现代通信原理与技术期末复习重点

现代通信原理与技术期末复习重点（精选7篇）

现代通信原理与技术期末复习重点 第1篇

第1章

1.模拟信号与数字信号的定义

2.信息及其度量：信息量及平均信息量的定义，给定信源，会计算信源的平均信息量及总的信息量。

3.主要性能指标：模拟通信与数字通信各自的性能指标及其度量方法。会计算码元速率，信息速率及两者之间的关系；会计算误码率和误信率。

第2章

1.狭义平稳和广义平稳的定义以及两者之间的关系。

2.平稳过程自相关函数的性质；理解独立的概念。

3.窄带随机过程的同相分量，正交分量，包络及相位的统计特性。

第3章

1.理想恒参信道特性及对信号传输的影响，理解幅度-频率失真和相位频率失真的概念。

2.随参信道传输媒质的特点。

3.理解信道的数学模型中乘性干扰与加性干扰的概念。

4.香农公式的定义以及由香农公式得到的重要结论

第4章

1.掌握线性调制系统（AM,DSB,SSB,VSB）的调制与解调原理，理解制度增益的概念，会计算输入信噪比和输出信噪比。

2.理解角度调制（非线性调制）的原理，会计算FM信号的带宽和调制指数。

3.各种模拟调制系统的性能比较（选择题）

第5章

1.给定信源，能编出AMI和HDB3码，并画出波形。

2.无码间串扰的时域和频域条件,奈奎斯特速率，奈奎斯特带宽的定义。

3.掌握无码间串扰基带系统抗噪声性能分析方法（包括单极性信号和双极性信号分析）

第6章

1.模拟信号数字化（PCM）的过程：抽样，量化和编码。重点掌握低通抽样定理。

2.掌握13折线A律编码方法

第7章

1．掌握二进制数字调制与解调原理（2ASK,2FSK,2PSK,2DPSK）2ASK又称作OOK.,给定信源会画出几种信号的波形图。理解相对码的概念，给出绝对码能求出相对码。理解2PSK的相位模糊问题。

2.二进制数字调制系统的性能比较

现代通信原理与技术期末复习重点 第2篇

第一章

1.填空：

1．按传递热量的方式，换热器可以分为间壁式,混合式,蓄热式

2.对于沉浸式换热器，传热系数低，体积大，金属耗量大。

3.相比较沉浸式换热器和喷淋式换热器，沉浸式换热器传热系数较低，喷淋式换热器冷却水过少时，冷却器下部不能被润湿.4.在沉浸式换热器、喷淋式换热器和套管式换热器中，套管式换热器中适用于高温高压流体的传热。

5.换热器设计计算内容主要包括热计算、结构计算

流动阻力计算和强度计算

6.按温度状况来分，稳定工况的和

非稳定工况的换热器

7.对于套管式换热器和管壳式换热器来说，套管式换热器金属耗量多，体积大，占地面积大，多用于传热面积不大的换热器。

2.简答：

1.说出以下任意五个换热器，并说明换热器两侧的工质及换热方式

答：如上图，热力发电厂各设备名称如下：

1．锅炉(蒸发器)

