通信概论考试提纲及答案汇总.docx
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通信概论考试提纲及答案汇总
1、一个通信网，可以看成有三个重要的部分组成。
一、一个通信网：
1）我们国家现在有哪些大的通信网
我国现有的大的通信网：
IP网络通信、微波通信、卫星通信
2）哪些局部的通信网
我国现有的局部的通信网：
电话网、数据网、移动通信网
3）这些通信网的主要业务是什么？
这些网的业务的特点是什么？
这些通信网的主要业务及特点：
电话网：
单媒体网络—单一类形信息传
输的通信网，互联网：
非实时通信网络—对时延要求较小的通信网络，
广播：
单向网络—信息是单一流向的网络
二、大的通信网的架构要考虑哪些问题
①转接的任意性、通信的可靠性、通信的时效性、信息的透明性、质量
的一致性、结构的灵活性（可扩充性、简单性）、对新业务的适应性、
经济上的合理性
②在某些情况下，还会要求通信的安全性，即保证通信的内容不会被未
授权者所获取或被人破密而窃取
三、信网的架构的三大部分是什么？
各起什么作用
终端部分：
将用户要发送的各种形式的信息转变为适合于相关电信业务网
传送的信号，或将从网络中接收到的信号转变为用户可以识别
的信息
传输部分：
是信息传递的通道，是连接网络节点的媒介
交换部分：
是通信网的核心，其基本作用是完成节点的汇集、转接、以及
分配，实现一个呼叫终端和它所要求的另一个或多个用户终端
之间的路由选择和连接
四、每部分的设备大概是什么？
有什么特点
终端部分设备：
电话、PC机、移动终端、手机等。
传输部分设备：
SDH设备等。
交换部分设备：
程控交换机、分组交换机、ATM交换机、路由器等。
2、现代通信网的发展方向？
未来的通信传输网将是以数据信息为重点的分组交换网，并且承担电话通信的传送，不再利用原有的电路交换，但仍保证电话特有的业务质量指标。
随着计算机技术的改进和功能加多，数据通信将延伸至包含音频、视频信息配合的多媒体通信。
这样，未来的有线固定通信网将能承担所有的信息业务传送的统一通信网，必将是大容量的通信网。
（即网络业务数据化，传输光纤化，网络结构宽带化，网络接入无线化，网络交换分组化）
3、在讨论通信的结构时，我们经常将通信网各种形状的网，它们是？
缺点是？
①总线形
缺点：
网络服务性能的稳定性差，节点数目不宜过多，网络覆盖范围也较小
②网状形
缺点：
线路利用率低，网络成本高，另外网络的扩容也不方便，每增加一个节点，就需增加N条线路
③复合形
④星形
缺点：
网络的可靠性差，一旦中心转接节点发生故障或转接能力不足，全网的通信就会收到影响
⑤环形
缺点：
节点数较多时转接时延无法控制，并且环形结构不好扩容，每加入一个节点都要重建
⑥树形
缺点：
通信路径选择算法的好坏将直接影响通信的性能
4、原来语音通信中的等级制是什么意思？
5、在SDH传输技术中，ＳＴＭ－x的数据速率是?
