【正文】 所以，在 50kHz 線路上使用 T1 載波需要 93dB 的信噪比。 6. 答： 無源星沒有電子器件，來自一條光纖的光照亮若干其他光纖。有源中繼器把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)以作進(jìn)一步的處理。 7. 答： 因此，在 的頻段中可以有 30THz。 8. 答： 數(shù)據(jù)速率為 0bps，即 442Mbps。 需要 442Mbps 的帶寬，對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)范圍是 。 9. 答： 奈奎斯特定理是一個(gè)數(shù)學(xué)性質(zhì)，不涉及技術(shù)處理。該定理說，如果你有一個(gè)函數(shù)，它的傅立葉頻譜不包含高于 f 的正弦和余弦，那么以 2 f 的頻率采樣該函數(shù)，那么你就可以獲取該函數(shù)所包含的全部信息。因此奈奎斯特定理適用于所有介質(zhì)。 10. 答： 3 個(gè)波段的頻率范圍大約相等，根據(jù)公式 小的 波段⊿ 也小，才能保持⊿ f 大約相等。 順便指出， 3 個(gè)帶寬大致相同的事實(shí)是所使用的硅的種類的一個(gè)碰巧的特性反映。 11. 答： 12. 答： 1GHz 微波的波長(zhǎng)是 30cm。如果一個(gè)波比另一個(gè)波多行進(jìn) 15cm，那么它們到達(dá)時(shí)將 180異相。顯然，答案與鏈路長(zhǎng)度是 50km 的事實(shí)無關(guān)。 13. 答： If the beam is off by 1 mm at the end, it misses the detector. This amounts to a triangle with base 100 m and height m. The angle is one whose tangent is thus . This angle is about degrees. 14. With 66/6 or 11 satellites per necklace, every 90 minutes 11 satellites pass overhead. This means there is a transit every 491 seconds. Thus, there will be a handoff about every 8 minutes and 11 seconds. 15. The satellite moves from being directly overhead toward the southern horizon, hours to go from directly overhead to maximum excursion and then back. 16. The number of area codes was 8 prefixes was 8 10, or 640. Thus, the number of end offices was limited to 102,400. This limit is not a problem. 17. With a 10digit telephone number, there could be 1010 numbers, although many of the area codes are illegal, such as 000. However, a much tighter limit is given by the number of end offices. There are 22,000 end offices, each with a maximum of 10,000 lines. This gives a maximum of 220 million telephones. There is simply no place to connect more of them. This could never be achieved in practice because some end offices are not full. An end office in a small town in Wyoming may not have 10,000 customers near it, so those lines are wasted. 18. 答： 每部電話每小時(shí)做 次通話，每次通話 6 分鐘。因此一部電話每小時(shí)占用一條電路 3 分鐘， 60/3=20，即 20 部電話可共享一條線路。由于只有 10%的呼叫是長(zhǎng)途，所以 200 部電話占用一條完全時(shí)間的長(zhǎng)途線路。局間干線復(fù)用了 1000000/4000=250 條線路，每條線路支持 200 部電話，因此，一個(gè)端局可以支持的電話部數(shù)為 200*250=50000。 19. 答： 雙絞線的每一條導(dǎo)線的截面積是 ，每根雙絞線的兩條導(dǎo)線在 10km 長(zhǎng)的情況下體積是 ， 即約為15708cm。由于銅的密度等于 ，每個(gè)本地回路的質(zhì)量為 915708 =141372 g，約為141kg。這樣，電話公司擁有的本地回路的總質(zhì)量等于 141100010 4= 9kg，由于每千克銅的價(jià)格是 3 美元，所以總的價(jià)值等于 3 9= 9美元。 20. Like a single railroad track, it is half duplex. Oil can flow in either direction, but not both ways at once. 21. 通常在物理層對(duì)于在線路上發(fā)送的比特不采取任何差錯(cuò)糾正措施。在每個(gè)調(diào)制解調(diào)器中都包括一個(gè) CPU 使得有可能在第一層中包含錯(cuò)誤糾正碼，從而大大減少第二層所看到的錯(cuò)誤率。由調(diào)制解調(diào)器做的錯(cuò)誤處理可以對(duì)第二層完全透明?，F(xiàn)在許多調(diào)制解調(diào)器都有內(nèi)建的錯(cuò)誤處理功能。 22. 每個(gè)波特有 4 個(gè)合法值，因此比特率是波特率的兩倍。對(duì)應(yīng)于 1200 波特，數(shù)據(jù)速率是 2400bps。 23. 相位總是 0，但使用兩個(gè)振幅，因此這是直接的幅度調(diào)制。 24. If all the points are equidistant from the origin, they all have the same amplitude, so amplitude modulation is not being used. Frequency modulation is never used in constellation diagrams, so the encoding is pure phase shift keying. 25. Two, one for upstream and one for downstream. The modulation scheme itself just uses amplitude and phase. The frequency is not modulated. 