2008宽带接入技术考试复习大纲.doc

2008宽带接入技术考试复习大纲郭世满课程名称：宽带接入技术及应用英文名称：Broadband Access Technology and Application先修课程：通信原理、数字通信、数据通信、数字信号处理等一. 教学目的与要求： 1. 教学目的 由于接入网建设的复杂性和接入技术的众多选择性，为产品的研发、生产与运营等多方面提供了发展的机会。可以说，谁能妥善地解决好宽带接入技术问题，谁就能在未来的市场竞争中赢得主动。从应用的角度来说，满足人们能感受到的与多媒体业务(电话、数据或视频)相匹配的带宽，才是经济、合理的宽带。事实上，昨日的宽带已经成为今日的窄带,今天的宽带也必将是明天的窄带。因此宽带的带宽是一个动态的、相对发展的概念。本教材的内容包含三个方面：首先是信息与通信、信源压缩、信道纠错、多载波调制、数字二线双工、V5接口等基本原理；其次是铜缆数字用户线（DSL）、光纤接入网（OAN）、光纤同轴混合（HFC）与电缆调制解调器（CM）、IP接入、无线接入等基本技术；再次是具有潜在应用前景新技术，如网络电视（IPTV）、WiMAX、家庭网络、光纤到户（FTTH）等。本课程的定位，就是针对以上技术和业务发展的需要而新开设的本科必修课，它综合运用了通信领域的基础知识和专业技术知识，对宽带接入技术，进行了全面的总结和阐述。从而为本科学生及通信行业从业人员全面了解宽带接入技术提供了良好的工具和参考资料。 掌握宽带接入的基本原理、技术与应用，既可以很好地适应通信领域中的工作，又可以在这个领域里深入地钻研、进一步提高。2. 基本要求由于本课程涉及广泛基础知识与专业知识，在学习中，要求熟悉基础内容；掌握基本概念、主要宽带接入技术的原理、技术与应用；了解新技术动向；要达到知识的融会贯通，应做到及时地复习相关的基础知识、且要勤学多练；每章后面都有习题与思考题，便于读者自己检查对内容的理解、掌握的情况。对于函授生来说，只要求掌握第一、二、三、四、五、六几章的主要内容，请全面地、认真地阅读教材、理解原理、技术的内涵，并有一定的、灵活地运用所学知识的能力。希望同学们能够有针对性地复习，迎接考试。二. 必须掌握的重点内容教材中各章应该掌握的内容如下：第一章 概述-宽带接入技术：本章是全书的一个缩影，重点是掌握各种宽带接入技术(包括特点、组成、关键技术、标准与应用等)；对于IP接入的协议、网络电视（IPTV）特点及关键技术以及家庭网络的概念和关键技术都应该有一定的掌握。同时还要了解下一代网络的演进与发展以及下一代网络中宽带接入技术。第二章 宽带接入的基础技术：本章是全书的重点与难点，是各种宽带接入技术的非常重要的共同基础。要求掌握：信息与通信、信源压缩、正交频分复用（OFDM）、数字二线双工、TV基础、V5接口以及接入网等基本概念、基本组成原理等。第三章 铜线接入技术：这是目前宽带中应用较多的技术，因此要给予特别的关注。关于 DSL的信号环境，要求掌握铜线的传输衰减与距离、频率的关系、串扰与噪声等；信号处理技术-编码与调制，要求掌握2B1Q、CAP、QAM、DMT等几种主要的编码调制方法的基本原理，2B1Q的编码、QAM调制方式符号率与比特率的关系、CAP与QAM的区别以及DMT的原理、特点与实现；掌握HDSL的系统组成、帧结构的组成原理与速率的计算、关健技术与应用；ADSL是目前应用最多的技术，应该给予足够的重视。这部分内容要掌握ADSL的系统结构、带宽分割方式、影响ADSL性能的因素、传输方式、帧结构的组成原理与计算等；VDSL的体系结构、DSL中的新技术（ADSL2/ADSL2+、VDSL2、IP-DSLAM等） 也要求掌握其技术特点和标准等主要的内容。第四章 光纤接入技术：掌握光纤接入系统的基本配置、无源光网络（PON）的概念及关键技术、表4.2.3的有关规定、PON不同应用时的结构；掌握ATM无源光网络(APON)接入中的关键技术、测距方法以及在APON测距技术中ONU的虚拟距离与实际距离的关系；了解EPON、有源光网络（AON）的基本概念；对GPON、光纤到户（FTTH） 等新技术也要有所了解。第五章 有线电视接入网：掌握HFC、CM、MCNS Docsis、流媒体技术和机顶盒（STB）等的基本概念；掌握HFC网络系统结构、频谱分配方案、CATV的综合应用；第六章 无线接入技术 ：掌握无线接入技术的分类、基本概念、几种固定宽带无线接入系统及其特点；无线局域网（WLAN）的组成及特点、协议体系；了解无线新技术WiMAX及无线网络标准等。三、复习思考题例及部分答案（一）填空 1. 按照技术性能机顶盒划分为：_普及型_、_增强型_和_交互式_。2. 在DMT中， 循环前缀(CP)的作用是_消除码间干扰ICI 和符号间干扰ISI_。4. 