通信与信息技术

第一篇：通信与信息技术

通信与信息系统

通信与信息系统研究的主要对象是以信息传输、交换、信息网络、以及信息处理为主体的各类通信与信息系统。它所涉及的范围很广，包括各种类型的通信与信息系统，比如电信、广播、电视、雷达、声纳、导航、遥控与遥测、遥感、电子对抗、测量、控制等领域，以及军事和国民经济各部门的各种信息系统。本学科与电子科学与技术、计算机科学与技术、控制理论与技术、航空航天科学与技术学科以及兵器科学与技术、生物医生工程等学科有着相互交叉、相互渗透的关系，并派生出许多新的边缘学科和研究方向。

一、培养目标

为适应我国现代化建设的需要，所培养的硕士研究生应德、智、体全面发展，成为具有创新精神的通信与信息系统学科的高级人才。具体要求是：

1.掌握马列主义、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想，树立正确的世界观、人生观和价值观，遵纪守法，具有较强的事业心和责任感，具有良好的道德品质修养。

2.掌握坚实的通信与信息科学的基础理论、系统的专业知识和必要的实践技能；在所从事的研究方向的范围内了解其现状和发展动态，具有独立承担本学科领域内科学研究、教学工作或专门技术工作的能力；通过与其它学科交叉，能运用通信与信息科学技术进行相关研究及应用；具有严谨的科学作风和较强的创新能力、分析与解决问题的能力和沟通能力。

3.熟练掌握一门外国语，能运用该外语比较熟练地阅读和翻译本专业的文献资料，同时必须具备较强的听、说、写方面的能力。

4.坚持体育锻炼，身心健康。

二、主要研究方向

本学科的主要研究方向为：

1.信息安全理论与技术

2.智能信息处理技术及应用

3.嵌入式系统

4.无线移动通信与移动计算

第二篇：天津大学09级通信与信息技术考试提纲总结

第一章

1、三网是指哪三网？

电信网络、有线电视网络和计算机网络。

2、计算机网络的定义和特点，组成部分？

定义：把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机，通过通信设备和线路连接起来，在功能完善的网络软件运行环境下，以实现网络中资源共享为目标的系统。

网络的特点：

信息通过网络以比特和字节流—电子信号的方式流动—无人能看得见 以小的信息包传送 速度快

高度准确地传送到原定的目的地 组成部分：计算机，联网硬件和软件

3、大型机时代，计算机网络的结构和特点 结构：一台主机连接了若干个终端； 每个终端有一个用户在使用；

特点：终端没有自己的处理能力，没有自己的本地存储器，只能采用分时技术和远距离分时技术输出并由主机处理信息。

4、第一个分组交换网是什么？网络特点是什么？ ARPANET网络

特点：分组交换，分组交换网以“分组”作为数据传输单元。

5、因特网发展历程经历了那三个阶段？

第一阶段是从单个网络 ARPANET 向互联网发展的过程。

第二阶段的特点是建成了三级结构的因特网。

第三阶段的特点是逐渐形成了多层次 ISP 结构的因特网。

6、因特网的接入级有哪些？

大致上可将因特网分为以下五个接入级

网络接入点 NAP 国家主干网（主干 ISP）地区 ISP 本地 ISP 校园网、企业网或 PC 机上网用户

7、万维网是什么？ 万维网：World Wide Web 是因特网的一部分，是图形化的，用鼠标点击的，带超级链接的因特网界面

是一个资料空间，通过超文本传输协议(Hypertext Transfer Protocol）传送给使用者，而后者通过点击链接来获得资源。

第二章

1、计算机网络按照传输技术划分有那些，各自工作方式是什么？ 按传输技术进行分类：

广播式网络：仅有一条通信信道，由网络的所有机器共享。广播系统可将分组或包发送到所有目标、子集或某一个机器。

点到点网络：由一对对机器之间的多条连接构成，一般来讲，小的、地理上处于本地的网络采用广播方式，而大的网络则采用点到点方式。

2、计算机网络功能划分有那些，各自工作方式是什么？ 按网络功能可分为三大类：

中央网络:围绕终端和大型机建立。它们基于从终端到大型机的直接电缆连接在主计算机中处理信息。对等网络：基于微机的高度民主的网络形式，网络中的所有计算机都是平等的“伙伴”

客户机/服务网络：围绕一个活多个中央服务器建立的，而且是从中央位置管理。与基于大型机网络不通的是，客户机/服务器网络依赖不太集中的硬件和面向服务器的操作系统。

3、计算机网路按照作用范围有那些分类？按照通信介质有那些分类？网络拓扑结构划分？网络交换功能划分？

按网络的作用范围划分： LAN、MAN、WAN、AN 按通信介质划分： 有线网、无线网 按网络拓扑结构划分：

星形结构、层次结构或树形结构、总线形结构、环形结构 按网络交换功能划分：

电路交换、报文交换、分组交换、混合交换

4、什么是CSMA/CD？

5、什么是令牌环？

6、什么是通信子网？

子网通常在谈到广域网时才有意义，它指由网络经营者拥有的路由器和通信线路的集合；子网和主机构成了网络。

7、什么是存储转发？

当通过中间路由器把分组从一个路由器发往另一个路由器时，分组会完整地被每个中间路由器接收并存放起来。当需要的输出线路空闲时，该分组就被转发出去。

8、一般网络internet和互联网的区别Internet internet 和 Internet 的区别

以小写字母 i 开始的 internet（互联网或互连网）是一个通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。

以大写字母I开始的的 Internet（因特网）则是一个专用名词，它指当前全球最大的、开放的、由众多网络相互连接而成的特定计算机网络。

9、什么是网络协议？特点是什么？

协议是指通信双方必须遵循的、控制信息交换的规则的集合，是一套语义和语法规则，用来规定有关功能部件在通信过程中的操作，它定义了数据发送和接收工作中必经的过程。协议规定了网络中使用的格式、定时方式、顺序和检错。

网络通信协议的特点是层次性,可靠性和有效性。

“分层”可将庞大而复杂的问题，转化为若干较小的局部问题，而这些较小的局部问题就比较易于研究和处理。

协议可靠性和有效性是正常和正确通信的保证，只有协议可靠和有效，才能实现系统内各种资源共享。

10、实体、对等体、接口、服务的概念？

实体(Entity):是通信时能发送和接收信息的任何软硬件设施； 对等体（peer）：不同机器上构成相应层次的实体 接口(Interface):是指网络分层结构中各相邻层之间的通信接口。

