现代通信网技术作业

第一章现代通信网概述

作业：

2. 分析通信网络各种拓扑结构的特点。

答：星型：星型网交换设备的交换能力和可靠性会影响到网内的所有用户；星型网所用传输链路较少，线路的利用率也就高；当交换设备的费用低于相关传输链路的费用时，星型网的经济效益较好；不过安全性差。

网状型：网状型的节点数如果增加，则传输链路必将迅速增加；这样的网络结构冗余度较大；稳定性较好；但线路的利用率不高；经济效益差；适用于业务量较大的地区。

环型：网络首尾相连；结构简单；实现容易；所以稳定性比较高。

树型：树型网络可以看成星型拓扑结构的扩展。

总线型：所需传输链路少；增减节点比较方便；但是稳定性较差；网络范围也受到限制。

复合型：从网络结构上可看出复合型网络是由网络型网和星型网复合而成的。

3. 根据自己的体会谈谈你对通信服务的质量要求。

答：我所能接触到的通信服务可以分为电话通信，网络数据通信这两部分，就电话通信而言，希望电话通信的通信信号要好，通话可靠性要高，适用性要好最好具有普适性，信号覆盖面要广，通信可持续时间要长，准确性要高；网络数据通信而言，希望数据传输速率要够高，误码率足够低，传输效率要够好，而且数据传输总量不能过低，对网络数据传输的期待性要够好，传输率要大，覆盖面要广。

第三章

1、什么叫移动通信？移动通信有哪些特点？

答：移动通信是指通信双方或至少一方是在运动中进行信息交换的通信。

移动通信具有以下特点：1.电波传播；2.多径传播和衰落；3.多普勒效应；4.移动通信信道特征；5.抗干扰；6.环境条件差。

3、移动通信系统主要由哪些部分组成？每个部分完成哪些功能？

答：移动通信系统一般由移动台（MS）、基站（BS）、优点业务交换中心（MSC）等组成。

中移动台和基站设有收、发信机和天线等设备，用于接收和发射电波；移动交换中心主用来处理信息和整个系统的集中控制管理。

6、什么叫蜂窝移动通信？

答：蜂窝移动通信是根据频率复用，即在空间的有效利用是指在某一地区使用某一频率后，要能控制电波辐射的方向和功率，在相隔一定距离的另一地区可以重复使用这一频率这一概念把一个城市划分为几个甚至几十个小的区域的小区，若干个小区组成一个区群，群内的每个小区占用不同的频率，另一个区群可重复使用相同的频带，不同区群中的相频率的小区会产生同频干扰，从而达到充分利用频率资源这一目的一种技术。

12、GSM移动通信的结构是怎样的？它们的主要功能是什么？

答：GSM移动通信的结构由移动台MS、基站系统BSS、移动交换中心MSC、本地用

户位置寄存器HLR、移动台拜访位置寄存器VLR、设备识别寄存器EIR、鉴别中心AUC、

操作维护中心OMC等组成。

移动台MS：有个人手机、车载台、船载站、便携台等设备，用户使用这些设备可以进

入GSM网，得到所需要的通信服务。

基站系统BSS：可分为基站收发信机BTS和基站控制器BSC两部分。基站收发信机

BT包括无线传输所需的各种硬件和软件，如发射机、接收机、天线、接口电路、检测

和控制装置；基站控制器BSC进行无线信道管理，实施呼叫和通信链路的建立与拆除，

为本控制区内移动台的越区切换进行控制，是BTS和MSC的连接点，为两者之间交换

信息提供接口，并由业务交换中心MSC控制。

移动交换中心MSC：是蜂窝移动通信网的核心，是交换的功能实体，也是移动通信系

统与其它公用通信网之间的接口。主要完成对移动用户进行控制和管理，完成系统内用

户信号交换、号码转换、漫游、信号强度检测、切换、鉴权、加密。

本地用户位置寄存器HLR：是管理部门用于移动用户管理的数据库。每个移动用户都

应在某个位置寄存器注册登记。

移动台拜访位置寄存器VLR：是漫游移动用户进网必须存储的有关数据的存储器，是MSC所管辖区域中MS的来话去话虚检索信息的数据库。

设备识别寄存器EIR：存储有关移动台设备参数的数据库，实现对移动设备的识别、监

视与闭锁功能。

鉴别中心AUC：负责认证移动用户的身份和密码，产生相应认证参数。

操作维护中心OMC：是网络操作者对全网进行监控和操作的功能实体。

21、试说明HLR与VLR的区别？

答：HLR主要存储两类信息：-是有关用户的参数，二是有关用户的当前信息；VLR是MSC 所管辖区域中MS的来话去话虚检索信息的数据库，存储与呼叫处理有关的一些数据、识别码、和用户的号码等。当用户漫游时，由VLR访问HLR获取和存储用户信息。

