《现代铁路远程控制系统》习题集

《现代铁路远程控制系统》习题集练习一远动系统按其功能分，可以分为（遥控，遥信，遥测）三种类型的系统。遥控系统由（命令形成设备，编码设备，信道，译码设备，执行端设备）组成。遥信系统由（表示设备，译码设备，信道，编码设备，表示形成设备）组成。遥测系统是由（记录显示设备，译码设备，信道，编码设备，采集设备）组成。遥控系统——（即对被控对象的远距离控制，使被控对象按所传递的命令去完成特定的功能）。遥信系统——（即对远距离被控对象的工作极限状态进行远距离的测定）。遥测系统——（即对被控对象的某些参数进行远距离测量）。远动系统的主要任务：一是（集中监视），二是（集中控制）。远动系统的性能指标包括（可靠性；容量；传输速度；实时性；抗干扰能力；适应性及维修性；经济性）10、远动技术在铁路行车指挥控制系统中的应用包括（调度集中和调度监督系统；铁路列车调度指挥系统TDCS；微机监测系统）10、在行车调度系统中把（遥控）称为调度集中，把（遥信）称为调度监督。11、远动技术在铁路运输调度工作中的应用包括（区段遥控遥信系统，枢纽遥控遥信系统，大站遥控遥信系统，分界口遥信系统）。12、遥信系统与遥测系统的异同点是什么？答：遥信与遥测系统的区别：遥信系统测量的是对象的极限状态。遥测系统测量的是对象的参数，相同点：信息传输方向相同，都是由执行端到控制端。13、遥控、遥信、遥测系统的控制端设备和执行端设备有什么区别？答：对于控制端设备来说，遥控系统包括：命令形成设备和编码设备；遥信系统包括：表示设备和译码设备；遥测系统包括：记录显示设备和译码设备。 对于执行端设备来说，遥控系统包括：译码设备和执行设备；遥信系统包括：表示形成设备和编码设备；遥测系统包括：信息采集设备和编码设备。练习二远动系统的三个组成部分（控制端设备；执行端设备；信道）。网络的拓扑结构包括（星形拓扑；总线拓扑；环形拓扑；树形拓扑；网形拓扑）。铁路信号远动系统网结构包括（点对点式结构；多点星形网结构；交叉连接的星形结构；多站网络式结构；复联网形式的系统结构）。信源—（也称信息源，其作用是把待传输的消息转换成原始电信号）。信道—（把信号在媒质中传输的通路）。按照信道中传输信号的形式不同，分为（模拟通信；数字通信；数据通信）。一般通信系统的性能指标包括（有效性；可靠性；适应性；经济性；保密性；维护性；标准性）狭义信道可分为（有线信道；无线信道）。信道多路复用包括（频分多路复用；时分多路复用；码分多路复用；空分多路复用；波分多路复用）。10﹑常见的通信制式有（单工通信制，双工通信制，半双工通信制）。11﹑信道分配策略包括（静态分配；动态分配）12﹑基本线路控制方法有（同步分时线路控制方法，非同步分时线路控制方法，查询分时线路控制方法，选择式线路控制方法，争夺式线路控制方法）。13﹑铁路信号远控系统的线路控制方法有（双工通信或两个单工信道；半双工信道情况）。14﹑同步—（就是要使收，发双方在时间上步调一致）。15﹑同步包括（位同步；帧同步；载波同步；网同步）。16﹑数据传输系统的特点：(1)以计算机为中心。（2）传输的数据信息通常由计算机产生，加工和处理。（3）为了进行信息传输，要有严格的通信协议或规程，对信息传输的准确性可可靠性要求高。（4）通信速度较高，可以同时处理大量的数据。（5）数据传呼具有突发性和持续时间短的特点。（6）必须采用差错控制措施。17﹑差错控制方式主要有四种（前向纠错方式；检错重发方式；混合纠错方式；反馈重发方式）。18﹑电码—（就是按照一定的规律组织起来，代表一定含义的一组脉冲信号。第一个脉问称为电码单元，简称电码）。19﹑电码结构—（就是电码的组成形式，其具体内容受对象的数量和富余量的制约，同时与同步，差错控制方式密切相关）。20﹑利用脉冲来组成电码时，按脉冲数的多少可分为两大类（单脉冲电码；多脉冲电码）。21﹑电码结构由四部分组成，包括（前导码；同步码；信息码；差错控制的监督码）。22﹑通信网络的主要硬件设备包括（网络传输介质；服务器；工作站；路由器；网桥；网关；交换机；中继器；集线器；调制解调器）。23﹑总线—（是一组公用信号线的集合，通过这一组公用信号线把计算机或计算机测控系统中的各个模板以及各种设备连接成一个整体，以便彼此进行信息交换）。24﹑总线的分类（系统总线；通信总线；现场总线）。25﹑通信总线—（也称作外总线，用于系统之间的通信）。26﹑通信总线分（并行通信总线；串行通信总线）。27﹑系统总线—（也称内总线，板级总线，用于计算机各种模板插件之间的信息传送）。28﹑现场总线—（是一种开放式实时系统，具有简化型的网络结构）。29﹑远动系统的可靠性包括（信息传输可靠性；设备的可靠性）。