)別網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，然后再生信號(hào)并將其發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)的其他分支上

網(wǎng)橋工作于OSI 體系的數(shù)據(jù)鏈路層, 網(wǎng)橋包含了中繼器的功能和特性，不僅可以連接多種介質(zhì)，還能連接不同的物理分支，如以太網(wǎng)和令牌網(wǎng)，能將數(shù)據(jù)包在更大的范圍內(nèi)傳送

路由器工作在OSI 體系結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)絡(luò)層, 路由器不但能過(guò)濾和分隔網(wǎng)絡(luò)信息流、連接網(wǎng)絡(luò)分支，還能訪問(wèn)數(shù)據(jù)包中更多的信息。并且用來(lái)提高數(shù)據(jù)包的傳輸效率。

網(wǎng)關(guān)從一個(gè)環(huán)境中讀取數(shù)據(jù)，剝?nèi)?shù)據(jù)的老協(xié)議，然后用目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議進(jìn)行重新包裝。

29. IP 地址（概念、類型）

概念：IP 地址是互聯(lián)網(wǎng)主機(jī)的一種數(shù)字型標(biāo)志，它由網(wǎng)絡(luò)標(biāo)志和主機(jī)標(biāo)志組成。

30. 域名（概念、域名解析）

域名（Domain Name），是由一串用點(diǎn)分隔的名字組成的Internet 上某一臺(tái)計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)組的名稱，用于在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)標(biāo)識(shí)計(jì)算機(jī)的電子方位（有時(shí)也指地理位置）。

域名解析就是域名到IP 地址的轉(zhuǎn)換過(guò)程。IP 地址是網(wǎng)路上標(biāo)識(shí)您站點(diǎn)的數(shù)字地址，為了簡(jiǎn)單好記，采用域名來(lái)代替ip 地址標(biāo)識(shí)站點(diǎn)地址。域名的解析工作由DNS 服務(wù)器完成。域名注冊(cè)好之后，只說(shuō)明你對(duì)這個(gè)域名擁有了使用權(quán)，如果不進(jìn)行域名解析，那么這個(gè)域名就不能發(fā)揮它的作用，經(jīng)過(guò)解析的域名可以用來(lái)作為電子郵箱的后綴，也可以用來(lái)作為網(wǎng)址訪問(wèn)自己的網(wǎng)站，因此域名投入使用的必備環(huán)節(jié)是“域名解析”。

31. IP 的基本通信過(guò)程

二、畫圖題

1、某通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示

設(shè)備1

設(shè)備2A B

圖1

問(wèn)題

（1）如果A,B 為PC 機(jī)，網(wǎng)絡(luò)為PSTN 網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)中設(shè)備1和設(shè)備2分別是什么設(shè)備（2

分）？A 向B 傳遞信息時(shí)設(shè)備1和設(shè)備2分別執(zhí)行什么功能（3分）？

答：設(shè)備1和2均為調(diào)制解調(diào)器。設(shè)備1完成調(diào)制功能，將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)調(diào)制成模擬信號(hào)，設(shè)備

2實(shí)現(xiàn)解調(diào)功能，將調(diào)制信號(hào)解調(diào)為原始的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。

（2）如果A,B 處理的數(shù)據(jù)為模擬數(shù)據(jù)，而網(wǎng)絡(luò)上傳遞的信號(hào)為數(shù)字信號(hào)，則系統(tǒng)中設(shè)備1

和設(shè)備2分別是什么設(shè)備（2分）？A 向B 傳遞信息時(shí)設(shè)備1和設(shè)備2分別執(zhí)行什么功能（3分）？

答：設(shè)備1和2為編解碼器。設(shè)備1完成編碼功能，經(jīng)過(guò)抽樣、量化和編碼將模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，設(shè)備2實(shí)現(xiàn)解碼功能，經(jīng)反變換將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)恢復(fù)為原來(lái)的模擬數(shù)據(jù)。

2、作為連接N=8的用戶的通信網(wǎng)絡(luò)，用圖表示星型網(wǎng)絡(luò)和環(huán)型網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)（4分），并說(shuō)明當(dāng)N 十分大時(shí)（N 30）用星型網(wǎng)絡(luò)如何連接N 個(gè)用戶（3分），并畫出N=30時(shí)候的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖（3分）。

（提示：N 十分大時(shí)采用星型級(jí)聯(lián)方式連接，多個(gè)HUB 級(jí)聯(lián)）

3．請(qǐng)畫出點(diǎn)到點(diǎn)傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)的一般模型，并說(shuō)明各部分的基本功能。

參見(jiàn)P4圖。

4．請(qǐng)畫出數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的基本模型，并說(shuō)明各部分的基本功能。

參見(jiàn)P123圖7-3。包含（DTE,DCE ）

5．請(qǐng)畫出OSI 參考模型，并說(shuō)明各層的基本功能。

參見(jiàn)P138圖7-13。

6．請(qǐng)畫出總線型、環(huán)形和星型網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖并說(shuō)明各自的特點(diǎn)

參見(jiàn)P144-146

7．請(qǐng)畫出經(jīng)過(guò)下列設(shè)備后的信號(hào)的波形

（1）

模擬數(shù)據(jù)

（2）

模擬數(shù)據(jù)

（3）

數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)

8、請(qǐng)繪出數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)圖，并示意性地畫出各個(gè)組成部分處理后的信號(hào)圖形，說(shuō)明圖形中的信號(hào)有什么特點(diǎn)？（參考P42圖3-12和圖3-13）。