第一章 :https://blog.csdn.net/weixin_42835409/article/details/107481832
第二章: https://blog.csdn.net/weixin_42835409/article/details/107486191
第三章: https://blog.csdn.net/weixin_42835409/article/details/107494509
第四章: https://blog.csdn.net/weixin_42835409/article/details/107510967
第五章: https://blog.csdn.net/weixin_42835409/article/details/107532318
第六章: https://blog.csdn.net/weixin_42835409/article/details/107539747
第七章: https://blog.csdn.net/weixin_42835409/article/details/107552585
第八章: https://blog.csdn.net/weixin_42835409/article/details/107555576
第六章 物理层
1.数字通信和数据通信有何不同? P215
1)数字通信系统是指信道中传输的信号是离散的数字信号,
2)而数据通信系统是指在信源和信宿端处理的是二进制数据,在信道中传输的信号可以是模拟信号,也可以是数字信号。
2.简述单向通信、双向交替通信和双向同时通信的特点,并画出通信系统模型。 P216
1)单向通信:又称单工通信,即任何时间都只能有一个方向的通信,而没有反方向的交互。无线电广播就属于这种类型。
2)双向交替通信又称半双工通信,即通信双方都可以发送信息,但不能双方同时发送或同时接收,这种通信方式往往是一方发送另一方接收,如无线对讲机系统。
3)双向同时通信又称全双工通信,即通信双方可以同时发送和接收信息,电话网、计算机网络均属于全双工通信系统。
3.常见的物理介质有哪些?列举不同的物理介质并说明其主要特性。 P217
1.引导型传输介质
①架空明线
传输损耗降低;但易受天气和外界电磁干扰,对外界噪声敏感,带宽有限。
②双绞线:
可减少相邻导线的电磁干扰。主要用于基带传输,衰落随频率的升高而增大。
屏蔽双绞线:提高双绞线的抗电磁干扰能力,但成本高 非屏蔽双绞线:常用于以太网、局域网
③同轴电缆:
可有效抵抗电磁干扰。主要用于频带传输,如有线电视网络。
④光纤
1 光纤通信容量非常大,最高可达100兆比特/每秒
2 传输损耗小,中继距离长,对最远距离传输特别经济
3 抗雷电和电磁干扰性能好
4 无串音干扰,保密性好,也不易被窃听或截取数据
5 体积小,重量轻
2.非引导型传输介质
①地波传播
低频信号,2MHz以下,沿地球表面传播
②天波传播
较高频信号,2~30MHz,利用电离层的传播反射
③视线传播
高频信号,高于30MHz,采用视线无障碍的点对点直线传播,中继传输。
4.在无噪声情况下,若某通信链路的带宽为3kHz,采用4个相位,每个相位具有4种振幅的QAM调制技术,则该通信链路的最大数据传输速率是多少? P224
答:
M:信号状态数=相位×振幅
B=3kHz=3×10^3Hz
M=4×4
C=2Blog2M
=2×10^3log2^16
=6×10^3×4
=24kbit/s
5.什么是信道?信道有哪几种主要分类?每一类信道的主要特点是什么? P222
(1)信道:
(2)分类:调制信道和编码信道
(3)特点:
①调制信道:
②编码信道:
6.一个用于发送二进制信号的3kHz信道,其信噪比为30dB,试计算其可以获得的最大数据传输率是多少? P225
①公式:
②计算:
如果是理想无噪声二进制信道:
B=3kHz=3×10^3Hz
C=2×3×10^3log2^2=6kbit/s
对于信噪比为30dB的信道:
(S/N)dB=10log10(S/N)功率
30=10log10(S/N)功率
(S/N)功率=10^3=1000
C=Blog2(1+S/N)
=3×10^3×log2(1+1000)
≈30kbit/s
所以获得的最大数据传输率是6kbit/s。
7.数字基带传输系统主要有哪些部分组成?各部分的主要功能是什么? P226
(1)组成:信号形成器、信道、接收滤波器、抽样判决器、同步提取等部分。
(2)功能:
1.信号形成器:把原始的数字基带信号变换为适合信道传输特性的数字基带信号。
2.信道:实现从发送端到接收端的信号传送。
3.接收滤波器:滤除噪声,得到有利于抽样判决的基带波形。
4.抽样判决器:基于同步提取从信号中提取的定时脉冲,对接收滤波器输出的基带波形进行抽样判决,再生数字基带信号。
5.同步提取:使抽样判决器从信号中提取定时脉冲。
8.假设信息码为二进制符号序列10110010,请分别画出对应的单极非归零码(单极不归零)、双极归零码、差分码的信号波形。P226
(1)单极非归零码:
(2)双极归零码:
(3)差分码:
9.假设信息码为 100001000011000011,请给出对应的AMI码,并画出相应的信号波形(归零信号)。P228
10.设某2PSK传输系统的码元速率为1200Baud,载波频率为2400Hz,发送数字信息为10011101,试画出2PSK信号调制器原理框图,并画出2PSK信号的时间波形。 P234
11.什么是QAM调制?QAM调制的主要特点是什么?P237
(1)QAM调制:正交幅值调制(QAM)也称为幅值相位联合键控(APK),是一种具有高频带利用率,且可以自适应调整调制速率的调制技术。
(2)特点:频带利用率高、抗噪声能力强、调制解调系统简单等。
12.物理层接口特性有哪些? P238
(1)机械特性:也叫物理特性,指明通信实体间硬件连接接口的机械特点,如接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等。
(2)电气特性:规定了在物理连接上,导线的电气连接及有关电路的特性,一般包括接收器和发送器电路特性的说明、信号的电平、最大传输速率的说明等。
(3)功能特性:指明物理接口各条信号的用途,包括接口信号线功能的规定方法以及接口信号线的功能分类。
(4)规程特性:指明利用接口传输比特流的全过程,以及各项用于传输的事件发生的合法顺序,包括事件的执行顺序好数据传输方式。