1. 论述移动通讯中,什么是多址技术常用的多址技术有哪些各有什么特点
多址技术分为频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)、空分多址(SDMA)。频分多址是以不同的频率信道实现通信。时分多址是以不同的时隙实现通信。码分多址是以不同的代码序列来实现通信的。空分多址是以不同的方位信息实现多址通信的。
TACS模拟通信采用的是频分复用技术
GSM数字通信采用的是频分复用和时分复用相结合的多址技术
CDMA采用码分多址技术。
3G系统中的多址技术包括CDMA系统中地址码和各种多址协议两方面的研究。由于3G系统采用码分多址技术,对扩频码的选择也就变得很重要。IS-95系统中采用了64位Walsh函数作为扩频码,前向信道的性能可以得到保证但反向信道性能还不尽如人意、
目前,人们对正交变扩频因子码(OVSF)进行了广泛研究,希望彻底解决其生成方法、可用数目和复用等问题;同时对CDMA/PRMA多址协议也给予了极大关注被视作传统分组预约多址(PRMA)初议的扩展。
OVSF码:互相正交的一组码。表示法:Cch,SF,j-SF表示矩阵的阶数,也是扩频系数;j表示矩阵中的第j+1行。由于正交特性,用来区分同一扇区内不同的信道(用户)。是有限的,如SF=256,就是一个256阶的矩阵,共256行,就表示只有256个不同的OVSF码,只能区分256个用户。
2. 计算机网络第六版答案第二章2-16
是谢希仁的《计算机网络》第6版吗?
供你参考:
2-02 规程与协议有什么区别?
答:规程专指物理层协议
2-03 试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构建的作用。
答:源点:源点设备产生要传输的数据。源点又称为源站。
发送器:通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能在传输系统中进行传输。
接收器:接收传输系统传送过来的信号,并将其转换为能够被目的设备处理的信息。
终点:终点设备从接收器获取传送过来的信息。终点又称为目的站
传输系统:信号物理通道
2-04试解释以下名词:数据,信号,模拟数据,模拟信号,基带信号,带通信号,数字数据,数字信号,码元,单工通信,半双工通信,全双工通信,串行传输,并行传输。
答:数据:是运送信息的实体。
信号:则是数据的电气的或电磁的表现。
模拟数据:运送信息的模拟信号。
模拟信号:连续变化的信号。
数字信号:取值为有限的几个离散值的信号。
数字数据:取值为不连续数值的数据。
码元(code):在使用时间域(或简称为时域)的波形表示数字信号时,代表不同离散数值的基本波形。
单工通信:即只有一个方向的通信而没有反方向的交互。
半双工通信:即通信和双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当然也不能同时接收)。这种通信方式是一方发送另一方接收,过一段时间再反过来。
全双工通信:即通信的双方可以同时发送和接收信息。
基带信号(即基本频带信号)——来自信源的信号。像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。
带通信号——把基带信号经过载波调制后,把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输(即仅在一段频率范围内能够通过信道)。
2-05 物理层的接口有哪几个方面的特性?个包含些什么内容?
答:(1)机械特性
明接口所用的接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。
(2)电气特性
指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。
(3)功能特性
指明某条线上出现的某一电平的电压表示何意。
(4)规程特性
说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。
2-06数据在信道重的传输速率受哪些因素的限制?信噪比能否任意提高?香农公式在数据通信中的意义是什么?“比特/每秒”和“码元/每秒”有何区别?
答:码元传输速率受奈氏准则的限制,信息传输速率受香农公式的限制
香农公式在数据通信中的意义是:只要信息传输速率低于信道的极限传信率,就可实现无差传输。
比特/s是信息传输速率的单位
码元传输速率也称为调制速率、波形速率或符号速率。一个码元不一定对应于一个比特。
2-07假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为20000码元/秒。如果采用振幅调制,把码元的振幅划分为16个不同等级来传送,那么可以获得多高的数据率(b/s)?
答:C=R*Log2(16)=20000b/s*4=80000b/s
2-08假定要用3KHz带宽的电话信道传送64kb/s的数据(无差错传输),试问这个信道应具有多高的信噪比(分别用比值和分贝来表示?这个结果说明什么问题?)
答:C=Wlog2(1+S/N)(b/s)
W=3khz,C=64khz----àS/N=64.2dB 是个信噪比要求很高的信源
2-09用香农公式计算一下,假定信道带宽为为3100Hz,最大信道传输速率为35Kb/s,那么若想使最大信道传输速率增加60%,问信噪比S/N应增大到多少倍?如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N应增大到多少倍?如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N再增大到十倍,问最大信息速率能否再增加20%?
