1、ka 贵州大学 2011-2012 学年第一学期研究生考试试卷 A 卷现代通信理论注意事项：1. 请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写答案。2. 不要在试卷上乱写乱画，不要在装订线内填写无关的内容。3. 满分 100 分，考试时间为 120 分钟。姓名： 学号： 专业： 电子与通信工程 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 总 分 统分人得 分一、填空题：（每题 2 分，共 20 分。 ）1.光纤通信中所使用的光纤是截面很小的可绕透明长丝，它在长距离内具有 约束 和传输光的作用。2.半导体激光器把激励的电功率转换成 光功率 发射出去。3.无线电通信是指利用 电磁波 的辐射和传播
2、，经过空间传送信息的通信方式。4.呼损率是交换设备未能完成的电话呼叫数量和用户发出的电话呼叫数量的 比值 。5.移动通信系统中的码分多址是一种利用扩频技术所形成的不同的 码序列 实现的多址方式。6.小区制移动通信网的信道结构中，无线子系统的物理信道支撑着逻辑信道，以 GSM 系统为例，逻辑信道可分为业务信道和 控制 信道两大类。7.实现移动通信网络与用户手机终端在空中接口的连接的是无线基地站的 天线 系统。8.电话语音被量化编码后以 64 kbit/s 的速率进行传送。9.数据通信网是一个有分布在各地的数据终端设备、数据交换设备和数据 传输链路 所构成的网络，在网络协议的支持下实现数据终端间的
3、数据传输和交换。10.如果手机已在 MSC 中登记，则其鉴权参数已保存在对应的 VLR 中；若没有，那么MSC/VLR 就必须与手机所归属的 HLR 取得联系。得 分评分人二、单选题：（每题 2 分，共 20 分。所有小题均只有一个最佳答案，答题者必须把相应的选择标识字填入问题的括弧中空格处才能得分，任何集中答案都不能得分。 ）1.目前，光纤在（ B ）nm 处的损耗可以做到 0.2dBkm 左右，接近光纤损耗的理论极限值。A.1050 B.1550 C.2050 D.25502.掺铒光纤放大器的工作波长为（ B ）nm 波段。A.1300 B.1500 C.1700 D.19003.SDH
4、网络中最基本的模块为 STM-1，传输速率为（ A ） Mbits。A.155.520 B.51.840 C.466.560 D.622.0804.（ D ）适合于电视广播和移动通信。A.长波 B.中波 C.短波 D.超短波5.无线通信技术中，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（ A ）方式。A.频分多址 B.时分多址 C.码分多址 D.帧分多址6.微波通信系统中， （ D ）把各种信息变换成电信号。A.发信机 B.收信机 C.多路复用设备 D.用户终端设备7.我国陆地公用蜂窝数字移动通信网 GSM 通信系统，主要采用（ B ）MHz 频段。A.600 B.900 C.1
5、200 D.15008.移动通信网小区制中每个小区和其它小区可重复使用频率，称为（ B ） 。A.频率重复 B.频率复用 C.频率覆盖 D.频率范围9.广域网是指将分布范围在（ C ）范围内的计算机连接起来的网络，其典型代表是国际互联网。A.几十公里 B.几百公里C.几百公里至几千公里 D.几千公里10.网关使应用不同协议的网络可以通过网关相连，网关使用了 OSI 协议中的（ D ）结构。A.四层 B.五层 C.六层 D.七层三、判断题。(每小题 2 分，共 10 题，20 分。)1.光纤是圆截面介质波导。 （）2.光调制是用待发送的电信号控制光载波的某一参量，使之携带发送信息的过程，也就是完
6、成电光转换的过程。 （）3.波长光交换是指光信号在网络节点中经过光电转换后，将所携带的信息从一个波长转移到另一个波长上。 （）4.无线电波的传播不受气候和环境的影响。 （）5.CDMA 的技术基础是间接序列扩频技术。 （）6.时分多址系统把每个无线载波按时间划分成若干时隙，每个时隙仅允许一个用户发射或接得 分评分人得 分评分人收信号。 （）7.移动归属位置寄存器（HLR）存储有关移动台设备参数，完成对移动设备的识别、监视、闭锁等功能，以防止非法移动台的使用。 （）9.星形网可以采用自愈环对网路进行自动保护，所以其稳定性比较高。 （）10.双绞线由 8 对线组成，其中每对由两根带绝缘层的导线以螺
