009年上半年通信基礎(chǔ)理論及試題

1、概念:1數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)*輸入數(shù)宇比特逹摸擬信號(hào)模擬借號(hào)數(shù)宇比特流 顯示 窗T傳輸鈿 I目的系統(tǒng)I數(shù)據(jù)（data）運(yùn)送消息的實(shí)體。信號(hào)（signal）數(shù)據(jù)的電氣的或電磁的表現(xiàn)。DTE-數(shù)據(jù)終端設(shè)備 DCE-數(shù)據(jù)連接（通信）設(shè)備2傳輸方式基帶傳輸：傳輸基帶信號(hào)，基帶信號(hào)多數(shù)是數(shù)字信號(hào)。如：LAN傳輸方式頻帶傳輸：將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率表示的模擬信號(hào)傳輸。如：使用MODE上網(wǎng)寬帶傳輸：將信道分成幾個(gè)子信道傳輸模擬信號(hào)。如：ADSL3碼元與比特（1 ）一個(gè)碼元可以攜帶一個(gè)或多個(gè)比特：一個(gè)碼元如果有兩種狀態(tài)或兩種離散值，則它可以表示0, 1這兩個(gè)數(shù)，即它可以攜帶 1個(gè)比特，因?yàn)?個(gè)比特也只

2、有這兩種可能，0和1 ; 一個(gè)碼元如果有四種狀態(tài)或四種離散值，則它可以表示00, 01，10，11這四個(gè)數(shù)，即它可以攜帶 2個(gè)比特，因?yàn)?個(gè)比特也只有這四種可能，00, 01，10，11。由此可以推出：一碼元攜帶比特?cái)?shù)=LOG（狀態(tài)數(shù)或離散數(shù)）（2）碼元的傳輸速率：波特率（BAUD比特的傳輸速率：比特率（b/s，bps）也叫數(shù)據(jù)率，帶寬當(dāng)一碼元攜帶一比特時(shí)：比特率=波特率當(dāng)一碼元攜帶n比特時(shí)：比特率=n x波特率有關(guān)馬元的計(jì)算：例：已知使用 QPSK（正交相移調(diào)制）或 QAM（正交振幅調(diào)制）調(diào)制及波特率，求數(shù)據(jù)率：QPSK:1碼元帶2比特16- QAM 1碼元帶4比特32 - QAM: 1碼元

3、帶5比特4奈奎斯特定理-理想條件下的定理【模擬信道的帶寬單位：HZ數(shù)字信道的帶寬單位：bps】1924年，奈奎斯特（Nyquist）就推導(dǎo)岀了著名的奈氏準(zhǔn)則。他給岀了在假定的理想條件下，為了避免碼間串?dāng)_，碼元的傳輸 速率的上限值。在任何信道中，碼元傳輸?shù)乃俾适怯猩舷薜?，否則就會(huì)岀現(xiàn)碼間串?dāng)_的問(wèn)題，使接收端對(duì)碼元的判決（即識(shí)別）成為不可能。如果信道的頻帶越寬，也就是能夠通過(guò)的信號(hào)高頻分量越多，那么就可以用更高的速率傳送碼元而不岀現(xiàn)碼間串?dāng)_。有關(guān)奈奎斯特定理的計(jì)算：例：已知無(wú)噪聲(或理想)信道帶寬為w Hz,求該信道能提供的極限波特率為多少？解：對(duì)于無(wú)噪聲信道，使用奈奎斯特定理B=2W (baud

4、/s)B是該信道能提供的極限波特率5香農(nóng)公式-非理想條件下的公式香農(nóng)(Shannon)用信息論的理論推導(dǎo)出了帶寬受限且有高斯白噪聲干擾的信道的極限、無(wú)差錯(cuò)的信息傳輸速率。信道的極限信息傳輸速率C可表達(dá)為C = Wog 2(1 + S/N) b/sW為信道的帶寬(以 Hz為單位)；S為信道內(nèi)所傳信號(hào)的平均功率；N為信道內(nèi)部的高斯噪聲功率。香農(nóng)公式表明：信道的帶寬或信道中的信噪比越大，則信息的極限傳輸速率就越高。只要信息傳輸速率低于信道的極限信息傳輸速率，就一定可以找到某種辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)差錯(cuò)的傳輸。若信道帶寬 W或信噪比S/N沒(méi)有上限(當(dāng)然實(shí)際信道不可能是這樣的)，則信道的極限信息傳輸速率C也就沒(méi)有

