传输与接入-计算题公式汇总

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计算机网络原理公式与计算题

计算机网络原理公式与计算题

计算机网络原理公式及计算题第三章物理层公式一:数据传输速率的定义和计算每秒能传输的二进制信息位数,单位为位/秒(bits per second),记作bps或b/sR=1/T*Log2N(bps)T为一个数字脉冲信号的宽度(全宽码情况)或重复周期(归零码情况)单位为秒.N一个码元所取有效离散值个数,也称调制电平数,取2的整数次方值公式二: 信号传输速率(码元速率、调制速率或波特率)定义和计算单位时间内通过信道传输的码元个数,也就是信号经调制后的传输速率,单位为波特(Baud)。

B=1/T (Baud)公式三:调制速率与数据传输速率的对应关系式R=B*Log2N(bps)公式四 :奈奎斯特公式奈奎斯特(Nyquist)定理奈奎斯特首先给出了无噪声情况下码元速率的极限值B与信息带宽H的关系B=2*H H是信道的带宽,单位为Hz信道传输能力的奈奎斯特公式 :C=2*H*Log2N公式五 :香农公式受随机噪声干扰的信道情况,给出了计算信道的香农公式:C=H*Log2(1+S/N)(bps)其中,S表示信号功率,N为噪声功率,S/N则为信噪比。

由于实际使用的信道的信噪比都要足够大,故常表示成10*log10 (S/N),以分贝(dB)为单位来计算,在使用时要特别注意公式六 :误码率误码率是衡量数据通信系统在正常工作情况下的工作情况下的传输可靠性的指标,它定义为二进制数据传输出错的概率。

设传输的二进制数据总数为N位,其中出错的位数为Ne,则误码率表示为;Pe= Ne/N公式七 :采样定律采样定理Fs(= 1/Ts )≥2Fmax 或Fs≥2BsFs是采样频率,Fmax 是原始信号最大频率,Ts 为采样周期,Bs(= Fmax- Fmin)为原始信号的带宽。

量化级是2的整数倍,用来生成每次采样的二进制码的个数, 2二进制码个数=量化级,比如量化级为128,则每次采样二进制码为7个信号传输速率=采样频率*每次采样的二进制码个数R(数据传输率)=1/T*log2N公式八: T1载波和E1载波的编码效率和开销率。

计算机网络原理公式及计算题

计算机网络原理公式及计算题

计算机网络原理公式及计算题第三章物理层公式一:数据传输速率的定义和计算每秒能传输的二进制信息位数,单位为位/秒(bits per second),记作bps或b/sR=1/T*Log2N(bps)T为一个数字脉冲信号的宽度(全宽码情况)或重复周期(归零码情况)单位为秒.N一个码元所取有效离散值个数,也称调制电平数,取2的整数次方值公式二: 信号传输速率(码元速率、调制速率或波特率)定义和计算单位时间内通过信道传输的码元个数,也就是信号经调制后的传输速率,单位为波特(Baud)。

B=1/T (Baud)公式三:调制速率与数据传输速率的对应关系式R=B*Log2N(bps)公式四 :奈奎斯特公式奈奎斯特(Nyquist)定理奈奎斯特首先给出了无噪声情况下码元速率的极限值B与信息带宽H的关系B=2*H H是信道的带宽,单位为Hz信道传输能力的奈奎斯特公式 :C=2*H*Log2N公式五 :香农公式受随机噪声干扰的信道情况,给出了计算信道的香农公式:C=H*Log2(1+S/N)(bps)其中,S表示信号功率,N为噪声功率,S/N则为信噪比。

由于实际使用的信道的信噪比都要足够大,故常表示成10*log10 (S/N),以分贝(dB)为单位来计算,在使用时要特别注意公式六 :误码率误码率是衡量数据通信系统在正常工作情况下的工作情况下的传输可靠性的指标,它定义为二进制数据传输出错的概率。

设传输的二进制数据总数为N位,其中出错的位数为Ne,则误码率表示为;Pe= Ne/N公式七 :采样定律采样定理❖Fs(= 1/Ts )≥2Fmax 或Fs≥2Bs❖Fs是采样频率,Fmax 是原始信号最大频率,Ts 为采样周期,Bs(= Fmax- Fmin)为原始信号的带宽。

❖量化级是2的整数倍,用来生成每次采样的二进制码的个数,❖2二进制码个数=量化级,比如量化级为128,则每次采样二进制码为7个❖信号传输速率=采样频率*每次采样的二进制码个数❖R(数据传输率)=1/T*logN2公式八: T1载波和E1载波的编码效率和开销率。

计算机网络原理最新计算题汇总

计算机网络原理最新计算题汇总

公式积累1.延时=发送延时+传播延时2.信道利用率=发送时间/总时间3.最短帧长=2倍传播延时*数据传输速率4.吞吐率=原始帧发送时间/现发送一帧所用时间5.环比特长度=数据传输速率*传播延时+站点引入延迟6.C=B*log2N7.奈奎斯特理论:C=2H* log2N8.香农公式:C=Hlog2(1+S/N)9.冲突发现时间:同时发送:1倍传播延时不同时发送:2倍传播延时10.令牌环中最大帧长=数据传输速率*令牌持有时间常用数据单位1K=210=1024=1031M=220=1061G=230=1091秒=1000ms(毫秒)1秒=106us(微秒)1秒=109ns(纳秒)1字节=8bit电磁波在有线介质中的传播速度是200m/us数据通信考点1.设利用12MHz 的采样频率对信号进行采样,若量化级为4,试计算出在无噪声信道中的数据传输速率和所需的信道带宽。

