现代通信技术概论考点及答案

1-1 通信的工作方式有哪几种1、按通信对象的数量分类：点与点通信、点到多点通信和多点到多点通信2、按消息传送方向与时间分类：单工通信，半双工通信和全双工通信3、按数字信号传输顺序分类：串行传输和并行传输1-2 试举例说明模拟通信系统、数字通信系统中哪些是基带传输系统哪些是频带传输系统通常把有调制器/解调器的通信系统成为频带传输系统。

反之为基带传输系统。

（基带传输：将基带信号直接在信道中传输。

频带传输（载波传榆）：借助正弦波，先将基带信号的频谱搬移（即调制），变为线路允许的某一频带范围内的数字信号，然后再传输。

）1-3 试指出数字通信系统中码元速率与信息速率之间的关系，并讨论之。

Rb=Rs*log2N(bit/s)码元速率Rs信息速率Rb在码元速率（传码率）相同条件下，可以提高信息速率（传信率），使系统频带利用率增大。

在信息速率相同条件下，可以降低码元速率，以提高传输的可靠性1-4 现代通信有哪几方面的主要技术现代通信技术的基础——微电子技术；现代通信技术的核心——计算机技术；光通信的基础——光子技术；卫星通信技术的基础——空间技术1-5 什么是多媒体什么是多媒体通信多媒体就是计算机综合处理声、文、图信息的载体，多媒体是计算机和视频技术的结合多媒体通信是在系统或网络中，声音、图形、图像、数据等多种形式信息同步进行的交互式通信。

1-6 现代通信技术的目标是什么现代通信新技术的分层结构是如何描述的目标是为人类提供方便快捷的服务。

发展趋势六化，即数字化、综合化、融合化、宽带化、智能化和个人化。

1-7 试分析推导在n 个用户点时，要保证每个用户点都能两两专线连接(无交换时)和有交换时线路数各为多少无交换时n（n-1）/2 有交换时为n-11-8 信息交换是如何进行细分的基本交换方式：电路交换方式和存储-转发方式。

存储-转发方式又分为：报文交换方式和分组交换方式；电路交换方式分为空分交换方式和时分交换方式。

1-9 什么是虚电路(VC)试简述VC传送信息的工作过程。

在两个终端设备的逻辑或物理端口之间，通过分组交换网建立的双向、透明传输信道。

是分组交换的两种传输方式中的一种。

在两个节点或应用进程之间建立起一个逻辑上的连接或虚电路后，就可以在两个节点之间依次发送每一个分组，接受端收到分组的顺序必然与发送端的发送顺序一致，因此接受端无须负责在收集分组后重新进行排序。

1-10 路由选择算法和流量控制有哪几种具体形式静态路由算法、距离向量算法、链路状态算法。

流量控制：1，在半双工方式下，流量控制是通过反向压力（backpressure）即我们通常说的背压计数实现的，这种计数是通过向发送源发送jamming信号使得信息源降低发送速度。

2，在全双工方式下，流量控制一般遵循IEEE 标准，是由交换机向信息源发送“pause”帧令其暂停发送。

1-11 帧中继技术的优点是什么其优点是：高效、经济、可靠、灵活2-1 常用的光缆结构有哪几种光缆主要由缆芯、护套和加强元件组成。

(1) 层绞式光缆。

(2) 单位式光缆。

(3) 骨架式光缆。

(4) 带状式光缆。

2-2 光纤的衰减有哪几类它们的机理分别是什么光纤的损耗大致可分为吸收损耗、散射损耗以及辐射损耗。

吸收损耗是由于光纤材料和杂志能对光能的吸收而引起的，他们把光能以热能的形式消耗与光线中，是光线损耗中重要的损耗；光纤内部的散射，会减小传输的功率，产生损耗；造成光纤衰减的主要因素有：本征，弯曲，挤压，杂质，不均匀和对接等2-3 在光纤系统中对光源的调制可分为哪几类特点是什么按光源的调制方式可划分为直接强度调制方式和间接调制方式。

