第六章通信传输的有效性和可靠性
通信原理简答题及答案
通信原理简答题及答案
第一章 绪 论
1-2 何谓数字信号？何谓模拟信号？两者的根本区别是什么？
答：数字信号：电信号的参量值仅可能取有限个值。模拟信号：电信号的参量取值连续。
两者的根本区别是携带信号的参量是连续取值还是离散取值。
1-3何谓数字通信？数字通信偶哪些优缺点？
答：利用数字信号来传输信息的通信系统为数字通信系统。优点：抗干扰能力强，无噪声积累传输差错可控；便于现代数字信号处理技术对数字信息进行处理、变换、储存；易于集成，使通信设备微型化，重量轻；易于加密处理，且保密性好。缺点：一般需要较大的传输带宽；系统设备较复杂。
1-4 数字通信系统的一般模型中各组成部分的主要功能是什么？
答：信源编码：提高信息传输的有效性（通过数字压缩技术降低码速率），完成A/D转换。
信道编码/译码：增强数字信号的抗干扰能力。
加密与解密：认为扰乱数字序列，加上密码。
数字调制与解调：把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道中传输的带通信号。
同步：使收发两端的信号在时间上保持步调一致。
1-5 按调制方式，通信系统如何分类？
答：基带传输系统和带通传输系统。
1-6 按传输信号的特征，通信系统如何分类？
答：模拟通信系统和数字通信系统。
1-7 按传输信号的复用方式，通信系统如何分类？
答：FDM,TDM,CDM。
1-8 单工、半双工及全双工通信方式是按什么标准分类的？解释他们的工作方式。
答：按照消息传递的方向与时间关系分类。单工通信：消息只能单向传输。半双工：通信双方都能收发消息，但不能同时进行收和发的工作方式。全双工通信：通信双方可以同时收发消息。
1-9 按数字信号码元的排列顺序可分为哪两种通信方式？他们的适用场合及特点？
答：分为并行传输和串行传输方式。并行传输一般用于设备之间的近距离通信，如计算机和打印机之间的数据传输。串行传输使用与远距离数据的传输。
1-10 通信系统的主要性能指标是什么？
如何优化传输网络 提高通信可靠性
如何优化传输网络 提高通信可靠性
摘要：可靠性是传输网络的重要属性。基于此，本文主要针对影响传输网络通信可靠性的拓扑结构、网络故障诊断功能因素进行分析；并提出运用拓扑结构优化策略、引入差错控制技术策略、增强传输网络保护策略，对传输网络进行优化，并提高传输网络的通信可靠性，以期为我国传输网络建设作出贡献。
关键词：传输网络；可靠性；拓扑结构
前言：近年来，随着人们通信需求的不断增长，传输网络规模逐渐扩大。在这种背景中，传输网络运行中的通信终端、链路失效、信道堵塞等问题逐渐被暴露出来。这些问题的发生意味着传输网络通信可靠性欠佳。为了改善用户的通信体验，应加强对传输网络的优化。因此，分析提高传输网络通信可靠性的策略具有一定的现实意义。
一、传输网络通信可靠性的影响因素
传输网络通信可靠性的影响因素主要包含以下几种：
（一）传输网络拓扑结构
拓扑结构为传输网络中各设备连接方式的物理布局。目前我国传输网络常见的拓扑结构主要包含树型结构、星型结构、环型结构、蜂窝状结构以及总线结构等[1]。这些拓扑结构的节点控制方法各不相同，因此，其通信可靠性也存在一定的差异。
（二）传输网络故障诊断功能
传输网络故障诊断功能与其通信可靠性呈正相关关系，即随着传输网络故障诊断功能的提高，网络的通信可靠性也会发生相应提升。例如，某具备良好故障诊断功能的传输网络在2年运行期间，仅出现过3次通信异常。
二、优化传输网络、提高通信可靠性的策略
这里主要从以下几方面入手，对优化传输网络、提高通信可靠性的策略进行分析和研究：
（一）拓扑结构优化方面
通过对不同传输网络拓扑结构通信可靠性的对比分析可以发现，网状拓扑结构、环形拓扑结构网络的通信可靠性优于树形、链形拓扑结构，但前者的成本显著低于后者。在传输网络优化过程中，应综合考虑各个方面，确立合理的优化方案。
数字通信教材答案
1 第一章
1．如何衡量数字通信系统的有效性和可靠性？
答：数字通信系统的有效性可用传输速率来衡量，其通常用码元传输速率RB、信息传输速率Rb和频带利用率来衡量；可靠性是指接收信息的准确程度，一般用误码率和误信率来衡量。
2．何谓码元传输速率？何谓码元信息速率？它们之间的关系如何？
答：码元传输速率又称码元速率或传码率，是指系统在单位时间（每秒）内传送码元数目的多少，用RB表示，单位为码元/秒，又称波特（Baud），简记为B。
信息传输速率简称信息速率，又可称为传信率、比特率等，是指系统在单位时间（每秒）内传送信息量的多少，用Rb表示，单位为比特/秒（bit/s），简记为 b/s 或 bps 。
二者关系可表示为：MRRBMbM2log
3．设由5个独立符号A、B、C、D、E组成的信息源，其相应的概率为1/2，1/4，1/8，1/16，1/16，求每个符号所携带的信息量和信源熵分别为多少？
答：每个符号所携带的信息量为： 121log)(2AIbit
241log)(2BIbit