30﹑网络安全的特征（保密性；完整性；可用性；可控性）31﹑铁路信号远动系统自身的特殊要求表现在（对信息传输的实时性及可靠性要求较高；通信双方的关系比较复杂；要求传输系统要不间断，连续工作）32﹑容错技术主要包括（硬件冗余；软件冗余；信息冗余；时间冗余）。练习三1、调度集中—（是调度中心对管辖区段范围内的信号设备进行集中控制，对列车运行直接指挥，管理的技术装备）。2、调度集中设备分（调度中心设备；车站设备）。3、调度中心设备包括哪些？答：包括调度集中总机、中央计算机、调度员台、操作员台及大屏幕显示盘，系统维护台等。4、车站设备包括哪些？答：包括调度集中分机、车站电气集中与区间闭塞、车站调度子系统、与其他系统的接口。5、传统调度集中设计时根据实际情况，需要了解的几个内容？答：（1）了解现场的实际情况：包括对象的颁布情况和对象的数量；系统的安全可靠性；信道质量；可能提供的机型和器件；对系统的特殊要求。（2）系统的容量，传输速度和电码结构。（3）信道的网络形式。（4）调制解调方式。（5）同步方式系统的结构与选择。（6）可靠性设计。6、传统调度集中的主要问题是什么？答：（1）不适应沿线调车作业。（2）智能化，自动化程度不高。（3）车次号技术不完善。（4）无线列调大三角通信功能欠缺。（5）设备可靠性低。7、分散自律调度集中系统—（是综合了计算机技术、网络通信技术和现代控制技术，采用智能分散自律设计原则，以列车运行调整计划控制为中心，兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统）。8、分散自律调度集中系统具有两种控制模式（分菜自律控制模式；非常站控模式）。9、分散自律控制模式下，从进路控制方式角度出发，定义了两种进路控制方式（计划控制方式；人工按扭控制方式）。10、分散自律调度集中系统的软件包括哪些？答：通信服务子系统；自律控制子系统；控制计划编制子系统；列车进路控制子系统；调车进路控制子系统；综合维修子系统；车务终端子系统以及网络安全防护子系统；车地信息传输系统。11、简述传统调度集中与分散自律调度集中区别？答：传统调度集中系统的功能主要表现在对现场信号设备的集中控制和对现场信号设备状态的集中表示两大方面，其系统结构主要有两种，即分布式多微机结构和网络化结构。随着社会的发展，我国铁路面对列车高速度，高密度，高质量的市场化要求，迫切需要现代化的调度指挥系统，传统的“遥控型”调度集中系统已不能满足现代铁路运输的要求，要开拓新的思路，按照适应生产力布局调整行车组织改革的思路。分散自律调度集中系统具备了调车进路远程控制和智能化控制的功能。有效地解决了车站与调度中心频繁交换控制权进行调查车控制的问题，适合我国铁路客货列车混跑，调车作业最大的运输特点，有广阔的发展前景。与传统相比，分散自律调度集中系统还具备列车进路和调车进路的自动/人工控制功能。网络结构采用中心/车站局域网的交叉连接星形网络和双环迂回网间结合的广域网结构，具有很强的安全性。练习四1、DMIS—（铁道部运输调度指挥信息系统）。2、TDCS—（铁路列车调度指挥系统）。3、TDCS技术特点？答：先进性；实时性；安全性；可靠性；开放性；可维护性；互操作性；可扩展性；友好性；节约性。4、TDCS系统结构（由铁道部调度指挥中心局域网、铁路局调度指挥中心局域网和基层网三层网络构成）。5、铁道部TDCS的功能主要包括？答：列车动态跟踪、信号设备运用状态实时监视、列车运行宏观显示、列车运行时刻显示查询、运行图管理、分界口列车调度指挥管理、调度命令管理、列车编组管理以及调度命令无线传送。6、铁路局TDCS的主要功能包括？答：实现干线列车运行秩序的宏观监视、铁路局管内列车运行实时监视和历史查询、列车自动追踪、无线车次号自动校核、列车运行图管理、列车紧跟踪报警、车站自动报点、调度命令、与TMIS的接口。7、基层网TDCS主要功能包括？答：信息采集与传送、显示本站和邻站信息、调度命令的签收和打印、调度命令无线传送、阶段计划的签收和打印、行车日志的管理、现在车管理。练习五1、信号微机监测—（是电务部门安全的“黑匣子”，是电务部门维修技术的重要突破，是电务设备实现状态修的必要手段，也是信号技术向高安全，高可靠和网络化，数字化，智能化发展的重要标志）。2、信号维修微机监测系统的主要功能体现在哪几个方面？答：（1）为信号设备状态修提供可靠的依据。（2）帮助维修人员缩短故障延时。（3）有利于分清故障责任。（4）维修管理和信息共享。（5）使集中维修成为可能。（6）便于和其他专用系统结合。3、微机监测系统设计时的几点要求及内容？答：（1）总体：微机监测系统是一个信号专用的遥测，遥信系统。（2）用户界面：根据功能要求，系统的监测项目繁多，但应使用户采用最简单的操作方法获取某一选择项或全部监测数据及曲线。