(要求写出计算过程)2.设信号的采样量化级为256,若要使数据传输速率达到64Kbps ,试计算出所需的无噪声信道的带宽和信号调制速率。

(要求写出计算过程)3.有一受随机噪声干扰的信道,其带宽为4KHz ,信噪比为30dB 。

试求出最大数据传输速率。

局域网考点1.设A 、B 两站位于长1km 的基带总线局域网的两端,数据传输速率为10Mbps ,信号传播速率为200s /m ,若A 向B 发送800bit 的数据帧,B 接收完毕该帧所需的时间是多少?若A 、B 站同时发送数据,经过多长时间两站发现冲突?2.A 、B 两站位于长2Km 的基带总线局域网的两端,C 站位于A 、B 站之间,数据传输速率为10Mbps ,信号传播速度为200m /μs ,B 站接收完毕A 站发来的一帧数据所需的时间是80μs ,求数据帧的长度;若A 、C 两站同时向对方发送一帧数据,4μs 后两站发现冲突,求A 、C 两站的距离。

(要求写出计算过程)3.有一个电缆长度为1Km 的CSMA/CD 局域网,信号传播速度为光速的2/3,其最小帧长度为1000bit 。

通信中级工程师传输与接入实务笔记

通信中级工程师传输与接入实务笔记

光纤通信1) 光纤中心是纤芯,纤芯外面是包层,纤芯的折射率高于包层的折射率,从而形成光波导效应,实现光信号传输。

2) 按折射分布分:阶跃光纤和渐变光纤;按传输模式分:单模光纤和多模光纤3) 光纤传输模式的数目与光的波长、光纤结构(直径)、光纤纤芯和包层折射率分布有关4) 光纤色散是指不同频率、不同模式的电磁波以不同群速度在介质中传播的物理现象。

色散导致光脉冲在传播过程中展宽,前后脉冲相互重叠,引起数字信号的码间干扰。

5) 光纤损耗:光波在光纤中传输一段距离后能量会衰减a) 光纤损耗系数b) 光纤损耗主要是光能量的吸收损耗、散射损耗及辐射损耗c) 3个低损耗窗口:0.85 、1.31 (S 波段)、1.55 (C 波段)6) 光纤非线性效应7) 单模光纤类型模式色散色散种类色度色散波导色散材料色散8)数值孔径(NA)与纤芯和包层的折射率分布有关,与光纤直径无关。

NA越大,光纤捕捉光线的能力越强,光纤与光源之间的耦合效率就越高。

9)光源10)光检测器目前主要采用半导体光检测器,光检测器有光电二极管(PIN)和雪崩光电二极管(APD)11)光放大器a)掺饵光纤放大器(EDFA)对1550nm波长窗口光信号进行放大,通常采用980nm和1480nm波长的泵浦光进行泵浦。

EDFA基本组成包括:泵浦激光、耦合器、光隔离器和掺饵光纤。

常用结构由同向泵浦、反向泵浦和双向泵浦b)受激拉曼光纤放大器:能够提供整个波段的光放大。

通过适当改变泵浦激光器的光波波长,可以得到任意波段的宽带放大器,能够在1279~1670nm整个波段提供放大c)半导体光放大器(SOA)类似于半导体激光器,为受激辐射。

d)线路放大器、前置放大器和功率放大器12) 无源器件包括光纤连接器、光纤耦合器、光纤光栅、光隔离器a) 光纤连接器是一个实现两根光纤之间的永久或可拆装连接的器件,主要参数有插入损耗、回波损耗和可重复性等。

b) 光纤耦合器把光信号在光路上由一路向两路或多路传送,N 路光信号合路再向M路或N 路分配。

计算机网络原理公式及计算题

计算机网络原理公式及计算题

计算机网络原理公式及计算题第三章物理层公式一:数据传输速率的定义和计算每秒能传输的二进制信息位数,单位为位/秒(bits per second),记作bps或b/sR=1/T*Log2N(bps)T为一个数字脉冲信号的宽度(全宽码情况)或重复周期(归零码情况)单位为秒。

N一个码元所取有效离散值个数,也称调制电平数,取2的整数次方值公式二:信号传输速率(码元速率、调制速率或波特率)定义和计算单位时间内通过信道传输的码元个数,也就是信号经调制后的传输速率,单位为波特(Baud)。

B=1/T (Baud)公式三:调制速率与数据传输速率的对应关系式R=B*Log2N(bps)公式四:奈奎斯特公式奈奎斯特(Nyquist)定理奈奎斯特首先给出了无噪声情况下码元速率的极限值B与信息带宽H的关系B=2*H H是信道的带宽,单位为Hz信道传输能力的奈奎斯特公式:C=2*H*Log2N公式五:香农公式受随机噪声干扰的信道情况,给出了计算信道的香农公式: C=H*Log2(1+S/N)(bps)其中,S表示信号功率,N为噪声功率,S/N则为信噪比。

由于实际使用的信道的信噪比都要足够大,故常表示成10*log10 (S/N),以分贝(dB)为单位来计算,在使用时要特别注意公式六:误码率误码率是衡量数据通信系统在正常工作情况下的工作情况下的传输可靠性的指标,它定义为二进制数据传输出错的概率。

设传输的二进制数据总数为N位,其中出错的位数为Ne,则误码率表示为;Pe= Ne/N公式七:采样定律采样定理❖Fs(= 1/Ts )≥ 2Fmax 或Fs≥2Bs❖Fs是采样频率,Fmax 是原始信号最大频率,Ts 为采样周期,Bs (= Fmax— Fmin)为原始信号的带宽。