前者是利用光信号对光源进行强度调制，在接收端用光检测器直接检测。

后者理应电光效应、磁光效应和声光效应等性质对光源的幅度进行调制。

2-4 光检测器在光接收机中的作用是什么对光检测器的要求是什么光信号经过光纤传输到达接收端后，在接收端有一个接收光信号的元件将光信号转变成电信号，然后再由电子线路进行放大的过程，最后再还原成原来的信号。

要求（1）灵敏度高（2）响应速度快（3）噪声小（4）稳定可靠2-5 说明光中继器的功能。

简述EDFA的增益机理一种主要包括一个或几个放大器和辅助器件的光传输设备。

该设备放在光纤中某一点上使用，输入和输出都是光信号。

每个EDFA, 规定其宽带的增益平坦度（GF）不能超过1dB。

2-6 已知光纤通信系统光纤损耗为1 dB/km，有5个接头，平均每个接头损耗为dB, 光源入纤功率为-3 dBm, 接收机灵敏度为-56 dBm, 求最大中继距离为多少2-7 试导出光放大器噪声指数表达式2-8 试画出超外差光纤通信系统方框图2-9 什么是光纤的非线性效应在什么情况下可以实现孤子脉冲传输光孤子通信系统有哪些特点光纤中的非线性效应包括：①散射效应（受激布里渊散射SBS 和受激拉曼散射SRS 等）、②与克尔效应相关的影响，即与折射率密切相关（自相位调制SPM 、交叉相位调制XPM 、四波混频效应FWM ），其中四波混频、交叉相位调制对系统影响严重。

全光非线性情况下（1）容量大（2）误码率低、抗干扰能力强（3）可以不用中继站3-1 试述移动通信的发展过程与发展方向。

发展方向：1公众移动通信2专用移动通信3-2 移动通信系统由哪些功能实体组成各部分完成什么功能一般由移动台(MS), 基站(BS)及移动交换中心(MSC)组成为移动通信网(PLMN), 移动通信网又通过中继线与市话通信网(PSTN)连接MS: 为移动台, 指个人手机、车载站、或船载站等。

②BSS: 基站系统, 它由BSC 基站控制和BTS基站发射两部分构成。

BSS由移动交换中心MSC控制, 而BTS受BSC控制。

③MSC: 移动业务交换中心, 这是该系统对移动用户进行控制、管理的中心, 它要完成移动通信系统的用户信号交换、号码转换、漫游、信号强度检测、切换(交接)、鉴权、加密等多项功能。

3-3 数字蜂窝移动通信中的频道配置及蜂窝小区的结构怎样对于公用数字移动电话网（GSM系统），它有两个工作频段：一个是GSM900MHz频段，另一个是DCS1800MHz频段。

①码分多址(CDMA)是利用码型区别用户, 要达到多路多用户, 必须有足够多的地址码,这些地址码要有良好的自相关和互相关特性, 这是码分的基础。

②在CDMA系统中, 接收端必须有本地地址码, 且结构与发端一样, 并与发端同步才能在收端对全部信号进行相关检测并取出所需信号。

③在一个小区内可使用同一频率, 各用户可同时发送和接收信号, 这是其他移动系统无法做到的。

各用户在频率上复用, 可克服同频干扰。

④码分多址(CDMA)各个用户在同一频带内各自占用相同带宽, 要使各用户之间干扰降低到最低限度, 码分系统必须与扩频技术相结合, 才能发挥其优势,才能有广阔的前途和实用价值。

3-4 为什么说最佳的小区形状是正六边形正六边形能彼此邻接切无缝隙地覆盖整个面积。

相邻单元中，同频小区间隔相等，且为最大。

6个扇区的干扰源仅为一个3-5 试述移动通信的基本技术及特点。

1．无线电波传播环境复杂2．多普勒频移产生调制噪声3.移动台工作时经常受到各种干扰4．对移动台的要求高5．通道容量有限3-6 数字移动通信中的多址技术如何分类各有什么特点多址技术分为频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）、空分多址(SDMA)。