答:C = Wlog2(1+S/N) b/s-àSN1=2*(C1/W)-1=2*(35000/3100)-1
SN2=2*(C2/W)-1=2*(1.6*C1/w)-1=2*(1.6*35000/3100)-1
SN2/SN1=100信噪比应增大到约100倍。
C3=Wlong2(1+SN3)=Wlog2(1+10*SN2)
C3/C2=18.5%
如果在此基础上将信噪比S/N再增大到10倍,最大信息通率只能再增加18.5%左右
2-11假定有一种双绞线的衰减是0.7dB/km(在 1 kHz时),若容许有20dB的衰减,试问使用这种双绞线的链路的工作距离有多长?如果要双绞线的工作距离增大到100公里,试应当使衰减降低到多少?
解:使用这种双绞线的链路的工作距离为=20/0.7=28.6km
衰减应降低到20/100=0.2db
2-12 试计算工作在1200nm到1400nm之间以及工作在1400nm到1600nm之间的光波的频带宽度。假定光在光纤中的传播速率为2*10e8m/s.
解:
V=L*F-àF=V/L--àB=F2-F1=V/L1-V/L2
1200nm到1400nm:带宽=23.8THZ
1400nm到1600nm:带宽=17.86THZ
2-13 为什么要使用信道复用技术?常用的信道复用技术有哪些?
答:为了通过共享信道、最大限度提高信道利用率。
频分、时分、码分、波分。
2-15 码分多址CDMA为什么可以使所有用户在同样的时间使用同样的频带进行通信而不会互相干扰?这种复用方法有何优缺点?
答:各用户使用经过特殊挑选的相互正交的不同码型,因此彼此不会造成干扰。
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。占用较大的带宽。
2-16 共有4个站进行码分多址通信。4个站的码片序列为
A:(-1-1-1+1+1-1+1+1) B:(-1-1+1-1+1+1+1-1)
C:(-1+1-1+1+1+1-1-1) D:(-1+1-1-1-1-1+1-1)
现收到这样的码片序列S:(-1+1-3+1-1-3+1+1)。问哪个站发送数据了?发送数据的站发送的是0还是1?
解:S·A=(+1-1+3+1-1+3+1+1)/8=1, A发送1
S·B=(+1-1-3-1-1-3+1-1)/8=-1, B发送0
S·C=(+1+1+3+1-1-3-1-1)/8=0, C无发送
S·D=(+1+1+3-1+1+3+1-1)/8=1, D发送1
3. 计算机网络的 一道题目
A,D发送了1,B发送了0,C没有发送数据。
下面给出两种解法。
解法一:
这个问题其实就是个解方程的问题。
k1(-1,-1,-1,1,1,-1,1,-1)+k2(-1,-1,1,-1,1,1,1,-1)+k3(-1,1,-1,1,1,1,-1,-1)+k4(-1,1,-1,-1,-1,1,-1)=(-1,1,-3,1,-1,-3,1,1)
这里k1,k2,k3,k4可以取值-1,0,1.
可以得到8个方程,然后解出方程组,就知道了。事实上,我们只需要几个方程就可以解出来了。
第一个数字 -k1-k2-k3-k4=-1
第二个数字 -k1-k2+k3+k4=1
两式相加,得-2k1-2k2=0--->k1=-k2,k3+k4=1.
第三个数字-k1+k2-k3-k4=-3--->-(-k2)+k2-(k3+k4)=-3--->2k2-1=-3--->k2=-1
所以k1=1
第4个数字,k1-k2+k3-k4=1--->1-(-1)+(1-k4)-k4=1, k4=1,因此k3=0.
所以不需要解出所有8个方程,我们已经知道了k1=k4=1,k2=-1,k3=0.
