微机远动技术(电气化铁道运动系统)练习册答案

练习一一、填空1、远动技术就是对物体或各种过程进行远距离（测量）和（控制）的综合技术。

2、（遥控）就是对被控对象进行远距离控制。

3、（遥测）就是对被测对象的某些参数进行远距离测量。

4、（遥信）就是将被控站的设备状态信号远距离传送给调度端。

5、（遥调）就是调度端直接对被控站某些设备的工作状态和参数的调整。

6、以（微机）为主构成、以完成常规（”四遥”）功能为目标的监视控制和数据采集系统，简称为微机远动系统。

7、按远动功能的实现方式远动系统分为：（布线逻辑式远动系统）、（计算机远动系统）。

8、根据远动装置采用的元件是否有接点远动系统分为：（有接点远动系统）、（无接点远动系统）。

9、根据远动技术的信息传输方式远动系统分为：（循环式远动系统）、（问答式远动系统）。

10、根据远动装置的工作方式远动系统分为分：（1:1工作方式远动系统）、（1:N工作方式远动系统）、（M:N工作方式远动系统）。

11、按被控对象是分散还是集中远动系统分为：（分散型远动系统）、（集中型远动系统）。

12、现场信息转换包括需要测量对象信息的（转换与放大）和被控对象的（执行机构）两部分。

13、计算机远动系统的基本组成（现场信息转换与控制机构）、（远动终端RTU ）、（通信信道）、（调度端）。

14、计算机远动系统实时性常用（“传输时延”）来衡量，它指从（发送端）事件发生到（接收端）正确地收到该事件信息这一段（时间间隔）。

15、计算机系统有两种运行方式即：（手动运行）方式和（自动运行）方式。

二、判断题1、在远动系统中，1：N工作方式远动系统是指调度端N台装置对应被控端的一台装置。

( × )2、远动终端是位于远离调度端对现场实现监测和控制的装置。

( √ )3、遥控就是对被控对象进行远距离控制。

（√）4、按远动功能的实现方式分：（1）循环式远动系统（2）问答式远动系统。

（×）5、远动系统中每个设备的可靠性一般用平均故障间隔时间来表示。

（√）三、选择题1、（A ）就是对被控对象进行远距离控制。

A、遥控B、遥测C、遥信D、遥调2、（B ）就是对被测对象的某些参数进行远距离测量。

A、遥控B、遥测C、遥信D、遥调3、（C ）就是将被控站的设备状态信号远距离传送给调度端。

A、遥控B、遥测C、遥信D、遥调4、（ D ）就是调度端直接对被控站某些设备的工作状态和参数的调整。

A、遥控B、遥测C、遥信D、遥调5、远动系统的（ A ）是指设备在技术要求所规定的工作条件下，能够保证所规定的技术指标的能力。

A、可靠性；B、实时性C、数据准确性。

四、简答题1、微机远动系统由哪几部分组成?答：（1）现场信息转换与控制机构：现场信息转换包括需要测量对象信息的转换与放大和被控对象的执行机构两部分。

（2）远动终端RTU：远动终端是位于远距离调度端对现场实现监测和控制的装置。

（3）通信信道：在计算机远动系统中用于传送远动数据的通信信道称之远动信道。

（4）调度端：计算机远动系统最主要的人-机界面部分的主要调度操作都在调度端实现。

2、对微机远动系统有何要求?答：(1)可靠性：远动系统的可靠性是指设备在技术要求所规定的工作条件下，能够保证所规定的技术指标的能力。

(2)实时性强：实时性常用“传输时延”来衡量，它指从发送端事件发生到接收端正确地收到该事件信息这一段时间间隔。

(3)数据准确：远动系统提供的数据通常作为调度人员和管理人员分析事故、排除事故和指挥生产调度的依据，因此数据必须准确无误，可信度高。

(4)设计合理：在完成系统指挥的前提下，尽可能简化硬件设计，充分发挥计算机软件的功能，有利于提高系统的性能价格比。

(5)可维护性好：系统力求采用模块化结构，便于硬件维护，还应建立较为完整的调度操作和系统维护。

(6)信道混用：系统应适于多信道共存的环境。

(7)设备多样化：调度端和远动终端设备配备应灵活可变，便于各种不同层次用户任意选用。

(8)兼容性强：计算机远动系统更新换代周期短，力求远动设备规范化、系列化，且新旧设备应互相兼容。

(9)使用方便：调度操作与系统维护操作应简洁明了，以便适应不同层次用户和操作人员使用。

(10)抗干扰能力强：任何信道中必然存在着人为的或自然的干扰，必须采取抗干扰措施，才能保证动作的可靠性和信息传送的准确性。

3、微机远动系统运行方式有几种?答：计算机系统有两种运行方式：手动运行和自动运行手动运行方式主要包括如下操作：（1）采集数据。

（2）遥控操作。

（3）输出曲线和报表。

（4）模拟盘操作。

（5）系统维护。

%100⨯+=停用时间运行时间运行时间系统的可用率%100⨯=传输数据的总数量信息出现差错的数量差错率4、远动系统分为几类?答：（1）按远动功能的实现方式分：A、布线逻辑式远动系统、B、计算机远动系统。