5、上限。實(shí)際信道上能夠達(dá)到的信息傳輸速率要比香農(nóng)的極限傳輸速率低不少。有關(guān)香農(nóng)公式的計(jì)算：例1:已知信噪比為x分貝，傳輸模擬信道帶寬為w HZ，求該信道的極限數(shù)據(jù)率。解：對(duì)于有噪聲信道，使用香農(nóng)公式C=W*LOG1+S/N)S/N是信噪比，即信號(hào)功率/噪聲功率由于通常情況下S/N很大，常用分貝表示，它們的關(guān)系如下：1dB (分貝)=10log 10 (S/N)如：若某信道信噪比為 30dB，求信噪比的值解：30dB (分貝)=10log 10 (S/N)則 S/N= 103_(6)_。一個(gè)帶寬為3KHZ、信噪比為真題：在一個(gè)帶寬為3KHZ、沒(méi)有噪聲的信道，傳輸二進(jìn)制信號(hào)時(shí)能夠達(dá)到的極限數(shù)據(jù)傳輸率

6、為 30dB的信道，能夠達(dá)到的極限數(shù)據(jù)傳輸率為_(kāi)(7)_。上述結(jié)果表明， _(8)_。(6) : A. 3KbpsB. 6KbpsC. 56KbpsD. 10Mbps(7) : A. 12KbpsB. 30KbpsC. 56KbpsD. 10Mbps(8) : A.有噪聲信道比無(wú)噪聲信道具有更大的帶寬B有噪聲信道比無(wú)噪聲信道可達(dá)到更高的極限數(shù)據(jù)傳輸率C .有噪聲信道與無(wú)噪聲信道沒(méi)有可比性D.上述值都為極限值，條件不同，不能進(jìn)行直接的比較二傳輸介質(zhì)：1雙絞線：無(wú)屏蔽雙絞線UTP屏蔽雙絞線STPUTP分為以下幾個(gè)類(lèi)型:類(lèi)型帶寬Mb/s3類(lèi)164類(lèi)205類(lèi)100超5類(lèi)1556類(lèi)200STP分為以下幾

7、個(gè)類(lèi)型:類(lèi)型帶寬Mb/s3類(lèi)165類(lèi)1002同軸電纜:同軸電纜絕緣保尹會(huì)層 丫導(dǎo)李屏敝層絕緣層：廠:CTD 內(nèi)導(dǎo)體75歐同軸纜用于有線電視網(wǎng)絡(luò)。50歐同軸纜用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字信號(hào)傳輸。3光纖單模光纖與多模光纖相比：?jiǎn)文９饫w有 較高的傳輸率、較長(zhǎng)的傳輸距離、較高的成本，較細(xì)的纖芯。且單模光纖的光源采用激光光源, 多模的可以采用二極管作光源。4B/5B,8B/10B 編碼。三編碼，調(diào)制，復(fù)用1數(shù)字信號(hào)要在數(shù)字信道上傳輸，需經(jīng)過(guò)編碼，常見(jiàn)的編碼有不歸零編碼，曼徹斯特編碼，差分曼徹斯特編碼,（圖）數(shù)豐數(shù)據(jù)-TLTLTL數(shù)宇信號(hào)(1) 曼碼，差分曼碼0wn血4MWIW'曼碼特點(diǎn)：0是向上還是向

8、下脈沖;1)規(guī)定了每位中間有脈沖且 1和0的脈沖方向相反，但是不規(guī)定 1是向上還是向下脈沖，同樣，也不規(guī)定2)相鄰兩個(gè)相位邊緣有翻轉(zhuǎn)。編碼效率50%，常用于10BASE-T,10BASE-F差分曼碼特點(diǎn)：規(guī)定每位中間有脈沖，0的位起始邊緣有翻轉(zhuǎn)。編碼效率50%，常用于令牌環(huán)網(wǎng)（2）4B/5B，用 5 位的80%。“脈沖編碼調(diào)制 PCIM （圖）2模擬信號(hào)要在數(shù)字信道上傳輸，需經(jīng)過(guò)脈沖編碼（用編碼譯碼器實(shí)現(xiàn)）常用的編碼是:模擬數(shù)據(jù)PCM編碼器% PCM過(guò)程：取樣量化編碼16級(jí)量化就是用若取樣頻率大于模擬信號(hào)最高帶寬的2倍，則可以達(dá)到不失真取樣。量化主要是為采樣的標(biāo)本用數(shù)字表示岀來(lái)，如16個(gè)大小不

