奈氏第一准则及眼图观察
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数据阶段作业一一、判断题(共10道小题,共50.0分)1、误码率与信噪比成正比。
(标准答案: B 错误)2、第一类部分响应系统的冲激响应波形有符号间干扰,不宜做为基带形成网络。
(标准答案: B 错误)3、数字数据传输系统中主要采用X.51建议。
(标准答案: B 错误)4、单边带调制的频带利用率是双边带调制的2倍。
(标准答案: A 正确)5、正交调幅系统M越大越好。
(标准答案: B 错误)6、国际电报2号码是5单位代码。
(标准答案: A 正确)7、信号码元与传输代码总是相同。
(标准答案: B 错误)8、数字调制中频带利用率最高的是正交调幅。
(标准答案: A 正确)9、相对调相的参考相位为0。
(标准答案: B 错误)10、四相数字调相与4QAM的矢量图一样,所以它们是一回事。
(标准答案: B 错误)11、数据通信系统中的数据终端设备一律是计算机。
(标准答案: B 错误)12、数据通信系统中的DCE一律为调制解调器。
(标准答案: B 错误)13、X.50建议的复用方式是比特交织。
(标准答案: B 错误)14、频带传输系统与基带传输系统的主要区别在于增加了调制、解调器。
(标准答案: A 正确)15、DDN是传输网。
(标准答案: A 正确)16、理论上讲,只有横截滤波器N时,才能消除符号间干扰。
(标准答案: A 正确)17、数据传送速率大于数据传信速率。
(标准答案: B 错误)18、数据与数据信号不是一回事。
(标准答案: A 正确)19、我国DDN一般采用分层结构。
(标准答案: A 正确)20、X.51建议比X.50建议用得多。
(标准答案: B 错误)21、三种基本调制方式中,FSK的频带利用率最低。
(标准答案: A 正确)22、基带数据传输系统中的基带形成滤波器对应着一个物理设备。
(标准答案: B 错误)23、基带传输的信道是电缆信道。
(标准答案: A 正确)24、数据链路与数据电路是一回事。
(标准答案: B 错误)25、二线和四线线路均可以实现全双工数据传输。
第一章概述1、数据通信——依照通信协议,利用数据传输技术在两个功能单元之间传递数据信息;2、传输代码常用的传输代码有:·国际5号码IA5(7单位代码)——ASCII码(常在后面加1位奇偶校验码)·国际电报2号码ITA2(5单位代码)·EBCDIC码(8单位代码)·信息交换用汉字代码(7单位代码)3、数据通信系统的构成●数据终端设备DTE·数据输入、输出设备——数据数据信号·传输控制器-—主要执行与通信网络之间的通信过程控制(即传输控制),包括差错控制、终端的接续控制、传输顺序控制和切断控制等(完成这些控制要遵照通信协议)。
●数据电路·传输信道——为数据通信提供传输通道·数据电路终接设备(DCE)(《综合练习习题与解答》简答题第2题)-—是DTE与传输信道之间的接口设备,其主要作用是将来自DTE的数据信号进行变换,使之适合信道传输。
当传输信道为模拟信道时,DCE是调制解调器(MODEM),发送方将DTE送来的数据信号进行调制,将其频带搬移到话音频带上(同时变成模拟信号)再送往信道上传,收端进行相反的变换。
当传输信道是数字信道时,DCE是数字接口适配器,其中包含数据服务单元与信道服务单元。
前者执行码型和电平转换、定时、信号再生和同步等功能;后者则执行信道均衡、信号整形等功能。
●中央计算机系统主机——进行数据处理通信控制器(又称前置处理机)——用于管理与数据终端相连接的所有通信线路,其作用与传输控制器相同.●数据电路与数据链路的关系——数据链路由数据电路及两端的传输控制器组成.●只有建立了数据链路通信双方才能有效、可靠地进行数据通信。