11、网络体系结构？协议栈？ 层和协议的集合被称为网络体系结构。

某一系统所使用的协议列表，每层一个协议，合在一起被称为协议栈(protocol stack)。

12、分层的设计原则是什么？

按功能分层、归类，每层功能应明确、独立。

层与层的接口适合于标准化，其边界的信息流应尽可能少。每一层只与相邻层有边界。

为满足各种通信服务需要，在一层内可形成若干子层。

13、面向连接和非面向连接的定义？

面向连接的服务：以电话系统为模式。用户要首先建立连接，使用连接，然后释放连接。

非面向连接服务：以邮政系统为模式。每个报文有完整的目的地址，并且每个报文都独立于其他的报文，有系统选定路线传递。

14、服务原语？

服务在形式上是由一组原语(primitive)(或操作)来描述的 请求、指示、回应、确认

15、有证实和无证实服务？

有证实服务包括请求、指示、响应和证实4个原语。而无证实服务则只有请求和指示2个原语。

16、OSI参考协议分层？各层功能？

物理层：利用传输介质为通信的网络节点之间建立、维护和释放物理连接，实现比特流的透明传输，进而为数据链路层提供数据传输服务。

数据链路层：在物理层提供服务的基础上，在通信的实体间建立数据链路连接，传输以帧(frame)为单位的数据包，并采取差错控制和流量控制的方法，使有差错的物理线路变成无差错的数据链路。

网络层：为分组交换网络上的不同主机提供通信服务，为以分组为单位的数据包通过通信子网选择适当的路由，并实现相应功能

传输层：向用户提供端到端（end-to-end）的数据传输服务，应用进程之间的通路，实现为上层屏蔽低层的数据传输问题。

会话层：负责维护通信中两个节点之间的会话连接的建立、维护和断开，以及数据的交换。表示层：用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方式。

应用层：为应用程序通过网络服务，它包含了各种用户使用的协议。

17、数据帧？数据桢识别？

数据帧：数据链路层传输数据包的单位。

帧的组成必须保证能够识别一个完整的帧，并保证一旦出现差错而导致前一个帧丢失时，能偶是别下一个帧，即具有帧的再同步能力。产生和识别帧边界。可以通过在帧的前面和后面附加上特殊的编码模式。

18、TCPIP协议分层？各层基本功能？ 互联网层：

主机可以把分组发往任何网络并使分组独立的传向目标。IP协议即在此层。传输层：

使源端和目标端主机上的对等实体可以进行对话。TCP协议在此层。应用层：

包含所有高层协议。主机至网络层：

TCP／IP参考模型没有真正描述这一部分，只是指出主机必须使用某种协议与网络连接

19、TCP协议的功能？

传输控制协议TCP：它把输入的字节流分成报文段并传给互联网层。在接收端，TCP接收进程把收到的报文再组装成输出流。

20、TCP/IP应用层的主要有那些协议？ 虚拟终端协议(TELNET)文件传输协议(FTP)电子邮件协议(SMTP)域名系统服务DNS NNTP协议，用于传递新闻文章

HTTP协议，用于在万维网(WWW)上获取主页等

21、IP地址的划分原则和划分方式？ IP地址分为A、B、C、D、E类 A: 大规模网络 B: 中规模网络 C: 小规模网络 D: 多址传送地址 E: 保留将来使用

22、什么是子网掩码，功能是什么？

因为子网地址长度不是固定的，所以必须说明设备地址中的哪一部分是包含子网的网络地址段，地址中哪一部分是主机地址段

子网掩码的网络地址部分和子网地址部分全为1，它的主机部分全为0

23、什么是域名系统？命名原则是什么？

DNS域名系统：分级的、基于域的命名机制和分布式的数据库系统，用于映射域名与IP地址之间的对应关系，将输入地址变成相应的数字IP地址 原则：域名是从叶到根的路径，用点分开

24、OSI和TCPIP的比较？TCPIP的缺点？

出发点不同 ：OSI-RM是作为国际标准而制定的,不得不兼顾各方,考虑各种情况,造成OSI-RM相对比较复杂,协议的数量和复杂性都远高于TCP/IP。早期TCP/IP协议是为军用网ARPANET设计的体系结构,一开始就考虑了一些特殊要求,如可用性,残存性,安全性,网络互联性以及处理瞬间大信息量的能力等。

OSI模型有3个主要概念，服务、接口、协议，OSI模型使这3个概念之间的区别明确化,TCP／IP参考模型最初没有明确区分服务、接口和协议。所以OSI协议比TCP/IP协议有更好的隐藏性，在技术发生比那话是能相对比较容易的替换

OSI参考模型产生在协议发明之前。该模型没有偏向于任何特定的协议，非常通用。但不利的是设计者在协议方面没有太多的经验，因此不知道该把哪些功能放到哪一层最好。

而TCP／IP却正好相反。首先出现的是协议，模型实际上是对已有协议的描述。不会出现协议不能匹配模型的情况，它们配合得很好。唯一的问题是该模型不适合于任何其他协议栈。明显的差别是层的数量：OSI模型有7层，而TCP／IP模型只有4层 TCP/IP的缺点：

（1）该模型没有明显地区分服务、接口和协议的概念。

（2）TCP／IP模型完全不是通用的，不适合描述除TCP／IP模型之外的任何协议栈。

（3）主机网络层在分层协议中根本不是通常意义下的层。它是一个接口，处于网络层和数据链路层之间。（4）TCP／IP模型不区分(甚至不提及)物理层和数据链路层。第三章

1,模拟和数字通信系统模型

书P71 2，信号分类：模拟信号，数字信号

 模拟传输

• 的信号量。

• • • • •

模拟传输

模拟通信系统通常需要两种变换：

发送端的连续消息变换成原始电信号，接收端收到的信号要反变换成原连续消息。

原始电信号中包含有低频分量，不宜传输，将原始电信号变换成其频带适合信道传输的信号，并在接收端进行反变换；这种变换和反变换通常称为调制或解调。经过调制后的信号称为已调信号

