無線網路影響信道容量因素

❶ 數據在信道中的傳輸速度受哪些因素的限制

數據在信道中傳輸受到信道的帶寬和信道信噪比的限制，信道的帶寬或信道中的信噪比越大，則信息的極限傳輸速率就越高。

信噪比不能任意的提高，因為雜訊存在於所有的電子設備和通信信道中。由於雜訊是隨機產生的，它的瞬時值有時會很大。如果信號相對較強，那麼雜訊的影響就相對較小。
香農公式在數據通信中的意義在於揭示了信道對數據傳輸率的限制，推導出了帶寬受限且有高斯白雜訊干擾的信道的極限信息傳輸速率C=Wlog2（1+S/N），其中W為信道的帶寬（以赫茲為單位），S為信道內所傳信號的平均功率，N為信道內部的高斯雜訊功率。
比特是信息量的單位，碼元是在使用時間域（或簡稱為時域）的波形表示數字信號時。代表不同的離散數值的基本波形。則比特/秒是數據傳輸率的單位，代表每秒數據的傳輸量，一個碼元可以攜帶多個比特量，一比特也有可能要靠幾個碼元來傳輸。

❷ 在cdma蜂窩移動通信系統中，影響網路容量的因素有哪些

1、通話質量。CDMA的通話質量要高於GSM，在相同環境下打電話，CDMA的雜音要比GSM小很多。
2、手機輻射。由於CDMA採用了出色的功率控制技術，因此CDMA手機的輻射要比GSM小很多。
3、高速數據上網。CDMA1x可以提供高達153.6kbps的上網速率，比GSM GPRS的20幾k要快多了。
CDMA是碼分多址的英文縮寫（Code Division Muitiple Access），它是在數字技術的分支--擴頻通信技術上發展起來的一種嶄新而成熟的無線通信技術。CDMA技術的原理是基於擴頻技術，即將需傳送的具有一定信號帶寬信息數據，用一個帶寬遠大於信號帶寬的高速偽隨機碼進行調制，使原數據信號的帶寬被擴展，再經載波調制並發送出去。接收端使用完全相同的偽隨機碼，與接收的帶寬信號作相關處理，把寬頻信號換成原信息數據的窄帶信號即解擴，以實現信息通信。

移動通信系統有多種分類方法。例如按信號性質分，可分為模擬、數字；按調制方式分，可分為調頻、調相、調幅；按多址連接方式分，可分為頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）和碼分多址（CDMA）。目前中國聯通、中國移動所使用的GSM行動電話網採用的便是FDMA和TDMA兩種方式的結合。GSM比模擬行動電話有很大的優勢，但是，在頻譜效率上僅是模擬系統的3倍，容量有限；在話音質量上也很難達到有線電話水平；TDMA終端接入速率最高也只能達到9.6kbit/s；TDMA系統無軟切換功能，因而容易掉話，影響服務質量。因此，TDMA並不是現代蜂窩移動通信的最佳無線接入，而CDMA多址技術完全適合現代移動通信網所要求的大容量、高質量、綜合業務、軟切換等，正受到越來越多的運營商和用戶的青睞。

CDMA技術的出現源自於人類對更高質量無線通信的需求。第二次世界大戰期間因戰爭的需要而研究開發出CDMA技術，其思想初衷是防止敵方對己方通訊的干擾，在戰爭期間廣泛應用於軍事抗干擾通信，後來由美國高通公司更新成為商用蜂窩電信技術。1995年，第一個CDMA商用系統運行之後，CDMA技術理論上的諸多優勢在實踐中得到了檢驗，從而在北美、南美和亞洲等地得到了迅速推廣和應用。全球許多國家和地區，包括中國香港、韓國、日本、美國都已建有CDMA商用網路。在美國和日本，CDMA成為國內的主要移動通信技術。在美國，10個移動通信運營公司中有7家選用CDMA。到今年4月，韓國有60%的人口成為CDMA用戶。在澳大利亞主辦的第28屆奧運會中，CDMA技術更是發揮了重要作用。

❸ 路由器內存大小影響網速嗎

無線路由器的大小不決定網速。
無線路由器由主板和天線兩個主要部分組成，路由器的大小，只是取決於主板的形狀大小，與網速無關。
無線路由器的所提供的網速由以下幾點因素決定：
1、主板採用的晶元，晶元的型號直接決定了路由器的處理速度，發射功率的強弱，有線介面的速率。但是目前絕大多數廠商都不會將路由器所採用的晶元型號列出來，因為這正是路由器廠商的利潤點所在。如果想了解一款路由器採用的晶元，可以到各大無線論壇去找找資料，有愛好者會拆機曝光晶元型號。
2、路由器採用的天線，天線的數量和做工也是影響網速的重要因素，天線做工好信號清晰，丟包率就少，直觀感覺就是網速快了，因為設備不用等待補發丟失的數據包。理論上天線越大所能覆蓋的范圍越廣，但也不是一味的大就好，天線的尺寸要和發射晶元的功率相匹配，超過晶元的推送功率，反而效果會下降。
3、天線數量，這里先介紹一個定義MIMO，MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技術指在發射端和接收端分別使用多個發射天線和接收天線，使信號通過發射端與接收端的多個天線傳送和接收，從而改善通信質量。它能充分利用空間資源，通過多個天線實現多發多收，在不增加頻譜資源和天線發射功率的情況下，可以成倍的提高系統信道容量，顯示出明顯的優勢、被視為下一代移動通信的核心技術。但是現在300M的路由器大都是2x2MIMO設計的，也就是說雙天線足夠了，雖然不排除有2x3MIMO或者2xXMIMO設計的產品，但這種產品大都不穩定。雙頻的600M路由器，採用3x3MIMO設計，2.4G和5G各用3根天線，所以會出現6天線的產品。
4、接收設備的靈敏度，這實際上也是影響網速快慢的非常重要因素。無線路由器功率再強，天線再多，按照國家標准發射功率是有上限的，超過這個上限就會對人體造成損害。在發射端強度固定的情況下，接收端的靈敏度直接決定網速的快慢。打個比方，電視開一定的音量，年輕人聽的很清楚，老年人可能就會聽不清，這時候就不能說電視聲音開的小，只是老人耳背聽不見而已。無線網路也是同樣的道理。