7、旋形绞合在一起，这两条线使用时作一条通信线路。 （）四、简述光纤材料色散的定义及其引起的原因。简述光纤材料色散的定义及其引起的原因。(5 分)答：光纤材料色散定义：由于光线材料的折射率是波长 的非线性函数，从而是光的传输速度随波长的变化而变化，由此而引起的色散叫做材料色散。引起的原因：光纤材料色散主要是由光源的光谱宽度所引起的。由于光纤通信中的光源不是单色光，具有一定的光谱密度，这样，不同波长的光波传输速度不同，从而产生时延差，引起脉冲展宽。五、简述无线通信信道的基本特征。(5 分)答：无线通信信道的基本特征主要表现为以下三个方面：（1）带宽有限，它取决于可使用的频率资源和信道的传播特性；（2
8、）干扰和噪声影响大，这主要是无线通信工作的电磁环境所决定的；（3）在移动通信中存在多径衰落，在移动环境下，接收信号起伏变化。六、与有线通信相比移动通信的特点有哪些？(5 分)答：移动通信是有线通信的延伸，与有线通信相比具有以下特点：（1）终端用户具有移动性：移动通信的主要特点在于用户的移动性，需要随时知道用户当前位置，以完成呼叫、接续等功能；用户在通话时的移动性，还涉及到频道切换问题等。（2）采用无线接入方式：移动用户与基站系统之间采用无线接入方式，频率资源的有限性、用户与基站系统之间信号的干扰、信息的安全保护等（3）具有网间漫游和互通功能：移动通信网之间的自动漫游，移动通信与其他网络的互通，
9、各种业务功能的实现等。得 分评分人得 分评分人得 分评分人七、IP 协议的主要功能是什么？(5 分)答：P 协议的主要功能是：1）IP 数据报传送、2）IP 数据报的路由选择、3）差错处理八、阐述移动通信中时分多址的特点？(10 分)答：（1）TDMA 系统中几个用户共享单一的载频，其中每个用户使用彼此互不重叠时隙，每帧中的时隙数取决于几个因素，例如调制方式、可用带宽等等；（2）TDMA 系统中的数据发射不是连续的，各移动台发送的是周期性突发信号，而基站发送的是时分复用信号。由于用户发射机可以在不用的时间（绝大部分时间）关掉，因而耗电较少；（3）由于 TDMA 系统发射是不连续的，移动台可以在
10、空闲的时隙里监听其它基站，从而使其越区切换过程大为简化。通过移动台在 TDMA 帧中的空闲时隙监听，可以给移动台增加链路控制功能，如使之提供移动台辅助越区切换（MAHO moBILe assisted handoff）等等；（4）同 FDMA 信道相比，TDMA 系统的传输速率一般较高，故需要采用自适应均衡，用以补偿传输失真；（5）TDMA 必须留有一定的保护时间（或相应的保护比特） ，但是如果为了缩短保护时间而使时隙边缘的发送信号压缩过快，则发射频谱将展宽，并将对相邻信道构成干扰。（6）由于采用突发式发射，TDMA 系统需要更大的同步报头。TDMA 的发射是分时隙的，这就要求接收机对每个数据
11、突发脉冲串保持同步，此外 TDMA 需要有保护时隙来分隔用户，这使其与 FDMA 系统相比有更大的报头；（7）TDMA 系统的一个优点是在每帧中可以分配不同的时隙数给不同的用户，这样通过基于优先级对时隙进行链接或重新分配，可以满足不同用户的带宽需求。九、阐述 OSI 七层模型的结构，并说明每一层的功能？(10 分)答：OSI 是 Open System Interconnect 的缩写，这个模型把网络通信的工作分为 7 层,它们由低到高分别是物理层（Physical Layer),数据链路层（Data Link Layer),网络层得 分评分人得 分评分人得 分评分人(Network Laye
12、r),传输层（Transport Layer),会话层（Session Layer），表示层（Presen tation Layer)和应用层（Application Layer)。第一层到第三层属于 OSI 参考模型的低三层，负责创建网络通信连接的链路；第四层到第七层为 OSI 参考模型的高四层，具体负责端到端的数据通信。每层完成一定的功能，每层都直接为其上层提供服务，并且所有层次都互相支持，而网络通信则可以自上而下（在发送端）或者自下而上（在接收端）双向进行。当然并不是每一通信都需要经过 OSI 的全部七层，有的甚至只需要双方对应的某一层即可。物理接口之间的转接，以及中继器与中继器之间的连