 携带有消息  适应在信道中传输。

发送端调制前和接收端解调后的信号称为基带信号。因此，原始电信号又称为基带信号，已调信号则常称为频带信号。

 数字通信迅速发展，更能适应对通信技术越来越高的要求：

• • • • • 数字传输抗干扰能力强，尤其在中继时；数字信号可以再生而消除噪声的积累； 传输差错可以控制，从而改善了传输质量；

便于使用现代数字信号处理技术来对数字信息进行处理； 数字信息易于做高保密性的加密处理；

数字通信可以综合传递各种消息，使通信系统功能增强。模拟信道：适于模拟信号传输的信道 模拟传输系统：传输模拟信号的通信系统 数字信号：时间和幅度取值离散 数字信道：适于数字信号传输的信道 数字传输系统：传输数字信号的通信系统 模拟信号：时间和幅度取值连续变化

 数字传输

（不连续变化）的信号量。

3，基带传输与频带传输

 基带信号

在数据通信中，表示计算机中二进制比特序列的数字数据信号是典型的矩形脉冲信号。人们把矩形脉冲信号的固有频带称作基本频带(简称为基带)，这种矩形脉冲信号就叫做基带信号。

在数字信道上，计算机中的数据是以矩形脉冲信号直接传送的，这种传送方法称为基带传输

 频带传输又称为调制传输，就是先将基带信号变换成便于在模拟信道中传输的、具有较高频率范围的信号（频带信号），再将这种频带信号在信道中传输。

4，通信系统的分类

 按消息的物理特征分类

• • • 电报通信系统 电话通信系统 数据通信系统 图像通信系统等

基带传输 频带(调制)传输  按调制方式分类

 基带传输是将未经调制的信号直接传送，如音频市内电话；数字传输中，局域网  频带传输是对各种信号调制后传输的总称  按信号特征分类 • • • 模拟通信系统 数字通信系统

按传输媒介，通信系统可分为有线(包括光纤)和无线两类  按传输媒介分类

按信号复用方式分类

为了提高信道利用率，使多个信号沿同一信道传输而互相不干扰

频分复用—模拟通信

时分复用—数字通信

码分复用

5，按照消息传送的方向与时间关系

 单工传输——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。

 半双工传输——通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。 全双工传输——通信的双方可以同时发送和接收信息。

6，并行串行

串行传输指的是组成字符的若干位二进制码（bit）排列成数据流在一条信道上逐位顺序传输。并行传输指的是数据以成组(字符为单位）的方式，在多条并行信道上同时进行传输 7，信道划分

信道是信号的传输媒质，它可分为有线信道与无线信道两类。

 有线信道包括明线、对称电缆、同轴电缆及光缆等。

 而无线信道有地波传播、短波电离层反射、超短波或微波视距中继、人造卫星中继以及各种散射信道等。

 广义信道按照它包含的功能，可以划分为调制信道与编码信道。

8，多模单模光纤

• •

9，无线电波波段 ~30 MHz，用于短波通信；

30~300MHz，用于数据通信； 蜂窝无线电移动通信。10，传码传信概念，计算方法

 传码速率：传码速率又称为调制速率、波特率，记作NBd，是指在数据通信系统中，每秒钟传输信号码元的个数，单位是波特（Baud）。

 传信速率：又称为比特率，记作Rb，是指在数据通信系统中，每秒钟传输二进制码元的个数，单多模光纤：多条不同入射角光线在一条光纤中传输。单模光纤：直径只有一个光波长大小，直线传输。位是比特/秒（bit/s,或kbit/s或Mbit/s）。

波特(Baud)和比特(bit)是两个不同的概念。

 波特是码元传输的速率单位（每秒传多少个码元）。码元传输速率也称为调制速率、波形速率或符号速率。 比特是信息量的单位。

 信息的传输速率“比特/秒”与码元的传输速率“波特”在数量上有一定的关系。 若 1 个码元只携带 1 bit 的信息量，则“比特/秒”和“波特”在数值上相等。 若 1 个码元携带 n bit 的信息量，则

N Baud 的码元传输速率所对应的信息传输速率为 N  n b/s [例2-1]若信号码元持续时间为1×10-4秒，试问传送8电平信号，则传码速率和传信速率各是多少？

解：由于T=1×10-4秒，所以传码速率NBd=1/T=10000波特

由于传送的信号是8电平，所以，M=8。

则传信速率Rb = NBdlog2 M =30000bit/s。

11，信道带宽

 信号带宽：(bandwidth)是指信号具有的频带宽度，单位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。 模拟信道：表示通信线路允许通过的信号频带范围就称为线路带宽(通频带)。

 数字信道：“带宽”是所能传送的“最高数据率”同义语，单位是“比特每秒”。 常用的带宽单位是

 千比每秒，即 kb/s（103 b/s） 兆比每秒，即 Mb/s（106 b/s） 吉比每秒，即 Gb/s（109 b/s） 太比每秒，即 Tb/s（1012 b/s）

 请注意：在计算机界，数据量的表示 

K = 210 , M = 220, G = 230, T = 240。

时间轴上信号的宽度随速率的增大而变窄，对应的信号频率增加，则占用带宽也增加。

12，奈奎斯特定理和香浓定理

 奈奎斯特(Nyquist)定理

 理想低通信道的最高码元传输速率

N= 2W Baud  W 是理想低通信道的带宽，单位为赫(Hz)

 在理想低通信道中，如果信道带宽WHz，则最高码元传输速率是每秒W 个码元。 每赫带宽的理想低通信道的最高码元传输速率是每秒 个码元。 Baud 是波特，是码元传输速率的单位，1 波特为每秒传送 1 个码元。

 无噪声的情况下，在带宽为W的信道，其最大的数据传输速率C（信道容量）为

C=2Wlog2M [例2-6] 一个无噪声的话音带宽为4000Hz，采用8相调制解调器传送二进制信号，试问信道容量是多少？

 香农(Shannon)定理

 香农(Shannon)用信息论的理论推导出了带宽受限且有随机噪声干扰的信道的极限、无差错的信息传输速率。

 信道的极限信息传输速率 C(信道容量）可表达为

C = W log2(1+S/N)b/s

• W 为信道的带宽（以 Hz 为单位）； • • •

• S 为信道内所传信号的平均功率； N 为信道内部的随机噪声功率。S/N信噪比

很多情况下信噪比用分贝（dB）表示

信噪比（dB）=10log10S/N 信噪比30dB，则S/N=1000  [例] 噪声信道（语音信道），当带宽为3500Hz，信噪比30dB，则最大数据传输速率？ 解：已知信噪比电平为30dB，则信噪功率比