❹ 影響信道的質量有那兩個物理原因

作為通信領域的基礎，信道是以傳輸媒質為基礎的信號通道，分狹義信道和廣義信道。信道對信號的影響可以有失真或畸變以及附加雜訊等。一般來說，研究通信問題，實際是研究信道和雜訊的問題。

信道是指以傳輸媒質為基礎的信號通路。具體的信道是指由有線或無線電線路提供的信號通路。在通信系統中，信道的作用是用來傳輸信號，它提供一段頻帶讓信號通過，同時又由於信道中通常存在雜訊干擾，經過信道傳輸後的信號會出現失真等影響。

信道容量作為信道最終的性能衡量指標，反映了信道的傳輸能力，受到不同傳播環境、基站端和接收端天線數量和結構、發端功率分配等因素影響。最簡單的通信系統由信源、信道和信宿組成。對於信道來說，在信道固定的前提下， 傳輸 的信息量當然是越多越 好，因此信道容量問題是信道研究的重點。信道容量是信道傳輸信息的最 大能力， 由信道特性決定。對於特定的信道，信道容量是個定值。
信道估計，指的是從接收數據中將信道模型的相關參數估計出來的過程。在無線通信中多徑信道對通信的影響主要有兩個方面：一個是由於多條傳輸路徑，接收端得到的信號表現為多路信號的疊加，實際操作中需要採用均衡技術恢復原始的信息；另一個是由於信道本身具有與時變特性，且存在各種人為和自然雜訊及多徑帶來的碼間干擾，每一條路徑都受到不同幅度的衰落和相移。因而信號在經過無線傳輸後會產生嚴重失真。為了消除信道本身對信號的影響，需要在接收端對信號進行信道估計，並根據估計出的信道對信道進行均衡。[3]
如果信道是線性的話，則信道估計就是對系統沖激響應進行估計。信道估計是信道對輸入信號影響的一種數學表示，而衡量信道估計好壞的方法則是考察估計演算法能否使得該種估計的誤差最小化。

❺ 關於HSDPA信道容量

HSDPA（高速下行分組接入）作為WCDMA標準的一個重要演進方式已引起相關技術人員的高度關注。2.5代的GPRS（通用分組無線業務）可以給用戶提供的標稱最高速率達171.2kbit/s，但實際可供用戶使用的上、下行速率分別為10～20kbit/s和30～40kbit/s，很難滿足移動網際網路的需求。EDGE（用於GSM演進的數據速率增強型）標准給出的用戶標稱最高速率達473.6kbit/s，實際可達到的下行速率據估計為50～60kbit/s，可基本滿足移動網際網路的需求，可達到的上行速率估計和GPRS類似，它主要受到手機發功率的限制，而且從網際網路的應用特點考慮，也沒有必要提供過高的上行速率。3G標准聲稱在車載、步行和靜止環境分別能達到144kbit/s、384bit/s和2Mbit/s的用戶速率，甚至未區分上下行信道。根據FDD-WCDMA標准原設計SF的變化范圍和上下行發信機結構，用戶上下行速率均可達1Mbit/s，理論上已完全可以滿足用戶需求。然而由於WCDMA標準的技術設計缺陷，這些理論設計指標在實際應用中根本無法實現，差距極大。多用戶情況下，基站實際的下行容量都很難達到1Mbit/s。為了挽救WCDMA標准，又推出了屬於3.5G的HSDPA標准。應該認識到WCDMA標准若能履行標准所規定的種種指標時，則完全沒有必要推出HSDPA標准。HSDPA號稱最高能提供約14Mbit/s的下行速率，我們認為它大概只能是系統只存在一個用戶時，不切實際的標稱速率。HSDPA屬於B3G系統，它應該能夠利用一個載波在小區內同時給多個用戶提供語音和高速數據業務，此時系統的下行容量顯然應該遠遠大於只提供語音和低速數據業務的WCDMA系統。本文將證明利用現有理論無法實現HSDPA標准應該達到的目標。HSDPA標准採用了一種與GPRS、EDGE方式不同的可用速率表示方法，在GPRS、EDGE方式中給出的是用戶速率，而在HSDPA標准給出的可用速率卻是基站HSDPA信道可能提供的總的下行速率，若分配到多個高速數據用戶的話，用戶速率並不高。還應該指出的是，根據我們的計算結果即使這些速率在實際應用中也很難提供。然而用戶關心的卻是用戶速率。GPRS和EDGE所用的速率表示方法是合理的。需要提出質疑的是HSDPA標准為何要採用這種帶有誇張性的，易使用戶誤解的表示方法。勿用質疑，它的良苦用心應該是路人皆知的。

本文提出的CDMA/TDMA方案，將利用一個載頻同時給多個用戶提供語音和高速數據業務，可以達到HSDPA的設計目標。

2、HSDPA簡介

HSDPA採用和WCDMA Release 99中語音或低速數據信號共享載波的方式引入HS-DSCH信道在下行鏈路方向承載用戶數據，傳輸時間間隔（TTI）為2ms，擴頻因子固定為16，因此在使用小區獨立擾碼時，最大可用地址碼數為15，此時各碼道的數據速率相等。數據調制方法為QPSK或16QAM，信道編碼為1/3碼率的Turbo編碼，並通過各種編碼率匹配參數得到不同的有效碼率Rco Rc的變化范圍較大，其最大值為0.751，此時的糾錯能力將急劇下降，編碼功率增益也會下降，要求的發信功率增加，導致系統自干擾上升。HS-DSCH的基本參數見表1。

表1 HS-DSCH信道主要參數

表1中的Rb為基站HSDPA下行信道能給出的總速率，表1中第一行給出的Rb為68.5～230.5kbit/s，假定系統中有5個HSDPA用戶時，平均每用戶的速率為13.7～46.1kbit/s，這個速率完全應該由WCDMA的普通CDMA信道承擔，是沒有太大實用意義的。當信道質量理想且15個碼道捆綁時HSDPA信道可達到的最高總速率約為10Mbit/s，見表1中最後一行。HS-DSCH信道在一個TTI內，可以由多個用戶進行碼分多址（CDM），在不同的TTI也可以分配不同的用戶進行時分多址（TDM），因此，HSDPA在下行鏈路中將使用碼分多址和時分多址相結合的方式。HSDPA容量的大幅提升計劃通過碼道捆綁、高頻譜效率的調制方式和較高的糾錯編碼率來實現的，後面將證明HSDPA使用的這些設計方法是達不到其宣稱的Rb標稱值的。