9、同的數(shù)字來(lái)表示標(biāo)本的值。編碼是把量化結(jié)果用2進(jìn)制表示岀來(lái)。3數(shù)字信號(hào)要在模擬信道上傳輸，需調(diào)制（使用調(diào)制解調(diào)器）數(shù)知模擬信號(hào)常用的調(diào)制方法有 ASK（輻移鍵控）,FSK（頻移鍵控），PSK（相移鍵控），QPSK（正交相移調(diào)制），QAM（正交幅移調(diào)制）ASK:FSK:PSK:4復(fù)用技術(shù)（使用多路復(fù)用器實(shí)現(xiàn)復(fù)用）：多個(gè)信號(hào)復(fù)用到一條線路傳輸，常用的復(fù)用技術(shù)有：FDM,TDM,STDM,WDM,CD碼分多址），SDMA （空分多址）頻分復(fù)用時(shí)分復(fù)用時(shí)間時(shí)間時(shí)分復(fù)用可能會(huì)造成 線路資源的浪費(fèi)albbc1ca'#1 '#r h #3A統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用STDM統(tǒng)計(jì)時(shí)分荒用dlTaT b b T

10、TT c dI.T波分復(fù)用WDM波分復(fù)用就是光的頻分復(fù)用e0 |jl550 rim551 nm z r»-J552nni3 1553 nm4 £54nm5 .(555 nm556 nm557 nm2DQ妙 edfaJJhZ 1120 kmXe 2.5 Gb/s1310 nm1550 nm1551 nm 15N2 nm £53 nm 554 nm 苗55 nm1556 nm1557 nm5 T1,E1載波(數(shù)字傳輸系統(tǒng)中常用的多路復(fù)用技術(shù))(1) T1載波：24路話音按TDM復(fù)用在一條1.544Mbps的高速信道上，對(duì)4kHz的話音按8kHz的速率采樣，128( 7

11、位二進(jìn)制可表示128) 級(jí)量化，24 X( 7+ 1 (信令位)=192 + 1 (幀同步位)=193bit是T1幀長(zhǎng)。T2叫做二次群速率= 4T1,T3=7T2, T4=6T3(2) E1載波：將32路64kbps信號(hào)按TDMI復(fù)用到一條信道上傳輸，其中2個(gè)64Kbps信道用于信令控制，另30路是話音信號(hào)。E仁2.048Mbps E2=4E1 E3=4E2 E4=4E3(圖)CHOCH1CH16CH16CH17El的時(shí)分復(fù)用幀CH315G7 01 m HH HHH cc CCC31HC時(shí)分直用幀時(shí)分整用前 |時(shí)分羥用幀|-.hTT/ a bit nCH0CH1CH2 |CH15CH16CH1

12、7CH30CH31CHO_4K. *4+昭*T"十莊rT =125 ms1J 1 怛舊(3) 光纖上的多路復(fù)用：SONE同步光纖網(wǎng)SDH同步數(shù)字系列一般可認(rèn)為SDH與SONET是同義詞。SONET中:第 1級(jí)同步傳送信號(hào) STS-1 (Synchronous Transport Signal)的傳輸速率是 51.84 Mb/s。光信號(hào)則稱為第 1級(jí) 光載波 OC-1，OC 表示 Optical Carrier 。SDH的基本速率為 155.52 Mb/s，稱為第1級(jí)同步傳遞模塊 (Synchronous Transfer Module)，即STM-1，相當(dāng)于SONET體 系中的OC-

13、3速率。SONET的0C級(jí)/STS級(jí)與SDH的STM級(jí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系(Mb/s)SONET 符號(hào)ITU-T 符號(hào)表弔踐路速率 的常用近也值51 840OC-1/STS-1155.520*OC-3/STS-3STM-1155 Mb/s466.560009/STS-9STM-3622.080*0012/STS-12STM-4622 Mb/s933.120OC-18/STS-18STM-61244.1600024/STS24STM-81866,2400036/STS-36STM-122488.320*OC-48/STS-48STM-162,5 G.WS4876.6400096/STS-96STM-329