26. There are 256 channels in all, minus 6 for POTS and 2 for control, leaving 248 for data. If 3/4 of these are for downstream, that gives 186 channels for downstream. ADSL modulation is at 4000 baud, so with QAM64 (6 bits/baud) we have 24,000 bps in each of the 186 channels. The total bandwidth is then Mbps downstream. 27. A 5KB Web page has 40,000 bits. The download time over a 36 Mbps channel is msec. If the queueing delay is also msec, the total time is msec. Over ADSL there is no queueing delay, so the download time at 1 Mbps is 40 msec. At 56 kbps it is 714 msec. 28. There are ten 4000 Hz signals. We need nine guard bands to avoid any interference. The minimum bandwidth required is 4000 9 =43,600 Hz. 29. 答： 125 的采樣時(shí)間對(duì)應(yīng)于每秒 8000 次采樣。一個(gè)典型的電話通道為 4kHz。根據(jù)奈奎斯特定理，為獲取一個(gè) 4kHz 的通道中的全部信息需要每秒 8000 次的采樣頻率。 (Actually the nominal bandwidth is somewhat less, but the cutoff is not sharp.) 30. 每一幀中，端點(diǎn)用戶使用 193 位中的 168（ 7*24）位，開銷占 25（ =193168）位，因此開銷比例等于 25/193=13%。 31. 答： 比較使用如下方案的無噪聲 4kHz 信道的最大數(shù)據(jù)傳輸率 : (a) 每次采樣 2 比特的模擬編碼 —— 16kbps (b) T1 PCM 系統(tǒng) —— 56kbps In both cases 8000 samples/sec are possible. With dibit encoding, two bits are sent per sample. With T1, 7 bits are sent per period. The respective data rates are 16 kbps and 56 kbps. 32. 答： 10 個(gè)幀。 在數(shù)字通道上某些隨機(jī)比特是 0101010101 模式的概率是 1/1024。察看 10 個(gè)幀，若每一幀中的第一位形成比特串 0101010101，則判斷同步成功，而誤判的概率為 1/1024，小于。 33. 答： 有。編碼器接受任意的模擬信號(hào)，并從它產(chǎn)生數(shù)字信號(hào)。而解調(diào)器僅僅接受調(diào)制了的正弦（或余弦）波，產(chǎn)生數(shù)字信號(hào)。 34. 答： a． CCITT 標(biāo)準(zhǔn)用 32 個(gè) 8 位數(shù)據(jù)樣本組成一個(gè) 125 的基本幀， 30 個(gè)信道用于傳信息， 2 個(gè)信道用于傳控制信號(hào)。在每一個(gè) 4kHz 信道上發(fā)送的數(shù)據(jù)率就是 8*8000=64kbps。 b．差分脈碼調(diào)制（ DPCM）是一種壓縮傳輸信息量的方法，它發(fā)送的不是每一次抽樣的二進(jìn)制編碼值，而是兩次抽樣的差值的二進(jìn)制編碼?，F(xiàn)在相對(duì) 差值是 4 位，所以對(duì)應(yīng)每個(gè) 4kHz 信道實(shí)際發(fā)送的比特速率為 4*8000=32bps。 c．增量調(diào)制的基本思想是：當(dāng)抽樣時(shí)間間隔 s t 很短時(shí)，模擬數(shù)據(jù)在兩次抽樣之間的變化很小，可以選擇一個(gè)合適的量化值 ? 作為階距。把兩次抽樣的差別近似為不是增加一個(gè) ?就是減少一個(gè) ? 。這樣只需用 1bit 二進(jìn)制信息就可以表示一次抽樣結(jié)果，而不會(huì)引入很大誤差。因此，此時(shí)對(duì)應(yīng)每個(gè) 4kHz 信道實(shí)際發(fā)送的數(shù)據(jù)速率為 1*8000=8kHz。 35. 答： 在波的 1/4 周期內(nèi)信號(hào)必須從 0 上升到 A。為了能夠跟蹤信號(hào)，在 T/4 的時(shí)間 內(nèi)（假定波的周期是 T）必須采樣 8 次，即每一個(gè)全波采樣 32 次，采樣的時(shí)間間隔是 1/x，因此波的全周期必須足夠的長(zhǎng)，使得能包含 32 次采樣，即 T 32/x，或 f max =x/32。 36. 答： 109 的漂移意味著 109 秒中的 1 秒，或 1 秒中的 109 秒。對(duì)于 OC1 速率，即 ，取近似值 50Mbps，大約一位持續(xù) 20ns。這就說明每隔 20 秒，時(shí)鐘就要偏離1位。這就說明，時(shí)鐘必須每隔 10 秒或更頻繁地進(jìn)行同步，才能保持不會(huì)偏離太大。 37. 答： 基本的 SONET 幀是美 125 產(chǎn)生 810 字節(jié)。由于 SONET 是同步的，因此不論是否有數(shù)據(jù)，幀都被發(fā)送出去。每秒 8000 幀與數(shù)字電話系統(tǒng)中使用的 PCM 信道的采樣頻率完全一樣。 810字節(jié)的 SONET 幀通常用 90列乘以 9行的矩形來描述，每秒傳送 ，即88108000 ＝ 51840000bps。這就是基本的 SONET 信道，它被稱作同步傳輸信號(hào) STS1，所有的 SONET 干線都是由多條 STS1構(gòu)成。 每一幀的前 3 列被留作系統(tǒng)管理信息使用，前 3 行包含段開銷，后 6 行包含線 路開銷。 剩下的 87 列包含 87988000 ＝ 50112022bps。被稱作同步載荷信封的數(shù)據(jù)可以在任何位置開始。線路開銷的第一行包含指向第一字節(jié)的指針。同步載荷信封（ SPE）的第一列是通路開銷。 通路開銷不是嚴(yán)格的 SONET 結(jié)構(gòu)，它在嵌入在載荷信封中。通路開銷端到端的流過網(wǎng)絡(luò)，因此把它與端到端的運(yùn)載用戶信息的 SPE 相關(guān)聯(lián)是有意義的。然而，它確實(shí)從可提供給端點(diǎn)用戶的 中又減去 1988000 ＝ 576000bps，即 ，使之變成 。 OC3相當(dāng)于 3個(gè) OC1復(fù)用在一起，因此其用戶數(shù)據(jù)傳輸速率是＝ Mbps。 38. can acmodate 8000 frames/sec 3 columns Mbps. It can be used to acmodate DS1. VT2 can acmodate 8000 frames/sec 4 columns e used to acmodate European CEPT1 service. VT6 can acmodate 8000 frames/sec bi