CDMA系統中曾使用過多種用戶速率調整方案。在IS-95系統中，考慮到上、下行信道的不對稱性，上行採用截短發信時間的方法調整用戶數據速率，下行則採用重復發送的方法，這兩種方法都能保持擴頻系數（SF）不變，以避免收端出現強信號淹沒弱信號的不利現象。也曾使用碼道捆綁的方法提高用戶速率，但此種方法極不合理，因為在一個用戶的收信CDMA子信道間也會產生CDMA自干擾，導致系統容量下降。在3G中，引入可變SF（VSF）的方法調整碼速，此方法雖可避免用戶子信道間的自干擾，但可能會產生SF值較大信號的淹沒現象。所以在CDMA方式中很難找到一種合理的用戶數據速率調整方案。下面還將證明CDMA系統下行信道容量很小，無法滿足移動網際網路的需求。

3、CDMA多速率系統中Pr與Rb的關系和下行容量

可證明在碼分多址條件下，當數據用戶數較多，例如M=8時，當數據信道和語音信道的速率比K=Rbd/Rbv≤6的情況下，BER一定時，用戶數據速率比與語音收信功率比K≈Kˊ，這表明數據用戶的收功率比值正比於它們的數據速率比，或反比於它們的擴頻系數比，用戶數據速率上升時佔用的容量上升，要求的發功率增大。但當數據用戶與語音用戶的速率比K=48且只有一個數據用戶時，K/Kˊ=1.86。此時的數據速率相當於48個語音用戶數據速率的捆綁，所需的發功率才相當於25.8個語音用戶，約可節省一半的發功率，同時使自干擾大幅下降，系統容量上升。現在由於兩路信道的收信功率要求值差別很大，極可能產生弱信號的淹沒現象。

上述結論可用於VSF CDMA系統。改變SF時，Rb改變，所以當兩個碼道的SF比小於6時，低SF碼道所佔的容量正比於多個碼道的捆綁。然而在CDMA/TDMA系統中，TDMA碼道的數據速率極高，可以大幅度提高功率利用率，提升系統容量。

通過我們的推導和計算，基站單載波下行最大用戶數Nmax列於表2。

表2 小區下行最大用戶數

表2為WCDMA和cdma2000標準的小區下行語音最大用戶數Nmax。由於cdma2000傳語音時的配置和IS-95相同，為便於與實用系統比較，在表2中只列出IS-95的計算結果。表2中Nmax一欄同時給出相鄰小區干擾因子n分別取0.04/0.6/1.778時的Nmax值。此處求得的Nmax是不能作為小區的實際用戶數考慮的，一般而言，只能取它的60%作為可用值。參考文獻中給出的cdma2000 1x小區的實際用戶數為13。小區的最大用戶數Nmax，即容量由CDMA系統的自干擾決定，此時即使增大基站發信總功率，亦無法增大小區容量。表2中還給出經碼道捆綁後小區的最大無線接入Rbmax，可用於估算小區可能達到的最大數據速率。由於3G系統是一個公共多用戶系統，所以該Rbmax是不可能只提供給1或2個用戶使用的。

在下行鏈路中也可以採用改變SF的方法改變用戶無線接入速率，改變SF等效於Rb的改變。根據前面導出的Pr與Rb的關系，說明改變SF等效於碼道的捆綁，也無法提升系統容量，還可能招致收信端強信號淹沒弱信號的問題。因此CDMA的3G主流標准幾乎不可能提供它所聲稱的步行環境384kbit/s，靜止環境2Mbit/s的用戶無線接入速率。

4、HSDPA技術缺陷研究

從第2節可知，HSDPA採用將碼道捆綁後再使用TDMA這兩種方法和改變調制方式來增加Rb。首先使用碼道捆綁的方法將導致用戶收信號子信道間的自干擾，很不合理。其次HSDPA多個捆綁碼道的數據速率相等，根據前面導得的系統容量和信道功率比關系式可以推定利用碼道捆綁的TDMA方式不可能大幅增加系統容量。HSDPA方式選用的SF=16，是語音信號的1/8，可能導致語音信號被淹沒，或收信質量下降。

在表1最後一行的情況下，小區內至少使用兩個擾碼分別作為HS-DSCH和語音信道的信道地址碼，此時小區內會引入非同步地址碼干擾，和使用一個擾碼的同步地址碼小區容量相比，使用2個擾碼的小區容量將下降。小區內使用多個擾碼時，可用地址碼數可以成倍上升，但是會導致小區容量下降。所以WCDMA在一個小區中可安排16個擾碼作為信道地址碼的做法也是不合理的。此時HS-DSCH的碼道數為15，單碼道的速率Rbˊ=10877/15=725kbit/s，取m=O.76，經過糾錯編碼取d=5dB（此時並未考慮調制方式對門限值的影響），利用小區下行容量公式計算Nmax時，得到的Nmax≈1.8，即不可能使用15個碼道，而且此時已佔用該載波的全部容量，因此必須使用一個獨立載波。當語音用戶同時存在時，假設基站分配30%的功率用於語音業務，那麼此時基站僅能夠支持一條速率為725kbit/s的碼道，由於HS-DSCH碼道的數據速率較高，還可能淹沒語音信道的信號。

另一方面在CDMA系統中一般也不易使用高頻譜效率的16QAM調制方式，因為這些調制方式的功率利用率較低，將會使要求的門限值d上升，使自干擾上升，系統容量下降。因此，在HSDPA系統中想通過改變調制方式提高Rb，其作用不大。