一个ADSL物理信道最多可同时支持 7个承载通道，其中4个下行单工通道为AS0AS3_，传输上、下行数据的双工通道是LS0LS2_。5FSO的主要优势是_无需申请无线频率、起始投资低、运营费用低、提供与光纤系统相似的带宽_。6、冗余主要是来自两方面的原因：信源符号分布不均匀性和之间的相关性。7、把图像的二维平面信息变换为时间的一维函数的过程是扫描技术。8. 家庭网络互联技术中，其有线技术包括_LAN_，IEEE1394_，HomePNA_，_PLC_等；无线技术包括 IEEE802.11_，UWB_，ZigBee、Bluerooth_等。9. 国际上有那三大彩电制式是NTSC_、PAL_和_SECAM_。10V5接口的物理层的32个时隙包括三部分：帧定位（TS0）、通信通路（TS16、TS15、TS31和承载通路（B通路、64Kb/s话音）。11、 事物的信息是指_12、 信息量的定义是_13、光纤到户（FTTH）的主要技术（二）判断题 正确请打()号，错误请打()号.1.XDSL中的x有：O、 E、 G 等 ( )2. 在对称电缆中，传输距离与衰减成反比的关系。 ( )3、输入到2B1Q编码器的比特率与编码输出的符号率相等。 ( )4、ADSL ATU-C的原理结构中，IFFT的作用是完成 DMT 的编码调制。( )5、EPON的关键技术有：突发同步、大动态范围光功率接收、测距和ONU数据发送时刻控制、带宽分配、实时业务传输质量和安全性、可靠性等。 ( )6、DMT ADSL系统中，采用的前向纠错技术有RS码、TCM码、卷积编码和交织技术等。 ( )7、 信道容量的单位是频率 ( )8、信道编码是提高传输效率。 ( )9信源编码是加入冗余，解决可靠性的问题（）10、 信息量是与事物出现的概率成正比()(三). 简答题 1. 什么是无源光网络？组成PON中ODN的无源器件有那些？ 无源光网络(PON)的光配线网(ODN)是由无源器件组成，不不含有源节点的光接入网。 无源器件包括：光纤、光连接器、光分路器、光合路器、光衰减器等。2、IPTV的主要技术有那些？视频图像压缩编码技术、流媒体技术、服务质量保障(QOS)、内容分发技术、组播技术、宽带接入技术、数字版权管理(DRM)等。答出五个即可。3、G.902和Y.1231接入网的主要区别ISP动态选择、IP地址动态分配、AAA和NAT功能。4、在彩色电视系统中，选用了一个亮度信号Y，两个色差信号R-Y、B-Y，其抽样频率为4：2：2，说明是根据什么原理？恒定亮度原理；大面积着色原理；高频混合原理。5、V5接口中，什么是C通路、C路径与承载通路的概念？V5接口的五大协议是什么？6、在TCM中，A=2R(1+的物理意义是什么？7、OFDM的实现方法？8、什么是测距技术？有几种测距方法？9、V5接口有那几层？绘出第三层协议的消息格式。10、信源编码定理与信道编码定理？11、EPON的关键技术有那些？ (四)、计算题1、 由下图： 假定光纤中每公里的延时为5Skm，根据规定：OLT与ONU的虚拟位置ONUeq 的距离是20km，求ONU的实际位置ONUi与OLT的距离为10km时，计算其补偿延时为多少？（1）、按补偿距离计算： 20km10km=10km 10km5Skm=50s （2）、 按补偿时延差计算：OLTONUi 1 0km Tdi=10km25skm=100s 根据1/2Tcomd = 1/2 (Teqd Tdi) =1/2 (200-100) =50s其中Teqd =20km25s = 200s2、计算：(1)、已知采用 2B1Q码的HDSL两对线系统，其帧周期为6ms,每帧的Q码数为3504个，求该系统的比特率。( 2 )、如果帧内有7004个比特、采用16QAM方式，其符号率又是多少？答案：(1) 1q =2bit 所以，3504q2bit =7008bit7008bit/6ms =1168kbit/s(2) 1168kbit/slog16 =1168kbit/s4 bit/符号=292kBd3、已知频带宽度B为4kHz,信噪比 S/N为30dB,求信道容量C ？根据公式CBlog(1+S/N) 其中B4KHz，（S/N）30dB、 S/N=1000 求得C39.87Kbit/s4、在V5接口的保护协议中，L为V5.2接口的2Mb/s链路数，L=10，有K2条备用C通路，K2=3，求指配的C通路数，即可提供保护的C通路数N2？ N2(3L-2-K2)=31023=25 255、作为练习，自行计算：HDSL、ADSL帧结构速率中一些参数的计算？(五)、 熟悉在教材中的重点内容的原理图、结构框图、帧结构图等三、 教材： 宽带接入技术及应用 郭世满等编著 北京邮电大学出版社 2006.3四、最后，再一次的提醒大家：因为宽带接入涉及的理论和技术知识面是相当广泛的。因此，请同学们切记