这就说明A,D发送了源码,B发送了反码,C没有发送任何代码。
解法二:
这个问题也可以不通过上面的解方程的办法,而直接从这5个码片看出:因为每个码片或者是1,或者是-1,而我们看到最后收到的码片的第三,第六个数字为3,这说明信号一定是通过叠加而成,就是说不止一个站发送了信息。如果是两个或者四个站参与了发送信息,不管是源码或者反码,得到的数字一定是偶数。因此可以推出,有三个站参与了发送。我们先来看4个站码片的第3个和第6个数字,A,B,C,D分别为-1,1,-1,-1和-1,1,1,-1.除了C的数字从-1变为1外,其他三个数字都没有变,而收到的码片相应的数字都是-3,这就说明C站没有参与发送信息,否则收到的码片第3个第6个数字会不同。因此A,B,D参与了发送信息。再看第三个数字,A,B,D的第三个数字分别为-1,1,-1,而收到的叠加的码片的第3个数字为-3,因此只有A,D发送源代码,B发送反代码才能获得。
结论:A,D发送了1,B发送了0,C没有发送数据。
4. 通信系统中的多址技术有哪些
1.频分多址(FDMA)技术
是让不同的地球通信站占用不同频率的信道进行通信。因为各个用户使用着不同频率的信道,所以相互没有干扰。早期的移动通信就是采用这个技术。
2.时分多址(TDMA)技术
这种多址技术是让若干个地球站共同使用一个信道。但是占用的时间不同,所以相互之间不会干扰。显然,在相同信道数的情况下,采用时分多址要比频分多址能容纳更多的用户。现在的移动通信系统多数用这种多址技术。
3.码分多址(CDMA)技术
这种多址技术也是多个地球站共同使用一个信道。但是每个地球站都被分配有一个独特的“码序列”,与所有别的“码序列”都不相同,所以各个用户相互之间也没有干扰。因为是靠不同的“码序列”来区分不同的地球站,所以叫做“码分多址”。采用CDMA技术可以比时分多址方式容纳更多的用户。这种技术比较复杂,但现在已经为不少移动通信系统所采用。在第三代移动通信系统中,也采用宽带码分多址技术。
除了上述3种多址技术之外,还有一种叫做“空分多址”的技术。
4.空分多址(SDMA)技术
是利用空间分割来构成不同信道的技术。举例来说,在一个卫星上使用多个天线,各个天线的波束分别射向地球表面的不同区域。这样,地面上不同区域的地球站即使在同一时间使用相同的频率进行通信,也不会彼此形成干扰。
空分多址是一种信道增容的方式,可以实现频率的重复使用,有利于充分利用频率资源。空分多址还可以与其它多址方式相互兼容,从而实现组合的多址技术,例如“空分-码分多址(SD-CDMA)”。
5. 计算机网络问题
路过....
果然....
>很有难度......
6. 数据通信有哪几种方式
电缆通信
微波中继通信
光纤通信
卫星通信
移动通信
7. 直接序列扩频是如何实现通信的,它具有哪些特点
一、接序列扩频通信原理
直接序列扩频(DSSS),(Direct seqcuence spread
spectrdm)是直接利用具有高码率的扩频码系列采用各种调制方式在发端与扩展信号的频谱,而在收端,用相同的扩频码序去进行解码,把扩展宽的扩频信号还原成原始的信息。它是一种数字调制方法,具体说,就是将信源与一定的PN码(伪噪声码)进行摸二加。例如说在发射端将"1"用11000100110,而将"0"用00110010110去代替,这个过程就实现了扩频,而在接收机处只要把收到的序列是11000100110就恢复成"1"是00110010110就恢复成"0",这就是解扩。这样信源速率就被提高了11倍,同时也使处理增益达到10dB以上,从而有效地提高了整机倍噪比。
直接序列扩频的优点:
直扩系统射频带宽很宽。小部分频谱衰落不会使信号频谱严重衰落
多径干扰是由于电波传播过程中遇到各种反射体(高山,建筑物)引起,使接受端接受信号产生失真,导致码间串扰,引起噪音增加。而直扩系统可以利用这些干扰能量提高系统的性能。
直扩系统除了一般通信系统所要求的同步以外,还必须完成伪随机码的同步,以便接受机用此同步后的伪随机码去对接受信号进行相关解扩。直扩系统随着伪随机码字的加长,要求的同步精度也就高,因而同步时间就长。
直扩和跳频系统都有很强的保密性能。对于直扩系统而言,射频带宽很宽,谱密度很低,甚至淹没在噪音中,就很难检查到信号的存在。由于直扩信号的频谱密度很低,直扩系统对其它系统的影响就很小。
直扩系统一般采用相干解调解扩,其调制方式多采用BPSK、DPSK、QPSK、MPSK等调制方式。而跳频方式由于频率不断变化、频率的驻留时间内都要完成一次载波同步,随着跳频频率的增加,要求的同步时间就越短。因此跳频多采用非相干解调,采用的解调方式多为FSK或ASK,从性能上看,直扩系统利用了频率和相位的信息,性能优于跳频。