381log)(2CIbit
4161log)()(2EIDIbit
其信源熵为：875.141614161381241121)(XH（bit/符号）
4．某二进制等概率数字信号在系统中1min内传输3360000个码元，试求该系统码元速率，信息速率。如果改为十六进制数字信号，同样在系统中1min内传输3360000个码元，试求该系统码元速率，信息速率？
答：（1）2进制时由传码率定义可知：RB=1/Tb=3360000/60=56000Baud；
根据传信率的定义，当采用2进制传输时Rb2=RBlog2M=56000log22bit/s=56000bit/s；
（2）16进制时由传码率定义可知：RB=1/Tb=3360000/60=56000Baud；
根据传信率的定义，当采用16进制传输时Rb2=RBlog2M=56000log216bit/s=56000×4=224000bit/s
通信原理(第七版)思考题及答案
第一章 绪论
1．以无线广播和电视为例，说明图1-3模型中的信息源，受信者及信道包含的具体内容是什么
在无线电广播中，信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号，收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音；在电视系统中，信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像；二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波
2．何谓数字信号，何谓模拟信号，两者的根本区别是什么
数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值；模拟信号指电信号的参量可以取连续值。他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的
3．何谓数字通信，数字通信有哪些优缺点
传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统；优缺点：1.抗干扰能力强；2.传输差错可以控制；3.便于加密处理，信息传输的安全性和保密性越来越重要，数字通信的加密处理比模拟通信容易的多，以话音信号为例，经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密，解密处理；4.便于存储、处理和交换；数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致，都是二进制代码，因此便于与计算机联网，也便于用计算机对数字信号进行存储，处理和交换，可使通信网的管理，维护实现自动化，智能化；5.设备便于集成化、微机化。数字通信采用时分多路复用，不需要体积较大的滤波器。设备中大部分电路是数字电路，可用大规模和超大规模集成电路实现，因此体积小，功耗低；6.便于构成综合数字网和综合业务数字网。采用数字传输方式，可以通过程控数字交换设备进行数字交换，以实现传输和交换的综合。另外，电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化，构成综合业务数字网；缺点：占用信道频带较宽。一路模拟电话的频带为4KHZ带宽，一路数字电话约占64KHZ。
4．数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么
数字通行系统的模型见图1-4所示。其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换；信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力；加密与解密的功能是保证传输信息的安全；数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输；同步的功能是在首发双方时间上保持一致，保证数字通信系统的有序，准确和可靠的工作。
长安大学通信原理重点范文
第一章 绪论
1. 通信的目的是传递消息中所包好的信息。信息是消息的内涵，即消息中所包含的人们原来不知而待知的内容。因此，通信的根本目的在于传输含有信息的消息，否则，就失去了通信的意义。基于这种认识， “通信”也就是“信息传输”或“消息传输”。
2模拟信号:凡信号参量的取值是连续的或取无穷多个值的，且直接与消息相对应的信号.模拟信号有时也称连续信号，这个连续是指信号的某一参量可以连续变化，或者说在某一取值范围内可以取无穷多个值，而不一定在时间上也连续，如图 1 - 2(b)所示的抽样信号。
3数字信号：凡信号参量只能取有限个值，并且常常不直接与消息相对应的信号.数字信号有时也称离散信号，这个离散是指信号的某一参量是离散变化的，而不一定在时间上也离散.