25、目前有哪几种第三代移动通信标准？各有什么特点？

答：目前有WCDMA移动通信系统、CDMA2000移动通信系统和TD-SCDMA移动通信系统等三种。

WCDMA移动通信系统：是从第2代GSM移动通信系统经过2.5代GPRS平滑过渡而来的。从GSM到GPRS主要是在GSM系统中增加了通用分组无线业务，从GPRS到WCDMA是改造了基站，GPRS系统是频分/时分多址方式，WCDMA系统是码分多址方式。

CDMA2000移动通信系统：CDMA2000是在窄带CDMA移动通信系统的基础上发展起来的。其中：

1.CDMA 2000 1X属于

2.5代移动通信系统。

2.CDMA 2000 3X属于第三代移动通信系统。

CDMA 2000 1X是用1个载波构成一个物理信道，CDMA 2000 3X是用3个载波构成一个物理信道，基带信号处理中将需要发送的信息平均分配给3个独立的载波中分别发射，以提高系统的传输速率。

TD-SCDMA移动通信系统：我国提出的标准，属于三大标准之一同时采用了FDMA、CDMA、TDMA三种技术。其特点如下;

1、采用时分双工TDD模式，能在不同的时隙中发送上行业务或下行业务，可根据业务量

的多少分配不同数量的时隙。

2、同时采用了FDMA、CDMA、TDMA三种技术。

3、采用智能天线，把不同的方向性的波束分配给不同的用户，可以有效地减弱用户间的干

扰，扩大小区的覆盖范围，提高系统容量。

4、采用多用户联合检测技术，把同时存在的多个用户信号机多径信号联合处理，精确地解

调出用户信号，因而可以降低对功率控制的要求。

5、采用软件无线电技术。

6、对高速率的数据编码采用turbo码。

7、可以从GSM/GPRS系统平滑过渡到TD-SCDMA系统，并保持与GSM/GPRS系统的兼

容性。

第四章

2、和话音通信相比，数字通信有何特点？

答：数字通信有以下特点:

1.数据通信实现的是计算机与计算机之间以及人与计算机之间的通信，而话音通信实现的

是人与人之间的通信。

2.计算机之间的通信需要过程需要定义严格的通信协议和标准，而话音通信靠人的应变。

数据通信的传输差错率要求10-8以下，而话音通信的传输差错率可以高达10-3。

为了满足数据通信的要求，必须专门构造数据通信网络，以满足高速传输数据的要求。

5、何谓统计时分复用？

答：资源不再固定地分配给某个用户专用，当用户需要时才分配给他资源，当他暂停发送时就收回资源，收回的资源可以在其他用户需要时再进行分配。这种按需分配的方法称为统计时分复用。

6、试从多方面比较虚电路方式和数据报方式的优缺点。

答：数据报的优点在于其坚强性和灵活性，如果网络中的某个节点或链路失效或比较拥挤，数据报可以绕过这个节点或这段链路，选择畅通的路径。而虚电路一旦建立，就缺乏这种反应能力。虚电路的优点是没个分组平均开销少，同时网络层实现虚电路对地宫面向连接的网络服务很合适，对数据量比较大的通信传输效率高。

14、说明CSMA/CD的工作方式。

答：⑴监听介质是否空闲，若空闲就传输，否则转第二步；

⑵一直监听到信道空闲，然后马上传输；

⑶在传输的过程中继续监听，若发现冲突，则发出一个短小的干扰信号，进行冲突强

化，以便使所有站点都知道发生了冲突并停止传输；

⑷发送完干扰信号，等待一段随机的时间后，再重新传输（从第一步开始）。

16、互联网中为什么要使用IP地址？它与物理地址有什么不同？

答：为了保证保证连接到Internet上的每台主机在通信时能互相识别到，这些主机都必须用一个唯一的地址来识别，他就是IP地址。IP协议负责保证按地址在计算机之间传输信息，而IP协议正是依靠这个地址找到目的主机，是主机之间可以进行各种信息的传递。