二、直接序列扩频通信技术特点:
直接序列扩频(Direct Sequence Spread
Spectrum)系统是将要发送的信息用伪随机码(PN码)扩展到一个很宽的频带上去,在接收端,用与发端扩展用的相同的伪随机码对接收到的扩频信号进行相关处理,恢复出发送的信息。
直接序列扩频通信开始出现于第二次世界大战,是美军重要的无线保密通信技术。现在直扩技术被广泛应用于包括计算机无线网等许多领域。
抗干扰性强
抗干扰是扩频通信主要特性之一,比如信号扩频宽度为100倍,窄带干扰基本上不起作用,而宽带干扰的强度降低了100倍,如要保持原干扰强度,则需加大100倍总功率,这实质上是难以实现的。因信号接收需要扩频编码进行相关解扩处理才能得到,所以即使以同类型信号进行干扰,在不知道信号的扩频码的情况下,由于不同扩频编码之间的不同的相关性,干扰也不起作用。正因为扩频技术抗干扰性强,美国军方在海湾战争等处广泛采用扩频技术的无线网桥来连接分布在不同区域的计算机网络。
隐蔽性好
因为信号在很宽的频带上被扩展,单位带宽上的功率很小,即信号功率谱密度很低,信号淹没在白噪声之中,别人难以发现信号的存在,加之不知扩频编码,很难拾取有用信号,而极低的功率谱密度,也很少对于其他电讯设备构成干扰。
易于实现码分多址(CDMA)
直扩通信占用宽带频谱资源通信,改善了抗干扰能力,是否浪费了频段?其实正相反,扩频通信提高了频带的利用率。正是由于直扩通信要用扩频编码进行扩频调制发送,而信号接收需要用相同的扩频编码作相关解扩才能得到,这就给频率复用和多址通信提供了基础。充分利用不同码型的扩频编码之间的相关特性,分配给不同用户不同的扩频编码,就可以区别不同的用户的信号,众多用户,只要配对使用自己的扩频编码,就可以互不干扰地同时使用同一频率通信,从而实现了频率复用,使拥挤的频谱得到充分利用。发送者可用不同的扩频编码,分别向不同的接收者发送数据;同样,接收者用不同的扩频编码,就可以收到不同的发送者送来的数据,实现了多址通信。美国国家航天管理局(NASA)的技术报告指出:采用扩频通信提高了频谱利用率。另外,扩频码分多址还易于解决随时增加新用户的问题。
抗多径干扰
无线通信中抗多径干扰一直是难以解决的问题,利用扩频编码之间的相关特性,在接收端可以用相关技术从多径信号中提取分离出最强的有用信号,也可把多个路径来的同一码序列的波形相加使之得到加强,从而达到有效的抗多径干扰。
直扩通信速率高
直扩通信速率可达
2M,8M,11M,无须申请频率资源,建网简单,网络性能好。
8. 计算机网络计算机网络通信的基本方式有哪些
按照通信方式:1、广播式传输网络、
2、点对点传输网络.
⑴按地理范围分类
①局域网LAN(Local Area Network)
局域网地理范围一般几百米到10km之内,属于小范围内的连网.如一个建筑物内、一个学校内、一个工厂的厂区内等.局域网的组建简单、灵活,使用方便.
②城域网MAN(Metropolitan Area Network)
城域网地理范围可从几十公里到上百公里,可覆盖一个城市或地区,是一种中等形式的网络.
③广域网WAN(Wide Area Network)
广域网地理范围一般在几千公里左右,属于大范围连网.如几个城市,一个或几个国家,是网络系统中的最大型的网络,能实现大范围的资源共享,如国际性的Internet网络.
⑵按传输速率分类
网络的传输速率有快有慢,传输速率快的称高速网,传输速率慢的称低速网.传输速率的单位是b/s(每秒比特数,英文缩写为bps).一般将传输速率在Kb/s—Mb/s范围的网络称低速网,在Mb/s—Gb/s范围的网称高速网.也可以将Kb/s网称低速网,将Mb/s网称中速网,将Gb/s网称高速网.
网络的传输速率与网络的带宽有直接关系.带宽是指传输信道的宽度,带宽的单位是Hz(赫兹).按照传输信道的宽度可分为窄带网和宽带网.一般将KHz—MHz带宽的网称为窄带网,将MHz—GHz的网称为宽带网,也可以将kHz带宽的网称窄带网,将MHz带宽的网称中带网,将GHz带宽的网称宽带网.通常情况下,高速网就是宽带网,低速网就是窄带网.
⑶按传输介质分类
传输介质是指数据传输系统中发送装置和接受装置间的物理媒体,按其物理形态可以划分为有线和无线两大类.
①有线网
传输介质采用有线介质连接的网络称为有线网,常用的有线传输介质有双绞线、同轴电缆和光导纤维.