*；

2．过热器*；

3．省煤器*

4．空气预热器*；

5．引风机；

6．烟囱；

7．送风机；

8．油箱

9．油泵

0．油加热器*；

11．气轮机；

12．冷凝器*；

13．循环水冷却培*

14．循环水泵；

15．凝结水泵；16．低压加热器*；

17．除氧(加热)器*；18．给水泵

19．高压加热器·

柱!凡有·者均为换热器

2．比较沉浸式换热器、喷淋式换热器、套管式换热器和管壳式换热器的优缺点

答：⑴沉浸式换热器

缺点：自然对流，传热系数低，体积大，金属耗量大。

优点：

结构简单，制作、修理方便，容易清洗，可用于有腐蚀性流体

⑵喷淋式换热器：

优

点：结构简单，易于制造和检修。换热系数和传热系数比沉浸式换热器要大，可以用来冷却腐蚀性流体

缺点：冷却水过少时，冷却器下部不能被润湿，金属耗量大，但比沉浸式要小

⑶套管式换热器：

优点：结构简单，适用于高温高压流体的传热。特别是小流量流体的传热，改变套管的根数，可以方便增减热负荷。方便清除污垢，适用于易生污垢的流体。

缺点：流动阻力大，金属耗量多，体积大，占地面积大，多用于传热面积不大的换热器。

⑷管壳式换热器：

优点：结构简单，造价较低，选材范围广，处理能力大，还可以适应高温高压的流体。可靠性程度高

缺点：与新型高效换热器相比，其传热系数低，壳程由于横向冲刷，振动和噪音大

3.举例说明5种换热器，并说明两种流体的传热方式？说明两种流体的传热机理？

1）蒸发器：间壁式，蒸发相变—导热—对流

2）冷凝器：间壁式，冷凝相变—导热—对流

3）锅炉：间壁式，辐射—导热—对流

4）凉水塔：混合式，接触传热传质

5）空气预热器：蓄热式，对流—蓄热，蓄热—对流

第一章

1.填空：

1．传热的三种基本方式是_导热__、____对流__、和

辐射_。

2..两种流体热交换的基本方式是___直接接触式___、_间壁式_、和___蓄热式_。

3．采用短管换热，由于有入口效应，边界层变薄，换热得到强化。

4．采用螺旋管或者弯管。由于拐弯处截面上二次环流的产生，边界层遭到破坏，因而换热得到强化，需要引入大于1修正系数。

5．通常对于气体来说，温度升高，其黏度增大，对于液体来说，温度升高，其黏度减小

6．热计算的两种基本方程式是_传热方程式__和热平衡式_。

7．对于传热温差，采用顺流和逆流传热方式中，顺流

传热平均温差小，逆流时传热平均温差大。

8.当流体比热变化较大时，平均温差常常要进行分段计算。

9.在采用先逆流后顺流<1-2>型热效方式热交换器时，要特别注意温度交叉问题，避免的方法是增加管外程数和两台单壳程换热器串联工作。

10.冷凝传热的原理，层流时，相对于横管和竖管，横管传热系数较高。

11.对于单相流体间传热温差，算术平均温差值大于对数平均温差

12.管内流体的换热所遵守的基本准则为努赛尔准则数，其大小与雷诺数、普兰特数和格拉肖夫数有关

13．设计计算时，通常对传热面积进行判定，校核计算时，通常对传热量进行判定

2.简答（或名词解释）：

1.什么是效能数？什么是单元数？（要用公式表示）

答：实际情况的传热量q总是小于可能的最大传热量qmax，我们将q/qmax定义为换热器的效能，并用

e

表示，即

换热器效能公式中的KA依赖于换热器的设计，Wmin

则依赖于换热器的运行条件，因此，KA/Wmin在一定程度上表征了换热器综合技术经济性能，习惯上将这个比值（无量纲数）定义为传热单元数NTU

2.热交换器计算方法的优缺点比较？

对于设计性热计算，采用平均温差法可以通过Ψ的大小判定所拟定的流动方式与逆流之间的差距，有利于流动方式的选择。

而在校核性传热计算时，两种方法都要试算。在某些情况下，K是已知数值或可套用经验数据时，采用传热单元书法更加方便

假设的出口温度对传热量Q的影响不是直接的，而是通过定性温度，影响总传热系数，从而影响NTU，并最终影响

Q值。而平均温差法的假设温度直接用于计算Q值，显然e-NTU法对假设温度没有平均温差法敏感，这是该方法的优势。

3、传热的基本方式有哪几种？

答：分为三种，热传导，热对流和辐射

热传导

热量从物体内部温度较高的部分传递到温度较低的部分或者传递到与之相接触的温度较低的另一物体的过程称为热传导，简称导热。

热对流

流体中质点发生相对位移而引起的热量传递，称为热对流，对流只能发生在流体中。

热辐射

辐射是一种通过电磁波传递能量的过程。物体由于热的原因而发出辐射能的过程，称为热辐射。

4、流体换热的基本方式有哪些？

答：主要分为三种：直接接触式传热，蓄热式换热和间壁式换热。

直接接触式传热

直接接触式传热的特点是冷、热两流体在换热器中以直接混合的方式进行热量交换，也称混合式换热。

蓄热式换热

蓄热式换热器是由热容量较大的蓄热室构成。室中充填耐火砖作为填料，当冷、热流体交替的通过同一室时，就可以通过蓄热室的填料将热流体的热量传递给冷流体，达到两流体换热的目的。

