現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)-習(xí)題

1、What is the definition of spectral efficiency. List its math format and give out a real world example. As suppose below: WCDMA: 5MHzTD-SCDMA:1.25MHz什么是頻譜效率的定義，按如下舉例列出數(shù)學(xué)公式。是指在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中的帶寬限制下，可以傳送的資料總量。在有限的波頻譜下，物理層通信協(xié)議可以達(dá)到的使用效率。計算公式 bitrate=2*帶寬*log2(2) PS，這里是log2(2)，如果直接log2應(yīng)是10的對數(shù)計算，也就是log10(2)WCDMA b

2、itrate=2*5M*log2(2)=10M bpsTD-SCDMA bitrate=2*1.25M*log2(2)=2.5M bps基于LTE：FDD和TDD各自的特點(diǎn)【優(yōu)/缺點(diǎn)】，你個人認(rèn)為未來哪一個更具有發(fā)展?jié)摿Γ縁DD優(yōu)缺點(diǎn) 采用包交換等技術(shù)，可突破二代發(fā)展的瓶頸，實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，并可提高頻譜利用率，增加系統(tǒng)容量。但FDD必須采用成對的頻率，即在每2x5MHz的帶寬內(nèi)提供第三代業(yè)務(wù)。該方式在支持對稱業(yè)務(wù)時，能充分利用上下行的頻譜，但在非對稱的分組交換(互聯(lián)網(wǎng))工作時，頻譜利用率則大大降低TDD優(yōu)缺點(diǎn) 頻譜利用率高，對功控要求低，采用了智能天線和聯(lián)合測試引入了空中分級，避免了呼吸效應(yīng)

3、不同業(yè)務(wù)對覆蓋區(qū)域的大小影響較小,易于網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃缺點(diǎn)同步要求高，同步的準(zhǔn)確程度影響整個系統(tǒng)是否正常工作，碼資源受限，干擾問題上下行、本小區(qū)、鄰近小區(qū)都可能存在干擾。移動速度慢。鑒于全球商用范圍來看，未來的發(fā)展中是FDD模式更具有發(fā)展?jié)摿Γ坏臀覈鴩閬砜?，未來TDD模式更具發(fā)展?jié)摿?PS,因?yàn)槭俏覈灾鞯臉?biāo)準(zhǔn)，從牌照發(fā)放順序可以看出國家支持力度LTE Scheduling: is done in the base station (eNodeB). The downlink control channel PDCCH informs the users about their allocated

4、 time/frequency resources and the transmission formats to use. The scheduler evaluates different types of information, e.g. Quality of Service parameters, measurements from the UE, UE capabilities, buffer status. 請解釋其工作原理。PDCCH中承載的是DCI（Downlink Control Information），包含一個或多個UE上的資源分配和其他的控制信息，UE需要首先解調(diào)PD

5、CCH中的DCI，然后才能夠在相應(yīng)的資源位置上解調(diào)屬于UE自己的PDSCHLTE中PDCCH在一個子幀內(nèi)占用的符號個數(shù)，是由PCFICH中定義的CFI所確定的。UE通過主，輔同步信道，確定了小區(qū)的物理ID PCI，通過讀取PBCH，確定了PHICH占用的資源分布，系統(tǒng)的天線端口等內(nèi)容。UE就可以進(jìn)一步讀取PCFICH，了解PDCCH等控制信道所占用的符號數(shù)目。在PDCCH所占用的符號中，除了PDCCH，還包含有PCFICH，PHICH，RS等內(nèi)容。信噪比(db)：SNRdb=10 log10 (signal/noise)香農(nóng)定律：C=B log2(1+SNR)Assume that SNR(d

6、B) = 36 andthe channel bandwidth is 2 MHz. Ask：theoretical channel capacity？信噪比指一個電子設(shè)備或者電子系統(tǒng)中信號與噪聲的比例。這里面的信號指的是來自設(shè)備外部需要通過這臺設(shè)備進(jìn)行處理的電子信號，噪聲是指經(jīng)過該設(shè)備后產(chǎn)生的原信號中并不存在的無規(guī)則的額外信號并且該種信號并不隨原信號的變化而變化C=2M*log2(1+36)C=2M*5.209C=10.418M在MPEG-4協(xié)議中，是如何描述場景組和 Composition of Scenes ？基本碼流包括音視頻和場景描述的編碼流表示，每個基本碼流只包含一種數(shù)據(jù)類型，并通