❖量化级是2的整数倍,用来生成每次采样的二进制码的个数,❖2二进制码个数=量化级,比如量化级为128,则每次采样二进制码为7个❖信号传输速率=采样频率*每次采样的二进制码个数❖R(数据传输率)=1/T*log2N公式八: T1载波和E1载波的编码效率和开销率.T1载波利用脉码调制PCM和时分TDM技术,使24路采样声音信号复用一个通道。

2012年传输与接入真题(文字版)

2012年传输与接入真题(文字版)

试题一【问题1】一段3km长的光纤,输入光功率为1mW(波长为1310nm)时,输出光功率为0.8mW。

请计算这段光纤在该波长下的损耗系数为多少?若该类型光纤在1550nm波长下的损耗系数为0.25dB/km,那么1mW的1550nm波长光信号经10km长该类型光纤传输后,输出光信号功率为多少?问题1:a、损耗系数=[10log(P in/P out)]/L=[10log(1/0.8)]/3≈0.32dB/km b、输出光信号功率=P in-损耗系数×L=10log1-0.25×10= -2.5dBm≈0.56mW【问题2】(8分,每题1分。

请对下列说法进行判断,将“√”(判为正确)或“×”(判为错误)写在答题纸对应栏内)(1)对于G.652光纤(常规单模光纤),若光信号波长大于零色散波长,那么由于光纤色散,光信号长波长部分较短波长部分传输得慢。

错(2)密集波分复用系统中的光纤线路只采用G.655光纤。

错(3)半导体激光器是光纤通信常用的光源。

对(4)I层采用InGaAs材料的PIN光电二极管能将850nm波长的光信号转换成电信号。

错(5)插入损耗是光纤活动连接器的唯一参数。

错(6)强度调制—直接检波(IM-DD)是数字光纤通信系统常用的一种调制/检测方式。

对(7)“四波混频”是光纤非线性效应之一,它对密集波分复用系统不会产生传输损伤。

错(8)根据ITU-T相关标准建议,DWDM系统的不同波长信号的频率间隔应为200GHz的整数倍。

错试题二【问题1】问题1:(1)9行;(2)9;(3)261;(4)RSOH(再生段开销);(5)AU-PTR(管理单元指针);(6)MSOH(复用段开销);(7)Payload(信息净负荷)。

(P31)【问题2】自愈环是SDH网网络保护的重要方式之一,二纤单向通道保护环采用首端桥接、(末端)倒换结构,以(离开环的每一个通道的)信号质量优劣决定是否应倒换。

传输与接入-计算题公式汇总

传输与接入-计算题公式汇总

1、光纤的归一化频率参数计算公式:a为光纤纤芯半径,λ为光纤中光波的工作波长,n1为纤芯的折射率,n2为包层的折射率。

△=(n1^2 - n2^2) /2 n1^22、光纤损耗是指光波在光纤中传输一段距离后能量会衰减。

a(λ)表示,单位为dB/km。

L 表示光纤长度,Pout表示光纤接出口功率,Pin为光纤接入口功率。

Pout和Pin要是mW来计算。

功率(mw) = 10^ (功率(dBm)/10) 记得功率(dBm)一定要除以10,才能算出毫瓦的功率3、数据孔径计算公式:NA =n1为纤芯的折射率,n2为包层的折射率。

4、消光比计算公式:EXT =10Lg(A/B) A表示传输1信号的功率 B表示传输0信号的功率。

5、功率密度功率密度 P D为:Pt为发射功率,Gt为发射天线增益,r为发射天线到接收位置的距离6、自由空间传播损耗Lp = 32.44 + 20Lg d + 20Lg fd是距离单位是km,f是频率单位是MHz7、香农信道容量公式:C = W Lg(1+ S/N)S/N 为信道的信与噪声功率比简称信噪比,W为信道带宽,N=N0W N0为单边噪声功率谱密度。

8、等效地球半径Re:Re 为等效地球半径,R0为实际地球半径,K为等效地球半径系数,dn/dh为折射率梯度。

温带地区K = 4/3 称为标准折射,0<K<1时为负折射。

9、品质因数:[G/T]dB = 10lgG R - 10lg TGr为接收天线增益,T是地球站馈线输入端总的等效噪声温度。

10、(900M的波长为1/3米,1800M的波长为1/6米)( 40λ * n)/v ≤ 50 且 ( 40λ* n)/v ≥36,计算车速的结果需乘以3.6转换为千米。

例如:对900MHz,测试设备每秒采样25个同一频点的数据,则合理的车速为(24~33)km/h11、干扰裕量:η = 10lg[1/(1-β)]β为小区负载,建网初期小区负载通常取50%。

传输与接入_简答题

传输与接入_简答题

1、光纤有哪些低损耗窗口?答:光纤有三个低损耗窗口:第一低损耗窗口位于0.85um 附近,第二低损耗窗口位于1.30um附近,第三低损耗窗口位于1.55um附近.2、简述数值孔径的概念?答:从空气中入射到光纤纤芯端面上的光线被光纤捕获成为束缚光线的最大入射角θmax为临界光锥的半角,称其为光纤的数值孔径(NA),它与纤芯和包层的折射率分布有关,而与光纤的直径无关。

对于阶跃光纤,NA=sinθc=n1n2=n ,式中是光纤纤芯和包层的相对折射率差。

数值孔径反映了光纤捕捉光线能力的大小。

NA越大,光纤捕捉光线的能力就越强,光纤与光源之间的耦合效率就越高。

3、光纤包括哪些非线性效应?答:光纤的非线性效应包括受激散射和克尔效应,前者包括受激拉曼散射(SRS)和受激布里渊散射(SBS),后者可分为自相位调制(SPM)、交叉相位调制(XPM)和四波混频(FWM)三大类。