SDH-x的传输速率为（155.520*x）Mb/s
（X=1、4、16、64、256）
6、通信技术中，为了提高一条信道上传输各个用户信息，经常要采用多路复用技术。
信号的复用传输
①频分复用（FDM）
②时分复用（TDM）
③码分复用（CDM）
④波分复用（WDM）
7、三种常见的交换方式。
电路交换，分组交换，ATM交换
8、平衡不平衡的含义是？
平衡传输：
指的是两根导线对地阻抗是一样的，最典型的应用有电话
线，网线等。
不平衡传输：
指的是两根导线中有一根对地阻抗为0，也就是和地相连。
最典型的应用有同轴线（缆），RS_232串行线等。
平衡传输方式的抗干扰能力要大大优于不平衡传输，同轴线（缆）传输除外。
9、通信中的信令。
①定义：
交换局在完成呼叫转移中的一种通用语言；
②作用：
信令不同于用户信息，用户信息是直接通过通信网络由发信者传输到收信者；信令通常需要在通信网络的不同环节（基站、移动台和移动控制交换中心等）之间传输，各环节进行分析处理并通过交互作用而形成一系列的操作和控制；其作用是保证用户信息的有效且可靠的传输，因此，信令可看作是整个通信网络的控制系统，其性能在很大程度上决定了一个通信网络为用户提供服务的能力和质量。
③特点：
例：
打电话：
当我们开始打电话的时候，拿起电话机时就有信号传到当地的电信局端，一系列交换后，本局端就先在网络上发送信令，等对端收到信令后回应一个信令同意通话，此时网络上传输信令功能就算完成了，开始传输语音信号，就可以通话了。
等电话结束的时候，同样需要通过信令来控制电路拆除。
10、通信中双频单工双工。
（1）单工
单工数据传输只支持数据在一个方向上传输；
例：
寻呼机只能接受信息
（2）半双工
半双工数据传输允许数据在两个方向上传输，但是，在某一时刻，只允许数据在一个方向上传输，它实际上是一种切换方向的单工通信；
例：
对讲机可以双方都发信息和接收但是不能同时发
（3）全双工
全双工数据通信允许数据同时在两个方向上传输，因此，全双工通信是两个单工通信方式的结合，它要求发送设备和接收设备都有独立的接收和发送能力。
例：
手机双方可以同时发信息或者接收信息
11、通信中常用的通信速率。
（1）码元传输速率波特（Bd/s）
（2）信息传输速率比特（bit/s或b/s或bps）
12、无线信道及通信的特点。
①信道是对无线通信中发送端和接收端之间的通路的一种比喻
②无线通信包括电波的多径传播，时延扩展，衰落特性以及多普勒效应
③在数据通信中所传递的信息均以二进制数据形式来表现。
数据通信的另
一个重要特点是它总是与远程信息处理相联系的。
1）无线通信特点：
1.空间传播、投资小、见效快、经济实用、灵活快速；
2.多种传播手段传播各类业务；
3.受环境因素影响较大；
4.容易受到截获和窃听。
2）光纤通信特点：
它传输频带宽、通信容量大；传输损耗低、中继距离长；线径细、重量轻，原料为石英，节省金属材料，有利于资源合理使用；绝缘、抗电磁干扰性能强；还具有抗腐蚀能力强、抗辐射能力强、可绕性好、无电火花、泄露小、保密性强等优点，可在特殊环境或军事上使用。
3）模拟通信的特点:
模拟通信在信道中传输的信号频谱比较窄，因此可通过多路复用使信道的利用率提高
13从接入线的材料上分，常用有线接入。
13、从接入线的材料上分，常用有线接入。
有线接入分为铜线接入、光纤接入、混合接入。
铜线接入有ADSL非对称（异步）数字用户线
VDSL甚高比特率数字用户线
HDSL高比特率数字用户线
HFC混合光纤同轴电缆
光纤接入混合接入有PON无源光网络
APON异步传输模式PON
EPON以太网络PON
铜线接入主要指的事利用电话线作为传送实体的接入方式。
ADSL、HDSL、VDSL统称xDSL接入技术。
xDSL技术是指采用不同调制方式将信息在普通电话线（双绞铜线）上实现高速传输的技术。
其中ADSL是目前得到普遍应用的xDSL技术。
ADSL的下行通信速率远远大于上行通信速率，最适用于Internet接入和视频点播（VOD）等业务。
光纤接入是目前应用最广泛的接如方式。
14、在光纤接入中，从用户的距离位置看，光纤接入可以分为。
光线到路边，光纤到小区，光纤到大楼，光纤到户，光纤的办公室
15、ISO组织提出的开放互联协议（OSI七层协议）
OSI（OpenSystemInterconnection）开放式系统互联网模型
1、概念：
把网络协议从逻辑上分成七层，每一层都有相关，相对应的物理
设备
2、七层包括
物理层主要定义物理设备标准如网络线的接口类型等。
它的主要作用
是传输比特流（就是有1.0转化为电流强弱来进行传输，到达
目的后再转化为1.0，级数模转换和模数转换）。
这一层数据叫做比特。
应用层为用户的应用程序提供网络服务
表示层可确保一个系统的应用层所发出的信息，可以被另一个系统的
应用层读取
会话层通过传输层（端口号：
传输端口与接收端口）建立数据传输的
通路
传输层定义了一些传输数据的协议和端口号（www端口80等）eg、TCP
网络层在位于不同地理位置的网络中的两个主机系统之间提供连接
和路径选择
数据链路层媒体访问控制（MAC）定义了如何让格式化数据以进行传输，
以及如何让控制对物理介质的访问，还提供错误检测和纠正
目的：
解决异种网络互联时所遇到的兼容问题
主要功能：
帮助不同类型的主机数据传输
最大优点：
将服务，借口和协议三个概念，明确区分，通过七个层次化的结
构和模型，使不同的系统网络之间实现可靠的通信
16、在通信中，我们经常说4W.