7、過各自的解碼器解碼。系統(tǒng)流則指定了根據(jù)編碼視聽信息和相關(guān)場景描述信息產(chǎn)生交互方式的方法，并描述其交互通信系統(tǒng)。MPEG4技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)是對運(yùn)動圖像中的內(nèi)容進(jìn)行編碼，其具體的編碼對象就是圖像中的音頻和視頻，術(shù)語稱為“AV對象”而連續(xù)的AV對象組合在一起又可以形成AV場景MPEG4標(biāo)準(zhǔn)就是圍繞著AV對象的編碼、存儲、傳輸和組合而制定的為什么可以對原始視頻和音頻信息進(jìn)行壓縮編碼？主要有哪些壓縮編碼方法？視頻信號數(shù)字化后數(shù)據(jù)帶寬很高，通常在20MB/秒以上，因此計算機(jī)很難對之進(jìn)行保存和處理。采用壓縮技術(shù)通常數(shù)據(jù)帶寬降到1-10MB/秒，這樣就可以將視頻信號保存在計算機(jī)中并作相應(yīng)的處理。MJPEG（Moti

8、on JPEG）壓縮技術(shù)，主要是基于靜態(tài)視頻壓縮發(fā)展起來的技術(shù)，它的主要特點(diǎn)是基本不考慮視頻流中不同幀之間的變化，只單獨(dú)對某一幀進(jìn)行壓縮MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)主要針對SIF標(biāo)準(zhǔn)分辨率的圖像進(jìn)行壓縮MPEG-2 在MPEG-1基礎(chǔ)上進(jìn)行了擴(kuò)充和提升，和MPEG-1向下兼容，主要針對存儲媒體、數(shù)字電視、高清晰等應(yīng)用領(lǐng)域MPEG-4視頻壓縮算法相對于MPEG-1/2在低比特率壓縮上有著顯著提在電視信號頻譜結(jié)構(gòu)中，為什么圖像信號采用殘留邊帶調(diào)幅，而伴音信號使用調(diào)頻方法？視頻信號使用調(diào)幅占用的代客要小很多，同時為了提高效率并進(jìn)一步壓縮帶寬，而采用殘留邊帶調(diào)幅，伴音信號使用調(diào)頻方式所占用的帶寬是可以接受的。在M

9、PEG-2中，專門定義了4個PSI（Program Specific Information），請問：在單路TS節(jié)目復(fù)用過程中，PSI和PID是如何加入的？在MPEG-2中，專門定義了4個PSI（Program Specific Information）包括： 節(jié)目關(guān)聯(lián)表 PAT (Program Association Table)， 條件訪問表 CAT (Conditional Access Table)， 節(jié)目映射表 PMT (Program Map Table)， 網(wǎng)絡(luò)信息表 NIT (Network Information Table)，這些PSI包含了進(jìn)行多路解調(diào)和顯示節(jié)目的必要的

10、和足夠的信息，其作用是自動設(shè)置和引導(dǎo)【接收機(jī)】進(jìn)行解碼；PSI信息在復(fù)用時通過復(fù)用器插入到TS流中，并用特定的包標(biāo)識符PID（Packet Identifier）進(jìn)行標(biāo)識PSI的數(shù)據(jù)包必須周期性的出現(xiàn)在傳輸流中，PSI數(shù)據(jù)的完整性十分重要，因此在每個PSI段中均需要加校驗(yàn)碼。試比較同步時分復(fù)用與統(tǒng)計時分復(fù)用信號的不同點(diǎn)？同步時分復(fù)用：一個幀的若干時隙，按順序編號，標(biāo)號相同的成為一個子信道，傳遞同一路話路信息，速率恒定。固定分配帶寬，對傳遞的信號無差別控制，并且不做任何處理，其流量控制基于呼叫延時制。統(tǒng)計時分復(fù)用：是一種根據(jù)用戶實(shí)際需要動態(tài)分配線路資源的時分復(fù)用方法。只有當(dāng)用戶有數(shù)據(jù)要傳輸時才給