S/N = 1000

C = 3500log2(1+1000)=35kbit/s

数据率不会超过35 kbit/s 最大数据传输速率35k b/s，这是在噪声信道中的传输速率极限

 香农公式表明

 若信道带宽 W 或信噪比 S/N 没有上限（当然实际信道不可能是这样的），则信道的极限信息传输速率 C 也就没有上限。

 实际信道上能够达到的信息传输速率要比香农的极限传输速率低不少。 信道的带宽或信道中的信噪比越大，则信息的极限传输速率就越高。

 只要信息传输速率低于信道的极限信息传输速率，就一定可以找到某种办法来实现无差错的传输。

13，误码误信

 误信率：在一定时间内接收到出错的比特数e1与总的传输比特数e2之比。

Pe＝（e1/e2)×100％

 误码 率：在一定时间内接收出错的码元数b1与总的传输码元数b2之比

Pb＝（b1/b2)×100％ 14，传输时延包括哪几部分

1发送时延（传输时延）：发送数据时，数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。信道带宽：数据在信道上的发送速率。常称为数据在信道上的传输速率。2传播时延：电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。

信号传输速率（即发送速率）和信号在信道上的传播速率是完全不同的概念。3处理时延：交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间。

 结点缓存队列中分组排队所经历的时延是处理时延中的重要组成部分。 处理时延的长短往往取决于网络中当时的通信量。 有时可用排队时延作为处理时延。

总时延 = 发送时延 + 传播时延 + 处理时延 15，模拟数据在模拟信道上的传输

 将基带信号的低频频谱搬移到载波频率上，使得所发送的频带信号的频谱匹配与频带信道的带通特性

 通过调制技术还可以在一个信道内同时传送多个信源的消息。已调信号的带宽比信道的总带宽小，可以将不同的消息搬移到互不重叠的频带上

 最常用和最重要的模拟调制方式是用正弦波作为载波的幅度调制和角度调制。 按照基带信号的变化规律去控制载波的幅度，频率或者相位

 常见的调幅(AM)、双边带(DSB)、残留边带(VSB)和单边带(SSB)等调制就是幅度调制的几个典型实例。正弦波数字调制技术（数字数据的模拟信号调制） 实际通信中不少信道都不能直接传送数字基带信号，必须用基带信号对载波波形的某些参量进行控制，使载波的这些参量随基带信号的变化而变化，即所谓正弦载波调制。

 在大多数数字通信系统中，都选择正弦信号作为载波。这是因为正弦信号形式简单，便于产生及接收。

 数字调制有调幅、调频和调相三种基本形式，并可以派生出多种其他形式。

 模拟调制是对载波信号的参量进行连续调制，在接收端则对载波信号的调制参量连续地进行估值；  数字调制都是用载波信号的某些离散状态来表征所传送的信息，在接收端也只要对载波信号的离散调制参量进行检测。

 数字调制信号，在二进制时有振幅键控

(ASK)、移频键控(FSK)和移相键控(PSK)三种基本信号形式。数字数据在数字通道上的传输

 最普通的方法是用两个不同的电压值来表示两个二进制0和1  常用的数字信号编码有：

不归零编码 曼切斯特编码 差分曼切斯特编码

模拟数据在数字通道上的传输

 采用得最早的和目前用得比较广泛的“模—数转换”方法是脉冲编码调制，即PCM，简称脉冲编码调制。

16，抽样定理，pcm调制(一)抽样定理

 抽样定理：如果对某一带宽有限的时间连续信号(模拟信号)进行抽样，且抽样速率达到一定数值时，那么根据这些抽样值就能准确地确定原信号。

 若要传输模拟信号，不一定要传输模拟信号本身，可以只传输按抽样定理得到的抽样值。因此，该定理就为模拟信号的数字传输奠定了理论基础。

抽样定理是指：一个频带限制在(0，fH)赫内的时间连续信号m(t)，如果以T≤1／2fH秒的间隔对它进行等间隔抽样，则m(t)将被所得到的抽样值完全确定。(二)脉冲编码调制(PCM) 抽样:将在时间和幅度上都是连续的模拟信号在时间上离散化的过程

 量化:量化是用有限个幅度值近似原来抽样得到的幅度值.把样值的最大变化范围划分成若干个相邻的间隔,当样值落到某一间隔内,输出数值就用此间隔的某一个固定值表示  编码把抽样量化得到的数值变为数字编码脉冲 17，复用技术

1、频分复用

 当传输信道的带宽较大，而所传输的信号只需部分带宽就可实现有效传送，则可以在信道中同时传输多路信号，每路信号占用部分带宽。

 频分复用是按频率划分不同的子信道，每个子信道占用不同的频率范围。采用调制技术，将信号搬移到信道相应的频段上。

 频分复用常用于载波电话系统、电视等。

2、时分复用

 实现多路通信方式，除频分复用(FDM)外，还采用时分复用(TDM)，即(Time Division Multilplexing)。 时分复用借助“把时间帧划分成若干时隙和各路信号占有各自时隙”的方法来实现在同一信道上传输多路信号。相对地，频分复用是“把可用的带宽划分成若干频隙和各路信号占有各自频隙”的方法来实现在同一信道上传输多路信号。

 需注意，TDM在时域上各路信号是分离的，但在频域上各路信号谱是混叠的；FDM在频域上各路信号谱是分离的，但在时域上各路信号是混叠的。

 每个信号按照时间先后轮流交替地使用单一信道，那么，多个数字信号的传输便可以在宏观上同时进行，对单一信道的交替使用可以按照位、字节或者数据块等单位来进行

3、码分复用

 码分复用是蜂窝移动通信中迅速发展的一种信号处理方式。 常用的名词是码分多址 CDMA

(Code Division Multiple Access)。

 这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力，其频谱类似于白噪声，不易被敌人发现。

 每一个比特时间划分为 m 个短的间隔，称为码片(chip)。 每个站被指派一个惟一的 m bit 码片序列。

 如发送比特 1，则发送自己的 m bit 码片序列。 如发送比特 0，则发送该码片序列二进制反码。

 例如，S 站的 8 bit 码片序列是 00011011。

 发送比特 1 时，就发送序列 00011011， 发送比特 0 时，就发送序列 11100100。

 S 站的码片序列：(–1 –1 –1 +1 +1 –1 +1 +1) 每个站分配的码片序列不仅必须各不相同，并且还必须互相正交(orthogonal)。 在实用的系统中是使用伪随机码序列。