13、接就只需在物理层中进行即可；而路由器与路由器之间的连接则只需经过网络层以下的三层即可。总的来说，双方的通信是在对等层次上进行的，不能在不对称层次上进行通信。OSI 参考模型的各个层次的划分遵循下列原则：1、同一层中的各网络节点都有相同的层次结构，具有同样的功能。2、同一节点内相邻层之间通过接口（可以是逻辑接口）进行通信。3、七层结构中的每一层使用下一层提供的服务，并且向其上层提供服务。4、不同节点的同等层按照协议实现对等层之间的通信。第一层：物理层（PhysicalLayer)规定通信设备的机械的、电气的、功能的和过程的特性，用以建立、维护和拆除物理链路连接。具体地讲，机械特性规定了网络连接时
14、所需接插件的规格尺寸、引脚数量和排列情况等；电气特性规定了在物理连接上传输 bit 流时线路上信号电平的大小、阻抗匹配、传输速率距离限制等；功能特性是指对各个信号先分配确切的信号含义，即定义了 DTE 和 DCE 之间各个线路的功能；规程特性定义了利用信号线进行 bit 流传输的一组操作规程，是指在物理连接的建立、维护、交换信息是，DTE 和 DCE 双放在各电路上的动作系列。在这一层，数据的单位称为比特（bit）。属于物理层定义的典型规范代表包括：EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45 等。第二层：数据链路层(DataLinkLayer)在物理层提供
15、比特流服务的基础上，建立相邻结点之间的数据链路，通过差错控制提供数据帧（Frame）在信道上无差错的传输，并进行各电路上的动作系列。数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。该层的作用包括：物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。在这一层，数据的单位称为帧（frame）。数据链路层协议的代表包括：SDLC、HDLC、PPP、STP、帧中继等。 第三层：网络层(Network Layer)在计算机网络中进行通信的两个计算机之间可能会经过很多个数据链路，也可能还要经过很多通信子网。网络层的任务就是选择合适的网间路由和交换结点，确保数据及时传送。网络层将数据链路层提供的帧组成数据
16、包，包中封装有网络层包头，其中含有逻辑地址信息- -源站点和目的站点地址的网络地址。 如果你在谈论一个 IP 地址，那么你是在处理第 3层的问题，这是“数据包”问题，而不是第 2 层的“帧”。IP 是第 3 层问题的一部分，此外还有一些路由协议和地址解析协议（ARP）。有关路由的一切事情都在第 3 层处理。地址解析和路由是 3 层的重要目的。网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能。在这一层，数据的单位称为数据包（packet）。网络层协议的代表包括：IP、IPX、RIP、OSPF 等。第四层：处理信息的传输层第 4 层的数据单元也称作数据包（packets）。但是，当你谈论 TCP 等具体的
17、协议时又有特殊的叫法，TCP 的数据单元称为段（segments）而 UDP 协议的数据单元称为“数据报（datagrams）”。这个层负责获取全部信息，因此，它必须跟踪数据单元碎片、乱序到达的数据包和其它在传输过程中可能发生的危险。第 4 层为上层提供端到端（最终用户到最终用户）的透明的、可靠的数据传输服务。所为透明的传输是指在通信过程中传输层对上层屏蔽了通信传输系统的具体细节。 传输层协议的代表包括：TCP、UDP、SPX 等。第五层：会话层(Session Layer)这一层也可以称为会晤层或对话层，在会话层及以上的高层次中，数据传送的单位不再另外命名，统称为报文。会话层不参与具体的传输，它提供包括访问验证和会话管理在内的建立和维护应用之间通信的机制。如服务器验证用户登录便是由会话层完成的。 第六层：表示层(Presentation Layer)这一层主要解决拥护信息的语法表示问题。它将欲交换的数据从适合于某一用户的抽象语法，转换为适合于 OSI 系统内部使用的传送语法。即提供格式化的表示和转换数据服务。数据的压缩和解压缩， 加密和解密等工作都由表示层负责。第七层：应用层(Application Layer)应用层为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。应用层协议的代表包括：Telnet、FTP、HTTP、SNMP 等。
