2010 年通信导论复习要点-by 大飞哥、肖煜东、阿复 版权所有 违版必究一、基本知识点1、 信息量的计算信息量的计算P2若一个消息出现的概率为 p，则这一消息所含信息量为 I=loga（1/P） ；若 a=2，信息量 的单位为比特 bit；若 a=e，奈特 nit；a= 10，哈奈特 （墒：从一个随机变量值中得到的平均信息量 H(x)= Pj*Log(1/Pj)）2、 通信系统模型及各部分的功能通信系统模型及各部分的功能P4 系统模型系统模型功能功能 信息源信息源：把发送的消息转换成原始电信号 发送设备发送设备：为了使原始电信号适合在信道中传输，把原始电信号变换成与传输信道相匹 配的传输信号 信道信道：信号传输的通道 接受设备接受设备：从接受信号中恢复出原始电信号 信息宿信息宿：将接收到的原始电信号转换成消息3、 基带传输与频带传输的概念基带传输与频带传输的概念P5 基带信号：由消息转化而来的原始模拟信号，一般含有直流和低频成分，不宜直接传 输 频带信号：由基带信号转化而来的，频域特性适合信道传输基带传输：模拟信号经过信源编码得到的信号为数字基带信号，将这种信号经过码型 变换，不经过调制，直接送到信道传输，称为数字信号 频带传输：先将基带信号变换（调制）成便于在模拟信道中传输的，具有较高频率范 围的模拟信号，可将其在模拟信道中传输4、 各种传输介质的种类、特点各种传输介质的种类、特点P16 1、 有线电缆：分屏蔽双绞线，屏蔽双绞线，同轴电缆。优点：成本低，安装简单；缺 点：频谱有限，安装后不便移动。电缆是有线通信中特别是接入网络中最常见的传输介质。 2、 无线介质：可见光，微波，紫外，红外。优点：建网快捷且移动性支持好，缺点： 频谱宽度还要低于电缆，成本高于有线介质 3、 光纤：（有线介质）提供高达太赫兹级别的带宽，且误码率非常低，缺点：安装复 杂，需专业人员，设备5、 无线信道的特点无线信道的特点P26 1、 频谱资源有限 2、 传播环境复杂 3、 存在多种干扰 4、 网络拓扑不断变化6、 调制的概念调制的概念P36 调制调制：就是按原始信号的变化规律去改变载波信号的某些参数的过程。调制的目的就 是将输入信号变换成适合信道传输的波形。7、 模拟调制技术包括哪些技术？模拟调制技术包括哪些技术？P37 1、幅度调制(AM) 2、频率调制(FM) 3、相位调制(PM) 5、 上述调制方法适合的复合调制技术和多级调制技术8、 数字调制技术包括哪些技术？数字调制技术包括哪些技术？P37 振幅键控（ASK） 频移键控（FSK） 相移键控（PSK）9、 数字基带传输的基本波形（曼彻斯特、数字基带传输的基本波形（曼彻斯特、AMI）P46 1、 符号反转交替吗（AMI）：二进制消息代码 1 交替地变换为传输码的+1 和-1，而 0 不变 2、 数字双相码（曼彻斯特码）：0 用 01 表示；1 用 10 表示10、光纤通信系统的组成光发射机光纤通信系统的组成光发射机P53 （简单）由光发射机-光接收机-光中继器、光缆等组成（光开关、光放大器、键控 系统、保护倒换系统）11、模拟信号数字化的过程模拟信号数字化的过程P58 a)抽样：在时间上将模拟信号离散化； b)量化：在幅度上将模拟信号离散化； c)编码：将抽样、量化后的信号用二进制数字表示然后转换为二进制/多进制数字信 号流12、各种复用技术以及特点各种复用技术以及特点P60 频分复用频分复用 FDM缺点：很难进行动态分配频率 适用环境：模拟链路环境、粗粒度的复用（划分上下行频带） 时分复用时分复用 优点是时隙分配固定，便于调节控制，适于数字信息的传输；缺点是当某信号源没有数据 传输时，它所对应的信道会出现空闲，而其他繁忙的信道无法占用这个空闲的信道，因此 会降低线路的利用率。