4、波分复用

 波分复用就是光的频分复用，即在一根光纤上传输多路光载波信号。 密集波分复用（DWDM）是一种支持巨大数量信道的系统。

 波分复用技术可以进一步提高光纤的传输容量，满足通信需求量的迅速增长和多媒体通信。18，交换技术都有哪些

• • • 电路交换 报文交换 分组交换

虚电路交换和数据报交换

 分组交换根据其通信子网向端点系统提供的服务还可以进一步分成数据报和虚电路两种交换类型。

 在数据报分组交换中，每个分组的传送被单独处理，为每个数据报作路由选择。 在虚电路分组交换中，所有的分组都采用事先建立好的路径。

永久虚电路：书上P128 电路，虚电路，数据报交换时间关系图：书P99

第四章

1、电话系统的基本构成

概括起来，电话系统由三个主要部分组成： 本地回路(双绞线，模拟信号)。

干线(光纤或微波，绝大多数为数字信号)。交换局。

2、电话通话呼叫建立、通话、释放连接的过程？

每一部电话有两根铜线直接连到电话公司最近的端局(也叫做本地中心局)1~10km 地区码和电话号码的前3位（4位）数字一起唯一地指明了一个端局 这种客户电话和端局之间的双线连接在电话行业中被称作本地回路

同一端局的客户互相呼叫，端局的交换机在两个本地回路之间建立起一条直接的电气连接。如果不是同一端局，建立连接的过程就不同了。

每个端局有大量的外线引至附近的一个或多个交换中心，即长途局或汇接局，如果它们同在本地。这些线路被称作准长途干线。

如呼叫方和被呼方的端局都有一条准长途干线连到同一长途局，连接可在这个长途局内设立。如呼叫双方没有共同的长途局，通路就要经过更高层次才能建立。

3、数字信号比模拟信号的优点？

首先，虽然发送两级信号时衰减和变形严重，但很容易把信号复原。可经过任意多的再生器而不会丢失信号。模拟信号在放大时常会丢失一些信息，并会逐渐积累。最终结果是数字传输的出错率较低。第二：话音、数据、音乐和图象可互相混杂以更有效地利用电路和设备。另一个优点是利用现有线路可获得更高的数据传输速率。

第三个优点是数字传输比模拟传输便宜得多，没必要精确再生波形。能区别0和1就足够了。最后，维护数字系统比维护模拟系统更容易。不是正确就是出错，这使得跟踪故障简单多了。

4、传输损害？

模拟信号由随时间变化的电压组成 收到的信号和发送的信号并不完全相同 对于数字信号，这种不同可能导致错误。传输线路有三个问题：衰减、延迟畸变、噪声。

5、正交振幅调制？

图3-19(b)

4位／波特调制。

该方案使用振幅和相移的16种不同的组合。

用于在2400波特的线路上传输9600b／s数据时，它被称作正交振幅调制QAM。

6、回声抑制器工作原理？

为了消除回声所带来的问题，在超过2000km的线路上，安装回声抑制器 回声抑制器检测来自话路一端的话音，并抑制所有逆向传播的信号。

它基本上是一个可被控制信号开或关的放大器，该控制信号由话音检测电路产生。另一种回声抑制器是回声消除

模拟回声，估计其数量，且将其从发送出去的信号中减去;用了它，全双工就成为可能。

7、电话中的多路复用技术？T1的标准数据帧格式？

电话公司精心设计了一些方法，将多路会话复用到一条物理主干上：多路复用 频分多路复用FDM：频带被划分为若干逻辑信道，每个用户独占某些频段； 时分多路复用TDM：所有的用户轮流(转圆圈的方式)瞬时地占有整个带宽。波分多路复用就是光的频分复用，即在一根光纤上传输多路光载波信号。T1的标准数据帧格式：T1线路由24个多路复用的话音信道组成

通常，模拟信号被轮询采样，结果的模拟信号流被送给编码解码器，编码解码器125us发送一个数据帧 每信道7×8000＝56000b／s的数据传输速率，以及1x 8000＝8000b／s的控制信号信息。每数据帧有24×8＝192(b)，再加上1b用于分帧，即每125s产生193b。这样总的数据速率为1.544Mb／s。

当T1系统被完全用于数据时，仅有23个信道被用于数据，第24个信道完全用于同步模式，以便在失去帧同步时快速恢复。

8、差分脉冲编码调制？

其输出不是数字化的幅度本身，而是当前值和前一个值之差。如果按128个幅度级别来计算，+16或更大的跳变量是不太可能的，因而5b应该足够了，不需要7b。

9、交换机，空间分隔交换机、时分交换机 电话系统可被分成两个部分： 机房外部---本地回路和干线 机房内部--交换机 空间分隔交换机 通过把纵横制交换机划成小块并且互连它们，就有可能以少得多的交叉点构造多站交换机，即空间分隔交换机(space division switch)时分交换机要点：

在时分交换中，n条输入线路被顺序扫描，以建立有n个时隙的一个输入帧。每个时隙有k比特。对于T1交换机，每时隙8比特，每秒处理8000帧。第五章

1、ISDN中参考点的定义？

CCITT定义了4个参考点，即R，S，T和U。

U参考点是电信公司ISDN交换机和NT1间的连接。目前由两根铜质双绞线构成，将来可能被光纤取代。T参考点是NT1上连接器提供给客户的连接点。S参考点是ISDN PBX和ISDN终端间的接口。

