第6章 物理层

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第6章 物理层

[识记] 简述模拟信号、数字信号和信道的概念。

历年考核:[201610简答]

参考答案:

模拟信号是指信息参数在给定范围内表现为连续的信号，或在一段连续的时间间隔内，其代表信息        的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。

        数字信号是指自变量是离散的，因变量也是离散的信息。这种信号的自变量用整数表示，因变量用有限数字中的一个数字表示。

信道是信号的传输媒介，可以分为有限信道和无线信道。

[领会] 若数据传输速率为1200bps，采用无校验1位停止位的异步传输，1分钟内最多可传输的汉字个数为（       ）

A.2400                B.3600                C.4000                D.4500

历年考核:[201804单选]

参考答案:

B

[识记] 双绞线分为屏蔽和无屏蔽的，其中无屏蔽双绞线的英文缩写是_____________。

历年考核:[201710填空]

参考答案:

UTP

[识记] 表征一个信道传输数据能力的指标是（       ）

A.误码率                B.传输速率                C.信噪比                D.信道容量

历年考核:[201410单选]

参考答案:

        D

[领会] 设信道带宽为16kH，信噪比为30dB，则该信道的信道容量大约为（       ）

A.8bit/s                B.16kbit/s                C.160kbit/s                D.240KHz

历年考核:[201904单选]

参考答案:

C

[识记] 若“1”码为正电流，“0”码为负电流，且每位编码占用全部码元的宽度，则该编码方案称为（       ）

A.单极性归零码                B.单极性不归零码                C.双极性归零码                D.双极性不归零码

历年考核:[201704单选]

参考答案:

D

[识记] 若利用正负电平表示0、1，每位持续时间的中间时刻进行跳变，并利用该跳变分别表示0、1，该编码类型属于（       ）

A.差分码                B.双相码                C.米勒码                D.归零码

历年考核:[201904单选]

参考答案:

B

[领会] 若采用曼切斯特编码，100Mbps的传输速率需要调制速率达到_____________Baud。

历年考核:[201410填空]

参考答案:

200M

[应用] 简要说明曼彻斯特和差分曼彻斯特编码规则。并分别画出对应于比特串“01101001”的曼彻斯特和差分曼彻斯特编码波形图。

历年考核:[201710应用、201804应用、201810单选]

参考答案:

曼彻斯特编码:每一位的中间有跳变，从高到低跳变表示1，从低到高跳变表示0；

差分曼彻斯特编码:用每位开始时有跳变表示0，无跳变表示1。

file:///C:/Users/Administrator/AppData/Local/Temp/ksohtml5076/wps2.jpg

[领会] 简述米勒码的编码规则。

历年考核:[201810简答]

参考答案:

（1）信息码中的1编码为双极非归零码的01或者10。

（2）信息码连续1时，后面的1要交替编码。

（3）信息码中的0编码为双极非归零码00或者11，即码元中间不跳变。

（4）信息码单个0时，其前沿、中间时刻、后沿均不跳变。

（5）信息码连续0时，两个0码元的间隔跳变。

[应用] 请简要说明FDDI环网中使用的4B/5B编码的原理和信号同步方法。如果在该种网络中传输的数据为“911”，请给出其对应的4B/5B码。

历年考核:[201704应用、201710填空]

参考答案:

（1）4B5B编码以每4位为一组根据预先定义的编码表编码成5位符号，利用光信号的存在与否表示5位符号中每一位是0还是1。

（2）为了使信号同步，一般采用二级编码的方法。即先按4B/5B编码，然后再利用倒相不归零制NR编码。（1分）该编码确保无论4比特符号为何种组合，其对应的5比特编码中至少有两位“1”从而保证在光纤中传输的光信号至少发生两次跳变，使接收端的时钟可以提取同步信号。

（3）对应的4B/5B码为:10011 01001 01001

[应用] 简要说明调频、调幅和相位调制三种调制方法的概念；并分别画出对应于比特串01101001的调频和调幅两种调制形式的示意图。

历年考核:[201704应用]

参考答案:

调频方法使用两个（或多个）不同频率的连续波分别代表0和1。

调幅方法中用不同的振幅来分别代表0和1。（1分）

相位调制是使用不同的相位角度分别表示0和1。（1分）

file:///C:/Users/Administrator/AppData/Local/Temp/ksohtml5076/wps3.jpg

（a）调频形式的示意图（2分）

file:///C:/Users/Administrator/AppData/Local/Temp/ksohtml5076/wps4.jpg

（b）调幅形式的示意图（2分）

[应用] 采用4种相位和4种振幅的QAM调制方法，试计算在信号传输速率为1200Baud的无噪声信道上能达到的数据传输速率。（要求写出计算过程）

历年考核:[201604计算、201704计算、201710单选]

参考答案:

根据奈奎斯特公式，数据传输速率C=Blog2N

N=4×4=16

C=1200×log216=4800bps

[识记] 指明利用接口传输比特流的全过程以及各项用于传输事件发生的合法顺序的物理层接口特性是（       ）   

A.机械特性                B.电气特性                C.功能特性                D.规程特性

历年考核:[201504单选、201810单选]

参考答案:

D