需要 码分复用 适用环境：频率资源有限的环境WDM 又叫波分复用技术又叫波分复用技术(码分复用码分复用) 充分利用单模光纤的低损耗区的巨大带宽资源，采用合波器，在发送端将不同规定 波长的光载波进行合并，然后传人单模光纤。 在接收部分将再由分波器将不同波长的光载分开的复用方式，由于不同波长的载波 是相互独立的，所以双向传输问题，迎刃而解。13、电路交换和分组交换的特点电路交换和分组交换的特点P83 电路交换的特点电路交换的特点 1、 连接好，专用的，临时的 2、 通话前建立端到端的连接，网络预留资源 3、 通过中保持占用资源 4、 通话结束后释放资源 因此,电路交换不适合计算机网络的数据通信使用 分组交换分组交换 分组分组 实时性比报文交换高 线路统计复用，通信线路的利用率高 可靠性高，分段进行差错校验，分组自动选择路由 技术复杂，每个分组要有附加信息，编码效率低；处理多速率、多格式，协 议复杂，交换机的处理能力要求高。14、数据报与虚电路的异同点数据报与虚电路的异同点 虚电路 a)面向连接的服务 b)建立预定的路由，分组沿预定路由传输 c)按序到达 数据报 d)无连接服务 e)分组独立传输 f)乱序到达15、PSTN 的组成、结构的组成、结构 P100 PSTN 的组成 g)传输系统 h)交换系统 i)用户系统j)信令系统 结构： 平面结构: 星型网络、网状网络、环型结构 分级结构：适合不同等级交换节点的互连，多用于长途网16、PSTN 的编号计划的编号计划 P100 本地网中用户号码的组成 局号+用户号 长途电话用户编号方法 国内长途字冠+长途区号+本地号码 国际长途字冠+国家号码+长途区号+本地号码17、信令的概念与分类信令的概念与分类P105 概念：信令是指通信网中的控制指令，是控制交换机动作的信号和语言 分类： 1、 按信令的传输传送区域分类 用户线信令：监视信令、地址信令、铃音和信号音 局间信令 2、 按信号的功能分类： 监视信令、选择信令、音信令、维护管理信令 3、 按信令的传输方式分类 随路信令、共路信令18、信令网的编址方案（国内、国际）信令网的编址方案（国内、国际）P110国际信令网与国内信令网独立编址 国际信令网编码方案：14 位 我国信令网编码方案：24 位 主信令区、分信令区、信令点19、信令网的结构信令网的结构P108无级网：无级信令网是指信令网的节点中无信令转接点，所有的信令点间都采用直连方 式工作 。 分级网：分级信令网是指在信令网中引入了信令转接点。这些信令点之间采用准直连方 式工作。 （二级信令网引入一级、三级信令网引入二级信令转接点）20、语音通信和数据通信的特点语音通信和数据通信的特点21、数据通信系统的基本模型数据通信系统的基本模型DTE：数据终端设备：数据终端设备 DLE：数据通信设备：数据通信设备22、数据传输方式数据传输方式P124 k)单工、半双工、全双工 l)串行与并行 m)同步与异步23、差错检测与纠正技术的种类差错检测与纠正技术的种类P132 差错检测技术 n)奇偶校验 o)循环冗余校验 差错校正技术 p)重发纠错 q)前向纠错 r)混合纠错 24、数据传输速率的计算数据传输速率的计算P132 数据传输速率 一码元携带的信息量为：Dlog2N， 调制速率：指每秒传输的码元个数N。1/T 数据传输速率：指每秒传输的比特数S(log2N)/T25、OSI 模型及各层功能模型及各层功能P13626、局域网的特点局域网的特点P14227、IEEE802 系列协议系列协议 IEEE 802 规范定义了网卡如何访问传输介质（如光缆、双绞线、无线等） ，以及如何 在传输介质传输数据的方法，还定义了传输信息的网络设备之间连接建立、维护和拆除的 途径。