從上面的分析可以看出HSDPA缺少技術理論基礎，利用現有的CDMA基本原理無法實現HSDPA應該給多個用戶同時提供高速數據、語音或低速數據的應用要求。

5、用干擾抵消器和碼分多址／時分多址實現多速率兼容的方法

此處提出一種可行的CDMA/TDMA方案。這種方法的基本特點是從WCDMA分配給一個小區的16個擾碼中選用兩個擾碼分別用於CDMA或TDMA方式的信道地址碼，也就是說一個小區內只使用一個頻點，TDMA的高速數據用戶信道和CDMA的語音或低速數據用戶信道各使用一個短PN序列地址碼。顯然TDMA信道的信號將嚴重干擾語音或低速數據用戶的接收，因此它們的接收機中必須使用最易實現的干擾抵消器，只用於消除一條TDMA高速數據信道產生的自干擾即可；為了提高高速數據用戶的服務質量，對於高速數據用戶也可使用干擾抵消器，用於消除採用另一短PN序列地址碼的語音用戶信道的集總干擾。當考慮相鄰小區干擾時，干擾抵消器的復雜度將略有上升。但是和多用戶接收機相比，干擾抵消器的實現難度不大。由於上行鏈路的容量要求較低可繼續採用WCDMA技術。此時由於TDMA碼道和語音碼道的速率比極大，可以大幅度減少TDMA碼道的發信功率，減少系統自干擾，提升發功率效率。而且所需的關鍵技術與現有的B3G技術相比，極為簡單。

這種方法的基站發信端電路結構見圖1。

圖1 基站端發信框圖

圖1上部給出語音或低速數據用戶在WCDMA系統中的數據處理過程，仍採用碼分多址的方案。DTCH中的數據信號經基帶信號處理後，形成碼元速率為60kbit/s專用物理信道（DPCH）。在基帶信號處理中包含糾錯編碼率Rc=1/2.5的糾錯編碼、二次交織編碼處理、插入專用控制信道（DCCH）和專用物理控制信道（DPCCH）信息等處理過程。基帶信號處理1的輸出經串並轉換後的輸出碼元速率為30kbit/s。圖1中假設有S11 S21、……、SN1個信號輸入，可用於N個用戶。此時的QAM調制9用於QPSK調制。

假定SD選用的糾錯編碼和調制方法與語音數據類似，在要求的誤比特率（BER）相同時，移動台所需的收信門限信噪比d相等。取高速數據信道SD輸出的碼元速率為3.84Mbit/s，糾錯編碼率Rc=1/2.5，暫不考慮DCCH和DPCCH的速率要求時假定有M=16個高速數據用戶時，則每一用戶的數據速率可達3840/（2.5×16）=96kbit/s。合路後的信號SD分為16個時隙，與DPCH在每一幀中的功率控制時隙數相同。每一個時隙對應一個高速數據用戶。也可以採用增加時隙數或改變時隙寬度的方法改變高速數據用戶數或用戶數據速率。

選用QPSK調制時，SD經串／並轉換後的碼元速率為1920kbit/s，後續的PAM變換將根據QAM調制9的要求將輸入的多路二進制信號變換為多電平信號，經復擾碼8處理後送QAM調制。可以求得此時高速數據信道和語音或低速數據用戶的數據速率比為1536/24=64，根據式（3）可以求得它所佔用的發信功率才相當於29.4個語音用戶。此處取DPCH摺合的語音用戶速率為60/2.5=24kbit/s。使得系統的自干擾下降較大，可以取得很高的頻譜和功率利用率。

圖2為下行鏈路用戶端的收信電路框圖。圖中包括射頻處理（1）用於將無線接收的射頻信號變換為與發端信號S9對應的中頻信號S9ˊ，送正交幅度相干解調（2），它的兩路輸出信號S8Iˊ和S8Qˊ送干擾抵消和用戶數據解調（3），由該電路輸出高速數據用戶K的信號DK1ˊ，也可以送出語音或低速數據用戶因拘信號SK1ˊ。

圖2 用戶端收信框圖

圖2中的干擾抵消和用戶數據解調（3）電路內應包括兩個干擾抵消器，一個干擾抵消器用於消除TDMA高速數據信道對語音或低速數據用戶的干擾，從而輸出語音或低速數據，另一個干擾抵消器用於消除CDMA語音或低速數據用戶信道對高速數據信道的干擾，從而輸出高速數據用戶的信息數據。

從上述應用例可以看出，由於基站端發信和用戶收信設備的簡單性和易實施性，使干擾抵消器得以應用，將使高速數據用戶的用戶數和數據速率在原有語音或低速數據容量的基礎上大幅上升，並可滿足多用戶下行高速率的移動網際網路要求。

6、結束語

從上文可知，為實現大容量、多用戶無線接入，HSDPA系統欲採用碼道捆綁TDMA方式和改變調制方式的做法缺少技術理論基礎，利用現有的CDMA系統無法實現HSDPA應該給多個用戶同時提供高速數據和語音業務的應用要求。本文給出的方法是在小區所用頻點上同時使用CDMA/TDMA技術，系統有極好的兼容性。該方法在用於語音或低速數據用戶的碼分多址系統的下行鏈路中建立一條多用戶時分多址高速數據信道，並給該信道分配一個獨立的短擾碼序列信道地址碼，使干擾抵消器的應用成為易事。而且由於TDMA碼道和語音碼道的速率比極大，可以大量減少系統自干擾。應用該理論建立的多用戶可變用戶數據速率碼分多址/時分多址的移動通信系統具有發信功率、頻譜利用率大幅度上升的基本特點，使得下行信道的數據速率和容量可成十倍增加，完全可以滿足移動網際網路的要求，又無需使用B3G中很難實現的種種新技術。

❻ 無線信道的信道容量

信道容量反映了信道所能傳輸的最大信息量。
信道容量可以表示為單位時間內可傳輸的二進制位的位數（稱信道的數據傳輸速率，位速率），以位/秒（b/s）形式予以表示，簡記為bps。

❼ 數據與計算機通信（第九版）求課後習題。復習題答案 郵箱[email protected] 謝謝 有追加

第二章 協議體系結構，TCP/IP和基於網際網路的應用程序
1. 網路接入層的主要功能是什麼
網路接入層關心的是計算機與所連網路之間的數據交換。發主計算機必須向網路提供目的計算機的地址，這樣網路才能夠為數據選路以到達相應的終點。發方計算機可能需要調用某些由網路提供的特殊服務，如優先順序等網路接入層使用什麼樣的軟體取決於所用網路的類型。