4、信道类型物理实线电话网传输信道;数字数据传输信道;5、传输损耗传输衰减=网络的输入端功率—输出端功率;传输损耗:;信噪比:;6、计算机通信网包含数据通信网;计算机通信网不等于计算机网络,前者明显地参与管理;7、数据传输方式●并行传输与串行传输(按代码传输的顺序分)1、并行传输概念—-并行传输指的是数据以成组的方式,在多条并行信道上同时进行传输。
第一章 绪论一、填空题2、数字通信系统的有效性用 传输速率 衡量,可靠性用 差错率 衡量。
3、模拟通信系统的有效性用 传输带宽 衡量,可靠性用 信噪比 衡量。
5、通信系统的有效性衡量指标对于模拟通信系统为 传输带宽 ,对于数字通信系统为 传输速率 。
6、通信系统的可靠性衡量指标对于模拟通信系统为 信噪比 对于数字通信系统为差错率 。
7、一个M 进制基带信号,码元周期为T S 秒,则传码率为 1/T S 波特 ,若码元等概出现,一个码元所含信息量为 log 2M (bit) 。
9、模拟信号是指信号的参量可 连 续 取值的信号,数字信号是指信号的参量可 离 散 取值的信号。
10根据信道中所传输信号特征的不同,通信系统可分为 模拟 通信系统和 数字 通信系统。
二、画图1、画出模拟通信系统的一般模型。
2、画出通信系统的简化模型。
三、计算题1、对于二电平数字信号,每秒传输300个码元,问此传码率R B 等于多少?若该数字信号0和1出现是独立等概率的,那么传信率R b 等于多少?band R B 300 s bit R b /300第三章 随机信号分析一、填空题1、窄带随机过程可表示为)](cos[)(t t t c ξξϕωα+和t t t t c s c c ωξωξsin )(cos )(-。
2、广义平均随机过程的数学期望、方差与时间无关,自相关函数只与时间间隔有关。
3、随机过程的基本特征是:它是 时间 的函数 ,但是在 某一时刻 上的值却是不确定的,是一个随机变量。
4、随机过程的统计特征可通过它的分布特征或数字特征来描述。
5、一个均值为零方差为2n σ的窄带平稳高斯过程,它的同相分量和正交分量均是平稳高斯过程。
而且均值为0,方差为2n σ6、一个均值为零方差为2n σ的窄带平稳高斯过程,其包络的一维分布服从瑞利分布,相位的一维分布服从均匀分布。
7、平稳随机过程的各态历经性可以把统计平均简化为时间平均,从而大大简化了运算。
一、891通信系统原理(一)1.系统概述(1)通信基本概念:通信、消息、信息、信息量、平均信息量(熵)(2)通信系统的组成:基本概念、框图(3)通信系统的性能指标:有效性、可靠性(4)通信信道:分类、常用信道特征2.信号与噪声分析(1)随机变量:概率、统计特性、数字特征(2)随机过程:随机过程的概念、统计特性、数字特征、高斯过程(3)平稳随机过程:平稳性、数字特征、各态历经性、功率谱(4)随机过程传输特性:线性系统、非线性系统(5)噪声分析:高斯噪声、白噪声、高斯白噪声、窄带高斯噪声、余弦信号加窄带高斯噪声3.模拟调制系统(1)调制:概念、分类、作用(2)幅度调制:各种幅度调制信号的时/频域特征、线性调制模型、功率和带宽计算、希氏变换(3)相干解调与非相干解调:解调原理、噪声性能分析、信噪比增益比较、传输衰减(4)角度调制:角度调制波时域表达式、频谱特征、单音调角、参数分析(5)角度调制信号的解调:解调原理、噪声性能分析、门限效应(6)频分复用:概念、带宽计算4.