第二章 物理层
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 = W log2(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
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