间壁式换热

间壁式换热的特点是冷、热流体被一固体隔开，分别在壁的两侧流动，不相混合，通过固体壁进行热量传递。

5、流体传热的基本准则方程式为努赛尔准则，与哪些无因次方程有关？

答：根据量纲分析

努赛尔准则数与雷诺数、普兰特数和格拉肖夫数有关

6．当换热管分别为短管时和螺旋管时，换热系数增加还是减少，为什么？

答：对于短管。入口效应，边界层变薄，换热得到强化。换热系数增加。

对于螺旋管或者弯管。由于拐弯处截面上二次环流的产生，边界层遭到破坏，因而换热得到强化，需要引入修正系数，换热系数增加。

7、当出现大温差加热流体时，分别对于气体和液体，换热系数增加还是减少，为什么？

答：当流体与壁面之间的温差出现大温差时，一般对气体超过50℃，对水超过30

℃，对油超过10

℃

超过上述温差时，气体被加热粘度增大，换热能力减小；液体加热时，液体粘度减小，换热能力增大。

8、什么是对数平均温差，算术平均温差和积分平均温差，它们之间的联系和区别是什么？

答：

由于计算结果表达式中包含了对数项，我们称之为对数平均温差，例如我们将顺流和逆流情况下对数平均温差写成如下统一形式

平均温差的另一种更为简单的形式是算术平均温差，即

积分平均温差的形式。

按比热不同分段

按温度等分段可得

算术平均温差相当于温度呈直线变化的情况，因此，总是大于相同进出口温度下的对数平均温差，当

时，两者的差别小于4％；当

时，两者的差别小于2.3％。

当流体的比热随温度变化不大时，采用对数平均温差。

当流体的比热随温度变化较大时（大于2-3倍时），采用对数平均温差计算，误差较大，这时应该采用积分平均温差。

9、采用平均温差法进行设计计算的步骤？

平均温差法用作设计计算时步骤如下：

(1)假定传热系数，求得初始传热面积

(2)初步布置换热面(实际传热面积)，计算出相应的传热系数。

(3)根据给定条件，由热平衡式求出进、出口温度中的那个待定的温度。(约束）

(4)由冷、热流体的4个进、出口温度确定平均温差∆tm,计算时要注意保持修正系数Ψ具有合适的数值。

(5)由传热方程求出所需要的换热面积A（与原传热面积比较)，并核算换热面两侧有流体的流动阻力。

(6)如流动阻力过大，改变方案重新设计。

10.采用效能单元数法进行设计计算的步骤？

(1)

先假定一个流体的出口温度，按热平衡式计算另一个出口温度

(2)

根据4个进出口温度求得平均温差∆tm

(3)

根据换热器的结构，算出相应工作条件下的总传热系数k(或已知)

(4)

已知kA，按传热方程式计算在假设出口温度下的∆tm,得到Q

(5)

根据4个进出口温度，用热平衡式计算另一个Q，这个值和上面的Q，都是在假设出口温度下得到的，因此，都不是真实的换热量

(6)

比较两个

Q

值，满足精度要求，则结束，否则，重新假定出口温度，重复(1)-(6)，直至满足精度要求。

11.对于冷凝换热，卧式和立式换热器选型选型及原因说明

膜状冷凝

垂直管

水平管

一般来说，由于管子的长度远大于管子的直径，即L>>d,因而，水平管的凝结换热系数大于垂直管的凝结换热系数。

12.采用积分平均温差适用的条件？

当流体的比热随温度变化较大时（大于2-3倍时），采用对数平均温差计算，误差较大，这时应该采用积分平均温差。

积分平均温差的出发点：

虽然流体的比热在整个温度变化范围内是个变量，但是若把温度范围分成若干个小段，每个小段内的温度变化小，就可将流体的比热当作常数来处理。

3.计算题

1.有一蒸汽加热空气的热交换器，它将流量为5kg/s的空气从10℃加热到60℃，空气与蒸汽逆流，其比热为1.02KJ/(kg℃),加热蒸汽系压力为P=0.3Mpa,温度为150℃的过热蒸汽，在热交换器中被冷却为该压力下90℃的过冷水，试求其平均温差。（附：饱和压力为0.3MP,饱和蒸汽焓为2725.5KJ/kg，饱和水焓为561.4KJ/kg.150℃时，水的饱和温度为133℃，过热蒸汽焓为2768