模拟信号数字化(信源编码)(1)线性 PCM 概念:取样定理、 PCM 编码/解码原理、基本参数(2)量化噪声分析:均匀及非均匀量化的噪声功率、量化信噪比计算(3)线性 PCM 系统中的误码噪声:误码噪声(信道噪声)和量化噪声对信噪比的影响(4)对数压扩PCM:两种压扩特性、A 律 13 折线 PCM 编解码方法(5)时分复用:时分复用概念、PCM复用群、帧同步、复帧同步、传码率计算(6)增量调制:实现方法、不过载条件、量化信噪比分析、传码率计算(7)预测编码:DPCM、ADPCM基本概念5.数字信号基带传输(1)数字基带信号码型:常见码型及其特点、传输码型的理想特征、常见传输码型数字基带信号功率谱:功率谱特征、主瓣带宽(2) 基带传输系统组成及符号间干扰:符号间干扰概念及产生原因、对通信质量的影响(3) 波形形成:奈氏第一准则、互补滚降特性、升余弦频谱、奈氏带宽、传输速率、传输带宽(4) 基带传输误码率分析:误码率的分析方法、最佳判决门限及其确定条件(5) 部分响应系统:第一类、第四类部分响应系统的实现原理、系统框图、编码和接收判决方法(6) 眼图与信道均衡:眼图及眼图模型、均衡的概念和基本原理6.数字信号的频带传输(1) 二元数字调制:信号时域表达式、波形和功率谱特点、发送接收原理、系统框图、误码率分析方法、频带利用率分析(2) 四元数字调制:信号时域表达式、波形和功率谱特点、发送接收原理、系统框图、误码率分析方法、频带利用率分析(3) 多元数字调制:系统框图、频带利用率分析(4) 现代调制技术:QAM、CPFSK 和 MSK原理和基本性能分析7.数字信号的最佳接收(1) 信号空间分析:信号空间概念、信号正交化方法、信号点与星座图、信号距离(2) 最佳接收问题:不同的最佳接收准则及其等效性(3) 匹配滤波器法:匹配滤波器的概念、设计、输出信号波形、匹配滤波器法最佳接收机(4) 相关接收机:相关接收机原理、与匹配滤波器最佳接收机的相互等效性(5) 误码率:最佳接收误码率分析方法、最佳数字基带传输系统8.信道编码(1) 差错控制基本原理:差错控制编码分类、汉明距离及其与纠检错能力关系,简单的差错控制编码(2) 线性分组码:线性分组码特点、监督方程组、一致监督(校验)矩阵、生成矩阵、纠检错能力、伴随式解码、对偶码、汉明码、完备码(3) 循环码:循环码特点、码多项式、生成多项式、生成矩阵、系统码及非系统码的编解码方法(4) 卷积码:卷积码概念、卷积码编码方法的代数描述和图解描述、维特比解码方法二、892通信系统原理(二)1.系统概述(1)通信基本概念:通信、消息、信息、信息量、平均信息量(熵)(2)通信系统的组成:基本概念、框图(3)通信系统的性能指标:有效性、可靠性(4)通信信道:分类、常用信道特征2.信号与噪声分析(1)随机变量:概率、统计特性、数字特征(2)随机过程:随机过程的概念、统计特性、数字特征、高斯过程(3)平稳随机过程:平稳性、数字特征、各态历经性、功率谱(4)随机过程传输特性:线性系统、非线性系统(5)噪声分析:高斯噪声、白噪声、高斯白噪声、窄带高斯噪声、余弦信号加窄带高斯噪声3.模拟调制系统(1)调制:概念、分类、作用(2)幅度调制:各种幅度调制信号的时/频域特征、线性调制模型、功率和带宽计算、希氏变换(3)相干解调与非相干解调:解调原理、噪声性能分析、信噪比增益比较、传输衰减(4)角度调制:角度调制波时域表达式、频谱特征、单音调角、参数分析(5)角度调制信号的解调:解调原理、噪声性能分析、门限效应(6)频分复用:概念、带宽计算4.模拟信号数字化(信源编码)(1)线性 PCM 概念:取样定理、 PCM 编码/解码原理、基本参数(2)量化噪声分析:均匀及非均匀量化的噪声功率、量化信噪比计算(3)线性 PCM 系统中的误码噪声:误码噪声(信道噪声)和量化噪声对信噪比的影响(4)对数压扩PCM:两种压扩特性、A 律 13 折线 PCM 编解码方法(5)时分复用:时分复用概念、PCM复用群、帧同步、复帧同步、传码率计算(6)增量调制:实现方法、不过载条件、量化信噪比分析、传码率计算(7)预测编码:DPCM、ADPCM基本概念5.