2. 運輸層完成什麼功能
在端點之間傳送數據。可能會提供差錯控制、流量控制、擁塞控制、可靠的交付

3. 什麼是協議
網路協議的定義：為計算機網路中進行數據交換而建立的規則、標准或約定的集合。例如，網路中一個微機用戶和一個大型主機的操作員進行通信，由於這兩個數據終端所用字元集不同，因此操作員所輸入的命令彼此不認識。為了能進行通信，規定每個終端都要將各自字元集中的字元先變換為標准字元集的字元後，才進入網路傳送，到達目的終端之後，再變換為該終端字元集的字元。當然，對於不相容終端，除了需變換字元集字元外。其他特性，如顯示格式、行長、行數、屏幕滾動方式等也需作相應的變換

4. 什麼是協議數據單元（PDU）
在分層網路結構，例如在開放式系統互聯(OSI)模型中，在傳輸系統的每一層都將建立協議數據單元(PDU)。PDU包含來自上層的信息，以及當前層的實體附加的信息。然後，這個PDU被傳送到下一較低的層。

5. 什麼是協議體系結構
協議體系結構指的是由軟體和硬體共同構成的分層結構，用以支持系統之間的數據交換及分布式應用，如電子郵件及文件傳送程序

6. 什麼是TCP/IP
TCP/IP協議體系結構通常稱為TCP/IP協議族。這個協議族集合了大量的協議，這些協議已經通過網際網路體系結構委員會（IAB）作為網際網路標准發布
傳輸控制協議/網際網路互聯協議，又名網路通訊協議，是Internet最基本的協議、Internet國際互聯網路的基礎，由網路層的IP協議和傳輸層的TCP協議組成。TCP/IP 定義了電子設備如何連入網際網路，以及數據如何在它們之間傳輸的標准。協議採用了4層的層級結構，每一層都呼叫它的下一層所提供的協議來完成自己的需求。通俗而言：TCP負責發現傳輸的問題，一有問題就發出信號，要求重新傳輸，直到所有數據安全正確地傳輸到目的地。而IP是給網際網路的每一台電腦規定一個地址。

7. TCP/IP體系結構中的分層方法有哪些優點
8. 什麼是路由器
路由器是 TCP/IP 網路上的一種網路互連設備。用於在不同的網段間扮演網關的角色，提供數據包的轉發和傳輸路徑的選擇

9. 目前最流行的IP的版本是什麼
V4

10. 是不是所有在網際網路上傳輸的通信量用的都是TCP
11. 比較IPV4和IPV6的地址空間。它們分別使用了幾位

第三章 數據傳輸
1. 說出導向媒體與非導向媒體之間的區別
導向媒體引導電磁波沿某一物理路徑前進；非導向媒體不規定電磁波的傳播路徑（但可以控制其方向，教材上的說法不太嚴謹）

2. 說出模擬電磁信號與數字電磁信號之間的區別
模擬信號是連續變化的電磁波，根據其頻譜可以在不同類型的傳輸媒體上傳播，無論是導向媒體（頻帶有寬有窄）和非導向媒體，數字信號是電壓脈沖序列（非連續變化的離散量），這些電壓脈沖只能在導向媒體上傳播

3. 周期信號有哪三個重要參數
周期信號的三個重要參數是1、峰值振幅：一段時間內信號強度的峰度的峰值；2、頻率或信號周期：分別指信號循環的速度或信號重復一周的時間；3、相位：一個信號周期內在不同時間點上的相對位置。

4. 完整的一周360對應的弧度是多少
2PI
5. 正弦波的波長和頻率之間有什麼關系
波長是信號循環一個周期所佔的空間長度，或者說是信號的兩個連續周期上同相位兩點之間的距離，相對於某一波速，波長與頻率互為倒數，即波長=波速*頻率的倒數，頻率=波速*波長的倒數，或者說波速是波長與頻率的乘積。

6. 基頻的定義是什麼

7. 信號的頻譜和帶寬之間有什麼關系
信號的頻譜是其所包含的頻率范圍（頻帶），該范圍上限頻率與下限頻率之差稱為帶寬，即頻帶的寬度

8. 什麼是衰減
在任何媒體上傳輸的信號之強度隨距離增加而不斷減弱的特性稱為衰減，對導向媒體而言，衰減呈指數級變化；對於非導向媒體，衰減是距離的復雜函數，並與大氣條件相關

9. 給出信道容量的定義
信道所能達到的最大數據率稱為信道容量

10. 影響信道容量的主要因素有哪些
影響信道容量的因素包括1、信道帶寬2、每個信號單元攜載的比特數3、信噪比：信號強度與信道雜訊的比值

第四章 傳輸媒體
1. 為什麼雙絞銅線中的導線要絞合起來
將線對絞合起來是為了減輕同一根電纜內相鄰線對之間的串音干擾

2. 雙絞線主要有哪些缺點
雙絞線在傳輸距離帶寬以及數據率上有局限性，這是因為雙絞線的衰減隨頻率增加而迅速增加，由於它易於與電磁場耦合，干擾和雜訊等各種傳輸損傷對雙絞線的影響相對嚴重

3. 非屏蔽雙絞線和屏蔽雙絞線之間的區別是什麼
屏蔽雙絞線相對於非屏蔽雙絞線，是用金屬網罩和護皮將雙絞線屏蔽起來，減少了外界電磁干擾的影響

4. 描述光纖的組成
由石英玻璃或塑料材料的纖芯，折射率低於纖芯的相同材料包層，防護罩三部分組成

5. 微波傳輸有哪些主要的優點與缺點
優點：微波適用於長距離電信業務，因障礙不易敷設場所（跨越道路，河流的建築物之間 ）點對點短距離傳輸，蜂窩移動通信等場合，
缺點：微波需要假設較高的天線；微波的主要損耗來自傳輸中的衰減，而且衰減會因天氣而變化；頻帶的有限而可能重疊使用造成相互干擾