4经过调制以后的信号称为已调信号。已调信号有三个基本特征：一是携带有信息，二是适合在信道中传输，三是信号的频谱具有带通形式且中心频率远离零频，因而已调信号又称频带信号。
5数字通信的主要特点：
（1） 抗干扰能力强，且噪声不积累。
（2） 差错可控。 可以采用信道编码技术使误码率降低， 提高传输的可靠性。
（3） 易于与各种数字终端接口，用现代计算技术对信号进行处理、加工、变换、存储，从而形成智能网。
（4） 易于集成化， 从而使通信设备微型化。
(5) 易于加密处理， 且保密强度高。
6通信系统的分类：
（1） 按通信业务分为通信系统有话务通信、非话务通信。
（2）根据是否采用调制，可将通信系统分为基带传输和频带（调制）传输。基带传输是将未经调制的信号直接传送。
（2） 按信号特征分类：模拟通信系统和数字通信系统。
（4） 按传输媒质分类：有线通信系统和无线通信系统
（5） 按工作波段分类：长波通信、短波通信、中波通信、远红外线通信
（6） 按信号复用方式分类：频分复用、时分复用、码分复用。
7通信方式可分为单工、半双工及全双工通信三种。
通信原理重点知识点串讲与相关课后习题
通信原理知识点串讲
第1章 绪论
一、数字通信系统的模型框图及各部分的作用
考点预测：简答题
（1）信源编码与译码：作用有两个，一个是将模拟信号转换为数字信号，即通常所说的模数转换；二是设法降低数字信号的数码率，即通常所说的数据压缩。信源译码是信源编码的逆过程。
（2）信道编码与译码：数字信号在信道上传输时，由于噪声、干扰等影响，将会引起差错。信道编码的目的就是提高通信系统的抗干扰能力，尽可能地控制差错，实现可靠通信。译码是编码的逆过程。
（3）加密与解密：为保证所传信息的安全。将输入的明文信号人为干扰，即加上密码。这种处理过程称为加密。在接收端对收到的信号进行解密，恢复明文。
（4）调制与解调：其作用是在发端进行频谱的搬移，在收端进行频谱的反搬移。
二、 信息及其度量：信息量、熵
考点预测：填空选择
（1）信息量I与消息出现的概率P(x)之间的关系为：
（2）说明： a=2时，信息量的单位为比特（bit）； a=e时，信息量的单位为奈特（nit）； a=10时，信息量的单位为十进制单位，叫哈特莱。
（3）信源熵H：统计独立的M个符号的离散信息源的平均信息量为：
11logMiiiHpp==å
例题1：某信源符号集由A、B、C、D、E、F组成，设每个符号独立出现，其概率分别为1/4、1/4、1/16、1/8、1/16、1/4，试求该信息源输出符号的平均信息量。
解：222222111111log4log4log16log8log16log444168164H
2.375/bit符号
三、主要性能指标：有效性和可靠性
考点预测：填空选择 噪声 信
道 调
制
器 信道
编码器 加
密
器 信源
编码器 信
源 解
调
器 信道
译码器 解
密
器 信源
译码器 信
宿
1loglog()aaIPxPx∑ 数字通信系统
1. 有效性：信息速率、码元速率、频带利用率
有效性：指在给定信道内所传输的信息内容的多少，用码元传输速率或信息传输速率或频带利用率来度量。
现代通信原理与技术第三版课后思考题答案
现代通信原理与技术第三版课后思考题答案
第一章
1.1 以无线广播和电视为例，说明图 1-1 模型中的信息源，受信者及信道包含的具体内容是什么
在无线电广播中，信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号，收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音；在电视系统中，信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像；二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波
1.2 何谓数字信号，何谓模拟信号，两者的根本区别是什么
数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值；模拟信号指电信号的参量可以取连续值。他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的。
1.3 何谓数字通信，数字通信有哪些优缺点
传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统；