14、953.280OC-192/STS-192STM-6410 Gb 眉四通信方式和交換方式1通信方式：?jiǎn)喂?，半雙工，全雙工2傳輸方式：(1)異步傳輸：在字符前插入起始位0,字符末尾插入停止位 1，以便接收方確認(rèn)開(kāi)始和終止。數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)主講：楊勇版權(quán)所有：比特培訓(xùn)中心17110數(shù)據(jù)校驗(yàn)1開(kāi)銷(xiāo)：20% 30%(2)同步傳輸：發(fā)送數(shù)據(jù)塊之前先發(fā)一段同步字符SYNC告訴接收方同步信息，例如：SYNC“01111110”，接收方若連續(xù)收到 2個(gè)SYNC則進(jìn)入同步狀態(tài)，雙方就會(huì)以相同頻率工作，直到遇到結(jié)束字符，結(jié)束字符也是SYNC在傳輸大段數(shù)據(jù)時(shí)，其傳輸效率比異步傳輸要高。3交換方式：(1)電路交換：和打電

15、話一樣，需要經(jīng)過(guò)建立連接，保持連接和釋放連接三個(gè)階段，且連接保持時(shí)不可以有其他信號(hào)共用信道。他的 效率可以很高也可以很低。(2 )報(bào)文交換：把要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)稱為報(bào)文，報(bào)文中指明目的地的地址，由交換節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)尋找路徑轉(zhuǎn)發(fā)岀去，要求節(jié)點(diǎn)有較大的緩存空 間，優(yōu)點(diǎn)是：不使用專用信道，健壯性好缺點(diǎn)：時(shí)延比較大。(3 )分組交換：把要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)切割成固定長(zhǎng)度的分組，該分組比報(bào)文要短，具有更高的靈活性，對(duì)交換節(jié)點(diǎn)緩存的要求不是很大， 時(shí)延比報(bào)文交換的小，健壯性更好。分組交換分為2大類(lèi)：數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路數(shù)據(jù)報(bào)：每分組獨(dú)立選擇路徑，到達(dá)目的要重新排序。?交換網(wǎng)把進(jìn)網(wǎng)的任一個(gè)分組都當(dāng)作單獨(dú)的"小報(bào)文”來(lái)處理，

16、被稱為數(shù)據(jù)報(bào)(datagram)。虛電路?兩個(gè)用戶的終端設(shè)備在開(kāi)始互相發(fā)送和接收數(shù)據(jù)之前需要通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)建立邏輯上白逆接,旦這種連接建立，直至用戶不需要發(fā)送和接收數(shù)據(jù)時(shí)清除這種連接?所有分組都必須沿著事先建立的虛電路傳輸，存在一個(gè)虛呼叫建立階段和拆除階段(清除階段)虛電路與數(shù)據(jù)報(bào)方式的比較:1）在傳輸方式上，虛電路服務(wù)在源、目的主機(jī)通信之前，應(yīng)先建立一條虛電路，然后才能進(jìn)行通信，通信結(jié)束應(yīng)將虛電路拆除。而數(shù) 據(jù)報(bào)服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)層從運(yùn)輸層接收?qǐng)?bào)文，將其裝上報(bào)頭（源、目的地址等信息）后，作為一個(gè)獨(dú)立的信息單位傳送，不需建立和釋放連 接，目標(biāo)結(jié)點(diǎn)收到數(shù)據(jù)后也不需發(fā)送確認(rèn)，因而是一種開(kāi)銷(xiāo)較小的通信方式。但

17、發(fā)方不能確切地知道對(duì)方是否準(zhǔn)備好接收，是否正在 忙碌，因而數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)的可靠性不是很高。2） 關(guān)于IP地址:虛電路服務(wù)僅在源主機(jī)發(fā)岀呼叫分組中需要填上源和目的主機(jī)的IP地址，在數(shù)據(jù)傳輸階段，都只需填上虛電路號(hào)。而數(shù)據(jù)報(bào)服服務(wù)，由于每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)都單獨(dú)傳送，因此，在每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)中都必須具有源和目的主機(jī)的IP地址，以便網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)根據(jù)所帶地址向目的主機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)，這對(duì)頻繁的人一機(jī)交互通信每次都附上源、目的主機(jī)的IP地址不僅累贅，也降低了信道利用率。3）關(guān)于路由選擇：虛電路服務(wù)沿途各結(jié)點(diǎn)只在呼叫請(qǐng)求分組在網(wǎng)中傳輸時(shí)，進(jìn)行路徑選擇，以后便不需要了?？墒窃跀?shù)據(jù)報(bào)服務(wù)時(shí) 每個(gè)數(shù)據(jù)每經(jīng)過(guò)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)都要進(jìn)行一次路由選擇。當(dāng)有