（3）采集方法：在实施对信号设备测量和监督时，必须实现完善的电气隔离。（4）运行方式：微机监测设备上电后应能自动投入运行，可24小时连续地自动完成测量。（5）工程适用性：系统必须有较好的工程适用性。（6）标准化：设备结构要实行标准化，设备间的接口标准化，采样方法标准化。4、微机监测对监测设备的基本要求？答：（1）监测设备要重点突出。（2）要能进行电气参数测试。（3）要能实时记录现场各项关键设备的动作情况。（4）要能对记录信息进行逻辑分析。（5）监测设备应当是独立的。（6）监测设备应具有自检功能和在线硬件检测功能。（7）要有较好的工程适用性。（8）标准化。（9）操作简便易学。5、未来微机监测系统的发展趋势？答：（1）监测对象更广泛，与行车指挥系统结合更紧密。（2）具有故障初步分析诊断功能。（3）与TDCS、TMIS等网络实现信息、通道共享。（4）具备多媒体通信功能。6、未来微机监测系统需要关注的问题？答：（1）网络操作系统的选取。（2）网络安全。（3）拥塞控制。（4）系统防雷。练习六1、ITS—智能交通系统，是解决各类交通问题的各种技术的广泛综合，主要包括信息处理，通信，控制和电子等技术。2、ITS研究的主要领域？答：（1）出行和运输管理系统。（2）出行需求管理系统。（3）公共交通运输管理系统。（4）电子收费系统。（5）商业车辆的运行系统。（6）紧急情况管理系统。（7）先进的交通控制和安全系统。3、车站智能化联锁控制系统的结构分为四层：第一层：运行指挥层，即提出值班员希望构成的控制进路。第二层：联锁逻辑安全控制，即按规定的安全逻辑构成联锁控制，用计算机计算出可实施的命令。第三层：控制实施层，即按第二层给定的命令，对车站的道岔和信号机实现控制。第四层：现场设备层。补充题第一部分系统的冗余方式有（硬件冗余，软件冗余，时间冗余，信息冗余）。差错控制方式有（错误检出，反馈重传纠错，前向纠错，混合纠错，狭义信息反馈）。容错技术——它承认故障是客观存在的，在一定的限度下，容许故障发生，但采取 一定的策略，使系统仍旧能维持正常功能或转向安全侧。什么是容错技术？常见的冗余方法有哪几类？答：答：容错技术——它承认故障是客观存在的，在一定的限度下，容许故障发生，但采取一定的策略，使系统仍旧能维持正常功能或转向安全侧。 系统的冗余方法有硬件冗余，软件冗余，时间冗余，信息冗余。什么是差错控制？答：差错控制是通过对信息序列做某种变换，使之产生某种相关性，在接收端就依据这种相关的规律来检查传输中的差错，从而达到控制差错的目的。差错控制的基本思想是什么？答：差错控制的基本思想是通过对信息序列作某种变换，使原来彼此独立，相关性小的信息码元，经过变换后，产生某种相关性，从而在接收端有可能根据这种相关的规律来检查识别，进而纠正信息序列在信道中传输时所造成的差错。差错控制的基本方法是什么？答：1）错误检出，2）反馈重传纠错，3）前向纠错，4）混合纠错，5）狭义信息反馈已知信息序列为101101100010，编出奇数校验码、偶数校验码、群计数码。解：奇数校验码：1011011000101偶数校验码：1011011000100 群计数码：1011011000100110第二部分抗干扰编码分为（检错码和纠错码）。常见的检错方法包括（时间冗余法、数据冗余法、设备冗余法）。若要检测出三个错码，则分组码的最小码距dmin应（4）。通常，在纠检错编码中引入的监督元数越多，则信道的（传输效率）下降的也越多。差错控制——对传输的数据信息进行错误检测和错误纠正，以及发现错误虽不能及时纠正，但能加以适当处理的一些方法。抗干扰编码有检错码和纠错码两种编码。（√）线性分组码的编码率与抗干扰性能是一对矛盾。（√）汉明距离就是最小码重。（×）伴随式S=0，说明E=0，那么信息传输一定无差错。（×）信息传输过程中，突然发生的码元差错就是突发性差错。（×）任意两电码间的不同码元个数叫码重。（×）信息传输过程中，突然发生的码元差错就是突发性差错。（×）差错控制的方法的目的是提高传输的可靠性。（×）编码效率是指一个码组中信息位所占的比重。（√）什么是检错编码、纠错编码？答：检错码——能自动检错的编码。纠错码——既能自动检错，又能自动纠错的编码。什么是编码率？如何计算？答：编码率就是编码效率，即在一个码组中，信息位占整个码组的比例。 计算方法为:信息位个数除以码组码元个数。什么是码距？码重？汉明距离？如何计算？答：码距——是指两个不同的码组，它们对应码位的不同码元的数目。（也称码组间的距离）码重——在信道编码中，码组中非零码元的数目称为码组的重量，简称码重。用w来表示。 汉明距离——在某种编码中，任何两个码组间距离的最小值。用d0来表 示。