4、比较LED和LD?答:LED是一种非阈值器件,LED的工作基于半导体的自发发射,因此LED谱线宽度较宽,调制效率低,但LED使用寿命长,适用于短距离、小容量、低造价的传输系统。

LD是一阈值器件,LD通过受激辐射产生激光,虽然价格较LED贵,但光束的相干性好,适合于高速率、大容量的光纤通信系统。

5、简述MZI作为光滤波器的工作原理?答:假设只有输入端口1有光信号输入,光信号经第一个3dB耦合器后分成两路功率相同的光信号,但其相位相差/2;然后沿MZI的两个不等长的臂向前传播,由于路径不同相差 L,因此下臂又滞后相位;下臂的信号经第二个3dB耦合器从上输出端口1输出,又滞后相位,因而二路信号的总相位差为,而从下输出端口2输出的光信号之间的相位差为。

如果,则两路信号在输出端口1干涉增强,在输出端口2干涉抵消,因此从输入端口1输入,在输出端口1输出的光信号是那些波长满足的光信号,从输入端口1输入,在输出端口2输出的光信号是那些波长满足用的光信号。

计算机网络原理公式及计算题

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计算机网络原理公式及计算题LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】计算题:1、设信道带宽为3400Hz,采用PCM编码,采样周期为125b/s, 每个样本量化为128个等级,则信道的数据速率为2、在一个带宽为3KHz,没有噪声的信道,传输二进制信号时能够达到的极限数据传输率为___.一个带宽为3KHz,信噪比为30dB的信道,能够达到的极限数据传输率为___,上述结果表明_____.根据奈奎斯特第一定理,为了保证传输质量,为达到3Kbps的数据传输率要的带宽为____,在一个无限带宽的无噪声信道上,传输二进制信号,当信号的带宽为3KHz时,能达到的极限数据率为__Kbps.3、设有3路模拟信号,带宽分别为,2kHz,8路数字信号,数据率都为7200bps,当采用TDM方式将其复用到一条通信线路上,假定复用后为数字传输,对模拟信号采用PCM方式量化级数为16级,则复用线路需要的最小通信能力为?4、若要在采用两种物理状态传输的50Kbps信道上传输的T1载波,问信道的信噪比至少要多少?5、某调制解调器同时使用幅移键控和相移键控,采用0,兀/2,兀和3/2兀四种相位,每种相位又都有两个不同的幅值,问在波特率为1200的情况下数据速率是多少?6、采用每种相位各有两种幅度的带宽为8KHz的无噪信道上传输数字信号,若要达到64Kbps的数据速率,PAM调制方法至少要多少种不同的相位?7、信道带宽为3KHz,信噪比为30db,则每秒能发送的比特数不会超过多bps?8、带宽为4KHz,如果有8种不同的物理状态表示数据,信噪比为30dB.那么按奈氏准则和香农定理计算,分别计算其最大限制的数据传输速率9、设利用12MHz的采样频率对信号进行采样,若量化级为4,试计算出在无噪声信道中的数据传输速率和所需的信道带宽。

(要求写出计算过程)10、对于带宽为6MHz的信道,若用4种不同的状态来表示数据,在不考虑热噪声的情况下,该信道的最大数据传输速率是多少?11、数据速率为1200bps,采用无校验、1位停止位的异步传输,问1分钟内最多能传输多少个汉字(双字节)12、信源以字节(8比特)为单位传输数据,若数据速率为B(bps),对下列两种情况分别计算有效数据传输速率:13、调制解调器的传输速率为4800bps,并采用1位起始位,1位停止位,1位奇偶校验位的异步传输模式,求传输2400个汉字所需要的时间。

通信专业实务传输与接入(习题汇总)

通信专业实务传输与接入(习题汇总)

一.填空1.无线电波是一种电磁辐射,当前用于无线通信的频率范围已经从(3kHz)扩展到约(100GHz)。

2.无线电波在自由空间中的传播速度与光速一样,都是大约(3×10^8m/s)。

3.无线电波以(横向电磁波)的形式在空间中传播。

4.与光的传播一样,无线电波在从一种介质进入另一种具有不同传播速度的介质时,也会发生(折射)。

5. 最简单的电磁油源是空间中的(点波源)。

6.基带信号可分为数字基带信号和模拟基带信号两种,调制也分为(数字调制)和(模拟调制)两大类。

7.在发送端需要把数字基带信号的频谱搬移到带通信道的通带范围内,这个频谱的搬移过程称为(数字调制)。

相应地在接收端需要将已调信号的频谱搬移回来,还原为数字基带信号,这个频谱的反搬移过程称为(数字解调)。

8.二进制数字相位调制又分为(二进制绝对调相(2PSK))和(二进制相对调相(2DPSK))两种。

9.数字基带信号是低通型信号,其功率谱集中在(零频)附近,它可以直接在(低通型)信道中传输。

10.跳频系统的频率随时间变化的规律称为(跳频图案)11.天线的极化就是指天线辐射时形成的电场强度方向。

当电场强度方向垂直于地面时,此电波就称为(垂直极化波);当电场强度方向平行于地面时,此电波就称为(水平极化波)12.根据天线阵列的最大辐射方向,将其分成(垂射)和(端射)两类。

13.移动通信的发展趋势表现在小型化(宽带化)、(网络融合化和业务综合化)、(智能化和软件化)、(个人化)等方面。

14.GSM 系统常用的频率复用方式为(4x3)15.GsM 系统基站子系统由(基站收发信机组)和(基站控制器)两大部分组成。

16.GsM 系统的工作频段分为(900M)频段和(1800M)频段。

17.GsM 系统采用(频分)双工方式。

18.GSM 系统全速率业务信道速率为(22.8kbit/s)19.同GSM 系统相比,GPRS 网络中在BSC 部分增加了(PCU)20.GPRS 业务可分为(点对点)业务和(点对多点)业务。