优缺点： 1.抗干扰能力强；2.传输差错可以控制；3.便于加密处理，信息传输的安全性和保密性越来越重要，数字通信的加密处理比模拟通信容易的多，以话音信号为例，经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密，解密处理；4.便于存储、处理和交换；数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致，都是二进制代码，因此便于与计算机联网，也便于用计算机对数字信号进行存储，处理和交换，可使通信网的管理，维护实现自动化，智能化；5. 设备便于集成化、微机化。数字通信采用时分多路复用，不需要体积较大的滤波器。设备中大部分电路是数字电路，可用大规模和超大规模集成电路实现，因此体积小，功耗低；6. 便于构成综合数字网和综合业务数字网。采用数字传输方式，可以通过程控数字交换设备进行数字交换，以实现传输和交换的综合。另外，电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化，构成综合业务数字网；缺点：占用信道频带较宽。一路模拟电话的频带为 4KHZ 带宽，一路数字电话约占64KHZ。 1.4 数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么
优化传输网络提高通信的可靠性
优化传输网络提高通信的可靠性
优化传输网络是为了提高通信的可靠性。传输网络是指在计算机网络中负责将数据从发送方传递到接收方的网络系统。在进行数据传输时，常常会遇到信号丢失、延迟和干扰等问题，这些问题会影响到通信的可靠性。为了提高通信的可靠性，可以从以下几个方面进行优化。
可以通过使用更高效的传输协议来提高通信的可靠性。常见的传输协议有TCP和UDP，其中TCP协议具有可靠的传输特性，能够保证数据的完整性和有序性。相比之下，UDP协议更适合对实时性要求较高的应用场景，但可靠性相对较差。在优化传输网络时，可以选择使用TCP协议，以提高通信的可靠性。
可以通过错误检测和纠错机制来提高通信的可靠性。传输过程中常常会出现信号丢失和错误，通过添加校验和和冗余数据等方式，可以检测出传输过程中的错误，并进行相应的纠正。可以在数据包的头部添加校验和，接收方通过对校验和的计算来验证数据的正确性，并对错误的数据进行重传。通过这样的错误检测和纠错机制，可以大大提高通信的可靠性。
可以通过使用前向纠错技术来提高通信的可靠性。前向纠错技术是将冗余的纠错码添加到传输的数据中，即使在传输过程中出现了一定数量的错误或丢失，接收方仍然能够通过冗余的纠错码进行恢复。常见的前向纠错技术有海明码和RS码等。通过使用前向纠错技术，可以大大提高通信的可靠性，减少因为传输过程中出现的错误导致的数据丢失和重传。
可以通过路由优化来提高通信的可靠性。传输网络中的路由选择决定了数据从发送方到接收方的路径，不同路径的可靠性和延迟等参数也会影响到通信的可靠性。通过优化路由选择算法和路由配置，可以选择更可靠、更快速的路径进行数据传输。可以选择具有冗余链接和更好的链路质量的路径，以提高数据传输的可靠性。
通过使用更高效的传输协议、错误检测和纠错机制、前向纠错技术，以及优化路由选择等方式，可以优化传输网络，提高通信的可靠性。这些优化措施可以减少数据传输过程中的错误和丢失，提高数据的完整性和准确性，确保通信的稳定和可靠。
通信原理(第六版)樊昌信曹丽娜_第六版--课后思考题及习题答案
1 第一章 绪论
1.1以无线广播和电视为例，说明图1-1模型中的信息源，受信者及信道包含的具体内容是什么
在无线电广播中，信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号，收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音；在电视系统中，信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像；二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波
1.2何谓数字信号，何谓模拟信号，两者的根本区别是什么
数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值；模拟信号指电信号的参量可以取连续值。他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的