计算方法：d0=min(∑aji+aki) j,ki=1aji——是第j组码中的第i位aki——是第k组码中的第i位n——是码组长汉明距离与检错、纠错的关系如何？答：1）为检测出e个差错，则要 求汉明距离 d0≥e+12）纠正t个差错，则要求汉 明距离 d0≥2t+13）为纠正t个差错，同时检测 出e个差错，则要求 d0≥e+t+1（e＞t）19、重复码的两个码字为000及111，分析该码的抗干扰能力。 解：1）d0=32）若用于检错d0≥e+13≥e+1e≤2最多检测出3个差错3）若用于纠错d0≥2t+13≥2t+1t≤1最多纠正1个差错4）若同时用于检纠错,d0≥e+t+1且e≤td0=3无法满足，所以本码 组不能同时检、纠错。第三部分线性分组码的编码率与抗干扰性能是一对矛盾。（√）汉明距离就是最小码重。（×）什么是线性分组码？特点如何？答：由K个信息码元按照线性相加关系产生r个监督元，并且每一码组的监督元只和本组信息元有关系，与别组无关，这样组成长度为n=k+r的码组称为~。特点：封闭性—在该编码中，任何两码组对应位相异或得 到的码组，仍然在该编码中。已知两码组为（0000）（1111），求出该码的汉明距离。若该码用于检错，能检测出多少位错码？若用于纠错，能纠正多少位错码？若同时用于检错、纠错，问抗干扰性能如何？解：1）d0=4 2）若用于检错d0≥e+14≥e+1e≤3最多检测出3个差错 3）若用于纠错d0≥2t+13≥2t+1t≤1最多纠正出1个差错 4）若同时用于检纠错,d0≥e+t+1且e≤td0=4 e<1,t<1,能同时检测出一个错误纠正一个错误。已知八个码组为（000000）（001110）（010101）（011011）（100011）（101101）（110110）（111000），求出该码组的最小距离。若该码组用于检错，最多检出多少位错码？若用于纠错，最多能纠正多少位错码？若同时用于检、纠错，问抗干扰性能如何？解：1）d0=32）若用于检错d0≥e+13≥e+1e≤2最多检测出3个差错3）若用于纠错d0≥2t+13≥2t+1t≤1最多纠正1个差错4）若同时用于检纠错,d0≥e+t+1且e≤td0=3无法满足，所以本码组不能同时检、纠错。已知监督方程为：C2=C4+C3C1=C5+C3C0=C5+C4编出所有码组，这是什么码？写出监督矩阵H和生成矩阵G。解：该码是（6，3）码。所有码组为： 000000，001110，010101，011011，100011，101101，110。110，111000， 011100100011H=101010G= 110001001110第四部分系统的评价标准有（系统的反映时间，系统的吞吐量，用户的数目，系统质量）。系统的信息发送方式分为（随机启动式，周期循环扫描式）。扫描方式分为（串联方式，并联方式）。信道划分有（时分制，频分制）两种制式。中继方式有（直放式中继器，再生式中继器）。电码按脉冲数多少可分为（单脉冲电码，多脉冲电码）。远动系统的电码结构由（前导码，同步码，信息码：地址码，状态码，信息内容，监督码）。系统的反应时间——指从指挥员发出对某一对象动作的命令，到接到命令的回执并执行，整个过程在系统中所累积的时间延时。系统的吞吐量——指系统每秒内信息传输的数量。用户的数量——指系统可以控制用户的最大数量。信息传输速度——指在信道每秒传输实际信息流的多少。波特率——指在信道中每秒传输的数字波形的数目。比特率——指在信道中每秒传输的信息量的多少。误码率——信息传输中，出现差错的比特数和所传输的总的比特数之比。表示检查周期——指系统中每个分机都发送一次表示信息所占用的时间。电码——按照一定规律组织起来代表一定含义的一组脉冲信号。单脉冲电码——由一个脉冲组成，电码含义由脉冲的不同特征来区别。多脉冲电码——由多个脉冲组成，单一脉冲不代表任何含义，只有组成电码的全部脉冲才代表电码的某种含义。再生中继方式——把接收信号解调后，还原成基带信号的原始形式，再重新调制，放大，发送出去，这种方式叫再生式中继。一般的遥控系统的评价标准是什么？答：1）系统的反映时间，2）系统的吞吐量，3）用户的数量，4）系统的质量。铁路信号远控系统的评价标准是什么？答：1）功能范围及可扩展性，2）系统的可靠性，3）系统容量与处理速度，4）传输速率，5）误码率，6）系统的维修，7）系统操作方法的简便程度，8）系统在技术方面的先进性，9）经济性。评定系统质量的指标是什么？答：1）系统导致错误的数目；2）系统给予的准确度；3）系统的可靠性；4）系统对过载的处理；5）系统对故障的处理。系统设计前应做哪些准备工作？答：1）对象的分布情况和对象的数量，2）系统的安全可靠程度，3）信道的质量，4）可能提供的机型、器件，5）对系统的特殊要求。