传输与接入真题和解析

传输与接入真题和解析

一、判断:1、对于G.652(常规单模光纤),若光信号波长大于零色散波长,那么由于光纤色散,光信号长波长部分较短波长部分传输得慢。

(√)错2、密集波分复用系统中的光纤线路只采用 G.655光纤。

(ⅹ)3、I层采用InGaAs 材料的PIN光电二级管能将850nm波长的光信号转换成电信号。

(√)4、插入损耗是光纤活动连接器的唯一参数。

(ⅹ)书上无,百度:插入损耗和回波损耗)5、四波混频”是光纤非线性效应之一,它对于密集波分复用系统不会产生传输操作。

(ⅹ)6、根据 ITU-T 相关标准建议,DWDM 系统的不同波长信号的频率间隔应为200GHZ的整数倍。

(ⅹ)(P58,100GHz 或 50GHz 的整数倍)7、目前大部分商业卫星使用4/6GHz 频段,下行为5.925~6.425GHz,上行为3.7~4.2GHz。

(ⅹ)8、和GEO卫星相比,LEO卫星系统更适合卫星电视直播业务。

(ⅹ)?9、通信卫星上的全球波束天线的方向图是三维全向的球面。

(ⅹ)10、透明转发器只是单纯地完成转发任务,其构成只包括放大器,不包括变频器。

(ⅹ)11、半导体激光器是光纤通信常用的光源。

(√)12、强度调制一直接检测(IM-DD)是数字光纤通信系统常用的一种调制/检测方式。

(√)13、常用的卫星电源有:太阳能电池和化学能电池。

(√)14、国际卫星通信组织的A 型标准地球站的天线直径约30m,B 型站的直径约10m。

(√)15、VSAT主要采用Ku波段进行通信。

(√)P24916、VSAT中各种随机分配的多址方案主要采用CSMA/CD协议。

(√)RA/TDMA17、色散对WDM 光传输有不利的影响,其数值越小越好,最佳值为零。

(ⅹ)18、数值孔径NA 是光纤的重要参数,其大小与光纤的直径有关。

(ⅹ)19、光信号的间接调制也称外调制,有利于减小啁啾。

(√)20、SDH的基本速率是155.52Mbit/s,称为STM-1,更高的速率是STM-1的N倍,表示为STM-N。

通信原理 计算题

通信原理 计算题

通信原理计算题
1. 接收信号功率计算:
设发送信号功率为P_s,发送距离为d,接收距离为d_r,则接收信号功率P_r与发送信号功率的关系为:
P_r = P_s * (d_r / d)^2
其中,(d_r / d)^2表示信号在传播过程中受到的功率衰减。

该公式是基于自由空间传播模型得出的,假设没有障碍物和衰减效应。

2. 信噪比计算:
设接收信号功率为P_r,噪声功率密度为N_0(单位为瓦特/赫兹),则信噪比(SNR)为:
SNR = P_r / N_0
信噪比表示接收到的信号功率与背景噪声功率的比值。

通常情况下,SNR越大,表示信号的质量越好。

3. 误码率计算:
设信道的容量为C(单位为比特/秒),带宽为B(单位为赫兹),则误码率(BER)与信噪比的关系为:
BER = Q(sqrt(2 * SNR * C / B))
其中,Q(x)表示高斯误差函数。

误码率是指传输过程中,信号出错的概率。

4. 香农定理计算:
根据香农定理,信道的最大传输速率(单位为比特/秒)与带宽B和信噪比SNR的关系为:
C = B * log2(1 + SNR)
香农定理给出了理论上信道可以达到的最大传输速率。

计算机网络常用公式

计算机网络常用公式

计算机网络常用公式在计算机网络中,我们经常会遇到各种各样的问题,需要用到一些公式进行计算。

这些公式能够帮助我们分析网络性能、带宽利用率、吞吐量等各种指标。

本文将介绍一些计算机网络中常用的公式,并解释其含义和用法。

一、网络效能公式1. 带宽(B) = 数据传输速率(R) * 传输位数(n)带宽指的是网络中数据传输的能力,通常以每秒传输的位数或字节数来衡量。

带宽的计算公式为带宽等于传输速率乘以传输的位数。

其中,传输速率是指数据在网络中每秒传输的速度,单位通常为比特/秒或字节/秒。

2. 信道利用率(U) = 传输时间(t) / (传输时间(t) + 等待时间(W))信道利用率是指一个信道在一段时间内被利用的程度,即信道被传输数据占用的时间与总时间的比值。

计算公式为传输时间除以传输时间加上等待时间。

其中,传输时间是指数据在信道上传输的时间,等待时间是指数据在等待传输时的时间。

3. 吞吐量(T) = 传输位数(n) / 传输时间(t)吞吐量表示单位时间内通过网络的数据量,通常以比特/秒或字节/秒来衡量。

吞吐量的计算公式为传输位数除以传输时间。

二、网络时延公式1. 发送时延(Ds) = 数据长度(L) / 带宽(B)发送时延是指从发送数据开始到发送完成所需的时间。

发送时延的计算公式为数据长度除以带宽。

2. 传播时延(Dp) = 传输距离(D) / 传输速度(S)传播时延是指数据在信道中传播所需的时间。

传播时延的计算公式为传输距离除以传输速度。

3. 处理时延(Dh)处理时延是指数据在网络节点上进行处理所需的时间,主要包括路由、分组检错、转发等操作的时间。

处理时延通常由网络设备的性能决定,无法用简单的公式进行计算。

4. 排队时延(Dq) = (分组长度(L) / 传输速率(R)) * (1 / (1 - a * b))排队时延是指数据在网络节点中等待传输的时间,主要受到网络拥塞程度的影响。