KJ/kg，90时，过冷水的焓为377

KJ/kg）

解：由于蒸汽的冷却存在着相变，因此在整个换热过程中，蒸汽的比热不同，在整个换热过程中的平均温差应该分段计算再求其平均值。

将整个换热过程分为三段：

过热蒸汽冷却为饱和蒸汽所放出的热量Q1，相变过程的换热量Q2，从饱和水冷却到过冷水所放出的热量Q3

Q=M2C2(t-t)=5×1.02×50＝255KJ/s；

根据热平衡蒸汽耗量M1=Q/(i-i)=255/(2768-377)

=0.1066kg/s

因为在热交换器换热过程中存在着两个冷却过程和一个冷凝过程，因而将之分为三段计算。

Q1=

M1(i-i’)=0.1066×(2768-2725.5)=4.531

KJ/s

Q2=

M1(i’-i”)=0.1066×(2725.5-561.4)=230.693

KJ/s

Q3=

M1(i”-i)=0.1066×(561.4-377)=19.657

KJ/s

因为Q3＝M2C2(tb-t)，可得tb＝19.567/(5×1.02)+10=13.837℃

因为Q2+

Q3＝M2C2(ta-t),可得ta＝250.47/(5×1.02)+10=59℃

△t1=[(150-60)-(133-59)]/ln[(150-60)/(133-59)]=81.7℃

△t2=[(133-13.837)-(133-59)]

/ln[(133-13.837)/(133-59)]

=94.725℃

△

t3=[(90-10)-(133-13.837)]/

ln[(90-10)/

(133-13.837)]

=98.212

℃

总的平均温差为：△tm=Q/(Q1/△t1+

Q2/△t2+

Q3/△t3)

=255/(4.531/81.7+230.693/94.725+19.657/98.212)

℃

=94.8℃

沿换热器流程温度示意图如下：

2.在一传热面积为15.8m2,逆流套管式换热器中，用油加热冷水，油的流量为2.85kg/s，进口温度为110℃,水的流量为0.667kg/s，进口温度为35℃,油和水的平均比热分别为1.9KJ/kg•℃和4.18KJ/kg

•℃,换热器的总传热系数为320W/m2•℃,求水的出口温度？

解：W1=2.85X1900=5415W/

℃

W2=0.667X4180=2788W/

℃

因此冷水为最小热容值流体

单元数为

效能数为

所以：

3、一换热器用100℃的水蒸汽将一定流量的油从20℃加热到80℃。现将油的流量增大一倍，其它条件不变，问油的出口温度变为多少？

注：

解：根据题意，相比较水蒸气换热为相变换热的流体，油为热容值小的流体

因此根据效能数和单元数的关系

可得：

现将油的流量增大一倍，其它条件不变，单元数减小为原来的0.5倍，因此

可得

解得。

4.某换热器用100℃的饱和水蒸汽加热冷水。单台使用时，冷水的进口温度为10℃，出口温度为30℃。若保持水流量不变，将此种换热器五台串联使用，水的出口温度变为多少？总换热量提高多少倍？

解：根据题意，将换热器增加为5台串联使用，将使得传热面积增大为原来的5倍，相比较水蒸气换热为相变换热的流体，水为热容值小的流体，因此

因此根据效能数和单元数的关系

可得：

现将传热面积增大为原来的5倍，单元数增大为原来的5倍，由于

效能数为

水的出口温度为

根据热平衡式，对于冷水，热容值不变，温差增大的倍数为换热量增加的倍数：

5.一用13℃水冷却从分馏器得到的80℃的饱和苯蒸气。水流量为5kg/s，苯汽化潜热为395

kJ/kg，比热为1.758

kJ/kg•℃，传热系数为1140

W/m2•℃。试求使1

kg/s苯蒸气凝结并过冷却到47℃所需的传热面积(1)顺流；(2)逆流。

解：根据题意

(1)