6. 什麼是直播衛星（DBS）
衛星轉播的節目直接被發送到用戶家庭，家庭用戶可使用甚小孔徑天線接收

7. 為什麼衛星的上行頻率和下午頻率必須不一樣
衛星無間斷連續工作，無法用相同頻率同時發送和接收，必須以某一頻率接收來自地面站的信號，同時用另一頻率轉發給地面

8. 說出廣播無線電和微波之間的一些重要區別
1、廣播無線電波是全向發射的；微波是定向發射的2、廣播無線電頻率包括VHF頻段及UHF頻段，及30MHZ至1GHZ頻率范圍；微波工作在1GHZ以上

9. 天線主要有哪兩個功能
1、天線可用來發射電磁能量或者收集電磁能量，即可用於發射和接收無線電信號；2、天線通過定向根據其面積獲得一定的天線增益，增強發射或接收的信號

10. 什麼是各向同性天線
各向同性天線就是一種理想化的全向天線，從概念上抽象為空間中的一個點，均勻地向所有方向發射能量

第五章 信號編碼技術
1. 什麼是差分編碼技術
在差分編碼中，被傳輸的信息是由兩個連續信號單元之間是否發生變化而不是信號單元本身的大小來表示的

2. 解釋NRZ-L和NRZI之間的區別
不歸零制指在每個信號單元整個持續時間保持同一狀態而不回到零電平（這是相對於信號單元持續的中間要回到零電平的歸零制編碼而言的） NRZ-L是以絕對不同的兩個電平來分別代表二進制信息的兩個值；而NRZ-I是一種差分編碼，對於所表示的二進制信息的某一個值，由前一信號單元原有電平跳變到極性相反的另一電平，而對於另一二進制值，則保持前一信號單元的原有電平不變，用有無變化來區分二值信息

3. 請描述兩種多電平二進制數字到數字編碼技術
兩個編碼方案實際上都是偽三進制編碼，實際用+A、0、-A三級電平表示的是二進制一種是交替信號反轉（AMI）編碼，用交替的+A和-A兩個電平標識二進制1 0電平標志二進制0，另一種正好相反的編碼是偽三元碼，也稱偽三進制碼，用交替的+A和-A兩個電平標識二進制0 0電平標識二進制1. 雙級電平交替表示相同的一種值的目的是使信號交變以消除直流分量（0電平本身也不具有直流分量）同時提供連續的該值或二值交替變化時的同步能力，缺點是對連續的另一值同步能力較差，可通過擾碼技術來解決

4. 請給出雙相位編碼的定義並描述兩種雙相位編碼技術
雙相位指無論代表的二進制值是什麼，每個信號單元中間都要反相，也就是每個信號單元持續期間都有兩個相位的變化，曼徹斯特碼是絕對的相位，比如對於0值取由正跳變到負的相伴，對於 1值則取由負跳變到正的相位，差分曼徹斯特碼是一種差分編碼，每個信號單元的中間都要改變一次相位，此外對0值，在信號單元前沿再改變一次相位，而對於1值則前沿不發生相位改變

5. 請指出與數字到數字編碼技術相關的的擾碼的功能
擾技術通常是為解決AMI或偽三元碼中代表不交替變化的另一值的0電平的同步問題而使用。擾碼技術主要有北美的雙極8零替換（B8ZS）和歐洲的高密度雙極性3零（HDB3）兩種方案（ISDN的主速率介面的兩種規范分別使用，1.544Mbps介面使用具有B8ZS的AMI碼，2.048Mbps介面使用具有HDB3的AMI碼），採用某種交替規律來替換連續零電平，使編碼信號在傳輸過程中減少缺乏同步能力的零點平數目

6. 數據機的作用是什麼
數據機功能是將要發送的數字數據轉換成模擬信號在模擬信道上傳輸，或將從模擬信道上接收到的模擬信號還原為數字數據

7. 什麼是QAM
實際上是數字調幅與數字調相的結合，也可認為是QPSK的擴展，可以以更大的並行度，將連續的多個比特分別調制再疊加後在模擬信道上傳輸，使在相同帶寬模擬信道上提供比QPSK還要快得多的信號速率，因此在現代數據機中提供了超載音頻話信道34kbpsr的香農極限的56kbps速率，而且此技術還運用地ADSL/DMT和無線傳輸信道中，所以ADSL能提供超越10Mbps的下行流速率

8. 角度調制、相伴調制（PM）、和頻率調制（FM）三者之間的區別是什麼

第六章 數字數據通信技術
1. 在非同步傳輸中，如何區別一個字元的傳輸與下一個字元的傳輸
在每個傳輸的字元前增加一個起始比特和一至兩個停止比特來區分字元之間的傳輸，起始比特和停止比特還起啟停字元內的比特同步的作用

2. 非同步傳輸的主要缺點是什麼
最大缺點是效率低，一是每個比特需附加2至3個比特，額外開銷大；二是連續的字元流傳輸時，每個字元進行重新同步，有效吞吐率打折扣

3. 同步傳輸中是如何提供同步的
在發送方與接收方之間通過外同步或自同步方式保持兩者的時鍾同步，按照時鍾比特提供的比特間隔，對每個比特塊以穩定的比特流形式傳輸，塊之間的同步問題則由在每塊增加前同步碼和後同步碼的方法解決

4. 什麼是有奇偶校驗位
奇偶校驗比特增加到需要校驗的數據塊末尾，根據數據塊中值1的比特個數來決定該奇偶比特取值1或0，根據是奇校驗和偶校驗，使連同奇偶校驗比特在內的整個數據塊中值1的比特數為奇數或偶數
對每個採用奇偶校驗時，是利用7單位ASCII碼只用了低7位的特點，將每個字元的最高位用作奇偶校驗比特，因為按照規定奇偶校驗比特增加到需要校驗的數據塊末尾，因此，字元傳輸時是先低位後高位，為什麼校驗比特要放在末尾呢，如果放在數據塊前面，接收方最先收到校驗比特，需要先將其存放起來，然後對後續收到的數據進行校驗，生成新的校驗比特，再與存放起來的原校驗比特進行比較，因此，放在末尾不需要先保存校驗比特，先利用收到的數據比特生成新的校驗比特，直接與後收到的 原校驗比特進行比較，這樣實現起來效率更高