4wire,通信上是指“4线”的通信方式
一般的PCM上有2线和4线两种通信方式
四线：
需要4根线来传输信号
单频带四线指在外线用两对线路，将收发两个方向传输的信号分开，
而线路上来去方向采用相同的频带，以实现双向通信
主要用在同轴电缆载波，对称电缆和模拟微波通信系统、
两线：
一般使用的固网电话，用两根线即可传输信号
17、EPON是
基予以右网的PON技术，采用点到多点结构，无源光纤传输，在以太网之上，提供多种业务
18、目前能进行语言通信的通信系统有？
电话通信系统，数据通信系统（P12）
19、在通信系统中x行数据是？
上行数据；终端向服务方传输的数据
下行数据；服务方向中算传输的数据
20、在无线通信中，多路径干扰？
指无线电信号从发射天线经过多个路径抵达接收天线的传输途中受到多方面干扰
多路径信号
由于反射、衍射和散射的影响，无线信号会沿着许多不同的路径到达其目的地。
这样的信号被称为“多路径信号”。
多路径信号的产生并不取决于信号是如何发出的。
它们可能从来源开始在许多方向上以相同的辐射强度，也可能从来源开始主要在一个方向上辐射。
不过，一旦发出了信号，由于反射、衍射和散射的影响，它们就将沿着许多路径传播。
无线信号的多路径性质既是一个优点又是一个缺点。
一方面，因为信号在障碍物上反射，所以它们更可能到达目的地。
在办公楼这样的环境中，无线服务依赖于信号在墙壁、天花板、地板以及家具上的反射，这样最终才能到达目的地。
多路径信号传输的缺点是因为它的不同路径，多路径信号在发射器与接收器之间的不同距离上传播。
因此，同一个信号的多个实例将在不同的时间到达接收器，导致衰落和延时。
21、常用的信道是？
信道是信号的传输媒质，可分为有线信道和无线信道两类。
①有线信道包括明线、对称电缆、同轴电缆、光缆等。
②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。
如果我们把信道的范围扩大，它还可以包括有关的变换装置。
比如：
发送设备、接收设备、馈线与天线、调制器、解调器等。
我们称这种扩大的信道为广义信道，而称前者为狭义信道。
22、信号的频谱？
1）、什么是信号的频谱，及信号频谱图怎么理解？
简单的说，任何信号（满足一定数学条件）都可以通过傅立叶变换而分解成一个直流分量（一个常数）和若干个（一般是无穷多个）正弦信号的和。
每个正弦分量都有自己的频率和幅值，这样，以频率值作横轴，以幅值作纵轴，把上述若干个正弦信号的幅值画在其所对应的频率上，就做出了信号的幅频分布图，也就是所谓的频谱图。
2）、为什么要研究信号的频谱？
频率是信号的一个特有属性。
不同系统对不同频率的信号表现出来的特性是不一样的，所以要知道这个信号的频率成分，这样在设计系统的时候才能更好地处理信号，让信号的失真最小。
一般的信号都是不同频率信号的叠加，研究信号频率可以更好地了解信号的特点。
在信号采样的情况下，要知道信号的最高频率这样才能利用奈奎斯特法则对信号进行正确采样。
信号频谱的概念课广泛应用在电力系统、机械系统、以及社会系统等各个领域。
矢量可以在某一正交坐标系（正交矢量空间）中进行矢量分解；类似的，信号（函数）也可以在某一正交的信号空间（函数集）中进行分解。
而在实际应用中使用最多的正交函数集是三角函数集（正弦或余弦信号）。
任一信号，只要符合一定条件都可以分解为一系列不同频率的正弦（或余弦）分量的线性叠加；每一个特定频率的正弦分量都有它相应的幅度和相位。
因此对于一个信号，它的各分量的幅度和相位分别是频率的函数；或者合起来，它的复数幅度是频率的函数。
这种幅度（或相位）关于频率的函数，就称为信号的频谱。
当把信号频谱，即幅度（或相位）关于频率的变化关系用图来表示，就形成频谱图。