顺流时

由于有相变传热，因此比热不同，需要分段计算平均传热温差。

1)在苯相变冷凝段：

根据热平衡式，苯的放热量：

在相变段，水吸收热为Qln

可得

：

平均温差为

2)在苯冷却段

在苯冷却段，水吸收热为Qlq

可得：

平均温差为

总的平均温差为

根据传热方程式：

可得

沿换热器流程温度示意图如下：

(2)

逆流时

由于有相变传热，因此比热不同，需要分段计算平均传热温差。

1)在苯冷却段

在苯冷却段，水吸收热为Qlq

可得：

平均温差为

2)在苯相变冷凝段：

根据热平衡式，苯的放热量：

在相变段，水吸收热为Qln

可得：

平均温差为

总的平均温差为

根据传热方程式：

可得

沿换热器流程温度示意图如下：

第二章

1.填空：

1.根据管壳式换热器类型和标准按其结构的不同一般可分为：固定管板式换热器、U型管式换热器、浮头式换热器、和填料函式换热器等。

2.对于固定管板式换热器和U型管式换热器，固定管板式换热器适于管程走易于结垢的流体

3相对于各种类型的管壳式换热器固定管板式换热器不适于管程和壳程流体温差较大的场合。

4.相对于各种类型的管壳式换热器，填料函式换热器不适用于易挥发、易燃、易爆、有毒及贵重介质，使用温度受填料的物性限制。

5．管子在管板的固定，通常采用胀管法和焊接法

6.在管壳式换热器中，管子的排列方式常有等边三角形排列（正六角形排列）法、同心圆排列法和正方形排列法排列法。

7.如果需要增强换热常采用等边三角形排列（正六角形排列）法、，为了便于清洗污垢，多采用正方形排列。同心圆排列法使得管板的划线、制造和装配比较困难。

8.为了增加单位体积的换热面积，常采用小管径的换热管

9.为了提高壳程流体的流速和湍流强度，强化流体的传热，在管外空间常装设纵向隔板和折流板。

10.折流板的安装和固定通过拉杆和定距管

11.壳程换热公式Jo=jHjcjljbjsjr，其中jb表示管束旁通影响的校正因子，jl表示折流板泄漏影响的校正因子。jc表示折流板缺口的校正因子

12.管壳式换热器理想壳程管束阻力包括理想错流段阻力∆Pbk和理想缺口段阻力∆Pwk。

13.管壳式换热器的实际阻力要考虑考虑折流板泄漏造成的影响Rl，旁路所造成的影响Rb,和进出口段折流板间距不同对阻力影响Rs

14.在廷克流动模型中ABCDE5股流体中，真正横向流过管束的流路为B股流体,D股流体折流板与壳体内壁存在间隙而形成的漏流,设置旁路挡板可以改善C流路对传热的不利影响

15.若两流体温差较大，宜使传热系数大的流体走壳程，使管壁和壳壁温差减小。

16.在流程的选择上，不洁净和易结垢的流体宜走管程，因管内清洗方便。被冷却的流体宜走壳程，便于散热，腐蚀性流体宜走管程，流量小或粘度大的流体宜走壳程，因折流档板的作用可使在低雷诺数(Re＞100)下即可达到湍流。

17.采用小管径换热器，单位体积传热面积增大、结构紧凑、金属耗量减少、传热系数提高

18.流体诱发振动的原因是涡流脱落，湍流抖振和流体弹性旋转

19.减小管子的支撑跨距能增加管子固有频率，在弓形折流板缺口处不排管，将减小管子的支撑跨距

20．蒸发器的三种温降分别为物理化学温降

∆′，静压温降∆″和流动阻力温降∆“’