（2）根据远动装置采用的元件是否有接点分：A、有接点远动系统B、无接点远动系统。

（3）根据远动技术的信息传输方式分：A、循环式远动系统、B、问答式远动系统（4）根据远动装置的工作方式分：A、1:1工作方式远动系统B、1:N工作方式远动系统。

C、M:N工作方式远动系统。

（5）根据遥控遥测系统传输指令和信息是利用无线信道还是有线信道分：A、无线信道远动系统B、有线信道远动系统。

（6）按被控对象是分散还是集中分：A、分散型远动系统B、集中型远动系统。

练习二一、填空1、信息传输速率又称信息速率或（传信率），它被定义为每秒传送的（信息量）。

2、码元传输速率又称码元速率或（传码率），它被定义为每秒传送的（码元数目）。

3、差错可以分为两类即（随机差错）、（突发差错）。

4、差错控制的四种基本类型即（自动回询重传）、（前向纠错）、（混合差错控制方式）、（信息反馈）。

5、（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。

6、（汉明距离）是指在某种编码中，任何两个码组间距离的最小值。

7、（随机差错）它是指那些独立地、稀疏地和互不相关地发生的差错。

8、（突发差错）是指一串串，甚至是成片出现的差错，差错之间有相关性,差错出现是密集的。

9、（误码率）指错误接收消息的码元数在传输消息的总码元数中所占的比例。

10、（误比特率）指错误接收消息的比特数在传输消息的总比特数中所占的比例。

二、判断题1、对分组码，为检测e个错码，要求最小码距为dmin〉e+1 。

( × )2、前向纠错方式FEC 是在发送端将数据信息按一定的规则附加余码元，组成纠错码。

( √ )3、信息传输速率它被定义为每秒传送的信息量。

单位：Bd 。

( × )4、设二进制码元速率为R 2，N 进制码元速率为R N ，则有下列关系：( √ )5、一个事件发生的概率越小，它的信息量就越小。

( × )三、选择题1、（ A ）指错误接收消息的码元数在传输消息的总码元数中所占的比例。

A 、误码率B 、误比特率C 、误字符率2、（ C ）具有量化、译码和滤波三种功能。

A 、信道编码器B 、信道译码器C 、信源译码器D 、解调器3、（ B ）方式是在发送端将数据信息按一定的规则附加余码元，组成纠错码。

A 、自动回询重传B 、前向纠错C 、混合差错控制D 、信息反馈4、如果当调制速率为2400波特（Bd ）时，数据传信速率为7200比特／秒（bit/s ），为（ C ）电平数据传输。

A 、二B 、四C 、八D 、十六5、对于二进制信号而言，误比特率（ C ）误码率。

(A)大于； （B)小于； (C)等于。

四、简答题1、消息传递的速度都可用哪些量表示?说说这些量的定义，它们之间有什么关系？ 答：消息传递的速度可用信息传送速度或码元传送速度来表示。

信息传输速率又称信息速率或传信率，它被定义为每秒传送的信息量。

单位：bit/s 码元传输速率又称码元速率或传码率，它被定义为每秒传送的码元数目。

单位：Bd 设信息速率为R b ，与码元速率R N 之间有如下关系：2、差错控制的基本工作方式有哪几种?各有什么特点？答：（1）自动回询重传（ARQ ）、（2）前向纠错（FEC ）、（3）混合差错控制方式（HEC ）、（4）信息反馈（IRQ ）。

)(log 22Bd N R R N =)/(log 2s bit N R R N b =（1）自动回询重传（ARQ ）：这种方式又可称为检错重传、判决反馈或反馈纠错，记作ARQ 。

优点：只需要少量的冗于码元就能获得极低的输出误码率，并且所使用的检错码基本上与信道的差错统计特性无关，自适应能力较强，译码器比较简单，成本较低。

缺点是：必须有反馈信道，不能用于单向传输系统及同播系统，实现控制比较复杂，当信道干扰通信效率会大大降低，因而影响实时性。

（2）前向纠错（FEC ）:前向纠错方式FEC 是在发送端将数据信息按一定的规则附加余码元，组成纠错码。

优点：不需要反馈信道，能用于单向通信，适用于一点发送多点接收的同播系统，译码迟延固定，适用于实时系统。

缺点：译码设备比较复杂，所用纠错码必须与信道的差错统计特性相一致，为了纠正较多的错误要求附加冗余码元较多，可达25%-50%，因而传输效率较低，当信道中产生的错误超过码的纠错能力时，就有可能把错误的数据送给用户。

（3）混合差错控制方式（HEC ）：如果将FEC 和ARQ 适当结合起来，就能克服各自的缺点，这就是混合差错控制方式，也称混合纠错方式HEC 。

优点：（4）信息反馈（IRQ ）：也就是信息重传请求IRQ ，将接收到的数据原封不动地通过反馈信道送回到发送端。

优点：不需要纠错、检错译码器，控制设备和检错设备比较简单。

缺点：要有和前向信道完全相同的反馈信道，在发送端需要有一定容量的存储器存储发送码组以备比较。

3、分组码的检（纠）错能力与最小码距有什么关系？答：对分组码的检（纠）错能力与最小码距有如下关系（1）为检测e 个错码，要求最小码距为 d min ≥e+1（2）为纠正t 个错码，要求最小码距为 d min ≥2t+1（3）为纠正t 个错码，同时检测e （e>t)个错码，要求最小码距为 d min ≥t+e+14、简答抗干扰编码中码距、码重、汉明距离答：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。

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）汉明距离：在某种编码中，任何两个码组间距离的最小值。

用dmin 来表示。

五、计算题1、2、已知4进制数字码元速率为2400Bd ，试问变换成2进制信号时的信息速率为 多少？解：设二进制码元速率为R 2，N 进制码元速率为R N ，则有下列关系：)(log Bd N R R已知：R N =2400 Bd ，N=4因为二进制码元速率与信息速率在数值上是相等的，所以变换成2进制信号时的信息速率为4800bit/s 。