排队时延的计算公式中,分组长度指的是数据分组的大小,传输速率指的是节点的传输速度,a和b为两个与网络拥塞程度相关的参数。

(完整版)计算机网络原理公式及计算题

(完整版)计算机网络原理公式及计算题

计算机网络原理公式及计算题第三章物理层公式一:数据传输速率的定义和计算每秒能传输的二进制信息位数,单位为位/秒(bits per second),记作bps或b/sR=1/T*Log2N(bps)T为一个数字脉冲信号的宽度(全宽码情况)或重复周期(归零码情况)单位为秒.N一个码元所取有效离散值个数,也称调制电平数,取2的整数次方值公式二: 信号传输速率(码元速率、调制速率或波特率)定义和计算单位时间内通过信道传输的码元个数,也就是信号经调制后的传输速率,单位为波特(Baud)。

B=1/T (Baud)公式三:调制速率与数据传输速率的对应关系式R=B*Log2N(bps)公式四:奈奎斯特公式奈奎斯特(Nyquist)定理奈奎斯特首先给出了无噪声情况下码元速率的极限值B与信息带宽H的关系B=2*H H是信道的带宽,单位为Hz信道传输能力的奈奎斯特公式:C=2*H*Log2N公式五:香农公式受随机噪声干扰的信道情况,给出了计算信道的香农公式: C=H*Log2(1+S/N)(bps)其中,S表示信号功率,N为噪声功率,S/N则为信噪比。

由于实际使用的信道的信噪比都要足够大,故常表示成10*log10 (S/N),以分贝(dB)为单位来计算,在使用时要特别注意公式六:误码率误码率是衡量数据通信系统在正常工作情况下的工作情况下的传输可靠性的指标,它定义为二进制数据传输出错的概率。

设传输的二进制数据总数为N位,其中出错的位数为Ne,则误码率表示为;Pe= Ne/N公式七:采样定律采样定理❖Fs(= 1/Ts )≥ 2Fmax 或Fs≥2Bs❖Fs是采样频率,Fmax 是原始信号最大频率,Ts 为采样周期,Bs(= Fmax- Fmin)为原始信号的带宽。

❖量化级是2的整数倍,用来生成每次采样的二进制码的个数,❖2二进制码个数=量化级,比如量化级为128,则每次采样二进制码为7个❖信号传输速率=采样频率*每次采样的二进制码个数❖R(数据传输率)=1/T*log2N公式八: T1载波和E1载波的编码效率和开销率。

计算机网络原理最新计算题汇总

计算机网络原理最新计算题汇总

公式积累1.延时=发送延时+传播延时2.信道利用率=发送时间/总时间3.最短帧长=2倍传播延时*数据传输速率4.吞吐率=原始帧发送时间/现发送一帧所用时间5.环比特长度=数据传输速率*传播延时+站点引入延迟6.C=B*log2N7.奈奎斯特理论:C=2H* log2N8.香农公式:C=Hlog2(1+S/N)9.冲突发现时间:同时发送:1倍传播延时不同时发送:2倍传播延时10.令牌环中最大帧长=数据传输速率*令牌持有时间常用数据单位1K=210=1024=1031M=220=1061G=230=1091秒=1000ms(毫秒)1秒=106us(微秒)1秒=109ns(纳秒)1字节=8bit电磁波在有线介质中的传播速度是200m/us数据通信考点1.设利用12MHz 的采样频率对信号进行采样,若量化级为4,试计算出在无噪声信道中的数据传输速率和所需的信道带宽。

(要求写出计算过程)2.设信号的采样量化级为256,若要使数据传输速率达到64Kbps ,试计算出所需的无噪声信道的带宽和信号调制速率。

(要求写出计算过程)3.有一受随机噪声干扰的信道,其带宽为4KHz ,信噪比为30dB 。

试求出最大数据传输速率。

局域网考点1.设A 、B 两站位于长1km 的基带总线局域网的两端,数据传输速率为10Mbps ,信号传播速率为200s /m ,若A 向B 发送800bit 的数据帧,B 接收完毕该帧所需的时间是多少?若A 、B 站同时发送数据,经过多长时间两站发现冲突?2.A 、B 两站位于长2Km 的基带总线局域网的两端,C 站位于A 、B 站之间,数据传输速率为10Mbps ,信号传播速度为200m /μs ,B 站接收完毕A 站发来的一帧数据所需的时间是80μs ,求数据帧的长度;若A 、C 两站同时向对方发送一帧数据,4μs 后两站发现冲突,求A 、C 两站的距离。

