北京郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育《數(shù)字通信原理》期末考試大題匯總

1、第1章1數(shù)字信號和模擬信號的區(qū)別是什么？答：數(shù)字信號和模擬信號的區(qū)別在于表征信號的參量例如幅值是否離散。2什么是多進(jìn)制數(shù)字信號？答：假設(shè)信號幅度取值可能有多種例如4或8種，這種數(shù)字信號叫多進(jìn)制數(shù)字信號。4數(shù)字通信占用的帶寬比模擬通信大，能舉例嗎？答：一路模擬 所占頻帶僅4kHz，而一路數(shù)字 的頻帶為64kHz，而后者是前者的16倍。5為什么使用分貝表示兩功率之比？答： 主要有如下兩個原因： 讀寫、計算方便。如多級放大器的總放大倍數(shù)為各級放大倍數(shù)相乘，用分貝可改用相加。能如實地反映人對聲音的感覺。實踐證明，聲音的分貝數(shù)增加或減少一倍，人耳聽覺響度也提高或降低一倍。即人耳聽覺與聲音功率分貝數(shù)成正比

2、。例如蚊子叫聲與大炮響聲相差100萬倍，但人的感覺僅有60倍的差異，恰好分貝。第2章1什么是語音信號編碼？答：模擬語音信號數(shù)字化稱為語音信號編碼簡稱語音編碼。同理，圖像信號的數(shù)字化稱為圖像編碼。2PAM信號是模擬信號還是數(shù)字信號？答：我們要考察受調(diào)參量的變化是否離散。PAM調(diào)制的受調(diào)參量是脈沖的幅度，而調(diào)制后PAM信號在幅度上仍然是連續(xù)的，所以PAM信號是模擬信號。3產(chǎn)生折疊噪聲的原因是什么？答：如果抽樣頻率選得不適宜，以低通型信號為例，假設(shè),那么會產(chǎn)生折疊噪聲。4對于話音通信產(chǎn)生折疊噪聲的后果是什么？答：有折疊噪聲就意味著一次下邊帶與原始頻帶重疊，造成的后果是收端無法用低通濾波器準(zhǔn)確地恢復(fù)原

3、模擬話音信號。5為了產(chǎn)生折疊噪聲，抽樣頻率是不是越高越好？ 答：抽樣頻率不是越高越好，太高時會增加占用的帶寬，使信道利用率降低。6PCM通信系統(tǒng)中發(fā)端低通的作用是什么？答：發(fā)端低通的作用是予濾波，即防止高于34KHz的信號通過，防止PAM信號產(chǎn)生折疊噪聲。7PCM通信系統(tǒng)中收端低通的作用是什么？答：收端低通的作用是恢復(fù)或重建原模擬信號。8為了提高小信號的量化信噪比，仍然采用均勻量化行不行？答：不行。為了提高小信號的量化信噪比，如果仍然采用均勻量化，需增加N，即編碼碼位數(shù) 增多，這會帶來兩個問題，一是使編碼復(fù)雜，二是使信道利用率下降。10為什么實際中常使用A律13折線壓擴(kuò)特性？答：律和A律特性都

4、是用模擬器件實現(xiàn)的，而要求壓縮特性與擴(kuò)張?zhí)匦試?yán)格互逆，這樣用模擬器件實現(xiàn)的壓擴(kuò)特性是較難做到的。所以目前應(yīng)用較多的是以數(shù)字電路方式實現(xiàn)的A律特性折線近似，其中最常用的是A律13折線壓擴(kuò)特性。14A律13折線解碼器和編碼器中的本地解碼器有哪些不同點？答：數(shù)字信號和模擬信號的區(qū)別在于表征答： 不同點如下： 1串/并變換記憶電路的輸出Mi與ai一一對應(yīng)； 2增加了極性控制局部； 37/12變換而不是7/11變換； 4存放讀出是接收端解碼器中所特有的； 5線性解碼網(wǎng)絡(luò)是12 位線性解碼網(wǎng)絡(luò)。 第4章1PCM3032系統(tǒng)中發(fā)端低通濾波器的作用是什么？答：發(fā)端低通濾波器的作用是防止高于3.4kHz的信號通