系统设计的任务与要求是什么？答：系统设计要完成选择信息传输速度，信息发送方式，确定数据传输体制，以及同步方式，电码结构，差错控制方式，信道网络，可靠性，语言选择，接口等几方面的任务。系统信息发送方式分为哪几类？答：系统的信息发送方式分为随机启动式，周期循环扫描式。什么是表示检查周期？表示检查周期是如何确定的？答：表示检查周期是指系统中每个分机都发送一次表示信息所占用的时间。表示检查周期决定于系统所控制的对象中，某个对象的状态信息存在的最短时间。为了不丢失全部对象的各种状态信息，要求表示检查周期必须小于最短状态信息存在的时间。铁道信号系统中，最短的状态信息就是，最短列车以高速通过最短道岔区段，列车占用此段轨道电路的时间，要求表示检查周期必须小于这个时间。信道有哪几种划分方式？答：信道划分有时分制和频分制两种划分方式。数据传输系统有哪几种中继方式？答：中继方式有直放式中继器，再生式中继器。什么是电码？什么是码元？电码有几种脉冲类型？答：电码是按照一定规律组织起来代表一定含义的一组脉冲信号。 码元就是电码单元，即脉冲信号。 电码有单脉冲电码和多脉冲电码远动系统的电码由哪几部分组成？各部分作用如何？答：远动系统的电码由前导码，同步码，信息码：地址码，状态码，信息内容，监 督码组成。 前导码：为引导同步信号，克服接收滤波器建立时间的影响。 同步码：使接收端的工作与发送端的工作在时间上步调一致。 地址码：用来区别被控对象，是被控对象的名称。 状态吗：用来表示电码的作用。 信息内容：用来代表具体的命令内容或表示内容。 监督码：差错控制编码，防止传输出现差错的。系统可靠性设计从哪些方面加以考虑？答：1）开发软件功能，减少硬件设备；2）基本单元电路的简化组合设计；3）压缩电源品种和数量。第五部分遥控系统的控制中心包括（总机，控制设备，表示设备，列车运行监督设备）。控制命令的输入方式有（键盘操作，触摸式CRT上的操作）。显示设备包括（表示盘，彩色显示器，视频投影仪）。铁路信号遥控系统中心控制机的结构有（单一计算机，多微处理器）。多微处理器结构的中心控制机有（单总线，多端口）结构。中心控制机能完成哪些操作？答：1）控制的管理系统；2）执行的控制系统。中心控制机应具有的功能有哪些？答：1）情况的测定，2）进行决策，3）发布命令，4）命令执行情况的记录。中心控制机需要掌握的信息数据有哪些？答：1）固定的不经常变化的数据，2）动态数据，3）新的操作数据，4）命令执行情况的追踪数据，5）组织的计划和目标。中心控制机的信息重编任务有何作用？答：它是中心控制机与通信系统的中间环节之一，当要把原始的控制由总机传递到分机之前，具体控制意图经过逻辑检查之后，首先送到信息重编任务，它将其翻译成实际待传控制信息格式，然后送给通信对话任务。中心控制机的通信对话任务有何作用？答：1）组织好传输内容后进行传输格式化；2）进行并—串变换，串—并变换；3）通过数传物理接口，按规程进行传输。D4总机的通信系统要完成的任务是什么？答：1）与分机通信，向分机发送同步信号和控制命令，呼叫分机的表示，接收分机发来的表示信息；2）完成列车追踪，为其它各部分提供车次信息；3）完成本身及对分机的检查。D4总机的控制系统的作用是什么？答：1）控制命令的输入、处理和显示；2）进路的储存和发送命令时机的检查。D4总机的软件功能有哪些？答：1）向分机发送信息；2）接收各分机信息；3）内部通信、时钟管理、双机管理；4）列车追踪；5）进路控制；6）站场图形显示；7）表示盘显示；8）运行图描绘。第六部分中心控制机常见的结构形式有哪几种？答：中心控制机常见的结构形式有，以单一计算机或微机作为中心控制机的结构，和多微处理器系统结构。提高中心控制机的可靠性应从哪几方面入手？答：1）提高元器件的可靠性技术，2）提高系统可靠度的技术，3）提高信息的可靠性。中心控制机通用的冗余方案有哪几种？答：1）系统模块的串联结构，2）系统模块的并联结构，3）表决结构的冗余方案，4）主—备方式。如何完成中心控制机的主、备机转换？答：利用状态监视模块完成1）监视主备机；2）转换并记录；3）报警与显示功能。 利用计算机链接任务完成防止信息丢失。中心控制机主、备机转换时的信息丢失？答：利用计算机链接任务完成防止信息丢失，在平时利用这一软件，把主机在总线中流通的各个总线信息块，随时地在主机某个区域里复制，而且定期地把复制的信息通过串行通信，传给备用机的信息暂存区，如果在下一个扫描周期来之前，主机故障，正在运行的信息早已寸入备机，防止了信息的丢失。提高中心控制机的可靠性可从几方面入手？答：1）提高元器件的可靠性技术；2）提高系统可靠度的技术；3）提高信息的可靠性。提高元器件的可靠性技术应采取怎样的措施？