(要求写出计算过程)3.有一个电缆长度为1Km 的CSMA/CD 局域网,信号传播速度为光速的2/3,其最小帧长度为1000bit 。

2021年中级通信工程师传输与接入(无线)知识点集锦

2021年中级通信工程师传输与接入(无线)知识点集锦

中级通信工程师传输与接入无线知识点集锦一、无线通信基础 (4)1、无线电通信与电磁波 (4)2、无线电波传播特性 (4)3、电波传播的衰落特性 (4)4、陆地无线信道的传播损耗 (4)5、移动通信中电波传播特点 (4)6、无线通信中的效应现象 (4)7、无线收发信机 (5)8、天线与馈线 (5)9、噪声与干扰 (5)二、无线通信关键技术 (7)1、调制技术 (7)2、双工与多址技术 (7)3、信道编码 (7)4、均衡技术 (7)5、分集技术 (7)6、MIMO技术 (8)7、直接扩频技术 (8)8、跳频扩频技术 (8)9、R AKE接收技术 (8)10、联合检测 (8)11、OFDM技术 (8)12、近距离无线通信技术 (9)三、移动性管理基础 (10)1、GSM移动性管理-位置更新 (10)2、GSM系统切换 (10)3、GSM系统鉴权和加密 (10)4、切换控制 (10)四、WCDMA移动通信系统 (11)1、第三代移动通信特点 (11)2、WCDMA网络结构与接口 (11)3、WCDMA空中接口协议结构 (11)4、WCDMA系统信道 (11)5、WCDMA系统中的切换 (11)6、WCDMA系统安全 (12)五、TD-SCDMA移动通信系统 (13)1、TD-SCDMA空中接口协议结构 (13)2、TD-SCDMA系统信道 (13)六、CDMA2000移动通信系统 (14)1、CDMA2000空中接口协议结构 (14)七、LTE移动通信系统 (15)1、LTE特点与网络结构 (15)3、EPC网元功能及接口协议 (15)4、LTE空中接口的协议结构 (15)5、LTE系统信道 (16)6、LTE系统的帧结构 (16)7、LTE系统物理资源和信号 (16)8、LTE系统基本工作过程 (16)八、下一代移动通信系统 (17)1、5G的主要性能指标与主要应用 (17)2、网络功能虚拟化NFV和软件定义网络SDN (17)3、无线接入网架构优化 (17)九、微波和卫星通信系统 (18)1、微波传播特性 (18)2、微波中继通信 (18)3、微波传送网 (18)4、卫星通信频段 (18)5、卫星通信的特点 (18)6、卫星通信系统组成 (18)十、WCDMA移动通信系统网络规划和优化 (19)1、WCDMA覆盖规划与优化 (19)2、WCDMA容量规划与优化 (19)3、常用的优化手段与优化软件 (19)4、导频污染及解决办法 (19)十一、LTE移动通信系统网络规划 (20)1、无线网络规划流程 (20)2、LTE网络规划目标 (20)3、覆盖规划 (20)4、LTE网络容量目标 (20)5、PCI规划 (21)6、TA规划 (21)7、干扰规划 (21)十二、LTE移动通信系统网络优化 (22)1、LTE无线网络工程优化 (22)2、LTE无线网络优化手段 (22)3、室内覆盖 (22)4、高铁场景优化设计 (22)一、无线通信基础1、无线电通信与电磁波◇无线通信的电磁波频率范围:3kHz-100GHz;◇电磁波频率和波长互为倒数关系,λ=C/f(λ,波长,单位m;C,电磁波的传播速度,单位m/s;f,频率,单位Hz)。

无线传输计算公式

无线传输计算公式

无线传输计算公式无线传输计算公式一.自由空间损耗算法:Free space loss = 32.4 + 20xLog(FMhz) + 20xLog(RKm)F is the RF frequency expressed in MHz.R is the distance between the transmitting and receiving antennas.例如400M,欲传20KM时:(可视的情况下)自由空间损耗=32.4+20lg400+20lg20=32.4+52+26=110dBm二、接收灵敏度计算:接收灵敏度=电台输出功率-电缆损耗+发射天线增益-自由空间损耗+接收天线增益-电缆损耗因此,在传输20KM,两点可视的情况下:接收灵敏度=37-2(假定电缆损耗)+10-110+10-2=-57用此计算值与电台的标准接收灵敏度(-110dBm)比较,只要大于电台的的接收灵敏度就可以正常通信,如两点不能可视,则根据实际的阻挡情况,空间损耗相应增大,但没有具体的值可参考,因此无线工程要求工程前期必须测试。

一般我们在两端点基本可视的情况下计算值应现加上20dB的衰减。

三、传输距离与天线高度的关系:在两点可视的情况下:d=3.57*(h1的平方根+h2的平方根)四、FRESNEL ZONEN=1、d1和D2为两天线分别与障碍物地距离单位为公里、f为频点单位为GHZ、D为两天线之间的距离(D1+D2)也就是说如果要保证正常的传输,天线的高度为Fn的高度加障碍物的高度。

五、FRESNEL ZONE计算公式:R12=0.5√ (λD)R为FRESNEL半径,λ为波长计算公式为λ=光速除以频率,D 为两点之间的距离;当有80% 的第一Fresnel半径内没有障碍物,传输的衰减和自由空间的衰减相等。

传输与接入(有线)知识点备考汇总

传输与接入(有线)知识点备考汇总

一、光纤通信系统概述考点一:光纤的结构与分类【考法分析】本考点主要要求考生了解光纤的结构和分类,以填空题为主。

【要点分析】l 光纤的中心的纤芯,纤芯外面是包层,纤芯的折射率高于包层的折射率,从而形成光波导效应,实现光信号的传输。

l 按光纤纤芯折射率来分:阶跃型光纤和渐变型光纤按光纤传输模式来分:单模光纤和多模光纤,其中:单模光纤适合长距离,大容量的光纤通信系统l 视频配套练习题【2016】光纤的中心是(1),其外层是(2),中心折射率(3)于外层折射率,从而形成光波导效应,实现光信号的传输。