从频谱图上，我们既可以看到这个周期信号由哪些频率的谐波分量（正弦分量）组成；也可以看到，对应各个谐波分量的幅度，它们的相对大小就反映了各谐波分量对信号贡献的大小或所占比重的大小。
这样，信号一方面可用一时间函数来表示，另一方面又可以用频率函数来表示。
前者称为信号的时域表示法，后者称为信号的频域表示法。
无论是时域（时变函数），还是频域（频谱），都可以全面的描述一个信号。
因此，经常需要把信号的表述从时域变换到频域，或者频域变换到时域，以及两者之间的关系。
这种转换关系可以通过傅立叶级数和傅立叶变换实现。
因此信号的频谱既包含有很强的数学理论——涉及傅立叶变换、傅立叶级数等；又具有明确的物理涵义——包括谐波构成、幅频相频等。
总之而言，信号的频谱是信号的一种新的表示方法，从频谱可以看到这个周期信号由哪些频率的谐波分量（正弦分量）组成；也可以看到，对应各个谐波分量的幅度，它们的相对大小就反映了各谐波分量对信号贡献的大小或所占比重的大小。
23、在无线通信系统中主要功能模块
通信功能：
支持GPRS和短消息双通道传输数据；支持多中心数据通信。
采用功能：
采集串口设备数据，如串口仪表、采集器、PLC等。
远程管理功能：
支持远程参数设置、程序升级。
24、电路前后级之间阻抗匹配
信号或广泛电能在传输过程中，为实现信号的无反射传输或最大功率传输，要求电路连接实现阻抗匹配。
阻抗匹配关系着统的整体性能，实现匹配可使系统性能达到最优。
阻抗匹配的概念应用范围广泛，阻抗匹配常见于各级放大电路之间，放大电路与负载之间，信号与传输电路之间，微波电路与系统的设计中，无论是有源还是无源，都必须考虑匹配问题，根本原因是在低频电路中是电压与电流，而高频中是导行电磁波不匹配就会发生严重的反射，损坏仪器和设备。
阻抗匹配是使微波电路或是系统的反射、载行波尽量接近行波状态的技术措施。
阻抗匹配分为两类：
（1）负载与传输线之间的阻抗匹配，使负载无反射。
方法是接入匹配装置使输入阻抗和特性阻抗相等。
（2）信号源与传输线之间匹配，分为两种情况：
①使信号源无反射，方法是接入信号源与传输线之间接入匹配装置。
②信号源共轭匹配，方法是信号源与被匹配电路之间接入匹配装置，这
种情况下多属于有源电路设计。
25、现代通信系统，业务划分
一个完整的通信网包括硬件和软件。
通信网的硬件一般由终端设备、传输系统和转接交换系统等三部分电信设备构成，是构成通信网的物理实体；为了使全网协调合理地工作，还要有各种规定，如信令方案、各种协议、网路结构、路由方案、编号方案、资费制度与质量标准等，这些均属于软件。
①按电信业务的种类分为：
电话网、电报网、用户电报网、数据通信网、传真通信网、图像通信网、有线电视网等。
②按服务区域范围分为：
本地电信网、农村电信网、长途电信网、移动通信网、国际电信网等。
③按传输媒介种类分为：
架空明线网、电缆通信网、光缆通信网、卫星通信网、用户光纤网、低轨道卫星移动通信网等。
④按交换方式分为：
电路交换网、报文交换网、分组交换网、宽带交换网等。
⑤按结构形式分为：
网状网、星形网、环形网、栅格网、总线网等。
⑥按信息信号形式分为：
模拟通信网、数字通信网、数字/模拟混合网等。
⑦按信息传递方式分为：
同步转移模式（STM）的综合业务数字网（ISDN）和异步转移模式（ATM）的宽带综合业务数字网（B-ISDN）等。
（二）通信信息网络系统
通信业务网络：
包括各种通信网络业务节点和由业务节点组成的网络，如：
电话交换网、智能网、数据网、多媒体网等；
电信基础网络：
包括各种传输网络，如：
光缆通信、移动通信、微波通信、卫星通信、接入网等；
电信支撑网络：
包括支撑电信网的各种网络或系统，如：
网管系统、信令网、同步网、计费系统、呼叫系统、呼叫中心、数据中心等。
26、现代通信系统，按信源信号的性质分模拟、数字通信。