11、他分配線路資源，當(dāng)用戶暫停發(fā)送數(shù)據(jù)時，不給他分配線路資源，線路的傳輸能力可以被其他用戶使用。采用統(tǒng)計時分復(fù)用時，每個用戶的數(shù)據(jù)傳輸速率可以高于平均速率，最高可達(dá)到線路總的傳輸能力。因此最大不同點(diǎn)就是同步是固定配置，速率恒定；統(tǒng)計是動態(tài)配置，速率浮動。解釋：在CS 交換機(jī)中，為什么要采用多級Switch Fabric做為核心交換矩陣？因?yàn)镾witch Fabric是利用新一代開關(guān)器件結(jié)合交叉分組技術(shù)實(shí)現(xiàn)的一種交叉開關(guān)網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)中多個點(diǎn)到點(diǎn)的通信鏈路被組織在一起,最終能夠?qū)崿F(xiàn)所有芯片或模塊間的任意互連和并發(fā)傳輸,系統(tǒng)帶寬從而成倍的增加。In Switching Fabric技術(shù)中，有Time Di

12、vision和Space Division之分，請問在IP Router （路由器）中，你更愿意使用哪一個作為交換矩陣？其中Space Division技術(shù)更適用于路由器請列出：傳統(tǒng)交換網(wǎng)絡(luò)（CS）與軟交換（Softswitch）主要不同點(diǎn)？1、業(yè)務(wù)承載方式不同 傳統(tǒng)交換網(wǎng)絡(luò)中采用電路交換網(wǎng) 軟交換網(wǎng)絡(luò)采用分組交換網(wǎng)2、體系、結(jié)構(gòu)以及交換機(jī)功能不同 軟交換的主要設(shè)計思想為“兩個分離”即：業(yè)務(wù)控制與呼叫控制相分離，控制與承載相分離 在傳統(tǒng)的交換網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)控制、呼叫控制與承載都由程控交換機(jī)實(shí)現(xiàn)。3、業(yè)務(wù)提供方式不同 傳統(tǒng)交換網(wǎng)絡(luò)中只有運(yùn)營商和用戶，實(shí)用簡單的語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 軟交換網(wǎng)絡(luò)中實(shí)用分層的網(wǎng)

13、絡(luò)結(jié)果，可以提供開放的接口，便于第三方（業(yè)務(wù)提供商）提供豐富的內(nèi)容。選做：（可在網(wǎng)絡(luò)上搜索）在CS網(wǎng)絡(luò)中的信令系統(tǒng)中，什么是帶內(nèi)（in band）信號，什么是帶外信號（out band）？帶內(nèi)是指控制信息與傳輸信息共用1個信道，帶外是指控制信息使用獨(dú)立信道麻省理工學(xué)院的David Clark 是眾多RFC的設(shè)計者。在論及TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)的形成及效用時，曾說：“We reject kings, presidents and voting. We believe in rough consensus and running code”, 作為學(xué)習(xí)軟件開發(fā)的學(xué)生，你如何評價他的這一觀點(diǎn)？大意是 我們

14、拒絕國王、總統(tǒng)以及選票，只相信達(dá)成共識的和良好運(yùn)行的代碼這個觀點(diǎn)其實(shí)是 國際互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(The Internet Engineering Task Force,簡稱 IETF)的運(yùn)行原則，講求民主平等。英雄不問出處，只要你的想法和標(biāo)準(zhǔn)得到大多數(shù)人認(rèn)可，并有良好運(yùn)行的代碼支持，那么你就可能成為互聯(lián)網(wǎng)的新標(biāo)準(zhǔn)。同樣放置到軟開領(lǐng)域，也就是說你的創(chuàng)新只要得到大多數(shù)人認(rèn)可并有良好運(yùn)行的代碼支持。那么就有可能成為軟開領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)回答下列問題：子網(wǎng)掩碼：255.255.255.0 代表什么意思？一個網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為255.255.255.248，問該網(wǎng)能夠連接多少個主機(jī)？若該網(wǎng)絡(luò)為C類IP地址，它劃分

15、了多少了多少子網(wǎng)？一個A類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為255.255.0.255，他是否為一個有效的子網(wǎng)掩碼？255.255.255.0 子網(wǎng)掩碼代表1個C類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼，前3個255是網(wǎng)絡(luò)位，后邊0是主機(jī)位，理論上可以有2的8次方-2=254臺主機(jī)255.255.255.248 轉(zhuǎn)為2進(jìn)制為 11111111.11111111.11111111.11111000 網(wǎng)絡(luò)位全1，主機(jī)位0,3位，理論上可以有2的3次方-2=6臺主機(jī)作為C類子網(wǎng)，則5個1說明2的5次方-2=30 預(yù)留了30個子網(wǎng)255.255.0.255作為A類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼，他是無效的。一個主機(jī)能否屬于不同的AS（自治系統(tǒng)）？一個路由器呢