21.管壳式换热器的设计标准应遵循GB151标准和GB150标准

22.为了提高换热效果，对于辐射式换热器，应增大流通截面积，对于对流式换热器，应减小流通截面积。

2.名词解释：

(1).卡路里温度

对于油类或其他高粘度流体，对于加热或冷却过程中粘度发生很大变化，若采用流体进出口温度的算术平均温度作为定性温度，往往会使换热系数的数值有很大误差，虽然可以分段计算，但是工作量较大，工业上常采用卡路里温度作为定性温度。

热流体的平均温度

冷流体的平均温度

壳侧流体被管侧的水冷却时

Fc=0.3

壳侧流体被管程的水蒸气加热时

Fc=0.55

壳侧和管侧均为油时

Fc=0.45

粘度在10-3Pa•s以下的低粘性液体

Fc=0.5

(2).布管限定圆

热交换器的管束外缘受壳体内径的限制，因此在设计时要将管束外缘置于布管限定圆之内，布管限定圆直径Dl大小为

浮头式：

固定板或U型管式

3.简答：

(1).试分析廷克流动模型各个流路及其意义

答：

(1)

流路A，由于管子与折流板上的管孔间存在间隙，而折流板前后又存在压差所造成的泄漏，它随着外管壁的结垢而减少。

(2)

流路B，这是真正横向流过管束的流路，它是对传热和阻力影响最大的一项。

(3)

流路C，管束最外层管子与壳体间存在间隙而产生的旁路，此旁路流量可达相当大的数值。设置旁路挡板，可改善此流路对传热的不利影响。

(4)

流路D，由于折流板和壳体内壁间存在一定间隙所形成的漏流，它不但对传热不利，而且会使温度发生相当大的畸变，特别在层流流动时，此流路可达相当大的数值。

(5)

流路E，对于多管程，因为安置分程隔板，而使壳程形成了不为管子所占据的通道，若用来形成多管程的隔板设置在主横向流的方向上，他将会造成一股（或多股）旁路。此时，若在旁通走廊中设置一定量的挡管，可以得到一定的改善。

(2).说明下列换热器的型号

1)

BEM600-2.0/1.5-250-5/19-4Ⅰ

固定管板式换热器：前端管箱为封头管箱，壳体型式为单壳程，后端管箱为封头管箱，公称直径600mm，管程压力为2.0Mpa,壳程压力为1.5Mpa，公称换热面积250m2,管长为5m，管外径为19mm，4管程，Ⅰ级管束，较高级冷拔钢管。

2)

固定管板式换热器：前端管箱为封头管箱，壳体型式为单壳程，后端管箱为封头管箱，公称直径800mm，管程压力为2.0Mpa,壳程压力为1.0Mpa，公称换热面积254m2,管长为6m，管外径为19mm，4管程，铜管。

3)

BIU500-4.0/1.6-75-6/19-2Ⅰ

U型管式换热器：前端管箱为封头管箱，中间壳体为U型管式，后端为U型管束。公称直径500mm，管程压力为4.0Mpa,壳程压力为1.6Mpa，公称换热面积75m2,管长为6m，管外径为19mm，2管程Ⅰ级管束，较高级冷拔钢管。

4)

平盖管箱，公称直径500mm,管程和壳程的设计压力均为1.6MPa，公称换热面积为54m2,碳素钢较高级冷拔换热管外径25mm，管长6m，4管程，单壳程的浮头式热交换器。Ⅰ级管束，较高级冷拔钢管。

(3).找出下列图中，换热器的名称及各零部件名称和及作用

1)

固定管板式换热器

1.折流板---使壳程流体折返流动，提高传热系数。支撑管束，防止弯曲

2.膨胀节---补偿管壳式式换热器的温差应力

3.放气嘴---释放不凝结气体

2)浮头式换热器

1.管程隔板---增大管程流体的流速

2.纵向隔板---提高壳程流体的流速和湍流强度，强化流体的传热，在管外空间常装设纵向隔板

3.浮头---补偿管壳式式换热器的温差应力

3)U形管式换热器

1.U形管---使流体通过及换热

2.纵向隔板---提高壳程流体的流速和湍流强度，强化流体的传热，在管外空间常装设纵向隔板

3.管程隔板---增大管程流体的流速

4)