答：1）高可靠元器件的研制；2）改善系统的使用环境条件。提高系统可靠度的技术应采取怎样的措施？答：1）冗余结构的设计；2）缩短维修时间；3）采用系统恢复技术；4）提高软件的可靠性。提高信息的可靠性应采取怎样的措施？答：1）传输信息中附加检错和纠错冗余码；2）实施信息保护，使之免于破坏或泄露；3）采用多数表决的工作方式。第七部分区域机由（计算机，调制解调器，键盘，CRT显示器，电器集中设备）部分构成。铁路信号中的调度集中，调度监督系统，区域机都设置在车站电器集中的（继电器室）内。区域机能够接收（中心控制机）发送的同步信号，并与之保持同步。区域机能够向中心控制机发送（同步信号），使中心控制机建立表示系统的同步关系。区域机能够够完成（表示电码）的编制和发送任务。区域机能够接收（车站值班员）的各种命令，和始发列车车次号的输入。区域机能够完成系统中的（中继器）或汇接器的任务。区域机能够通过小循环系统完成（区间各通过信号机）的状态信息的接收与处理。区域机的功能有哪些？答：1）接收总机的同步信号，建立并监督区域机对中心控制机的同步系统。2）接收总机的各种控制命令，呼叫命令，完成检验，形成执行命令，控制对象。3）发送同步信号，强迫总机建立表示系统的同步关系。4）采集被控制对象状态。5）完成表示码的编制和发送。6）接收车站值班员键入命令和车次号输入。7）完成系统中的中继和汇接器的任务。8）列车运行情况的打印等。9）区间各通过信号机状态信息的接收处理。10）红外线热轴检测系统的信息输入。目前区域机的功能扩展有哪几方面？答”1）区域机与计算机连锁的结合，2）区域机与列车自动选路的结合，3）区域机与列控系统的结合。分机如何实现与总机的同步？答：分机采用软件来完成同步接收任务，把系统同步分成可能存在的四种状态S1、S2、S3、S4S1—表示系统处于同步，工作在锁定模式（分机在预定时间能收到帧同步码）S2—表示系统处于同步，工作在搜索模式（分机仍能发表示，但开始寻找帧同步码）S3—表示系统处于失步，工作在锁定模式（确定分机失步，不能再发表示信息）S4—表示系统处于失步，工作在搜索模式（确定分机失步，开始建立同步的过程）1）分机是在系统处于同步工作状态时，S1S2状态，才能向总机发送表示信息。2）分机在系统处于失步工作状态时，S3S4状态不能向总机发送表示信息，必须寻找帧同步码。3）分机必须连续三次在正确的时间段上收到帧同步码，才进入同步工作状态S1状态。4）分机连续两次收不到帧同步码，就进入失步状态S4。D4分机应完成哪些功能？答；1）接收总机发来的帧同步信号，并与之保持同步；2）接收总机发来的控制命令，并且执行；3）采集电气集中信息，并发给总机；4）向其它分机发送表示信息；5）接收区间小循环信息；6）接收车次输入。D4分机的软件功能有哪些？答：1）接收总机信息；2）表示信息的采集；3）向总机发送信息；4）进路控制命令执行；5）双机管理；6）区间小循环系统管理。第八部分通信控制器可以进行（码组检验）和附加检验码组。通信控制器能够确认连接和（结束）等传输控制。通信控制器能够进行电文的（处理）和交换。终端设备的发展方向是（高速化，智能化）。数据通信系统的基本构成为（数据终端设备，数据传输设备，通信控制器）。数据终端设备由（输入设备，输出设备，传输控制器）构成。数据传输设备由（调制解调器，传输信道）构成。通信控制器是提供与数据传输设备的（电气接口）。通信控制器可以（接收）编码和（发送）编码。通信控制器可进行串并变换，将数据传输线路上的串行比特流汇集成（字符），反之将（字符）变换成串行比特流。通信控制器能够完成数据传输线路上的数据信号速度和(CPU)传输速度匹配。通信控制器能完成字符（差错检验）和附加检验比特。通信控制器能够完成控制字符的（检出）和（插入）。通信控制器能将字符汇集成（码组或电文），以及相反的操作。通信按传输的信号不同分为（数字通信，模拟通信）。什么叫通信？答：通信就是将消息由一个地点传到另一个地点的过程。通信按传输信号的不同分为哪几种类型？答：通信按传输信号的不同可分为数字通信系统和模拟通信系统。数字通信系统与数据通信系统的异同点如何？答：相同点：传递的都是数字信号。不同点：1）数字通信是把模拟喜好进行数字化处理后，用数字信号的形式来传送的通信方式。2）数据通信是指它的信息源发送的就是数字形式的消息，但可以以任何形式的信号来传输这类消息。数据通信系统由哪几部分构成？各部分功能如何？答：数据通信系统由数据终端设备、数据传输设备、通信控制器构成。 1）终端设备的作用是将发送数据变为二进制信号输出，或把收到的二进制信号转为数据送给用户。 