16、？具體分析這樣做的優(yōu)點(diǎn)，以及什么情況下會失??？可以屬于不同的自治系統(tǒng)，主機(jī)配置雙網(wǎng)、路由器起B(yǎng)GP的雙進(jìn)程。這樣的優(yōu)點(diǎn)允許一個AS向其他AS通告其內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)的可達(dá)性信息，或者是通過該AS可達(dá)的其他網(wǎng)絡(luò)的路由信息。同時，AS也能夠從另一個AS中了解這些信息針對后面2頁的“子網(wǎng)劃分舉例”，請通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)給出詳細(xì)的說明？子網(wǎng)劃分：舉例例1：等長子網(wǎng)劃分假設(shè)已分配C類網(wǎng)198.28.61.0，且已確定需要4個子網(wǎng)，每個子網(wǎng)最多25臺機(jī)器推導(dǎo)方式 已知C類網(wǎng)IP地址 198.28.61.0 已確定需要4個子網(wǎng)，則子網(wǎng)數(shù)應(yīng)該大于等于4，每臺子網(wǎng)機(jī)器大于等于25C類網(wǎng)子網(wǎng)為 255.255.255.*格式，

17、最后位的情況1位個數(shù)x，0位個數(shù)y，則2的X次方-2>=4 2的Y次方-2>=25X>=3 Y>=5X+Y=8 則X=3 Y=5 子網(wǎng)個數(shù) 6 ip數(shù)30怎最后個位數(shù)是 11100000 換10進(jìn)制為2的7次方+2的6次方+2的5次方=224則子網(wǎng)掩碼 255.255.255.224則可用IP段 從初始ip198.28.61.0開始增算，32遞增，注意避開全0全1地址198.28.61.1-29198.28.61.33-62198.28.61.65-94198.28.61.97-126198.28.61.129-158198.28.61.161-190選取4個段即可滿足

18、要求?；贠SPF算法原理，分析OSPF為什么不會產(chǎn)生路由循環(huán)(環(huán)路)？路由環(huán)路，在維護(hù)路由表信息的時候，如果在拓?fù)浒l(fā)生改變后，網(wǎng)絡(luò)收斂緩慢產(chǎn)生了不協(xié)調(diào)或者矛盾的路由選擇條目，就會發(fā)生路由環(huán)路的問題，這種條件下，路由器對無法到達(dá)的網(wǎng)絡(luò)路由不予理睬，導(dǎo)致用戶的數(shù)據(jù)包不停在網(wǎng)絡(luò)上循環(huán)發(fā)送，最終造成網(wǎng)絡(luò)資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。OSPF算法的路由協(xié)議基于一個數(shù)學(xué)算法迪克斯特拉算法算法，OSPF通過路由器之間通告網(wǎng)絡(luò)接口的狀態(tài)來建立鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，生成最短路徑樹，每個OSPF路由器使用這些最短路徑構(gòu)造路由表。每次的最短路徑都是以自身出發(fā)，因此是無環(huán)路由，不會產(chǎn)生路由環(huán)路。BGP設(shè)計最小AS源發(fā)間隔定時器和最小路

19、由通告間隔定時器的目的是什么？最小源發(fā)間隔定時器，是BGP的發(fā)言人連續(xù)發(fā)送其內(nèi)部路由通告，一般間隔時間是15秒；最小路由通告間隔定時器，對等實(shí)體連續(xù)發(fā)送兩個關(guān)于某一目的站的路由通告，一般時間間隔120秒；如何理解： SDN應(yīng)用僅在同一個域內(nèi)有效(某省網(wǎng)，某數(shù)據(jù)中心內(nèi)部), 不同域之間仍通過IP網(wǎng)絡(luò)公有協(xié)議(SOPF，BGP，IS-IS)互通. 請搜索網(wǎng)絡(luò)找出答案目前SDN尚屬于標(biāo)準(zhǔn)定義階段，現(xiàn)階段SDN標(biāo)準(zhǔn)尚不成熟，SDN在IPRAN上應(yīng)用必然遵循由局部到全局的發(fā)展過程。當(dāng)前在IPRAN接入層實(shí)現(xiàn)SDN，大幅減少網(wǎng)元數(shù)量，簡化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，提升網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力；網(wǎng)絡(luò)的匯聚核心側(cè)采用傳統(tǒng)的IP技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)

