数据通信基础
0.内容体系
- ◇信道特性
- ◇数字编码与编码效率
- ◇脉冲编码调制
- ◇复用技术
- ◇差错控制
1.数据通信系统的模型
2.信道特征
2.1香农理论
在使用香农理论的时候,由于(信噪比)的比值通常太大,因此通常使用分贝数(dB)来表示:
例如,
时,用分贝表示就是30dB.如果带宽是3kHz,则这时的极限速率就应该是:
3.数据调制与编码
3.1数据调制与编码——模拟通道传送模拟数据
3.2数据调制与编码——数字信道传送模拟数据
- ◇PCM要经过采样、量化、编码三个步骤
- ◇根据奈奎斯特采样定理,采样速率就大于模拟信号的最高频率的2倍
- ◇量化是将样本的连续值转换成离散值
- ◇编码就是将量化后的样本值变成相应的二进制代码
3.3数据调制与编码——模拟信道传送数字数据
4.数字编码与编码效率
5.复用技术
5.1常见复用标准
6.通信方式
7.差错控制
如果要增加纠错检错能力,就要增加码距
最小码距 |
检错 |
纠错 |
1 |
0 |
0 |
2 |
1 |
0 |
3 |
2 |
1 |
4 |
3 |
1 |
◇码距与检错、纠错的关系
- 在一个码组内为了检测e个误码,要求最小码距应该满足:d>=e+1
- 在一个码组内为了纠正t个误码,要求最小码距应该满足:d>=2t+1
7.1奇偶校验
7.3CRC校验
模拟练习
1.设信道的码元速率为300波特,采用4相DPSK调制,则信道的数据速率为(1)bps
A.300 B.600
2.使用海明码进行前向纠错,如果冗余为4位,那么信息位最多可以用到(2)位,假定码字位a6 a5 a4 a3 a2 a1 a0,并且有下面的监督关系式:
S2=a2+a4+a5+a6
S1=a1+a3+a5+a6
S0=a0+a3+a4+a6
若S2 S1 S0=110,则表示出错位是(3)
(2)A.6 B.8 C.11 D.16
(3)A.a3 B.a4 C.a5 D.a6
(2)C (3)C
3.10BASE-T以太网使用曼彻斯特编码,其编码效率为(4)%,在快速以太网中使用4B/5B编码,其编码效率为(5)%。
(4)A.30 B.50 C.80 D.90
(5)A.30 B.50 C.80 D.90
(4)B (5)C
4.在相隔400km的两地间通过电缆以4800b/s的速率传送3000比特长的数据包,从开始发送到接收完数据需要的时间是(6)
(6)A.480ms B.607ms C.612ms D.627ms
(6)D
5.假设模拟信号的最高频率为10MHz,采样频率必须大于(7),才能使得到的样本信号不失真。
(7)A.6MHz B.12MHz C.18MHz D.20MHz
(7)D
6.曼彻斯特编码的特点是(8),它的编码效率是(9)
(8)A.在”0”比特的前沿有电平翻转,在”1”比特的前沿没有电平翻转
B.在”1”比特的前沿有电平翻转,在”0”比特的前沿没有电平翻转
C.在每个比特的前沿有电平翻转
D.在每个比特的中间有电平翻转
(9)A.50% B.60%
7.设信道带宽为3400Hz,采用PCM编码,采样周期为125,每个样本量化为128个等级,则信道的数据速率为(10)。
(10)A.10Kb/s B.16Kb/s
8.设数据码字为10010011,采用海明码进行校验,则必须加入(11)此特冗余位才能纠正一位错。
(11)A.2 B.3 C.4 D.5
(11)C
9.为了进行差错控制,必须对传送的数据帧进行校验,在局域网中广泛使用的校验方法是(12)校验。CRC-16标准规定的生成多项式为,它产生的校验码是(13)位,接收端发现错误后采取的措施是(14)。如果CRC的生成多项式为,信息码字为10110,则计算出的CRC校验码是(15)。要检查出d位错,码字之间的海明距离最小值为(16)。
(12)A.奇偶(Parity) B.海明(Hamming) C.格雷(Gray) D.循环冗余(Cyclic Redundancy)
(13)A.2 B.4 C.16 D.32
(14)A.自动纠错 B.报告上层协议 C.自动请求重发 D.重新生成原始数据
(15)A.0100 B.1010 C.0111 D.1111
(16)A.d B.d+1 C.d-1 D.2d+1
(12)D
(13)C
(14)C
(15)D
(16)B