1.3何谓数字通信，数字通信有哪些优缺点
传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统；优缺点：
1.抗干扰能力强；2.传输差错可以控制；3.便于加密处理，信息传输的安全性和保密性越来越重要，数字通信的加密处理比模拟通信容易的多，以话音信号为例，经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密，解密处理；4.便于存储、处理和交换；数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致，都是二进制代码，因此便于与计算机联网，也便于用计算机对数字信号进行存储，处理和交换，可使通信网的管理，维护实现自动化，智能化；5.设备便于集成化、微机化。数字通信采用时分多路复用，不需要体积较大的滤波器。设备中大部分电路是数字电路，可用大规模和超大规模集成电路实现，因此体积小，功耗低；6.便于构成综合数字网和综合业务数字网。采用数字传输方式，可以通过程控数字交换设备进行数字交换，以实现传输和交换的综合。另外，电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化，构成综合业务数字网；缺点：占用信道频带较宽。一路模拟电话的频带为4KHZ带宽，一路数字电话约占64KHZ。
1.4数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么
数字通行系统的模型见图1-4所示。其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换；信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力；加密与解密的功能是保证传输信息的安全；数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输；同步的功能是在首发双方时间上保持一致，保证数字通信系统的有序，准确和可靠的工作。
通信原理第六版思考题及习题答案
通信原理第六版思考题及习题答案
第一章
绪论
说明图1-1模型中的信息源受信者及信道包含 1.1以无线广播和电视为例
的具体1-8单工半双工及全双工通信方式是按什么标准分类的解释他们的工作方式并举例说明 他们是按照消息传递的方向与时间关系分类。
通信双方只有一个进行发送 单工通信是指消息只能单向传输的工作方式
另一个只能接受如广播遥测无线寻呼等。半双工通信指通信双方都能进行收发信息但是不能同时进行收发的工作方式如使用统一载频的普通对讲机。全双工通信是指通信双方能同时进行收发消息的工作方式如电话等。
1-9通信系统的主要性能指标是什么分为并行传输和串行传输。并行传输是将代表信息的数字信号码元以组成的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输其优势是传输速度快无需附加设备就能实现收发双方字符同步缺点是成本高常用于短距离传输。串行
传输是将代表信息的数字码元以串行方式一个码元接一个码元地在信道上传
其优点是成本低缺点是传输速度慢需要外加措施解决收发双方码组或输
字符同步常用于远距离传输。
1-10通信系统的主要性能指标是有哪些通信系统的主要性能指标涉及有效性、可靠性、适应性、经济性、标准性、可维护性等。其中有效性和可靠性是主要性能指标在模拟通信系统有效性可用有效传输频带来度量同样的消息用不同的调制方式则需要不同的频带宽度数字通信系统的有效性可用传输速率和频带利用率来衡量。具体误差率指标有误码率Pe、误信率Pb。
1-11衡量数字通信系统有效性和可靠性的性能指标有哪些有效性用传输速率和频带利用率来衡量可靠性用差错率来衡量差错率有误码率误信率。
1-12何谓是码元速率和信息速率他们之间的关系如何码元速率定义为每秒钟传送码元的数目单位为波特信息速率定义为每秒钟传送的信息量单位是bit/s。 1-13何谓误码率和误信率它们之间关系如何? 误码率是码元在传输系统中被传错的概率。指错误的码元数在传输码元数中所占的比例错误码元数/传输总码元数。 误信率是码元在传输系统中被丢失的概率。指错误接收地比特数在传输总比特数中占得比例Pb=错误比特数/传输总比特数。 它们是描述差错率的两种不同表述。在二进制中二者数值相等。 1-14消息中包含的信息量与以下哪些因素有关消息出现概B消息的种类C消息的重要程度。