5、過，防止抽樣后的PAM信號產(chǎn)生折疊噪聲。6PCM30/32路系統(tǒng)各路信令碼能否編為0000，為什么？答：PCM30/32路系統(tǒng)各路信令碼不能編為0000。因為PCM30/32路系統(tǒng)的復(fù)幀同步碼為0000，假設(shè)信令碼編為0000，將無法與復(fù)幀同步碼區(qū)分開，影響復(fù)幀同步。7PCM30/32系統(tǒng)中位脈沖的頻率、個數(shù)及主要作用分別是什么？答：PCM30/32系統(tǒng)中位脈沖的頻率為 ，個數(shù)為8個，主要作用是控制編、解碼用8PCM30/32系統(tǒng)中路脈沖的頻率、個數(shù)及主要作用分別是什么？答：PCM30/32系統(tǒng)中路脈沖的頻率為8kHz，有32個路脈沖，主要作用是發(fā)端作為抽樣門的抽樣脈沖，收端作為分路門的分路脈

6、沖。9PCM30/32路系統(tǒng)對收端時鐘有哪些要求？如何滿足？答：PCM30/32路系統(tǒng)對收端時鐘的要求為：收端時鐘與發(fā)端時鐘頻率完全相同，且與接收信碼同頻同相。為了滿足對收端時鐘的要求，收端時鐘采取定時鐘提取的方式獲得，即從接收信碼中提取時鐘成份。11什么叫偽同步？如何防止其不利影響具體說明過程？答：由于信道誤碼使信息碼誤成同步碼叫偽同步。為了防止偽同步的不利影響，設(shè)前方保護(hù)。它是這樣防止偽同步的不利影響的：在捕捉幀同步碼的過程中，只有在連續(xù)捕捉到 為前方保護(hù)計數(shù)次幀同步碼后，才能認(rèn)為系統(tǒng)已真正恢復(fù)到了同步狀態(tài)。12什么叫前方保護(hù)時間？答：從第一個幀同步碼喪失起到幀同步系統(tǒng)進(jìn)入捕捉狀態(tài)為止的這

7、段時間稱為前方保護(hù)時間。13幀同步系統(tǒng)在捕捉過程中遇到何種情況才能進(jìn)入幀同步狀態(tài)？答： 幀同步系統(tǒng)在捕捉過程中，如果捕捉到的幀同步碼組具有以下規(guī)律： 第N 幀偶幀有幀同步碼 第N+1幀奇幀無幀同步碼，而有對端告警碼 第N+2幀偶幀有幀同步碼 那么判為幀同步系統(tǒng)進(jìn)入幀同步狀態(tài)。 14幀同步系統(tǒng)的工作狀態(tài)有哪些？答：幀同步系統(tǒng)的工作狀態(tài)有：同步狀態(tài)、前方保護(hù)、前方保護(hù)及捕捉狀態(tài)。15PCM3032路系統(tǒng)幀同步碼型選擇原那么是什么？答：同步碼型選擇原那么是由于信息碼而產(chǎn)生偽同步碼的概率越小越好。第6章2形成二次群一般采用什么方法？為什么？答：形成二次群一般采用數(shù)字復(fù)接的方法，不采用PCM復(fù)用。因為假

8、設(shè)采用PCM復(fù)用，編碼速度太快，對編碼器的元件精度要求太高，不易實現(xiàn)。3按位復(fù)接的優(yōu)缺點有哪些？答：按位復(fù)接要求復(fù)接電路存儲容量小，簡單易行。但這種方法破壞了一個字節(jié)的完整性，不利于以字節(jié)即碼字為單位的信號的處理和交換。4按字復(fù)接的優(yōu)缺點有哪些？答：按字復(fù)接要求有較大的存儲容量，但保證了一個碼字的完整性，有利于以字節(jié)為單位的信號的處理和交換。5同步復(fù)接的概念是什么？答：同步復(fù)接是用一個高穩(wěn)定的主時鐘來控制被復(fù)接的幾個低次群，使這幾個低次群的數(shù)碼率簡稱碼速統(tǒng)一在主時鐘的頻率上這樣就使幾個低次群系統(tǒng)到達(dá)同步的目的，可直接復(fù)接。9同步復(fù)接中的碼速變換與異步復(fù)接中的碼速調(diào)整有什么區(qū)別？答：答：碼速調(diào)整