IP地址是主机在网络层的地址，通常放在IP数据报的首部；硬件地址是MAC地址，是主机在数据链路层使用的地址，也放在MAC帧的首部。

18、是辨认以下IP地址的分类：

●128.36.199.3

●21.12.240.17

●183.194.76.259

●192.12.69.248

答：128.36.199.3是B类地址

21.12.240.17是A类地址

183.194.76.259是B类地址

192.12.69.248是C类地址

第五章

1.什么是数字微波通信？它有什么特点？使用频段如何？

答：数字微波通信是一种新的传输手段，是数字信号用微波信道进行传输的通信方式。

它有以下特点：1.抗干扰性强，整个线路噪声不积累。

2.保密性好，便于加密。

3.便于组成数字通信网。

4.器件便于固态化和集成化，可靠性高。

微波是指频率在200MHz~300GHz范围内的电磁波其使用频段分为：分米波

（300MHz~3GHz）、厘米波（3GHz~3G0Hz）、毫米波（3G0Hz~300G0Hz）。

第六章

1.卫星通信和微波中继通信有何相同之处？卫星通信有哪些优点？

答：相同点：1.都使用中继站进行中继传输；

2.都是使用微波频段进行传输。

卫星通信的优点：1.通信距离远，通信成本与距离无关。

2.覆盖面积大，可以进行多址通信。

3.通信频带宽，容量大。

4.通信质量好，可靠性高。

5.通信卫星是由哪几个分系统组成的？

答：通信卫星是由4个分系统组成，分别为：

1.遥测指令系统（遥测、指令）

2.控制系统（位置控制、姿态控制）

3.天线系统：通信天线、遥测指令天线

4.卫星转发器（通信系统）

5.电源系统

12.地面站应由那几个分系统组成？

答：地面站应由：

1.天线馈电系统

2.地面站发射系统

3.地面站接收系统

4.信道终端系统

5.通信控制系统

6.电源系统

第七章

1.简述光纤的导光原理、光纤的分类以及传输特性。

答：光纤直径大约0.1mm，由两种折射率不同的玻璃构成。纤芯的折射率为n1，包层的折射率为n2，n1>n2，光学的全反射原理，光线在芯线中传播，经过弯曲的路径也不会射出光纤之外。

分类：1.按照光纤材料的不同可分为：石英光纤、塑料包层光纤、多组分玻璃光纤、全塑光纤。

2.根据光纤横截面折射率分布的不同，可以分为阶跃折射率分布光纤（阶跃光纤）

和渐变折射率分布光纤（渐变光纤）。

3.根据传输模式的不同，光纤可分为单模光纤和多模光纤。

传输特性：1.光纤的损耗特性（吸收损耗、散射损耗）

2.光纤的色散特性（模式色散、材料色散、波导色散）

2.简述光纤通信系统的基本组成框图以及各部分作用。

答：其基本组成框图如图示

主要由电端机、光缆、和光端机三部分组成。

光端机：主要光发射机、光接收机组成。

光发射机：作用是将电信号变成光信号，并耦合进光纤中进行传输。主要由光源、光源驱动与调制、信道编码电路组成。

光接收机：作用是接收经光纤传输衰减后的十分微弱的光信号，从中检测出传送的信息，放大到足够大后，供终端处理使用。包括光电检测器、光信号接收电路、信道解码电路三部分。

光缆：用于传输光信号的载体。

电端机：电端机（电发射机、电接收机)是无线电波发送和接受器。

光中继器:放大信号，恢复失真的波形，使光脉冲得到再生。

第八章

1.简述接入网的基本定义及主要功能。

答：接入网的基本定义：接入网由业务节点接口（SNI）和用户网络接口（UNI）之间的一系列传送实体，如线路设施和传输设施组成，是为电信业务提供所需传送承载能力的实施系统。

其主要功能是交叉连接、复用和传输功能，一般不包括交换功能，而且应独立于交换机。9.ADSL有哪些特点？适用于什么环境？

答：ADSL的特点：1.上行和下行带宽不对称；2.可以提高更高的传输速率；3.只利用一对铜双绞线对就能实现宽带业务的传输。

ADSL适用于有一对信噪比高的普通电话线。