R参考点是终端适配器和非ISDN终端间的连接。在R参考点上可以使用多种不同类型的接口。

2、ISDN的信道有那些？

ISDN比特管道支持由时分多路复用分隔的多个信道。共有7种标准化的信道： A—4kHz模拟电话信道

B—64 kb／s数字PCM信道，用于话音或数字 C—8kb／s或16kb／s数字信道 D—16kb／s数字信道

E—64kb／s数字信道，用于ISDN内部信令。H—384，1536或1920 kb／s数字信道。

3、ＡＴM交换机的工作原理？

通常输入输出线路在数量上相等

在每一周期从每一输入线路取得一个信元(如果有的话)。通过内部的交换结构，在适当的输出线路传送。从这一角度上来看，ATM交换机是同步的。

交换机可以是流水线的，即进入的信元可能过几个周期后才出现在输出线路上。信元实际上是异步到达输入线路的，因此有一个主时钟指明周期的开始。

当时钟滴答时完全到达的任何信元都可以在该周期内交换。未完全到达的信元必须等到下一个周期。第六章

1、光纤传输的构成？

光纤信道由光源、光纤线路及光电探测器等三个基本部分构成。光源是光载波的发生器，目前，广泛应用半导体发光二极管(LED)或激光二极管(LED)做光源。

在接收端是一个直接检波式的光探测器，常用PIN光电二极管或雪崩光电二极管(APD管)来实现光强度的检测。

根据应用情况的不同，在光纤线路中可能还设有中继器。当然，也可能不设中继器。

2、sonet网络的设计目标？STS-1标准数据帧的构成？ SONET有四个主要设计目标

第一个也是最重要的一个目标是，SONET必须使不同的线路能够相互联接工作。第二个目标，要统一美国、欧洲和日本的系统

第三个目标，SONET必须能以某种方式将多个数字信道复用在一起 第四个目标，SONET必须支持操作、管理和维护，即OAM。基本的SONET帧是：每125s产生810 个8位位组 不论是否有数据，帧都被发送出去。

8000帧／s与数字电话系统中使用的PCM信道的采样频率完全一样 810 B的SONET帧最适于用一个矩形来描述，90列乘以9行。

因此每秒传送8×810=6480(b)共8000次，总的数据传输速率为51.84Mb／s。这就是基本的SONET信道，它被称作同步传输信号STS-1。所有的SONET干线都是由多条STS-1构成的。

每一个帧的前三列留作系统管理用。剩下的87列包含50.112Mb/s，同步净荷SPE，第一列是通路开销（端到端的协议），前三行含段开销，后6行包含线路开销

第七章

1、PLC的优缺点

优点：PLC技术能够充分利用最为普及的电力线网络资源，建设速度快、投资少、室内无需布线、用户通过遍布各个房间的电源插座既能进行高速上网，实现“有线移动”，具备了其他接入方式不可比拟的优势 缺点：

（1）电力线会对高频信号造成较大的衰减。（2）电力线上存在较大的噪声干扰。

2、PLC的典型接入方案

根据配电网线路、楼宇结构和用户的特点、可以分为高层住宅楼、低层住宅楼和商业写字楼三种情况。高层住宅楼

新建的高层住宅楼高度为十几到二十几层，住户密度较大，每栋楼内大约有150 ~ 200户 楼内地下室设有独立的配电间，一台配电变压器将10kV电压转变为220V／380V电压。接入方式采用“FTTB+PLC”的方案 低层住宅楼

低层住宅楼以6层以下为例，分为多个单元，每个单元有独立的楼梯，每层2 ~ 4户。楼内通常有60 ~ 80住户，最多可达100户。

一台配电变压器负责5~6栋楼的供电，每单元有一条电力线从底层一直到达顶层，每层楼有该层用户的分电表和单元总电表。

采用FTTZ+PLC或光纤到变压器+PLC的方案，小区通过光纤与城域网连接。商业写字楼

写字楼的接入采用FTTB+以太网+PLC的方案，光纤到小区内每栋楼，并与城域网络连接。第八章

1、蜂窝通讯的目的和好处？

蜂窝的概念是一个系统级的概念，其思想是用

许多小功率的发射机来代替单个的大功率发射机，每一个小的覆盖区只提供服务范围内的一小部分覆盖。特点：信道的复用

蜂窝概念是解决频率不足和用户容量问题的一个重大突破。它能在有限的频谱上提供非常大的容量，而不需要做技术上的重大修改。

2、AMPS中 信道的划分，以及通话工作流程

AMPS系统使用832个全双工信道，每个信道由一对单工信道组成。

从824MHz~849MHz有832个单工发送信道，从869MHz~894MHz有832个单工接收信道。每个信道宽为30kHz，AMPS利用FDM来分割信道，在800MHz波段，无线电波长大约为40cm，以直线传输。832个信道被分成4类：

控制(基站到移动电话)用以管理系统。

呼叫(基站到移动电话)用以提示用户有人呼叫。接入(双向)，用于通话建立和信道分配。数据(双向)，用于话音、传真或数据。

有21个信道留作控制;由于相同的频率不能在相邻的单元中使用，所以每个单元实际上可用的话音信道比832少得多，一般大约为45个。

工作方式： 在打电话时：

用户开机，键入电话号码，并按发送按钮。

电话就在访问信道中发送该电话号码及它自己的身份。

当基站获得请求时，它通知MTSO。MTSO为该呼叫寻找一个空闲信道。如果找到，则通过控制信道将该信道号参数发回。移动电话随即自动切换到选中的话音信道上，并且等待被呼叫方拿起电话。打进来的电话工作方式不一样：

所有的空闲电话不断监听呼叫信道以检测给它们的信息。

当呼叫一部移动电话时，一个分组被发送给被呼叫方的主MTSO以找到它的位置。

随后，一个分组被发送给该电话当前所在单元的基站，后者则在呼叫信道中广播，例如“14号在吗?” 被呼叫的电话则通过控制信道回答“在”。基站就通知它有人呼叫，例如“14号，信道3有你的电话。” 被呼叫的电话切换到信道3并且开始振铃。

3、移动通信中的多址技术有那些？

当以传输信号的载波频率不同来区分信道建立多址接入时，称为频分多址(FDMA)方式；

FDMA为每一个用户指定了特定信道，这些信道按要求分配给请求服务的用户。在呼叫的整个过程中，其他用户不能共享这一频段

当以传输信号存在的时间不同来区分信道建立多址接入时，称为时分多址(TDMA)方式；

TDMA是在一个宽带的无线载波上，把时间分成周期性的帧，每一帧再分割成若干时隙(无论帧或时隙都是互不重叠的)，每个时隙就是一个通信信道，分配给一个用户

当以传输信号的码型不同来区分信道建立多址接入时，称为码分多址(CDMA)方式。

CDMA方式是将不同的波形信号(即不同的固定代码)，以同一频率发射出去，各站的接收是根据相应的信号波形(码型)分离出自己需要的信号。在码分多址中，是采用对特定码型的信号起作用，而对其它信号不起作用的相关检测器来分离信号的。第九章