9、和碼速變換的區(qū)別是：碼速變換是在平 均間隔的固定位置先留出空位，待復(fù)接合成時再插入脈沖附加碼；碼速調(diào)整插入脈沖要視具體情況，不同支路，不同瞬時數(shù)碼率，不同的幀，可能插入，也可能 不插入脈沖不插入脈沖時，此位置為原信息碼，且插入的脈沖不攜帶信息。13為什么SDH網(wǎng)有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理能力？答：SDH幀結(jié)構(gòu)中安排了豐富的開銷比特，因而使得SDH網(wǎng)有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理能力。14SDH幀結(jié)構(gòu)包括哪幾個區(qū)域，各自的作用是什么？答： SDH幀結(jié)構(gòu)包括的三個區(qū)域及作用為： 段開銷區(qū)域用于存放供網(wǎng)絡(luò)運行、管理和維護(hù)OAM使用的字節(jié)。 凈負(fù)荷區(qū)域用于存放各種信息負(fù)載。 管理單元指針區(qū)域管理單元指針用來指示信息凈負(fù)荷的第

10、一個字節(jié)在STM-N幀中的準(zhǔn)確位置，以便在接收端能正確地分解。 15SDH中終端復(fù)用器的主要任務(wù)是什么？答：SDH中終端復(fù)用器的主要任務(wù)是將低速支路信號納入STM-1幀結(jié)構(gòu)，并經(jīng)電/光轉(zhuǎn)換成為STM-1光線路信號，其逆過程正好相反。16SDH分插復(fù)用器的主要任務(wù)是什么？答：SDH分插復(fù)用器的主要任務(wù)是將同步復(fù)用和數(shù)字交叉連接功能綜合于一體，具有靈活地分插任意支路信號的能力，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計上有很大靈活性。17信息負(fù)載放在SDH幀結(jié)構(gòu)中哪一區(qū)域、第一字節(jié)位置是否固定？接收端如何判斷其位置？答：信息負(fù)載放在SDH幀結(jié)構(gòu)中凈負(fù)荷區(qū)域，第一個字節(jié)在STM-N幀中的位置不固定。管理單元指針用來指示信息凈負(fù)荷的

11、第一個字節(jié)在STM-N幀中的準(zhǔn)確位置，以便在接收端能正確的分解。第7章1基帶傳輸?shù)母拍钍鞘裁?？答：基帶傳輸就是編碼處理后的數(shù)字信號此信號叫基帶數(shù)字信號直接在信道中傳輸，基帶傳輸?shù)男诺朗请娎|信道。4AMI碼的缺點是什么？如何解決？答：AMI碼的缺點是二進(jìn)碼序列中的“0碼變換后仍然是“0碼，如果原二進(jìn)碼序列中連“0“碼過多，AMI碼中便會出現(xiàn)長連“0，這就不利于定時鐘信息的提取。為了克服這一缺點，引出了HDB3碼。7再生中繼的目的是什么？答：再生中繼的目的是當(dāng)信噪比惡化不太大的時候即波形失真的不是很嚴(yán)重時，對失真的波形及時識別判決識別出是“1碼還是“0碼，只要不誤判，經(jīng)過再生中繼后的輸出脈沖會完全