请说出序号2、6、7、8、18各代表什么零件，起什么作用？

2----管程接管法兰，与换热器管程外流路官路连接；

6---拉杆，安装与固定折流板；

7---膨胀节，补偿管子与壳体热应力不同；

8---壳体，用来封装壳程流体，并承受壳程流体压力,18---折流板-使壳程流体折返流动，提高传热系数。支撑管束，防止弯曲

第三章

第一节：

1.填空：

1.热交换器单位体积中所含的传热面积的大小大于等于700m2/m3，为紧凑式换热器

2.通常采用二次表面来增加传热表面积，或把管状的换热器改为板状表面，3.螺旋板式热交换器的构造包括螺旋型传热板、隔板、头盖和连接管

4.螺旋板式换热器的螺旋板一侧表面上有定距柱，它的作用主要是保持流道的间距、加强湍流、和增加螺旋板刚度。

5.在Ⅲ型螺旋板式热交换器中：一侧流体螺旋流动，流体由周边转到中心，然后再转到另一周边流出。另一侧流体只作（），适用于有相变流体换热

2.简答

1)

说明下列换热器的型号

换热面积为80m2,碳钢不可拆螺旋板式换热器，其两螺旋通道的举例分别为14mm和18mm，螺旋板的板的板宽为1000mm，公称压力为1.6MPa,公称直径为1600mm.贯通型

3.计算：

(1).设螺旋板的板厚为4mm，两通道宽b1和b2为10mm和20mm，内侧有效圈数为3，d1为100mm，以d1为基准半圆直径绕出的螺旋板作为内侧板时，d2为基准半圆直径绕出的螺旋板作为外侧板时试作图绘制螺旋体，并计算中心隔板宽B,基准半圆直径d2，内侧螺旋板总长度Li,外侧螺旋办总长度

Lo，螺旋板最大外径D等参数

解：（1）B=d1-b1+δ=100-10+4=94mm

因为B=d1-b1+δ=

d2-b2+δ，可推导d2=

d1-b1+

b2=110mm，c=

b1+

b2+2δ=10+20+8=38

t1=10+4=14,t2=20+4=24

因为n=n=3，以d1为基准半圆直径绕出的，所以

Li=/2{n（d1+2b1+4δ+d2）+2（n-n）c}

=/2{3（100+20+16+110）+2(9-3)38}

=/21194

=1876mm

Lo=/2{n（d1+2b2+4δ+d2）+(d2+δ)+2nc}

=/2{3(100+40+16+110)+(110+4)+2938}

=/21596

=2507mm

D=

d2+2nc+2δ=110+2338+24=346mm

分别以t1/2，t2/2，为内侧螺旋板和外侧螺旋板的圆心,画出螺旋板换热器示意图如下图所示

第二节

1.填空：

1.板式换热器按构造可以划分为可拆卸、全焊式和串焊式

2.可拆卸板式换热器结构由传热板片，密封垫片，压紧装置和定位装置组成2.简答：

1）.说明下列换热器的型号

人字形波纹板式损热器，单片公称换热面积0.05m2,设备总的公称换热面积2m2,设计压力8×105Pa，设计温度120

℃组装形式

2）.BR0.3-1.6-20-F-І

板式热交换器：人字形波纹，单板公称换热面积为0.3m2，设计压力为1.6MPa，换热面积为20m2，氟橡胶垫片密封的双支撑框架结构的板式热交换器。

3）BPl.0–1.0–1002–E–Ⅱ

波纹形式为水平平直波纹，单板公称换热面积为l.0

m2，设计压力为1.0

MPa，换热面积为100

m2。用三元乙丙垫片密封的带中间隔板双支撑框架结构的板式换热器，4）.板式换热器的流程和通道配合为，其中甲流体为热流体，乙流体为冷流体

甲流体进

乙流体出

甲流体出

乙流体进

3名词解释：

1）热混合：

为了使换热器更好地满足传热和压力降的要求，传热流体流经混合板流道就相当于其单独流过这两种倾角的板片各自组成的流道后再混合，所以此种组合而成的板式热交换器在性能上体现了一种“热混合”