●双绞线是由两根绝缘金属线互相缠绕而成,这样的一对线作为一条通信线路,由四对双绞线构成双绞线电缆.双绞线点到点的通信距离一般不能超过100m.目前,计算机网络上使用的双绞线按其传输速率分为三类线、五类线、六类线、七类线,传输速率在10Mbps到600Mbps之间,双绞线电缆的连接器一般为RJ-45.
●同轴电缆由内、外两个导体组成,内导体可以由单股或多股线组成,外导体一般由金属编织网组成.内、外导体之间有绝缘材料,其阻抗为50Ω.同轴电缆分为粗缆和细缆,粗缆用DB-15连接器,细缆用BNC和T连接器.
●光缆由两层折射率不同的材料组成.内层是具有高折射率的玻璃单根纤维体组成,外层包一层折射率较低的材料.光缆的传输形式分为单模传输和多模传输,单模传输性能优于多模传输.所以,光缆分为单模光缆和多模光缆,单模光缆传送距离为几十公里,多模光缆为几公里.光缆的传输速率可达到每秒几百兆位.光缆用ST或SC连接器.光缆的优点是不会受到电磁的干扰,传输的距离也比电缆远,传输速率高.光缆的安装和维护比较困难,需要专用的设备.
②无线网
采用无线介质连接的网络称为无线网.目前无线网主要采用三种技术:微波通信,红外线通信和激光通信.这三种技术都是以大气为介质的.其中微波通信用途最广,目前的卫星网就是一种特殊形式的微波通信,它利用地球同步卫星作中继站来转发微波信号,一个同步卫星可以覆盖地球的三分之一以上表面,三个同步卫星就可以覆盖地球上全部通信区域.
⑷按拓扑结构分类
计算机网络的物理连接形式叫做网络的物理拓扑结构.连接在网络上的计算机、大容量的外存、高速打印机等设备均可看作是网络上的一个节点,也称为工作站.计算机网络中常用的拓扑结构有总线型、星型、环型等.
①总线拓扑结构
总线拓扑结构是一种共享通路的物理结构.这种结构中总线具有信息的双向传输功能,普遍用于局域网的连接,总线一般采用同轴电缆或双绞线.
总线拓扑结构的优点是:安装容易,扩充或删除一个节点很容易,不需停止网络的正常工作,节点的故障不会殃及系统.由于各个节点共用一个总线作为数据通路,信道的利用率高.但总线结构也有其缺点:由于信道共享,连接的节点不宜过多,并且总线自身的故障可以导致系统的崩溃.
②星型拓扑结构
星型拓扑结构是一种以中央节点为中心,把若干外围节点连接起来的辐射式互联结构.这种结构适用于局域网,特别是近年来连接的局域网大都采用这种连接方式.这种连接方式以双绞线或同轴电缆作连接线路.
星型拓扑结构的特点是:安装容易,结构简单,费用低,通常以集线器(Hub)作为中央节点,便于维护和管理.中央节点的正常运行对网络系统来说是至关重要的.
③环型拓扑结构
环型拓扑结构是将网络节点连接成闭合结构.信号顺着一个方向从一台设备传到另一台设备,每一台设备都配有一个收发器,信息在每台设备上的延时时间是固定的.
这种结构特别适用于实时控制的局域网系统.
环型拓扑结构的特点是:安装容易,费用较低,电缆故障容易查找和排除.有些网络系统为了提高通信效率和可靠性,采用了双环结构,即在原有的单环上再套一个环,使每个节点都具有两个接收通道.环型网络的弱点是,当节点发生故障时,整个网络就不能正常工作.
④树型拓扑结构
树型拓扑结构就像一棵“根”朝上的树,与总线拓扑结构相比,主要区别在于总线拓扑结构中没有“根”.这种拓扑结构的网络一般采用同轴电缆,用于军事单位、政府部门等上、下界限相当严格和层次分明的部门.
树型拓扑结构的特点:优点是容易扩展、故障也容易分离处理,缺点是整个网络对根的依赖性很大,一旦网络的根发生故障,整个系统就不能正常工作
9. 计算机网络中,多层通信的原理(越详细越好,有点例子说明下最好)
我们现在使用的网络是基于TCP/IP的,可以分为四层,网络接口层,网际层,传输层,应用层。
网络接口层对应这OSI中的物理层和数据链路层,包括着物理设备和基于物理设备的真正的数据传输。
网际层管理离散的计算机间的数据传输,完成数据包的路由选择,把数据包发往目标网络或主机,很重要的是IP协议。
传输层是使源端主机和目标端主机上的对等实体可以进行会话。主要的协议是TCP和UDP。
应用层是应用程序间沟通的层,为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。