1、微波通信的特点？

在100MHz以上，微波沿着直线传播，通过抛物状天线把所有的能量集中于一小束，发射出去。特点： 可以获得极高的信噪比

发射天线和接收天线必须精确地对准 这种方向性使多个设备不会发生串扰 不能很好地穿过建筑物 在空间里还是会发散

某些微波可能被较低的大气层折射，从而比直线传播的微波多走一段距离。它们到达目标时的相位可能不对从而消除了信号。出现多路减弱现象。保留信道的10%作为空闲

对频段越来越多的需求使技术不断发展，而传输也就能使用更高的频率。当使用超过8GHz的频率时，又出现了“被水吸收”的问题。

2、地球同步卫星？

在赤道上方大约36000km的地方，卫星的周期是24h，和地球的自转速度相同。特点：

较长的来回距离造成了较大的延迟。

端到端的传输时间大约为250ms-300ms。典型值为270ms(对于VAST系统则为540ms)。采用微波链路的传播延迟大约为3s／km，同轴电缆或光纤链路的延迟大约为5 s／km。一种广播介质

从安全和隐私的角度来看，在要求安全性时必须加密。传送一条消息的成本与距离无关

基本的多址技术有四种：频分多址(FDMA)，时分多址(TDMA)，码分多址(CDMA)和空分多址(SDMA)。

3、多路减弱？

某些微波可能被较低的大气层折射，从而比直线传播的微波多走一段距离。它们到达目标时的相位可能不对从而消除了信号。出现多路减弱现象。

4、卫星通信中的多址技术有那些？

基本的多址技术有四种：频分多址(FDMA)，时分多址(TDMA)，码分多址(CDMA)和空分多址(SDMA)。

计算题：

（1）一个无噪声的话音带宽为4000hz，采用8相调制解调器，传送二进制信号，求信道容量（2）P123 N=20,n=4,k=3求空间分隔交换机交叉点数和画图（3）P135 图5-12 将6、5、1、4换成1、5、4、6 求交换流程

第三篇：通信与民生

通信与民生息息相关

2013年8月14日—19日，广东省接连遭受强台风“尤特”和后续强烈西南季风影响，全省近9成乡镇出现暴雨，是广东有气象记录以来最极端的一次降水过程。恶劣天气导致河源、梅州、韶关、清远、惠州、肇庆、汕头、揭阳等地区出现山洪爆发，江、海堤围溃坝，引发了山体塌方、泥石流等次生灾害，致使广东省通信网络受到大面积的破坏。截至8月20日，全省累计受灾移动基站数9111个，累计受灾线路5302皮长公里，累计影响用户191万户，累计直接经济损失2亿2632万元。

全省暴雨趋势逐步减弱，通信抢修复产工作正在有条不紊地进行，阻断通信逐步恢复中。我省通信行业在做好灾后复产的同时，重点做好骨干线路的防护，制订科学的灾后恢复重建方案，按层次、有计划地开展重建工作。

生活中你可以离开汽车，可以离开飞机，还可以离开轮船。但是你却离不开通信。广播、电话、网络等。当自然灾害发生时最迫切需要解决的是通信系统，以前通信是人与人的交流，最直接的是见面。现在的交流时电话 网络。离开电话网络的人就像是聋子，与外界得不到任何交流。

人累社会之所以能飞速发展，是因为交流的不断增加，交流方式的便捷化。使所有的资源能够最大化的利用。人们的生活随着时代的发展也是越来越离不开通信。当自然灾害发生时，最首要的解决方面就是通信了，通信成了各个救灾的重点工程。

第四篇：《通信与生活》

小窗口 大世界

一、学生实态

在城市中，四年级的小学生已经广泛地接触到了各种类型的传媒，对各种媒体的操作方法已经基本掌握，他们能够从各种媒体中获得自己所需要的信息。在众多的媒体中，学生接触较多的有电视媒体、广播媒体、广告媒体等类型，但在这些媒体使用的能力上，不同的学生还存在着一定的差异，许多学生对媒体使用的选择上还有一定的误区，老师应当更多地给学生一定的导向。另外，在学习的方法方面，学生已经初步掌握了学习小组合作预习、调查生活的方法，若要顺利实现本课的教学目标，就要善于调动和运用学生已有经验，并引导他们运用自己掌握的学习方法和调查方法，丰富发展他们的认知，理解和感悟受到教育，获

得经验。

二、教科书分析

本课题是第四单元《通信与生活》主题三“小窗口，大世界”的第1课时，既要让学生了解大众传媒的概念，对各种不同的传媒进行初步介绍，又要让学生学习怎样在生活中利用各种媒体来解决生活实际问题。不仅让学生了解一些有关传媒世界的知识，还要帮助学生感受强烈的时代气息，激发他们探究传媒世界的愿望，进而进一步运用传媒。教材的编排提示教师与学生在教学活动前必须要充分地感知生活、了解生活，结合自己的生活实际来学习，引导学生通过调查、体验、合作、交流等途径来探究自己身边的传媒世界，使学生感受到信息传媒在生活的重要性。

三、课程资源的开发与运用

学生准备

1、班级学生自由组合成8人一组的学习小组，利用课下时间查找有关传媒概念的资料。

2、学生以小组为单位，了解电视、广播、书报、广告、杂志、网络等媒体在生活中的运用，了解这些媒体的作用，并查阅相关媒体资料。

3、将学习小组收集的资料以各种形式在课前整理消化，以备课上交流。

教师准备

1、摸底调查，知道学生对各种媒体的认知水平和了解程度，以及学生对电视节目的喜好。

2、收集各类传媒的资料，了解学生信息的来源。

3、提供搜索资料的门户网站。

4、春节晚会《千手观音》片断、歌曲《老鼠爱大米》、可口可乐广告图片及广告歌曲等传媒资料。

四、本课教学目标

1、通过本课学习让学生了解到什么是大众传媒，以及大众媒体的种类;

2、使学生知道通过大众媒体这个小窗口，可以了解神奇多彩的大千世界;