12、恢復(fù)為原數(shù)字信號序列。8再生中繼器由哪三大局部組成？各局部的作用分別是什么？答： 再生中繼器的三大組成及各局部的作用分別是： 均衡放大將接收的失真信號均衡放大成宜于抽樣判決的波形均衡波形。 定時鐘提取從接收信碼流中提取定時鐘頻率成份，以獲得再生判決電路的定時脈沖。 抽樣判決與碼形成一一對均衡波形進(jìn)行抽樣判決，并進(jìn)行脈沖整形，形成與發(fā)端一樣的脈沖形狀。 9SDH 網(wǎng)中再生中繼器的作用是什么？答：再生中繼器是光中繼器，其作用是將光纖長距離傳輸后受到較大衰減及色散畸變的光脈沖信號轉(zhuǎn)換成電信號后進(jìn)行放大整形、再定時、再生為規(guī)劃的電脈沖信號，再調(diào)制光源變換為光脈沖信號送入光纖繼續(xù)傳輸，以延長傳輸距離。1

13、0再生中繼系統(tǒng)誤碼率累積的原因是什么？答：當(dāng)誤碼率很小時，在前一個再生中繼段所產(chǎn)生的誤碼傳輸?shù)胶笠粋€再生中繼段時，因后一個再生中繼段的誤判，而將前一個再生中繼段的誤碼糾正過來的概率是非常小的。所以，可近似認(rèn)為各再生中繼段的誤碼是互不相關(guān)的，全程是有誤碼率累積的。14SDH自愈網(wǎng)的實現(xiàn)手段有哪些？答： 自愈網(wǎng)的實現(xiàn)手段有： 1線路保護(hù)倒換 2環(huán)形網(wǎng)保護(hù) 3DXC保護(hù) 4混合保護(hù)16我國的SDH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為哪幾個層面？答：我國的SDH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為四個層面：最高層面為長途一級干線網(wǎng)，第二層面為二級干線網(wǎng)，第三層面為中繼網(wǎng)，最低層面為用戶接入網(wǎng)。17網(wǎng)同步的概念是什么？答：所謂網(wǎng)同步是使網(wǎng)中所有交換節(jié)

14、點的時鐘頻率和相位保持一致或者說所有交換節(jié)點的時鐘頻率和相位都控制在預(yù)先確定的容差范圍內(nèi)，以便使網(wǎng)內(nèi)各交換節(jié)點的全部數(shù)字流實現(xiàn)正確有效的交換。18什么是主從同步方式？答：所謂主從同步方式是在網(wǎng)內(nèi)某一主交換局設(shè)置高精度 高穩(wěn)定度的時鐘源稱為基準(zhǔn)主時鐘或基準(zhǔn)時鐘，并以其為基準(zhǔn)時鐘通過樹狀結(jié)構(gòu)的時鐘分配網(wǎng)傳送到分配給網(wǎng)內(nèi)其他各交換局，各交換局采用鎖相技術(shù)將本 局時鐘頻率和相位鎖定在基準(zhǔn)主時鐘上，使全網(wǎng)各交換節(jié)點時鐘都與基準(zhǔn)主時鐘同步。19SDH網(wǎng)同步的工作方式有哪幾種？答： SDH網(wǎng)同步有4種工作方式： 同步方式； 偽同步方式； 準(zhǔn)同步方式； 異步方式。一、問答題34.前方保護(hù)是如何防止偽同步的不利

15、影響的？35.異步復(fù)接二次群時，為什么每個一次群采用3位插入標(biāo)志碼？37.再生中繼系統(tǒng)的特點是什么？43.某7位非線性幅度碼為1100101，將其轉(zhuǎn)換成11位線性幅度碼。3分答案：44.此題3分設(shè)CMI碼如下所示，試將其復(fù)原成二進(jìn)碼序列。CMI碼： 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0答案：二進(jìn)碼序列： 011001011.實現(xiàn)非均勻量化的方法有哪些?答：實現(xiàn)非均勻量化的方法有模擬壓擴(kuò)法和直接非均勻編解碼法兩種。2.逐次漸近型編碼器中，11位線性解碼網(wǎng)絡(luò)的作用是什么?答：11位線性解碼網(wǎng)絡(luò)的作用是將Bi=1所對應(yīng)的權(quán)值(恒流源)相加，以產(chǎn)生相應(yīng)的判定值。4.為什么說異

