2008寬帶接入技術(shù)考試復(fù)習(xí)大綱.doc

2008寬帶接入技術(shù)考試復(fù)習(xí)大綱郭世滿課程名稱：寬帶接入技術(shù)及應(yīng)用英文名稱：Broadband Access Technology and Application先修課程：通信原理、數(shù)字通信、數(shù)據(jù)通信、數(shù)字信號處理等一. 教學(xué)目的與要求： 1. 教學(xué)目的 由于接入網(wǎng)建設(shè)的復(fù)雜性和接入技術(shù)的眾多選擇性，為產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)與運營等多方面提供了發(fā)展的機會?？梢哉f，誰能妥善地解決好寬帶接入技術(shù)問題，誰就能在未來的市場競爭中贏得主動。從應(yīng)用的角度來說，滿足人們能感受到的與多媒體業(yè)務(wù)(電話、數(shù)據(jù)或視頻)相匹配的帶寬，才是經(jīng)濟、合理的寬帶。事實上，昨日的寬帶已經(jīng)成為今日的窄帶,今天的寬帶也必將是明天的窄帶。因此寬帶的帶寬是一個動態(tài)的、相對發(fā)展的概念。本教材的內(nèi)容包含三個方面：首先是信息與通信、信源壓縮、信道糾錯、多載波調(diào)制、數(shù)字二線雙工、V5接口等基本原理；其次是銅纜數(shù)字用戶線（DSL）、光纖接入網(wǎng)（OAN）、光纖同軸混合（HFC）與電纜調(diào)制解調(diào)器（CM）、IP接入、無線接入等基本技術(shù)；再次是具有潛在應(yīng)用前景新技術(shù)，如網(wǎng)絡(luò)電視（IPTV）、WiMAX、家庭網(wǎng)絡(luò)、光纖到戶（FTTH）等。本課程的定位，就是針對以上技術(shù)和業(yè)務(wù)發(fā)展的需要而新開設(shè)的本科必修課，它綜合運用了通信領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識和專業(yè)技術(shù)知識，對寬帶接入技術(shù)，進行了全面的總結(jié)和闡述。從而為本科學(xué)生及通信行業(yè)從業(yè)人員全面了解寬帶接入技術(shù)提供了良好的工具和參考資料。 掌握寬帶接入的基本原理、技術(shù)與應(yīng)用，既可以很好地適應(yīng)通信領(lǐng)域中的工作，又可以在這個領(lǐng)域里深入地鉆研、進一步提高。2. 基本要求由于本課程涉及廣泛基礎(chǔ)知識與專業(yè)知識，在學(xué)習(xí)中，要求熟悉基礎(chǔ)內(nèi)容；掌握基本概念、主要寬帶接入技術(shù)的原理、技術(shù)與應(yīng)用；了解新技術(shù)動向；要達到知識的融會貫通，應(yīng)做到及時地復(fù)習(xí)相關(guān)的基礎(chǔ)知識、且要勤學(xué)多練；每章后面都有習(xí)題與思考題，便于讀者自己檢查對內(nèi)容的理解、掌握的情況。對于函授生來說，只要求掌握第一、二、三、四、五、六幾章的主要內(nèi)容，請全面地、認真地閱讀教材、理解原理、技術(shù)的內(nèi)涵，并有一定的、靈活地運用所學(xué)知識的能力。希望同學(xué)們能夠有針對性地復(fù)習(xí)，迎接考試。二. 必須掌握的重點內(nèi)容教材中各章應(yīng)該掌握的內(nèi)容如下：第一章 概述-寬帶接入技術(shù)：本章是全書的一個縮影，重點是掌握各種寬帶接入技術(shù)(包括特點、組成、關(guān)鍵技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用等)；對于IP接入的協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)電視（IPTV）特點及關(guān)鍵技術(shù)以及家庭網(wǎng)絡(luò)的概念和關(guān)鍵技術(shù)都應(yīng)該有一定的掌握。同時還要了解下一代網(wǎng)絡(luò)的演進與發(fā)展以及下一代網(wǎng)絡(luò)中寬帶接入技術(shù)。第二章 寬帶接入的基礎(chǔ)技術(shù)：本章是全書的重點與難點，是各種寬帶接入技術(shù)的非常重要的共同基礎(chǔ)。要求掌握：信息與通信、信源壓縮、正交頻分復(fù)用（OFDM）、數(shù)字二線雙工、TV基礎(chǔ)、V5接口以及接入網(wǎng)等基本概念、基本組成原理等。