5. 什麼是CRC
循環冗餘檢驗碼（CRC）有這樣一種特性：其碼集內的任一個碼字，進行循環移位後，仍然是該碼集中的碼字，因此而取名循環碼，「冗餘」是檢錯和糾錯編碼的關鍵，CRC是k比特原始碼字上增加r個冗餘比特從而生成長度為n=k+r個比特且具有檢錯能力的新碼字，該r=n-k個比特稱為幀檢驗序列（FCS），具體來說是由發送器將k比特原始碼字左移r比特然後用精心選擇的生成多項式（實際上是一個r+1比特長的二進制序列）去除所得到的余數

6. 你為什麼認為CRC比奇偶校驗能夠檢測出更多的差錯列出可以描述CRC演算法的三種不同方式
模2除法運算、多項式除法、數字邏輯除法電路

第八章 復用
1. 為什麼復用的性價比高
1、利用信號正交分割的理論將一條物理媒體劃分為若干邏輯信道，比為每路通信各拉一條線路要經濟得多；
2、多路共享一條物理媒體可以提高線路利用率

2. 得到什麼是回聲抵消
線路兩端收發器使用相同頻帶支持發送信道和接收信道，一邊發信號、一邊收信號，接收到的信號中肯定混合了自己發出的信號成分，我們將這部分發送信號成分稱為回聲，只要從收到的信號中扣減去這部分回聲就可以得到對方發來的信號，該過程因此稱為回聲抵消

3. 給出用戶線路中的上行流和下行流的定義
由用戶設備DSL接入到電信公司的信道傳送的數據（現在通稱為通信服務商，網路服務商，ISP----網際網路服務商）由電信公司經營的網路中各其他站點經接入的中心局伺服器傳回用戶的數據稱為下行流。

4. 請解釋同步時分復用（TDM）是如何工作的
為每路數字信號分配一個時隙（每路信號的時隙在每個復用幀中的位置固定）而不管該路是否空載，在一條傳輸通路（一條線路或一個頻道）上按時間上交錯傳輸每路信號的一部分，這種交織可以按比特，也可以按位元組或更大的數據塊（幀）

5. 為什麼統計時分復用與同步時分復用相比較效率更高
為每路數字信號按需分配時隙，即使分配了時隙，每路信號的時隙在每個復用幀中的位置是動態變化的，為了標識某個時隙究竟攜載的是哪一路信號，因此需在時隙中增加地址標識，還有可能使用長度欄位支持變長數據傳送，正因為是按需分配，無數據傳送需求就不必分配時隙，可以讓給其它路信號傳送，由此減輕了空載情況，效率得以提高

第九章 擴頻
1. 採用編碼後的信號帶寬與編碼前的帶寬之間的關系是什麼
擴頻編碼的信號帶寬與編碼前的信號帶寬得到顯著擴展

2. 列舉擴頻的優點
1、抵抗雜訊和多路失真的干擾2、對信號起到隱蔽和加密作用
3、減弱或避免使用相同頻帶的用戶彼此干擾

3. 什麼是跳頻擴頻
信號用偽隨機無線電頻率序列廣播，並以短暫的固定時間間隔不斷從信道總頻帶中的一個頻率跳變到另一個頻率，信號瞬間的帶寬遠遠小於信道的總帶寬

4. 說明慢速跳頻擴頻和快速跳頻擴頻之間的區別
傳輸一個和多個比特才進行一次頻率切換稱為慢速跳頻擴頻，不到一個比特就切換頻率（通常一個比特的持續時間內頻率跳變兩次和多次）稱為快速跳頻擴頻

5. 什麼是直接序列擴頻
藉助於擴頻碼將原始信號的一個比特分割為多個比特（稱為碼片，多個碼片總的持續時間與該原始比特持續時間相等）擴頻碼有多少比特就將原始信號擴展了多少倍帶寬

6. 什麼是CDMA
CDMA是利用直序擴頻原理實現的一種復用技術，它可以將不同用戶的相同比特值用不同的擴頻碼變成各不相同的碼片序列。也就是說用不同的碼型（信號波形）來區分不同用戶的信道，所以稱為碼分復用，碼分復用中具有相同頻帶的各信道在時間上和頻率上都是重疊的，只是功率密度不同（波形不同，則信號能量不同）

❽ 無線路由器的信道容量由什麼來決定的

網速

❾ 影響信道容量的主要因素有哪些

化。編碼器輸出的數字序列與到解碼器輸入的數字序列之間的關系，通常用多埠網路的轉移概率作為編碼信道的數學模型進行描述。 三、信道的數學模型 （一）調制信道模型 
調制信道模型描述的是調制信道的輸出信號和輸入信號之間的數學關系。調制信道、輸入信號、輸出信號存在以下特點： 1.信道總具有輸入信號端和輸出信號。   
2.信道一般是線性的，即輸入信號和對應的輸出信號之間滿足疊加原理。   
3.信道是因果，即輸入信號經過信道後，相應的輸出信號的響應有延時。   
4.信道使通過的信號發生畸變，即輸入信號經過信道後，相應的輸出信號會發生衰減。   
5.信道中存在雜訊，即使輸入信號為零，輸出信號仍然會具有一定功率   
因此，調制信道可以被描述為一個多埠線性系統。如果信號通過信道發生的畸變是時變的，那麼這是一個線性時變系統，這樣的信道被