3、了解传媒对个人学习与生活的重要意义，要学会如何安全、有效、合理地使用各种媒体，学会从电视、书籍、杂志、网络等媒体中获取有益的知识和信息。

五、教学结构

（一）课时安排：1课时

（二）教学结构，整体设计

1、课前准备，阶梯攻关

2、组内合作，回忆经验

3、广谈体验，争论疑义

4、课内调查，归纳整理

5、交流生活，解决问题

6、提出目标，评价自我六、教学过程

（一）课前准备，阶梯攻关

师：小小窗口感知大千世界，了解传媒，感受精彩，今天老师将同学们一起聊一聊有关大众传媒的话题。

教师出示课前阶梯攻关目标：

1、什么是大众传媒？

2、生活中有那些我们熟悉的媒体？（要求各学习小组根据自己组的调查结果写出所知道传媒的种类，越多

越好）

学习小组根据预习情况选择不同难度进行知识攻关。

（二）组内合作，回忆经验

1、师：下面进入生活测试目标，生活测试目标主要是要考察同学们的观察力，以及生活实践能力，在回答问题的时候，没有固定答案，但是要求同学们回答过程中，必须要联系自已的生活实践做答，下面每个学习小组有20秒钟时间选择决定自己的测题选项。

2、学生选择不同生活测试题，小组合作，回忆生活经验，回答问题。

（三）广谈体验，争论疑义

教师从三个不同角度让学生了解媒体的传播，以及其在社会生活中的作用。

1、播放网络流行歌曲《老鼠爱大米》，师提出问题：请问这段音乐你最早是在什么地方听到的？你能说出

这首歌最初是通过哪种传媒来进行推广的？

（学生根据自己的生活经验回答，教师小结）

2、教师提出有关广告、电视、网络等媒体的问题，学习小组合作解答。

3、学生总结媒体在生活中的作用。

（四）课内调查，归纳整理

1、师：现在无论广播电视，还是书刊网络，各种媒体都和我们的生活发生着千丝万缕的联系，它们已经成为我们生活中不可分割的一部分。在多姿多彩的媒体世界中，哪些报纸、杂志、电台、电视台的节目受到

大家欢迎呢？让我们做个课堂小调查吧。

2、学习小组调查同学们喜欢的电视广播节目类型、报刊书籍类型，有学习小组组长负责填表。

3、学生自由总结自己喜欢此类型媒体的原因。

（五）交流生活，解决问题

1、师：随着大众媒体的普及，看电视、报纸、听广播已经成为了我们生活中不可缺少的内容，我们是怎样

利用身边的媒体来解决实际生活中的具体问题呢，让我们进入今天的生活聊天室，一起聊聊吧！

2、出示问题：昨天，社会老师给我们讲了航天英雄杨立伟叔叔与神舟五号的故事，我们特别感兴趣，想了解更多有关这方面的资料，可又不知道从什么地方找到这些资料，同学们，你们能帮我想想办法吗？

3、学生小组讨论，结合自己的生活实际提出解决方案。

4、师生对话，教师引导学生

（六）提出目标，评价自我1、教师布置新任务，出示问题：

问题一：我家终于要买电脑了，可是爸爸妈妈却不知道哪种品牌最好，同学们知道吗？你们是从哪里了解

到的呢？

问题二：最近我们要到郊外去野餐，可是总担心天气不好，如果万一下雨了，那多扫兴呀，这可怎么办呀？

2、学生可以自由讨论、回答。

3、小组对课堂学习进行自我评价。

4、教师总结。

第五篇：雷达通信与卫星通信

雷达通信与卫星通信的初步认识

1.雷达通信

在20世纪30年代，无线电技术出现了重大的突破，那就是雷达的发明。雷达又称作无线电测位。是利用无线电波的反射，来测量远处静止或移动目标的距离和方位，并辨认出被测目标的性质和形状。

早在1887年，赫兹进行验证电磁波存在的实验时就曾发现：发射的电磁波会被一大块金属片反射回来，正如光会被镜面反射一样。

1897年夏天，在波罗的海的海面上，俄国科学家波波夫在“非洲号”巡洋舰和“欧洲号”练习船上直接进行5千米的通信试验时，发现每当联络舰“伊林中尉号”在两舰之间通过时，通信就中断，波波夫在工作日记上记载了障碍物对电磁波传播的影响，并在试验记录中提出了利用电磁波进行导航的可能性。这可以说是雷达思想的萌芽。

1921年业余无线电爱好者发现了短波可以进行洲际通信后，科学家们发现了电离层。短波通信风行全球。

1934年，一批英国科学家在R．W．瓦特领导下对地球大气层进行研究。有一天，瓦特被一个偶然观察到的现象吸引住了。它发现荧光屏上出现了一连串明亮的光点，但从亮度和距离分析，这些光点完全不同于被电离层反射回来的无线电回波信号。经过反复实验，他终于弄清，这些明亮的光点显示的正是被实验室附近一座大楼所反射的无线电回波信号。瓦特马上想到，在荧光屏上既然可以清楚地显示出被建筑物反射的无线电信号，那么活动的目标例如空中的飞机，不是也可以在荧光屏上得到反映吗?

根据上述的设想，瓦特和一批英国电机工程师终于在1935年研制成功第一部能用来探测飞机的雷达。后来，探测的目标又迅速扩展到船舶、海岸、岛屿、山峰、礁石、冰山，以及一切能够反射电磁波的物体。’

当时研制雷达纯粹是为了军事需要，因此是在保密状态下进行的。实际上，几乎在同一时期，各国的科学家们都在保密的条件下独立地开展这方面的工作，都有杰出的代表人物。R．W瓦特只能说是在这方面已为大家知晓的代表人物而已。到1939年为止，一些国家秘密发展起来的雷达技术已达到了完全实用的地步。就在这一年，爆发了第二次世界大战，这项新发明在二战中显示出了它的巨大威力。

2.卫星通信

1946年, 美国人尝试用雷达把电波发射到月球,并第一次成功地收到它的回波。卫星作为无线电通信中继站就像一个国际信使，收集来自地面的各种“信件”，然后再“投递”到另一个地方的用户手里。接收站的天线可以固定对准卫星，昼夜不间断地进行通信，不必像跟踪那些移动不定的卫星一样而四处“晃动”，使通信时间时断时续。现在，通信卫星已承担了全部洲际通信业务和电视传输。