第三章 銅線接入技術(shù)：這是目前寬帶中應(yīng)用較多的技術(shù)，因此要給予特別的關(guān)注。關(guān)于 DSL的信號環(huán)境，要求掌握銅線的傳輸衰減與距離、頻率的關(guān)系、串?dāng)_與噪聲等；信號處理技術(shù)-編碼與調(diào)制，要求掌握2B1Q、CAP、QAM、DMT等幾種主要的編碼調(diào)制方法的基本原理，2B1Q的編碼、QAM調(diào)制方式符號率與比特率的關(guān)系、CAP與QAM的區(qū)別以及DMT的原理、特點與實現(xiàn)；掌握HDSL的系統(tǒng)組成、幀結(jié)構(gòu)的組成原理與速率的計算、關(guān)健技術(shù)與應(yīng)用；ADSL是目前應(yīng)用最多的技術(shù)，應(yīng)該給予足夠的重視。這部分內(nèi)容要掌握ADSL的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、帶寬分割方式、影響ADSL性能的因素、傳輸方式、幀結(jié)構(gòu)的組成原理與計算等；VDSL的體系結(jié)構(gòu)、DSL中的新技術(shù)（ADSL2/ADSL2+、VDSL2、IP-DSLAM等） 也要求掌握其技術(shù)特點和標(biāo)準(zhǔn)等主要的內(nèi)容。第四章 光纖接入技術(shù)：掌握光纖接入系統(tǒng)的基本配置、無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）的概念及關(guān)鍵技術(shù)、表4.2.3的有關(guān)規(guī)定、PON不同應(yīng)用時的結(jié)構(gòu)；掌握ATM無源光網(wǎng)絡(luò)(APON)接入中的關(guān)鍵技術(shù)、測距方法以及在APON測距技術(shù)中ONU的虛擬距離與實際距離的關(guān)系；了解EPON、有源光網(wǎng)絡(luò)（AON）的基本概念；對GPON、光纖到戶（FTTH） 等新技術(shù)也要有所了解。第五章 有線電視接入網(wǎng)：掌握HFC、CM、MCNS Docsis、流媒體技術(shù)和機頂盒（STB）等的基本概念；掌握HFC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、頻譜分配方案、CATV的綜合應(yīng)用；第六章 無線接入技術(shù) ：掌握無線接入技術(shù)的分類、基本概念、幾種固定寬帶無線接入系統(tǒng)及其特點；無線局域網(wǎng)（WLAN）的組成及特點、協(xié)議體系；了解無線新技術(shù)WiMAX及無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)等。三、復(fù)習(xí)思考題例及部分答案（一）填空 1. 按照技術(shù)性能機頂盒劃分為：_普及型_、_增強型_和_交互式_。2. 在DMT中， 循環(huán)前綴(CP)的作用是_消除碼間干擾ICI 和符號間干擾ISI_。4. 一個ADSL物理信道最多可同時支持 7個承載通道，其中4個下行單工通道為AS0AS3_，傳輸上、下行數(shù)據(jù)的雙工通道是LS0LS2_。5FSO的主要優(yōu)勢是_無需申請無線頻率、起始投資低、運營費用低、提供與光纖系統(tǒng)相似的帶寬_。6、冗余主要是來自兩方面的原因：信源符號分布不均勻性和之間的相關(guān)性。7、把圖像的二維平面信息變換為時間的一維函數(shù)的過程是掃描技術(shù)。8. 家庭網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)中，其有線技術(shù)包括_LAN_，IEEE1394_，HomePNA_，_PLC_等；無線技術(shù)包括 IEEE802.11_，UWB_，ZigBee、Bluerooth_等。9. 國際上有那三大彩電制式是NTSC_、PAL_和_SECAM_。10V5接口的物理層的32個時隙包括三部分：幀定位（TS0）、通信通路（TS16、TS15、TS31和承載通路（B通路、64Kb/s話音）。11、 事物的信息是指_12、 信息量的定義是_13、光纖到戶（FTTH）的主要技術(shù)（二）判斷題 正確請打()號，錯誤請打()號.1.XDSL中的x有：O、 E、 G 等 ( )2. 在對稱電纜中，傳輸距離與衰減成反比的關(guān)系。 ( )3、輸入到2B1Q編碼器的比特率與編碼輸出的符號率相等。 ( )4、ADSL ATU-C的原理結(jié)構(gòu)中，IFFT的作用是完成 DMT 的編碼調(diào)制。( )5、EPON的關(guān)鍵技術(shù)有：突發(fā)同步、大動態(tài)范圍光功率接收、測距和ONU數(shù)據(jù)發(fā)送時刻控制、帶寬分配、實時業(yè)務(wù)傳輸質(zhì)量和安全性、可靠性等。 ( )6、DMT ADSL系統(tǒng)中，采用的前向糾錯技術(shù)有RS碼、TCM碼、卷積編碼和交織技術(shù)等。 ( )7、 信道容量的單位是頻率 ( )8、信道編碼是提高傳輸效率。 ( )9信源編碼是加入冗余，解決可靠性的問題（）10、 信息量是與事物出現(xiàn)的概率成正比()(三). 簡答題 1. 什么是無源光網(wǎng)絡(luò)？組成PON中ODN的無源器件有那些？ 無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)的光配線網(wǎng)(ODN)是由無源器件組成，不不含有源節(jié)點的光接入網(wǎng)。 無源器件包括：光纖、光連接器、光分路器、光合路器、光衰減器等。2、IPTV的主要技術(shù)有那些？視頻圖像壓縮編碼技術(shù)、流媒體技術(shù)、服務(wù)質(zhì)量保障(QOS)、內(nèi)容分發(fā)技術(shù)、組播技術(shù)、寬帶接入技術(shù)、數(shù)字版權(quán)管理(DRM)等。答出五個即可。3、G.902和Y.1231接入網(wǎng)的主要區(qū)別ISP動態(tài)選擇、IP地址動態(tài)分配、AAA和NAT功能。4、在彩色電視系統(tǒng)中，選用了一個亮度信號Y，兩個色差信號R-Y、B-Y，其抽樣頻率為4：2：2，說明是根據(jù)什么原理？恒定亮度原理；大面積著色原理；高頻混合原理。5、V5接口中，什么是C通路、C路徑與承載通路的概念？V5接口的五大協(xié)議是什么？6、在TCM中，A=2R(1+的物理意義是什么？7、OFDM的實現(xiàn)方法？8、什么是測距技術(shù)？有幾種測距方法？9、V5接口有那幾層？繪出第三層協(xié)議的消息格式。10、信源編碼定理與信道編碼定理？11、EPON的關(guān)鍵技術(shù)有那些？ (四)、計算題1、 由下圖： 假定光纖中每公里的延時為5Skm，根據(jù)規(guī)定：OLT與ONU的虛擬位置ONUeq 的距離是20km，求ONU的實際位置ONUi與OLT的距離為10km時，計算其補償延時為多少？（1）、按補償距離計算： 20km10km=10km 10km5Skm=50s （2）、 按補償時延差計算：OLTONUi 1 0km Tdi=10km25skm=100s 根據(jù)1/2Tcomd = 1/2 (Teqd Tdi) =1/2 (200-100) =50s其中Teqd =20km25s = 200s2、計算：(1)、已知采用 2B1Q碼的HDSL兩對線系統(tǒng)，其幀周期為6ms,每幀的Q碼數(shù)為3504個，求該系統(tǒng)的比特率。( 2 )、如果幀內(nèi)有7004個比特、采用16QAM方式，其符號率又是多少？答案：(1) 1q =2bit 所以，3504q2bit =7008bit7008bit/6ms =1168kbit/s(2) 1168kbit/slog16 =1168kbit/s4 bit/符號=292kBd3、已知頻帶寬度B為4kHz,信噪比 S/N為30dB,求信道容量C ？根據(jù)公式CBlog(1+S/N) 其中B4KHz，（S/N）30dB、 S/N=1000 求得C39.87Kbit/s4、在V5接口的保護協(xié)議中，L為V5.2接口的2Mb/s鏈路數(shù)，L=10，有K2條備用C通路，K2=3，求指配的C通路數(shù)，即可提供保護的C通路數(shù)N2？ N2(3L-2-K2)=31023=25 255、作為練習(xí)，自行計算：HDSL、ADSL幀結(jié)構(gòu)速率中一些參數(shù)的計算？(五)、 熟悉在教材中的重點內(nèi)容的原理圖、結(jié)構(gòu)框圖、幀結(jié)構(gòu)圖等三、 教材： 寬帶接入技術(shù)及應(yīng)用 郭世滿等編著 北京郵電大學(xué)出版社 2006.3四、最后，再一次的提醒大家：因為寬帶接入涉及的理論和技術(shù)知識面是相當(dāng)廣泛的。因此，請同學(xué)們切記