18、一個(gè)很長(zhǎng)的報(bào)文需要傳輸時(shí)，必須先把它分成若干個(gè)具有定長(zhǎng)的分組，若_采用數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)，勢(shì)必增加網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷(xiāo)。4）關(guān)于分組順序：對(duì)虛電路服務(wù)，由于從源主機(jī)發(fā)岀的所有分組都是通過(guò)事先建立好的一條虛電路進(jìn)行傳輸，所以能保證分組 順序到達(dá)目的主機(jī)。但是，當(dāng)把一份長(zhǎng)報(bào)文分成若干個(gè)短的數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)，由于它們被獨(dú)立傳送，可能各自通過(guò)不同的路徑到達(dá)目的主機(jī)，因而數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)不能保證這些數(shù)據(jù)報(bào)按序列到達(dá)目的主機(jī)。5）可靠性與適應(yīng)性：虛電路服務(wù)在通信之前雙方已進(jìn)行過(guò)連接，而且每發(fā)完一定數(shù)量的分組后，對(duì)方也都給予確認(rèn)，故虛電路服 數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)的可靠性高。但是，當(dāng)傳輸途中的某個(gè)結(jié)點(diǎn)或鏈路發(fā)生故障時(shí)，數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)可以繞開(kāi)這些故障地區(qū)，而

19、另選其他路徑，把數(shù)據(jù)傳至目的地，而虛電路服務(wù)則必須重新建立虛電路才能進(jìn)行通信。因此，數(shù)據(jù)報(bào)服6）關(guān)于平衡網(wǎng)絡(luò)流量：數(shù)據(jù)報(bào)在傳輸過(guò)程中，中繼結(jié)點(diǎn)可為數(shù)據(jù)報(bào)選擇一條流量較小的路由，而避開(kāi)流量較高的路由，因此數(shù)據(jù)報(bào)月 務(wù)既平衡網(wǎng)絡(luò)中的信息流量，又可使數(shù)據(jù)報(bào)得以更迅速地傳輸。而在虛電路服務(wù)中，一旦虛電路建立后，中繼結(jié)點(diǎn)是不能根據(jù)流量情況來(lái)改變分組的傳送路徑的。（4）信元交換：ATM（異步傳輸模式） 提供無(wú)確認(rèn)的面向連接的信元傳送服務(wù)。ATM信元格式：53字節(jié)的信元由5字節(jié)的頭部和48字節(jié)有有效載荷構(gòu)成。斗81618<FCAPI、口PHCLPHB7信元頭5字節(jié)? GFC字段：只用于主機(jī)與網(wǎng)絡(luò)間，進(jìn)

20、行流量控制和表示優(yōu)先級(jí)。? VPI 字段：虛通路標(biāo)識(shí)。在 UNI（User-network Interface） 為 8 位，在 NNI（Network-networklnterface） 為 12 位（這時(shí)沒(méi)有 GFC）注: NNI UNItjid pt»EnUUNI:用戶網(wǎng)絡(luò)接口NNI:網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)接口? VCI字段：虛通道標(biāo)識(shí)。? PTI （ Payload Type Identifier ）字段：有效載荷類(lèi)型，表示數(shù)據(jù)類(lèi)型和傳送狀態(tài)（是否經(jīng)歷擁塞）? CLP字段：主機(jī)賦予的傳輸優(yōu)先級(jí)，用于丟棄時(shí)的選擇。1為低優(yōu)先級(jí)，網(wǎng)絡(luò)阻塞時(shí)被先丟棄。? HEC字段：信元頭的校驗(yàn)和例題分析（1）

21、圖中畫(huà)岀曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼的波形圖，實(shí)際傳送地比特串為（28）iI1廠r iI1I1HI0 曼徹斯將編碣0差分畳沏斯將編碼(28) A.B.0 1 1 0 1 0 0 1 10 1 1 1 1 0 0 1 0C.1 0 0 1 0 1 1 0 0D.1 0 0 0 0 1 1 0 1五、CRC碼（冗余校驗(yàn)碼）原理：DATA專輸時(shí)，在發(fā)送端根據(jù)要傳送的 m位二進(jìn)制碼，以一定的規(guī)原則（除以一個(gè)生成多項(xiàng)式 G取r位余數(shù)跟在數(shù)據(jù)位后） 產(chǎn)生一個(gè)校驗(yàn)用的監(jiān)督碼（CRC碼r位，加在信息位后，形成一個(gè)新的序列（m+r）位發(fā)出去，接收受方把收到的序列用來(lái)除以同一個(gè)G（ X）,若余數(shù)為0則收到的編碼