2）传输设备的作用是把二进制“0”、“1”信号转换为适合于在频分制电话线路上传输的模拟信号，以及在接收端将混入干扰的模拟信号解调为二进制的“0”和 3）控制器主要是用来连接数据传输设备和中央处理机设备，完成它们之间的通信控制功能。数据通信系统些特点？答：特点：1）快速远距离传输。2）可以大容量地存取信息。 3）计算机的资源共享（虚拟计算机的实现）号远控系统的数据通信系统有哪些特点？答：1）控制信息的随机性和表示信息的实时性；2）分机发送时机及发送信息的类型直接受控于中心控制机；3）传输信息的差错控制要求高；4）系统可靠性要求高；5）特殊要求的数据终端设备及中央处理机。数据通信系统今后有哪些发展方向？答：发展方向：1、中心计算机与系统的发展方向1）分布式联机系统。2）通信处理功能的分散。3）计算机的联网2、数据终端设备的发展方向1）终端的高速化。2）智能终端的出现。通信控制器的功能是什么？答：1）提供与数据传输设备的电气接口。2）接收编码的选择和发送编码。 3）根据串行变换原理，把数据传输线路上串行比特流汇集成字符，反之亦可。 4）数据传输线路上的数据信号速度和CPU传送速度的匹配。第九部分数据传输系统由（信息源、信源编码器、信道编码器、调制器、信道、信道译码器、信源译码器、终端）组成。传输速率有（码元传输速率、信息传输速率、消息传输速率）三种不同的定义。基带码形变换包括（相对码、交替码、相关码）。每秒通过信道传输的（码元数）称为码元传输速率。每秒通过信道传输的（信息量）称为比特传输速率。每秒（从信源发出的）的数据比特数称为消息传输速率。在传输的总比特数中（发生差错）的码元数所占的比例，称为码元差错率。简称误码率。在传输的比特总数中（发生差错）的比特数所占的比例，称为比特差错率。中断率是指在全部工作时间内（系统中断时间）所占的百分数。码元传输速率——每秒通过信道传输的码元数称为码元传输速率。信息传输速率——每秒通过信道传输的信息量称为比特传输速率。消息传输速率——每秒从信源发出的的数据比特数称为消息传输速率。频带利用率——单位频带内允许的最大比特传输速率。码元差错率——在传输的总比特数中发生差错的码元数所占的比例，称为码元差错率。简称误码率。比特差错率——在传输的比特总数中发生差错的比特数所占的比例，称为比特差错率。可靠度——是指在全部工作时间内系统正常工作时间所占的百分数。中断率——是指在全部工作时间内系统中断时间所占的百分数。绝对码——利用码元本身的特性来表示所传送的信息的编码。相对码——利用前后码元是否相同来表示所传送的信息的编码。全宽码——每一位码元的持续时间占全部码元宽度，这种码称为全宽码。码元——携带数据信息的信号单元叫码元。电码——就是按照一定规律组织起来，代表一定含义的一组脉冲信号。数据传输系统由哪几部分组成？各部分作用如何？答：由信息源、信源编码器、信道编码器、调制器、信道、解调器、信道译码器、信源译码器、终端设备组成。信息源：实际是信源。它是在整个数据传输系统的发送端。信源编码器：它的实质是把模拟信号变换成数字信号。它把信息源发出的模拟信号进行抽样、量化和编码，使之成为数字信号。信道编码器：它实质是一个抗干扰编码器。在发送端用它在信息后面人为地增加一些码元，使接收端能够检错和纠错，来降低差错概率。调制器：把基带信号转换成适合信道传输的信号形式。信道：就是信号的传输通道。解调器：它的作用和调制器正好相反，就是把收到的信号转换成数字码型序列。信道译码器：它的作用不是用来译解收到的信号内容，而是通过译码检查码序列传输是否正确，以及出现错误予以纠正。信源译码器：作用与信元编码器相反。终端设备：信息的接收和执行设备。数据传输系统有哪些主要指标？答：主要有：传输速率（包括码元传输速率、比特传输速率、消息传输速率）；频带利用率；差错率（包括码元差错率、比特差错率）；可靠性。传输速率有哪几种不同定义？之间的换算关系如何？答：传输速度，有三种不同的定义：码元传输速率（波特率）定义——指每秒钟通过信道传输的码元数目。（传输的数字波形数目）用rS表示单位：波特Bd(baud)比特传输速率（比特率或信息速率）定义——指每秒钟通过信道传输的信息量。用rb表示单位：比特/每秒bit/s消息传输速率（消息率）定义——指每秒钟从信源发出的数据比特数。用rm表示单位：比特/每秒bit/s它们之间的换算关系为： 1）对于M进制信息来说： 每一位码元的信息量=log2M2）对于M进制来说，波特率与比特率的关系为 rbM=rSMlog2M 那么，对于二进制来说：rb2=rS2log22=rS2bit/s 3）对于波特率，二进制与M进制有如下关系： rs2=rSMlog2MBd（baud什么是绝对码？进行码型变换的原因是什么？有哪些变换码？收发端的运算公式如何？答：绝对码：利用码元本身的特性表示所传递信息的编码。 