稱作"隨機參數信道"；如果畸變與時間無關，那麼這是一個線性時不變系統，這種信道被稱作"恆定參數信道"。  
調制信道的數學模型為：  
y(t) = x(t) * h(t;τ) + n(t)  
其中x(t)是調制信道在時刻t的輸入信號，即已調信號。y(t)是調制信道在時刻t的輸出信號。h(t;τ)是信道的沖激響應，τ代表時延，h(t;τ)表示在時刻t、延時為τ時信道對沖激函數δ(t)的響應，描述了信道對輸入信號的畸變和延時。*為卷積運算元。n(t) 是調制信道上存在的加性雜訊，與輸入信號x(t)無關，又被稱為"加性干擾"。由於信道的線性性質，並且考慮信道雜訊，x(t) * h(t;τ) + n(t)就是x(t)通過由信道響應h(t;τ)描述的調制信道的輸出。調制信道可以同時有多個輸入信號和多個輸出信號，這時的x(t)和y(t)是矢量信號。  
h(t)使得調制信道的輸出信號y(t)的幅度隨著時間t發生變化，因此被稱作"乘性干擾"。乘性干擾h(t)是t的函數，受到信道特性的影響通常隨著時間隨機變化，因此一般只能用隨機過程描述其統計特性，這種信道被稱作"隨機參數信道"。不過也有信道的乘性干擾基本不隨著時間變化，可以認為其h(t)為一常量，這種信道被稱作"恆定參數信道"。由短波電離層反射、超短波及微波電離層散射、超短波視距

繞射等媒質構成的調制信道屬於隨參信道。由架空明線、對稱電纜、同軸電纜、光纜、微波視距傳播、光波視距傳播等媒質構成的調制信道屬於恆參信道。  
n(t)是信道的加性雜訊，它獨立於輸入信號x，因此也獨立於輸出信號y。即使信道的輸入信號為零，信道仍然有來自雜訊的能量輸出。加性雜訊的來源主要有：電路內部的熱雜訊和散彈雜訊，來自外部的宇宙雜訊等等

❿ 信號在無線信道中的傳播特性受哪些因素影響

數據傳輸速率的定義 數據傳輸速率是描述數據傳輸系統的重要技術指標之一。數據傳輸速率在數值上等於每秒種傳輸構成數據代碼的二進制比特數，單位為比特/秒(bit/second)，記作bps。對於二進制數據，數據傳輸速率為：S=1/T(bps)其中，T為發送每一比特所需要的時間。例如，如果在通信信道上發送一比特0、1信號所需要的時間是0.001ms，那麼信道的數據傳輸速率為1 000 000bps。 在實際應用中，常用的數據傳輸速率單位有：kbps、Mbps和Gbps。其中： 1kbps＝103bps 1Mbps＝106kbps 1Gbps＝109bps 帶寬與數據傳輸速率 在現代網路技術中，人們總是以「帶寬」來表示信道的數據傳輸速率，「帶寬」與「速率」幾乎成了同義詞。信道帶寬與數據傳輸速率的關系可以奈奎斯特(Nyquist)准則與香農(Shanon)定律描述。 奈奎斯特准則指出：如果間隔為π/ω(ω=2πf),通過理想通信信道傳輸窄脈沖信號，則前後碼元之間不產生相互竄擾。因此，對於二進制數據信號的最大數據傳輸速率Rmax與通信信道帶寬B（B=f,單位Hz)的關系可以寫為： Rmax＝2.f(bps) 對於二進制數據若信道帶寬B=f=3000Hz，則最大數據傳輸速率為6000bps。 奈奎斯特定理描述了有限帶寬、無雜訊信道的最大數據傳輸速率與信道帶寬的關系。香農定理則描述了有限帶寬、有隨機熱雜訊信道的最大傳輸速率與信道帶寬、信噪比之間的關系。 香農定理指出：在有隨機熱雜訊的信道上傳輸數據信號時，數據傳輸速率Rmax與信道帶寬B、信噪比S/N的關系為： Rmax＝B.log2(1+S/N) 式中，Rmax單位為bps,帶寬B單位為Hz，信噪比S/N通常以dB（分貝）數表示。若S/N=30(dB),那麼信噪比根據公式： S/N(dB)=10.lg(S/N) 可得，S/N＝1000。若帶寬B=3000Hz，則Rmax≈30kbps。香農定律給出了一個有限帶寬、有熱雜訊信道的最大數據傳輸速率的極限值。它表示對於帶寬只有3000Hz的通信信道，信噪比在30db時，無論數據採用二進制或更多的離散電平值表示，都不能用越過0kbps的速率傳輸數據。 因此通信信道最大傳輸速率與信道帶寬之間存在著明確的關系，所以人們可以用「帶寬」去取代「速率」。例如，人們常把網路的「高數據傳輸速率」用網路的「高帶寬」去表述。因此「帶寬」與「速率」在網路技術的討論中幾乎成了同義詞。 帶寬：信號傳輸頻率的最大值和最小值之差(Hz)。信道容量：單位時間內傳輸的最大碼元數(Baud)，或單位時間內傳輸的最大二進制數(b/s)。數據傳輸速率：每秒鍾傳輸的二進制數(b/s)。 帶寬 :信道可以不失真地傳輸信號的頻率范圍。為不同應用而設計的傳輸媒體具有不同的信道質量，所支持的帶寬有所不同。 信道容量:信道在單位時間內可以傳輸的最大信號量，表示信道的傳輸能力。信道容量有時也表示為單位時間內可傳輸的二進制位的位數（稱信道的數據傳輸速率，位速率），以位/秒（b/s）形式予以表示，簡記為bps。 數據傳輸率:信道在單位時間內可以傳輸的最大比特數。信道容量和信道帶寬具有正比的關系：帶寬越大，容量越大。(這句話是說,信道容量只是在受信噪比影響的情況下的信息傳輸速率)低通信道：任何實際的信道帶寬都是有限的，在傳輸信號時帶來的各種失真以及存在的多種干擾，使得信道上的碼元傳輸速率有一個上限。1924年奈奎斯特推導出在具有理想低通矩形特性的信道的情況下的最高碼元傳輸速率公式： 理想低通信道的最高碼元傳輸速率=2W Baud W ：理想低通信道的帶寬，單位為赫；Baud：波特，碼元傳輸速率單位，1波特為每秒傳送1個碼元。奈氏准則的另一種表達方法是：每赫帶寬的理想低通信道的最高碼元傳輸速率是每秒傳送2個碼元。 對於具有理想帶通矩形特性的信道（帶寬為W），奈氏准則就變為 理想帶通信道的最高碼元傳輸速率=W Baud 即每赫帶寬的帶通信道的最高碼元傳輸速率為每秒傳送1個碼元。