22、正確，否則錯(cuò)誤。（除法用模二除法）例：假設(shè)使用生成多項(xiàng)式 G（x）x5 x4解：（1）將最高冪為R的生成多項(xiàng)式 G（x）xR xR1x 1換成對(duì)應(yīng)的R+1位二進(jìn)制:G(x) 110011(R+1=6)x 1 ,對(duì)報(bào)文10100110進(jìn)行CRC編碼，則編碼后的報(bào)文是什么?(2) 將信息碼左移 R位，即后補(bǔ) R個(gè)0 : 1010011000000(3) 作異或運(yùn)算，得 R位余數(shù)，(2)和(1)：1010011000000異或 110011011010 1110011000110000110011000011 000- R (5 位)(4) 將余數(shù)放在信息碼后1010011011000特點(diǎn)：電路設(shè)計(jì)

23、簡(jiǎn)單,幾個(gè)常用CRCr位生成多項(xiàng)式可檢測(cè)岀所有雙數(shù)位錯(cuò)，奇數(shù)位錯(cuò)和突發(fā)位錯(cuò)Wr的突發(fā)錯(cuò)誤。CRC-CCIT TG(x)16125x 1廣域網(wǎng)協(xié)議X. 25 用CRC-16 G(x)x16x15x21磁盤(pán)讀寫(xiě)CRC-32 LAN 中五、海明碼對(duì)于給定的m位數(shù)據(jù),可加入K位校驗(yàn)位，形成n位碼字,n=m+K有m+K+K 2* ,要檢測(cè)出d個(gè)錯(cuò)，則海明距離至少為d+1,要糾正d個(gè)錯(cuò)，海明距離至少2d+1。k例：因?yàn)閙+K+K 2( K=5)，至多可檢測(cè)多少個(gè)數(shù)據(jù)位。5所以 mK 215 =26即可檢驗(yàn)26個(gè)數(shù)據(jù)位。例：求1101001數(shù)據(jù)傳送時(shí)，用海明碼編碼后的碼字。解：(1)確定K值： 因?yàn)?110

24、1001 有 7 位，則 m+K+K 2* ,所以 K+8K 2*當(dāng)K=1時(shí)，不行，當(dāng)K=2時(shí)，不行，當(dāng)K=3時(shí)，不行，當(dāng)K=4時(shí)，可以。(2 )確定校驗(yàn)位位置201,212,224, 238，位于 1、2、4、8 的位置。I7<61 53I41 31 22I110(3 )確定各校驗(yàn)位校驗(yàn)?zāi)膸讉€(gè)數(shù)據(jù)A.確定校驗(yàn)規(guī)律：Ii：3 21 2° I2 :5222°I3：62221l4：722212°Is：9232°16 :1°23 2117 :1123212°r°1 71 51 41 2111I 7I 6I 4I3I 12I

25、4I 3I2r317 I 6 I5B.確定各校驗(yàn)位校驗(yàn)?zāi)膸讉€(gè)數(shù)據(jù)位RO 檢驗(yàn)：11,12,14,15,17R1 檢驗(yàn)：11,13,14,16,17R2 檢驗(yàn)：I2,I3,I4R3 檢驗(yàn)：I5,I6,I7r°1 ° 1 ° 11口 111°1°r2 1 ° ° 1r3 1 1 ° °(4 )決定校驗(yàn)位的值r°1r1°213°則得海明編碼后，11°°1°°11°1例：求1°11的海明碼？解：(1)求 K, m+k+K 2

26、k ,已知，m=4kK+5K 2當(dāng)K=1時(shí)，6K2,不行,當(dāng)K=2時(shí)，7K4,不行,當(dāng)K=3時(shí)，8K8,可以。7654321I4 (1)I3 (°)I2 (1)R2I1 ( 1)R1R°I4(7)=2 2 + 21 + 2°I3(6)=2 2 + 21I2(5)=22+ 2°11 (3)= 21+ 20上四式推出：R2=I4+I3+I2=1+O+仁0R仁 14+13+11=1+0+1=0R0=I4+I2+I1=1+1+1=1得海明碼1010101海明糾錯(cuò)例：信息位為8位的海明碼，收到報(bào)文為110010100000,判斷傳輸是否有出錯(cuò)，并求出發(fā)送端發(fā)送的信