基带码型变换有三种类型：相对码、交替码、相关码 相对码：利用前后码元是否相同来表示所传递信息的编码。运算公式：发送端：bn=an＋bn-1接收端：an=bn＋bn-1 交替码：发“1”码——用交替极性的窄脉冲表示，发“0”码 运算公式：发送端：bn=an+bn-1——相对码Cn=bn-bn-1——交替码接收端：an=｜Cn｜——绝对码 相关码：在相关码序列中，前后相隔一位存在一定的相关性，所以把它称为相关码Cn序列有三种状态：+1，0，-1 运算公式：发送端：bn=an＋bn-2——相对码Cn=bn-bn-2——相关码接收端：an=｜Cn｜已知二进制信号的信息速率为2400bit/s，试问变换成四进制数字码元时码元速率为多少波特？解：rb2=rs2·log22→rs2=rb2/log22=2400Bd rs2=rs4·log24→rs4=rs2/log24=2400/2=1200Bd第十部分调制按调制信号的不同分为（模拟调制、数字调制）。调制按载波信号的参量变化来分可分为（调幅、调频、调相）方式。调制按载波的不同分可分为（连续波调制、脉冲调制）种方式。调制按调制器的传输函数的不同可分为（线性调制、非线性调制）。调制按载波信号所选的参量标准不同分为（绝对调制、相对调制）。调制——就是使基带信号变换为适合信道传输的信号频谱搬移过程。调制信号——被调制的基带信号称为调制信号。解调——在接受端把已调信号恢复为原始的基带信号的过程载波同步——在接收端获得一个与发送端的载波同频同相的相干载波的过程。什么叫基带？什么是基带信号？什么是基带传输？ 答：原始信号所固有的频带叫做基本频带，简称基带。 这种原始信号称为基带信号。 基带信号在线路中直接传输即为基带传输。为什么在信号传输中采用调制技术？答：1）由于电话网络中线间电容，自身线路电感与漏电阻的存在，基带信号中的直流分量和低频分量在传输中会受到抑制，造成信号畸变。 2）离散的基带信号抗干扰能力不强。3）基带信号频带较宽，不利于信道复用。对于数字信号常见的调制方式有哪几类？答：对于数字信号常见的调制方式有数字调幅、数字调频、数字调相。数字调频信号的调制原理及解调原理如何？答：调制原理：可以使数字信号控制一个独立的振荡器，当数字信号为“0””和“1”时，使振荡器输出不同频率的信号，这种方法有较快的转换速度，而且频率稳定度较高。解调原理：利用鉴频器解调。鉴频器将输入信号的频率线性地转换为电压变化，经低通滤波器滤出所需频带的信号。数字调相信号的调制原理及解调原理如何？答；调制原理：振荡器产生的信号可经倒相器产生π相信号，由基带信号控制振荡器的两路信号的输出，当数字信号为“0””和“1”时，使振荡器输出不同相位的信号。解调原理：利用相干解调器。将已调信号在接收端与相干载波相乘，经过低通滤波器，就可以得到我们所需要的低频基带信号。调制解调器的用途是什么？答：1）由于电话网络中线间电容，自身线路电感与漏电阻的存在，基带信号中 的直流分量和低频分量在传输中会受到抑制，造成信号畸变。2）离散的基带信号抗干扰能力不强。3）基带信号频带较宽，不利于信道复用。RS-232-C常用的七根信号线的名称及作用是什么？答：1）请求发送：请求允许传送数据的信号。2）准备发送：由MODEM通知DTE可以开始发送数据信号。3）发送数据：传输的数据信息。4）发送定时：对终端提供定时信号。5）接收数据：传输的数据信息。6）接收定时：终端提供的定时信号7）数据载波检测：表明MODEM已跟踪着接收载波。第十一部分调制的过程实际上就是把调制信号的频谱在（正、负频域）内分别搬移到正、负载频上。调相法就是将基带信号与（载波）直接相乘得方法。选择法就是用（数字基带信号）去对相位差1800的二个载波进行选择。相对相移键控信号的解调方法可分为（相位比较法）和（极性比较法）。利用绝对码进行相对调相和利用（相对码）进行绝对调相的效果是等效的。相干解调——是从已调波的相位变化中来恢复调制信号的方法。非相干解调——是从已调波的幅度变化中来恢复调制信号的方法。正交干扰——由相干载波的相位引起的正交分量的影响。相干解调是指利用已调信号的幅度的变化来还原基带信号的方法。（√）非周期信号的频谱不具有离散性。（√）利用绝对码进行相对调相和利用相对码进行绝对调相的效果是等效的。（√）选择法就是用数字基带信号去对相位差1800的二个载波进行选择。（√）调制的过程实际上就是把调制信号的频谱在正、负频域内分别搬移到正、负载频上的过程。（√）非相干解调是从已调波的幅度变化中来恢复调制信号的方法。（×）可以利用频率转换法实现相位离散的数字调频信号的调制。（√）可以利用直接调频法实现相位连续的数字调频信号的调制。（×）调相法就是将基带信号与载波直接相乘得方法。（√）