16、步復(fù)接二次群一幀中最多有28個插入碼?答：因為各一次群碼速調(diào)整之前速率 2048kbits左右100.38s內(nèi)約有205206個碼元，碼速調(diào)整之后速率為2112kbits10038s內(nèi)應(yīng)有212個碼 元bit，應(yīng)插入67個碼元，每個一次群最多插入7個碼元，所以二次群一幀中最多有28個插入碼。5.為什么同步復(fù)接要進(jìn)行碼速變換?答：同步復(fù)接是被復(fù)接的各支路的時鐘都是由同一時鐘源供應(yīng)的，其數(shù)碼率相同。但為了滿足接收端分接的需要，需插入一些附加碼，所以要進(jìn)行碼速變換。27.簡要答復(fù)均勻量化的特點。答：在量化區(qū)內(nèi)，大、小信號的量化間隔相同，最大量化誤差均為半個量化級，因而小信號時量化信噪比太小，不能滿足

17、要求。28.為什么A律13折線壓縮特性一般取A=87.6?答：因為A律13折線壓縮特性1、2段的斜率均為16，正好與A=87.6時的y=斜率相同，從而使整個13折線與A律壓縮特性很接近。31.SDH中復(fù)用的概念是什么?答：復(fù)用是一種使多個低階通道層的信號適配進(jìn)高階通道或者把多個高階通道層信號適配進(jìn)復(fù)用層的過程，即以字節(jié)交錯間插方式把TU組織進(jìn)高階VC或把AU組織進(jìn)STM-N的過程。32.SDH傳送網(wǎng)的根本物理拓?fù)溆心膸追N?答：線形、星形、樹形、環(huán)形、網(wǎng)孔形。33.什么叫誤碼增殖? 誤碼增殖的概念是什么答：數(shù)字信號在線路中傳輸時，由于信道不理想和噪聲干擾，接收端會出現(xiàn)誤碼，當(dāng)線路傳輸碼中出現(xiàn)n個

18、數(shù)字碼錯誤時，在碼型反變換后的數(shù)字碼中出現(xiàn)n個以上的數(shù)字碼錯誤的現(xiàn)象稱為誤碼增殖。二、畫圖題41.二纖單向復(fù)用段倒換環(huán)如下圖，以AC、CA通信為例，假設(shè)AD節(jié)點間光纜被切斷時，為保證正常通信，相關(guān)節(jié)點應(yīng)如何動作，畫圖說明。并指出此時AC、CA通信所走的路徑。下列圖是答案 1.畫出數(shù)字通信系統(tǒng)的構(gòu)成模型。數(shù)字通信系統(tǒng)模型框圖如下，試填寫空缺局部2、PCM基帶傳輸通信系統(tǒng)框圖如下，試填寫空缺局部10分抽樣量化編碼再生中繼再生解碼低 通語音信號語音信號發(fā)送端接收端 2.畫出l=8,xe時的均勻量化信噪比曲線(忽略過載區(qū)量化噪聲功率)。34.某壓縮器的特性如圖示，試畫出與之對應(yīng)的擴(kuò)張器特性。35.試畫

19、出A律13折線編碼器的方框圖。37.二纖雙向復(fù)用段倒換環(huán)如下列圖所示，以AC、CA通信為例，假設(shè)AB節(jié)點間光纜被切斷時，為保證正常通信，相關(guān)節(jié)點應(yīng)如何動作，畫圖說明。三、計算題1.某HDB3碼序列為+1000+1-1+1-100-1+100+1-1000-1，試將其復(fù)原為原二進(jìn)制序列。(7分)答：HDB3碼：+1000+1-1+1-100-1+100+1-1000-1即：+1000V+-1+1B-00V-B+00V+-1000V-二進(jìn)碼：1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 2.根據(jù)PCM30/32路系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)，試求：(1)幀長度；(2)路時隙tc;(3)位時隙tB;(