27、息?解：1)報(bào)文長(zhǎng)12位，根據(jù)m+k+1<=2K取4合適2)則:12 1110987654321110010100000I8 I7 I6 I5 R3 I4 I3 I2R2 I1 R1 R0推出：i8 i7 i6 i5 i4 i3 i2 i11 1 0 0 0 1 0 0R3=i8+i7+i6+i5R2=i8+i4+i3+i2R1=i7+i6+i4+i3+i1R0=i7+i5+i4+i2+i1由于收到 r3r2r1r0=1000接收端可根據(jù)以下關(guān)系驗(yàn)證是否岀錯(cuò)S3=R3+i8+i7+i6+i5=1+1+1+0+0=1S2=R2+i8+i4+i3+i2=0+1+0+1+0=0S1=R1+i7

28、+i6+i4+i3+i1=0+1+0+0+1+0=0S0=R0+i7+i5+i4+i2+i1=0+1+0+0+0+0=1S3S2S1S0=100仁9則第9位出錯(cuò)，即i5位置出錯(cuò)，糾正后信息位為11010100例：若海明碼監(jiān)督關(guān)系式為：S0=a0+a3+a4+a5S1=a1+a4+a5+a6S2=a2+a3+a5+a6收端收到為：a6a5a4a3a2a1a0=1010100 那么糾錯(cuò)后海明碼是什么？解：s0=0+0+1+0=1S1=0+1+0+1=0S2=1+0+0+1=0則：S2S1S0=001即第1位出錯(cuò)，是a0所在的位置，糾正后為1010101試題講解下圖為曼徹斯特編碼(表示的數(shù)據(jù)可能為

29、(1)，這種編碼適用的網(wǎng)絡(luò)是(2)_。為了在廣域網(wǎng)上高速傳輸數(shù)字信號(hào)，一般可用的編碼方式是(3)，其編碼效率為 (4)_ 。(1) : A. 10100 B. 01110 C. 10101 D. 00011 (2): A.廣域網(wǎng) B.城域網(wǎng)C.局域網(wǎng) D.任意網(wǎng)(3) : A. NRZ B. AMI C.曼徹斯特 D.8B/10B(4): A. 20 % B.50 %C.70 %D.80 %與線路交換相比，分組交換最大的優(yōu)點(diǎn)是_(11)_，最大的缺點(diǎn)是_(12)_(11) : A.延遲時(shí)間小B.可進(jìn)行差錯(cuò)控制C.緩沖區(qū)易于管理D.便于標(biāo)準(zhǔn)化(12) : A.增大延遲B.不能實(shí)現(xiàn)鏈路共享C.不能

30、實(shí)現(xiàn)速率轉(zhuǎn)換D.不能滿足實(shí)時(shí)應(yīng)用要求為了進(jìn)行差錯(cuò)控制，必須對(duì)傳送的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行校驗(yàn)。在局域網(wǎng)中廣泛使用的校驗(yàn)方法是(1)校驗(yàn)。CRC-16標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的生成多項(xiàng)式為 G(x)=X16+X15+X2+l，它產(chǎn)生的校驗(yàn)碼是 _(2)位，接收端發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤后采取的措施是 。 如果CRC的生成多項(xiàng)式為 G(X)=X4+X+1，信息碼字為10110,則計(jì)算出的 CRC校驗(yàn)碼是(4)。要檢查出d位錯(cuò)，碼字之間的海明距離最小值應(yīng)為5_。(1) A .奇偶(Parity)(2) A . 2 B . 4(3) A.自動(dòng)糾錯(cuò)B.海明(Hamming)C. 16D. 32B.報(bào)告上層協(xié)議C .格雷(Gray)D .循環(huán)冗余(

31、CyclicRedundancy)(4)A . 0100B. 1010C.自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)D.重新生成原始數(shù)據(jù)C. 0111D . 1111D. 2d+l(5)A . dB . d+l設(shè)信道帶寬為3000Hz,根據(jù)尼奎斯特(Nyquist)C. d-1定理，理想信道的波特率為(16)波特，若采用QPSK調(diào)制，其距離的_ (17) _。如果要檢查出按照海明編碼，需要增加的校驗(yàn)位是(16) A.碼字之間不同的位數(shù)C.兩個(gè)碼字的校驗(yàn)和之和(17) A.平均值 B.最大值(18) A. d-1 B. d+1 C. 2d-1(27) A.時(shí)分多路B .空分多路C.波分多路(28) A.時(shí)分多路B.空分多路C