20、自由靈活。所以當(dāng)前情況是SDN應(yīng)用在局部(同一個域內(nèi))。請解釋什么是TE-GW, 描述其基本原理？流量工程網(wǎng)關(guān)，MPLS TE 流量工程網(wǎng)關(guān)，是在路由器之間部署一種隧道路由，可以通過參數(shù)調(diào)整鏈路利用率等參數(shù)，提高帶寬利用率，保證業(yè)務(wù)質(zhì)量。請給出在多模光纖中，傳輸方式Step Index Fiber 與Graded or Gradient Index Fiber的主要區(qū)別？Graded or Gradient Index Fiber型的折射率以纖芯中心為最高，沿向包層徐徐降低。由于Step Index Fiber型光波在光纖中的反射前進(jìn)過程中，產(chǎn)生各個光路徑的時差，致使射出光

21、波失真，色激較大。其結(jié)果是傳輸帶寬變窄，目前Step Index Fiber型應(yīng)用較少。在網(wǎng)絡(luò)中搜索論文“長途光纜骨干傳輸網(wǎng)光纖選型建議”，回答問題：我國長途骨干傳輸網(wǎng)中, 主要使用那種“單模光纖”，及技術(shù)指標(biāo)？G.652光纖。1、衰減：ITU-T G.652建議規(guī)定光纖在1310nm窗口和1550nm窗口的衰減常數(shù)應(yīng)分別小于0.5dB/km和0.4dB/km。1310窗口目前一般在0.30.4dB/km，典型值0.35dB/km；1550窗口目前一般在0.170.25dB/km，典型值0.20dB/km。2、色散：零色散波長的允許范圍是13001324nm。在1550nm窗口的色散系數(shù)是正的

22、。在波長1550nm處，色散系數(shù)D的典型值是17ps/(nm·km)，最大值一般不超過20ps/(nm·km)。3、PMD：ITU-T 建議規(guī)定，G.652光纖的PMD系數(shù)小于0.5ps/(km)1/2，即400km光纖的PMD是10ps。但是，早期鋪設(shè)的光纖由于受當(dāng)時的工藝條件限制，PMD系數(shù)有可能較大。4、模場直徑：1310nm處的模場直徑是8.69.5m，最大偏差不能超過±10%。在1550nm處，ITU-T 建議沒有規(guī)定模場直徑，但一般大于0.3m。在Optical Network中，解釋：什么是“Long-haul”光纖？而超長距離( Ultra Lon

23、g- haul) WDM 系統(tǒng)是現(xiàn)在設(shè)備廠家炒作最熱的技術(shù)之一，解釋其技術(shù)特性？“Long-haul”光纖, 光導(dǎo)纖維的損耗則要小得多比同軸電纜的功率損耗要小一億倍，使其能傳輸?shù)木嚯x要遠(yuǎn)得多。波分復(fù)用(WDM)是將兩種或多種不同波長的光載波信號(攜帶各種信息)在發(fā)送端經(jīng)復(fù)用器(亦稱合波器，Multiplexer)匯合在一起，并耦合到光線路的同一根光纖中進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù)；在接收端，經(jīng)解復(fù)用器(亦稱分波器或稱去復(fù)用器，Demultiplexer)將各種波長的光載波分離，然后由光接收機(jī)作進(jìn)一步處理以恢復(fù)原信號。這種在同一根光纖中同時傳輸兩個或眾多不同波長光信號的技術(shù),稱為波分復(fù)用。PDH只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到點(diǎn)

24、連接，請問：這樣存在那些問題或缺點(diǎn)？而SDH又可有什么網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)？（參考教課書，這次作業(yè)可和下次作業(yè)一起交）采用準(zhǔn)同步數(shù)字系列（PDH）的系統(tǒng)，是在數(shù)字通信網(wǎng)的每個節(jié)點(diǎn)上都分別設(shè)置高精度的時鐘，這些時鐘的信號都具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)速率。盡管每個時鐘的精度都很高，但總還是有一些微小的差別。為了保證通信的質(zhì)量，要求這些時鐘的差別不能超過規(guī)定的范圍。因此，這種同步方式嚴(yán)格來說不是真正的同步，所以叫做“準(zhǔn)同步”。PDH傳輸線路主要是點(diǎn)對點(diǎn)連接，缺乏網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞撵`活性。網(wǎng)絡(luò)的調(diào)度性差，很難實(shí)現(xiàn)良好的自愈功能。缺少統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)光接口，無法實(shí)現(xiàn)橫向兼容。SDH（同步數(shù)字體系）是不同速度的數(shù)位信號的傳輸提供相應(yīng)等級的信息結(jié)構(gòu)，包括復(fù)用方法和映射方法，以及相關(guān)的同步方法