数字信号基带传输(1)数字基带信号码型:常见码型及其特点、传输码型的理想特征、常见传输码型数字基带信号功率谱:功率谱特征、主瓣带宽(2) 基带传输系统组成及符号间干扰:符号间干扰概念及产生原因、对通信质量的影响(3) 波形形成:奈氏第一准则、互补滚降特性、升余弦频谱、奈氏带宽、传输速率、传输带宽(4) 基带传输误码率分析:误码率的分析方法、最佳判决门限及其确定条件(5) 部分响应系统:第一类、第四类部分响应系统的实现原理、系统框图、编码和接收判决方法(6) 眼图与信道均衡:眼图及眼图模型、均衡的概念和基本原理6.数字信号的频带传输(1) 二元数字调制:信号时域表达式、波形和功率谱特点、发送接收原理、系统框图、误码率分析方法、频带利用率分析(2) 四元数字调制:信号时域表达式、波形和功率谱特点、发送接收原理、系统框图、误码率分析方法、频带利用率分析(3) 多元数字调制:系统框图、频带利用率分析(4) 现代调制技术:QAM、CPFSK 和 MSK原理和基本性能分析7.数字信号的最佳接收(1) 信号空间分析:信号空间概念、信号正交化方法、信号点与星座图、信号距离(2) 最佳接收问题:不同的最佳接收准则及其等效性(3) 匹配滤波器法:匹配滤波器的概念、设计、输出信号波形、匹配滤波器法最佳接收机(4) 相关接收机:相关接收机原理、与匹配滤波器最佳接收机的相互等效性(5) 误码率:最佳接收误码率分析方法、最佳数字基带传输系统8.信道编码(1) 差错控制基本原理:差错控制编码分类、汉明距离及其与纠检错能力关系,简单的差错控制编码(2) 线性分组码:线性分组码特点、监督方程组、一致监督(校验)矩阵、生成矩阵、纠检错能力、伴随式解码、对偶码、汉明码、完备码(3) 循环码:循环码特点、码多项式、生成多项式、生成矩阵、系统码及非系统码的编解码方法(4) 卷积码:卷积码概念、卷积码编码方法的代数描述和图解描述、维特比解码方法三、893集成电路设计基础(一)1.模拟集成电路设计概论(1)集成电路发展简介(2)模拟集成电路设计基本概念(3)模拟集成电路设计流程2.MOS器件物理基础与建模(1)半导体材料与器件基础(2)CMOS工艺与技术基础(3)MOSFET开关与结构(4)MOS器件I/V特性(5)MOS器件二级效应(6)MOS器件版图与电容(7)MOS器件小信号模型与SPICE模型(8)NMOS与PMOS器件的比较(9)长沟道器件与短沟道器件的比较3.单级放大器(1)单级放大器基本概念(2)共源级放大器(3)源跟随器(4)共栅级放大器(5)共源共栅级放大器(6)器件模型的选择4.差动放大器(1)单端与差动的工作方式(2)基本差动对分析(3)共模响应(4)MOS为负载的差动对(5)吉尔伯特单元5.无源与有源电流镜(1)基本电流镜(2)共源共栅电流镜(3)有源电流镜分析6.运算放大器设计与分析(1)运算放大器基本概念与应用(2)一级运算放大器(3)二级运算放大器(4)增益的提高(5)运算放大器性能比较(6)共模反馈(7)输入范围限制(8)转换速率(9)电源抑制四、895经典控制理论(一)本科目考试主要涉及经典控制理论的基本范畴。
眼图测试及其疑难问题探讨关键词:DWDM,眼图,城域网,MAN摘要:目前,在长途干线和城域网中,密集波分复用(DWDM)系统的应用越来越多,对DWDM 系统的光接口测试要求也越来越高,其中包括光发送信号的眼图测试。