32、.波分多路(29) A. 56Kb/s B . 64Kb/s C . 128Kb/s D . 512Kbs10個(gè)9.6KB/s的信道按時(shí)分多路路復(fù)用在一條線路上傳輸， 寬應(yīng)該是 (24);在統(tǒng)計(jì)TDM情況下，假定每個(gè)子信道只有 用線路的帶寬應(yīng)該是(25) qD.頻分多路D.頻分多路如果忽略控制開(kāi)銷(xiāo)， 在同步TDM情況下，復(fù)用線路的帶30%勺時(shí)間忙，復(fù)用線路的控制開(kāi)銷(xiāo)為10%那么復(fù)數(shù)據(jù)速率應(yīng)為(17)，如果該信道信噪比為30dB,則該信道的帶寬約為(18) 16)A . 3000 B. 6000 C . 12000 D . 24000 (17)A . 6Kb/ s B. 12Kb/sC . 18

33、Kb/ s D . 24Kb/s(18) A . 10Kb/s B . 20Kb/s C . 30Kb/s D . 40Kb/s C=Wlog 2(1+S/N) 30dB=10lg(S/N) => S/N=10碼是一些碼字組成的集合。一對(duì)碼字之間的海明距離是(16)，一個(gè)碼的海明距離是所有不同碼字的海明d位錯(cuò)，那么碼的海明距離是 _(18)_。如果信息長(zhǎng)度為5位，要求糾正1位錯(cuò),_ (19)位。以太網(wǎng)中使用的校驗(yàn)碼標(biāo)準(zhǔn)是_ (20)B. 兩個(gè)碼字之間相同的位數(shù)D.兩個(gè)碼字的校驗(yàn)和之差C. 最小值 D.任意值D. 2d+1(19) A. 3 B. 4C. 5 D. 6(20) A. CRC

34、-12 B. CRC-CCITT C. CRC-16 D. CRC-32設(shè)信道的碼元速率為 300波特，采用4相DPSK調(diào)制，則信道的數(shù)據(jù)速率為 _(26)_bps 。(26) A. 300B. 600C. 800D. 1000光纖通信中使用的復(fù)用方式是_(27)_。E1載波把32個(gè)信道按照 _(28)_方式復(fù)用，在一條2 . 048Mbs的高速信道上，每條話音信道的數(shù)據(jù)速率是(29)。供選擇的答案(24) A. 32Kb/s B . 64Kb/s C . 72Kb/s D . 96Kb/s(25) A. 32Kb/s B . 64Kb/sC. 72Kb/s D. 96Kb/s9. 6X 10

35、X0o 3/0.9 = 32或設(shè)復(fù)用后線路的帶寬為x，則9.6*10*0.3+x*0.仁x x=32使用海明碼進(jìn)行前向糾錯(cuò)，如果冗余為4位，那么信息位最多可以用到(26)位，假定碼字位a6 a5 a4 a3 a2al a0 ,并且有下面地監(jiān)督關(guān)系式：S2=a2+a4+a5+a6S1=a1+a3+a5+a6S0=a0+a3+a4+a6若S2 S1 S0=110，則表示出錯(cuò)位是(27) o供選擇的答案(26) A. 6 B . 8 C . 11D. 16(27) A. a3 B. a4C. a5 D. a6按照同步光纖網(wǎng)傳輸標(biāo)準(zhǔn)( SONET , OC-3的數(shù)據(jù)率為(13) Mb/s。(13) A

36、. 150.336 B. 155.250 C. 622.080 D. 2488.320設(shè)信號(hào)的波特率為600Baud,采用幅度相位復(fù)合調(diào)制技術(shù)， 由4種幅度和8種相位組成16種碼元，則信道的數(shù)據(jù)率為 (14) o(14) A. 600b/s B. 2400 b/s C. 4800 b/s D. 9600 b/s若信息碼字為11100011,生成多項(xiàng)式g(x)=x5+x4+x+1，則計(jì)算出的 CRC校驗(yàn)碼為(16)。(16) A. 01101 B.11010 C. 001101D.0011010使用海明碼進(jìn)行糾錯(cuò)，7位碼長(zhǎng)(x7x6x5x4x3x2x1)，其中4位數(shù)據(jù)，監(jiān)督關(guān)系式為：c0 = x1+x3+x5+x7c1 =x2+x3+x6+x7c2 =x4+x5+x6+x7如果接收到的碼字為