按照光纤的折射分布来分,可分为(4)光纤和(5)光纤。

光纤模式是满足边界条件的电磁场波动方程的解,按照传输模式数目来分,光纤可以分为(6)光纤和(7)光纤。

试题答案(1)纤芯(2)包层(3)高(4)阶跃光纤(5)渐变型光纤(6)单模光纤(7)多模光纤【备考点拨】熟记光纤的结构和分类。

考点二:光纤的传输特性【考法分析】掌握光纤的传输特性,填空、判断为主。

每年必考!【要点分析】l 光纤的传输特性包括:光纤的损耗和色散特性;光信号在光纤中传输时幅度会因损耗而减小;波形则因色散产生越来越大的失真,使得脉冲展宽。

l 光纤色散是指不同频率、不同模式的电磁波以不同群速度在介质中传播的物理现象。

色散导致光脉冲在传播过程中展宽,前后脉冲相互重叠,引起数字信号的码间干扰,也会限制光纤的最高信息传输速率。

l 在光纤传输理论中色散分为模式色散和频率色散,频率色散分为材料色散和波导色散。

l 在多模光纤中,模式色散占主导地位;单模光纤中不存在模式色散,会受到频率色散的影响;严格的来讲,对于高速大容量的光纤通信系统中还会受到偏振膜色散的影响。

l 光纤材料固有损耗产生的原因大致包括两类:吸收损耗和散射损耗,其中前者主要包括本征吸收和杂质吸收;后者包括线性散射损耗和非线性散射损耗。

l 光纤损耗用损耗系数来表示,单位为dB/km,即单位长度(km)的光功率损耗(dB)值。

通信中级工程师传输与接入实务笔记

通信中级工程师传输与接入实务笔记

光纤通信1) 光纤中心是纤芯,纤芯外面是包层,纤芯的折射率高于包层的折射率,从而形成光波导效应,实现光信号传输。

2) 按折射分布分:阶跃光纤和渐变光纤;按传输模式分:单模光纤和多模光纤3) 光纤传输模式的数目与光的波长、光纤结构(直径)、光纤纤芯和包层折射率分布有关4) 光纤色散是指不同频率、不同模式的电磁波以不同群速度在介质中传播的物理现象。

色散导致光脉冲在传播过程中展宽,前后脉冲相互重叠,引起数字信号的码间干扰。

5) 光纤损耗:光波在光纤中传输一段距离后能量会衰减a) 光纤损耗系数b) 光纤损耗主要是光能量的吸收损耗、散射损耗及辐射损耗c) 3个低损耗窗口:、(S 波段)、(C 波段)6) 光纤非线性效应7) 单模光纤类型 光纤(常规型单模光纤)零色散在1310nm ,最低损耗在1550nm 对短距离单波长MSTP/SDH 系统用1310nm ,长距离无中继用1550nm 光纤(色散位移光纤)色散趋近于零在1550nm ,最低损耗在1550nm 单波长距离传输,不适合DWDM 系统 光纤(非零色散位移光纤)在1550nm 具有较小色散和最小损耗 适合DWDM 系统 色散平坦型单模光纤 两个零色散波长分别在1300nm 和1600nm ,在两者之间总色散都很小 8) 数值孔径(NA )与纤芯和包层的折射率分布有关,与光纤直径无关。

NA 越大,光纤捕捉光线的能力越强,光纤与光源之间的耦合效率就越高。

9) 光源半导体发光二极管(LED ) 非阈值器件 半导体自发发射,谱线宽度较宽,调制效率较低 半导体激光器(LD ) 阈值器件 受激辐射,光功率随注入电流不同而改变模式色散色度色散波导色散材料色散10)光检测器目前主要采用半导体光检测器,光检测器有光电二极管(PIN)和雪崩光电二极管(APD)11)光放大器a)掺饵光纤放大器(EDFA)对1550nm波长窗口光信号进行放大,通常采用980nm和1480nm波长的泵浦光进行泵浦。

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1、光纤的归一化频率参数
计算公式:
a为光纤纤芯半径,λ为光纤中光波的工作波长,n1为纤芯的折射率,n2为包层的折射率。

△=(n1^2 - n2^2) /2 n1^2
2、光纤损耗
是指光波在光纤中传输一段距离后能量会衰减。

a(λ)表示,单位为dB/km。

L 表示光纤长度,Pout表示光纤接出口功率,Pin为光纤接入口功率。

Pout和Pin要是mW来计算。

功率(mw) = 10^ (功率(dBm)/10) 记得功率(dBm)一定要除以10,才能算出毫瓦的功率
3、数据孔径
计算公式:NA =
n1为纤芯的折射率,n2为包层的折射率。

4、消光比
计算公式:EXT =10Lg(A/B) A表示传输1信号的功率 B表示传输0信号的功率。

5、功率密度
功率密度 P D为:
Pt为发射功率,Gt为发射天线增益,r为发射天线到接收位置的距离
6、自由空间传播损耗
Lp = 32.44 + 20Lg d + 20Lg f
d是距离单位是km,f是频率单位是MHz
7、香农信道容量公式:
C = W Lg(1+ S/N)
S/N 为信道的信与噪声功率比简称信噪比,W为信道带宽,N=N0W N0为单边
噪声功率谱密度。

8、等效地球半径Re:
Re 为等效地球半径,R0为实际地球半径,K为等效地球半径系数,dn/dh为折射率梯度。

温带地区K = 4/3 称为标准折射,0<K<1时为负折射。

9、品质因数:
[G/T]dB = 10lgG R - 10lg T
Gr为接收天线增益,T是地球站馈线输入端总的等效噪声温度。

10、(900M的波长为1/3米,1800M的波长为1/6米)
( 40λ * n)/v ≤ 50 且 ( 40λ* n)/v ≥36,计算车速的结果需乘以3.6转换为千米。

例如:对900MHz,测试设备每秒采样25个同一频点的数据,则合理的车速为(24~33)km/h
11、干扰裕量:
η = 10lg[1/(1-β)]
β为小区负载,建网初期小区负载通常取50%。

对应的干扰余量为3.01dB。

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