频分多址是以不同的频率信道实现通信。

时分多址是以不同的时隙实现通信。

码分多址是以不同的代码序列来实现通信的。

空分多址是以不同的方位信息实现多址通信的。

3-8 试说明数字蜂窝系统比模拟蜂窝系统能获得更大容量的原因。

模拟通信系统仅仅单使用FDMA，而数字通信通信使用了FDMA TDMA CDMA SDMA等诸多的技术采用的蜂窝网络小区结构组网；采用先进的数字调制技术（如QPSK）；信道均衡技术；自适应数字信号处理技术；扩频跳频等抗衰落技术；先进的信道编码它是基于频率复用的，同一个频率可以可以被距离足够远的几个站使用，从而大大增加了系统容量，同时也增加了网络的复杂性。

数字无线传输的频谱利用率高，可大大提高系统容量。

对于CDMA系统，采用完全不同于时分和频分的方式，称为码分多址技术，通过巨大数量的扩频码序列，可以实现成倍的用户容量。

3-9 GSM系统采用了哪些抗干扰措施和安全性措施扩频通信可以抗多径干扰3-10 码分多址为什么必须与扩频技术相结合DS-CDMA与TDMA、FDMA相比有哪些主要差别码分多址(CDMA)各个用户在同一频带内各自占用相同带宽, 要使各用户之间干扰降低到最低限度, 码分系统必须与扩频技术相结合, 才能发挥其优势,才能有广阔的前途和实用价值。

在FDMA系统中, 需测试该区有空闲信道时才能切换, 而且切换时收、发频率都要作相应的改变, 先切断原来频道, 再转换到新的频道上。

TDMA系统也同样如此, 要切断原来频道和时隙, 再转换到新的频道和新时隙中去。

这种先断后通的切换，叫做硬切换。

这种切换方式有时会带来噪声(乒乓噪声), 还会引起通信的短暂中断等现象。

在CDMA系统中, 由于在小区或扇区内可以使用相同的频率, 因而小区(或扇区)之间以码型来区别。

3-11 码分多址系统中，理想的地址码和扩频码应具有什么特性（1）抗干扰能力强。

这是扩频通信的基本特点，是所有通信方式无法比拟的。

（2）宽带传输，抗衰落能力强。

（3）由于采用宽带传输，在信道中传输的有用信号的功率比干扰信号的功率低得多，因此信号好像隐蔽在噪声中；即功率话密度比较低，有利于信号隐蔽。

（4）利用扩频码的相关性来获取用户的信息，抗截获的能力强。

3-12 CDMA系统有哪些特有的分集方式3种：时间分集,频率分集和空间分集3-13 什么是软容量和软切换，各有何优点并简述CDMA系统中软切换的过程软容量是以话音质量降低为代价换来的, 但不容许信噪比降低到极限值以下。

在CDMA系统中, 由于在小区或扇区内可以使用相同的频率, 因而小区(或扇区)之间以码型来区别。

当移动用户要切换时, 不需要首先进行收、发频率切换, 只需在码序列上作相应调整, 然后再与原来的通话链路断开。

这种先通后断的切换方式，称为软切换。

软切换方式的切换时间短, 不会中断话音, 也不会出现硬切换时的“乒乓”效应3-14 简述GSM系统中移动用户越区切换过程及不同MSC之间的越区切换过程。

移动台在通话过程中，不断地向所在小区的基站报告本小区和相邻小区基站的无线电环境参数；本小区基站依据所接收的该移动用户无线电环境参数来判断是否应该进行越区切换，当满足越区切换条件时，基站便向移动台发出越区切换请求，同时将越区切换请求信息传送给MSC；MSC立即判断此新基站位置码是否属于本MSC辖区。