遵循 IEEE 802 标准的产品包括网卡、桥接器、路由器以及其他一些用来建立局域 网络的组件。28、网络互联设备（名称、工作层次和功能）网络互联设备（名称、工作层次和功能）P147 常用的网络互连设备有中继器、网桥、路由器和网关 中继器是局域网互连的最简单设备，它工作在 OSI 体系结构的物理层，它接收并识别 网络信号，然后再生信号并将其发送到网络的其他分支上 网桥工作于 OSI 体系的数据链路层,网桥包含了中继器的功能和特性，不仅可以连接多 种介质，还能连接不同的物理分支，如以太网和令牌网，能将数据包在更大的范围内传送 路由器工作在 OSI 体系结构中的网络层, 路由器不但能过滤和分隔网络信息流、连接 网络分支，还能访问数据包中更多的信息。并且用来提高数据包的传输效率。 网关从一个环境中读取数据，剥去数据的老协议，然后用目标网络的协议进行重新包 装。29、IP 地址（概念、类型）地址（概念、类型）P182 概念：IP 地址是互联网主机的一种数字型标志，它由网络标志和主机标志组成。30、域名（概念、域名解析）域名（概念、域名解析）P183域名（Domain Name） ，是由一串用点分隔的名字组成的 Internet 上某一台计算机或 计算机组的名称，用于在数据传输时标识计算机的电子方位（有时也指地理位置） 。 域名解析就是域名到 IP 地址的转换过程。IP 地址是网路上标识您站点的数字地址， 为了简单好记，采用域名来代替 ip 地址标识站点地址。域名的解析工作由 DNS 服务器完 成。域名注册好之后，只说明你对这个域名拥有了使用权，如果不进行域名解析，那么这 个域名就不能发挥它的作用，经过解析的域名可以用来作为电子邮箱的后缀，也可以用来 作为网址访问自己的网站，因此域名投入使用的必备环节是“域名解析”。二、画图题 1、某通信系统结构如图 1 所示A设备1网络B设备2图 1 问题 （1）如果 A,B 为 PC 机，网络为 PSTN 网络，系统中设备 1 和设备 2 分别是什么设备（2 分）？A 向 B 传递信息时设备 1 和设备 2 分别执行什么功能（3 分）？ 答：设备 1 和 2 均为调制解调器。设备 1 完成调制功能，将数字数据调制成模拟信号，设 备 2 实现解调功能，将调制信号解调为原始的数字数据。 （2）如果 A,B 处理的数据为模拟数据，而网络上传递的信号为数字信号，则系统中设备 1 和设备 2 分别是什么设备（2 分）？A 向 B 传递信息时设备 1 和设备 2 分别执行什 么功能（3 分）？ 答：设备 1 和 2 为编解码器。设备 1 完成编码功能，经过抽样、量化和编码将模拟数据转 换为数字数据，设备 2 实现解码功能，经反变换将数字数据恢复为原来的模拟数据。2、作为连接 N=8 的用户的通信网络，用图表示星型网络和环型网络的结构（4 分） ，并说 明当 N 十分大时（N30）用星型网络如何连接 N 个用户（3 分） ，并画出 N=30 时候的网 络结构示意图（3 分） 。 （提示：N 十分大时采用星型级联方式连接，多个 HUB 级联）3请画出点到点传输的通信系统的一般模型，并说明各部分的基本功能。 参见 P4 图。4请画出数据通信系统的基本模型，并说明各部分的基本功能。 参见 P123 图 7-3。包含（DTE,DCE）5请画出 OSI 参考模型，并说明各层的基本功能。 参见 P138 图 7-13。6请画出总线型、环形和星型网络的拓扑结构图并说明各自的特点参见 P144-1467请画出经过下列设备后的信号的波形 （1） 模拟数据（2） 模拟数据（3） 数字数据8、请绘出数字基带传输系统的基本结构图，并示意性地画出各个组成部分处理后的信号图 形，说明图形中的信号有什么特点？（参考 P42 图 3-12 和图 3-13） 。放大器编码器调制器