在实际进行眼图测试时,经常遇到不符合标准模板的情况,在不断实践中发现,其中大部分是因为测试方法不完善造成的误判断,只有小部分真正不符合ITU-T规范。
文章介绍正确测试眼图的要点。
1、码间串扰的形成1.1光纤线路码在光纤数字传输中,一般不直接传输由电端机传送来的数字信号,而是经过码型变换,变换成适合在光纤数字传输系统中传输的光纤线路码(简称线路码)。
有多种线路码型,最常用的有mBnB分组码、插入比特码和简单扰码。
在选择线路码时,不仅要考虑光纤的传输特性,还要考虑光电器件的特性。
一般来说,由于光电器件都有一定的非线性,因此采用脉冲的“有”、“无”来表示“1”和“0”的二进制码要方便得多。
但是简单的二进制信号有三个实际问题需要解决,否则无法取得良好效果。
a)不能有长连“0”或长连“1”出现。
因为长连“0”和长连“1”会使定时信息消失,给再生中继器和终端接收机的定时提取带来困难。
b)简单的二进制码中含有直流成分,“0”、“1”码出现个数的随机变化会使直流成分的大小也随机变化。
目前,在光接收机中普遍采用交流耦合,直流成分的变化会引起信号基线浮动,给判决再生带来困难。
c)简单的二进制信号在业务状态下无法监测线路误码率。
为此,在光纤传输之前,需将简单二进制信号变换成适合光纤传输系统的光纤线路码型。
CCITT最终采用简单扰码方式(如RZ、NRZ码),目前又有基于RZ码新的编码方式,如CS-RZ、DCS-RZ、CRZ、D-RZ、DPSK-RZ码等。
1.2线性网络的无失真传输条件密集波分复用(DWDM)的工作原理是:发送端将不同波长的光信号通过光合波器合成一束光,送入光纤中进行传输;在接收端由光分波器将这些不同波长的光信号区分开来,再经过光电转换送入线路终端设备。
通信原理复习题 第一章 绪论 重要概念:1、通信的目的:就是传递消息。
2、通信的定义:利用电子等技术手段,借助电信号(含光信号)实现从一地向另一地进行消息的有效传递称为通信。
3、通信系统模型:信源:原始信号的来源,其作用是将消息转换成相应的电信号。
发送设备:对原始电信号(基带信号)进行各种处理和变换,使它变成适合于信道中传输的形式。
信道:是指传输信号的物理媒质。
接收设备:任务是从带有干扰的接收信号中恢复出相应的原始电信号。
信宿:将复原的原始电信号转换成相应的消息。
4、模拟信号:信号参量的取值是连续的或无穷多个值,且直接与消息相对应的信号,例如语音信号。
数字信号:信号参量只能取有限个值,并常常不直接与消息向对应的信号。
它们都有可能是连续信号或离散信号。
5、通信系统的分类按调制方式分类:基带传输系统和带通(调制)传输系统 按信号特征分类:模拟通信系统和数字通信系统 按传输媒介分类:有线通信系统和无线通信系统 6、通信方式:按传输方向:单工、半双工和全双工通信 按码元排列方式:并行传输和串行传输 7、信息与消息:消息:通信系统中传送的对象。
信息:消息中包含的抽象的、本质的内容。
消息所表达的事件越不可能发生,信息量就越大。
8、信息量计算公式:)(log )(1log x p x p I a a-==平均信息量(信息熵)的计算公式:典型例题:例:设有四个信息A 、B 、C 、D 分别以概率1/4、1/8、1/8、1/2传送,每个消息出现是相互独立的,其平均住处量H=___________。
通信系统的评价:有效性和可靠性。
模拟系统的评价:有效带宽和信噪比;数字系统的评价:传输速率(传信率、传码率)和频带利用率。
)(2log 2log }{)(1111b p p I p I E x H mi p i mi p i mi i i i i∑∑∑===-====例:某数据通信系统调制速率为1200 Bd ,采用8电平传输,假设100秒误了1个比特,①求误码率。