【1】模拟通信系统，是将连续的消息变换成电信号（简称模拟信号），在接收端再将电信号反转换成连续的消息。
这种变换是一种换能器，如将声能或光能转换成电能。
大多数的传输信道不适合模拟信道的直接传输，这主要是因为模拟信号多为低通型（信号的最低频率几乎为0）信号而大多数信道却为带通型（低频率和高频率都受限制）。
因此，模拟通信系统就有第二种重要交换：
将低通型信号转换成起频带适合与在带通型信道传输中传输的信号，并在接收端进行相反变换。
这种变换与反变换在通信中被称为调制和解调。
经过调制后的信号称为已调信号，它有两个基本特性：
一是携带有消息，二是适应在信道中传输。
通常，我们将调制前和解调后的信号称为基带信号。
27、OPGW、ADSS光缆。
ADSS光缆用于高压输电线路，利用电力系统输电塔杆，整个光缆为非金属介质，自承悬挂于电力铁塔上电场强度最小的位置。
它适用于已建高压输电线路，因其节约综合投资，减少了光缆的人为损坏，安全性高，无电磁/强电干扰，跨距大，深受广大电力系统用户的青睐。
在电力系统城网改造、农网改造的通信建设中得到广泛应用。
ADSS光缆的优点
1.施工作业简单。
免除了立杆、架设钢绞吊线和在吊线上挂滑轮敷设光缆的程序，可像电力线一样，直接飞渡田野、沟坎和河流。
2.通信线路与电力线路各成体系，无论是哪种线路出现故障，维护检修等均不会互相影响。
3.与电力系统使用的捆绑式和缠绕式光缆相比，ADSS不依附电力线或地线，单独架设于杆塔上，可在不停电的条件下施工。
4.光缆在高强度电场中具有优越的性能，不受电磁干扰、特种材料制成的外护套，免遭雷击。
5.光缆直径小、重量轻，减少了冰凌和风力对光缆的影响，也减轻了杆塔和支撑物的负荷。
最大限度利用杆塔资源，500KV以下高压输电线缆上将广泛应用。
OPGW光缆：
把光纤放置在架空高压输电线的地线中，用以构成输电线路上的光纤通信网，这种结构形式兼具地线与通信双重功能，一般称作OPGW光缆。
由于光纤具有抗电磁干扰、自重轻等特点，它可以安装在输电线路杆塔顶部而不必考虑最佳架挂位置和电磁腐蚀等问题。
因而，OPGW具有较高的可靠性、优越的机械性能、成本也较低等显著特点。
这种技术在新敷设或更换现有地线时尤其合适和经济。
28、光纤有多模单模？
①单模光纤：
多采用固体激光器做光源；
只能允许单一模传播；
没有模分散现象；
纤芯相应较细（通常在4~10um范围内）；
传输频带宽，容量大，传输距离长；
因其需要激光源，成本较高；
多采用阶跃折射率发布；
②多模光纤：
采用发光二极管做光源；
会形成模分散；
纤芯粗（典型尺寸为50um左右）；
传输速度低，距离短；
整体的传输性能差，成本较低；
一般用于建筑物内或地理位置相邻的环境下；
采用阶跃折射率发布，也可以采用渐变折射率发布；
29、目前光纤通信的速率已经达到的水平。
单波长光纤通信系统的传输速率一般为25Gb/s和10Gb/s，
采用外调制技术传输速率可以达到40Gb/s；
如果再结合波分复用或时分复用技术更是极大地增加传输容量。
如密集波分复用（DWDM）最高可以提供132个单波长，传输容量可达到2640Gb/s
另：
来自美国和荷兰的科学家们成功利用一种新型光纤实现了每秒255TB的数据传输率。
这一速度要比目前商用光纤的带宽高出21倍，远远高于丹麦DTU大学创造的43Tbps速率。
这种新型光纤拥有7条不同的核心可供信号传递，而不是现在最先进的光纤中那样只有一条。
30、一般集群通信
概念：
集群通信系统是按照动态信道指配的方式实现多用户共享多信道的无线电移动通信系统。
该系统一般由终端设备、基站和中心控制站等组成，具有调度、群呼、优先呼、虚拟专用网、漫游等功能。
31、现代接入中，ZIGBee、WilMAX、WIFI等都是.
ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。
其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。
主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。
简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。
ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协议。
Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备（如pad、手机）等终端以无线方式互相连接的技术，
事实上它是一个高频无线电信号。
[1]无线保真是一个无线网络通信技术的品牌，由Wi-Fi联盟所持有。
目的是改善基于IEEE802.11标准的无线网路产品之间的互通性。
Wi-Fi是WLAN的重要组成部分。
主要特性：
更宽的带宽、更强的射频信号、Wi-Fi功耗更低、改进的安全性、
32、电力系统通信中，光缆的架设路由。
33、通信距离与什么有关。
不同的无线通信系统，其传输距离将有所不同。
地面视距传播的传输距离取决于天线的高度，工作的频段和地形，一般在50千米以内。
地面绕射传播的传输距离一般在20千米以内。
对流层传播的传输距离一般为几百千米。
电离层传播的传输距离可达几千千米。
卫星通信则以洲际传播方式进行传输。
34、复用（复接） 技术
①复用：
将若干个信号合并为一个可以在同一信道上传输复合信号的方法
频分复用总带宽划分为若干子频带
时分复用信号独自（分时间片）
码分复用靠不同编码区分信号
波分复用光纤中传输的不同波长信号（频分复用的另一种说法）
②复接：
将低次群合并成高次群的过程
③分接：
将高次群合并成低次群的过程
35、移动通信系统与常用的固定电话系统相比，其核心网部分是相同的，不同的是它们的接入网部分。
怎么理解？
固定电话系统：
可以是有线接入也可以是固定无线接入（主要是指固定位置的用户和仅在小范围内移动的用户，用户终端：
电话机、传真机、计算机等）
移动通信系统采用移动无线接入（行进中的用户：
手持式收发机、手机、车载式电话）
36、电离层的作用？
系统的输出变量对系统特性或参数变化的敏感程度。
灵敏度的高低反映系统在特性或参数改变时偏离正常运行状态的程度。
灵敏度是控制系统的一项基本性能指标，一个性能良好的控制系统应当具有尽可能低的灵敏度。
灵敏度通常分为稳态灵敏度和动态灵敏度。
37、一般通信中灵敏度与通信距离？
影响超短波通信设备通信距离主要有三个因素：
1）无线电波随着收、发信机之间的距离增加而减弱
2）阴影损耗。
3）多径传播引起的快衰落。
一般说来，数传电台的通讯距离取决于以下很多因素：
如发射功率、接收灵敏度、抗干扰性能、MODEM解调灵敏度、数据传输速率、天线架设高度、天线增益、馈线损耗、电磁环境、地形特征、天气状况、是否采用中继等，所以通讯距离是由以上综合因素决定的，而不仅仅是由功率决定的。
38、描述通信质量，常用指标。
通信系统的主要质量指标通常用有效性和可靠性衡量。
39、光板、光纤配线架、VDF、熔接机
光板：
光板是利用光学级的亚克力/PC板材，然后用具有极高反射率且不吸
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