采用方法：

⑴每两种波纹倾角不同的人字形板片相叠组装成一台板式热交换器

⑵各自分段采用波纹倾角不同的人字形板片组装成一台板式热交换器

⑶将流道数分段组装，进一步实现热混合第三节

1.填空：

1.板翅式换热器由隔板、翅片、封条基本单元和导流片和封头组成简答：

1.对于板翅式热交换器，两个热通道之间相隔三个冷通道A、B、C，冷热通道的翅高均为H，求每个冷通道的定性尺寸及翅片效率。

2.简答：

1）说明定性尺寸及翅片效率

定型尺寸为b，翅片效率为η=tan(mb)/(mb)

对于冷通道A，定性尺寸为H，翅片效率为ηA=tan(mH)/(mH)，对于冷通道B，定性尺寸为1.5H，翅片效率为ηA=tan(1.5mH)/(1.5mH)，对于冷通道C，定性尺寸为H，翅片效率为ηC=tan(mH)/(mH)，单相强化换热方面：

1．根据场协同理论，当温度场和速度场夹角为，换热器传热系数最大。

2．相对于螺旋槽管和光管，的换热系数高，的防结垢性能好。

3．对于螺旋槽管和横纹槽管，其传热面积没有得到有效提高

4.按照强化传热的方法可分为主动强化传热方法和被动强化传热方法

5.对螺旋管起强化传热的流动主要为螺旋流和二次流

6.相同壁厚，管径的螺旋槽管的结构强度大于同等条件的光管。

7.低肋管和内肋管的传热面积得到有效提高

8.当雷诺数较高时，管内插入螺旋线的传热强化效果明显。

9.一般而言，静态混合器的阻力损失大

10.螺旋扁管换热器不需要安装折流板。

11.百叶窗翅片的传热机理与交叉翅片的传热机理类似。

12.C管和花瓣形翅片为三维翅片管。

相变强化换热方向：

1.一般而言，粗糙表面的沸腾传热系数大于光滑表面的沸腾传热系数，过热度小于光滑表面

2.对于冷凝换热，翅片顶部应该有较小的曲率半径，翅片底部有较大的排液空间。

3.对于花瓣形管，由于齿底被完全切割开，因而其传热系数稍大于同等条件下得C管

现代交换原理与通信网络技术探析 第3篇

1 交换原理概述

交换技术是指有目的的传递用户之间的信息,而数据交换是指转换不同用户之间的数据,世界上要想进行信息的传递就必须进行交换,所以在很多领域上交换具有重要的应用,特别是在通信领域对交换功能则更加具有依赖性,应用于通信网络交换中心,负责转换来自四面八方的信息,在通过中心交换机,将这些信息向目的地进行传输。一开始的通信技术是步进制传输,已经发展为今天的IT,可以说通信行业有了巨大的发展,而通信技术要想实现转换大规模的数据就需要依靠交换技术进行信息之间的交换。现在地热层交换机结构模块主要用ASIC(Application specific Integrated Circuit)芯片进行数据包的转发,具有非常快的转发速度。

2 通信网络技术中常用的交换方式

随着科学技术的不断发展,信息技术得到了快速的发展,现在常见的交换技术已经有很多,常见的有程控交换、分组交换技术以及ATM交换技术等,具体如下。

2.1 程控交换技术

以前在进行传输时采用的是语音传输,而现在通信业务已经转换为数据传输,这种给编,也使传统的电路交换技术转变现在数据软交换。程控交换技术,是指通过程序控制进行的交换技术,通过专门的计算机对数据和语音之间的程序交换。程序和数据是程控交换技术的要组成部分,而系统程序和应用程序组成了程序,而系统数据、用户数据、路由数据和交换框架数据则组成了数据。

2.2 分组交换技术

分组交换技术是指将报文分成一些等长的报文组,在存储和转发这些报文组,具有较高的利用率。延时小以及较强的实时通信能力等特点,存储和转发是分组交换技术的交换形式,分组交换技术是报文交换网之后发展出的一个新型交换网络技术,在很大程度上能够使现代的通信数据传输要求得到满足。在此基础上产生了包括电子邮件、在线视频及数据交换等原理的增值业务,这些都是利用了动态技术将数据进行分割,转变成多组数据,并对这些数据进行标识,再通过分组进行传输。分组交换技术的应用范围比较广,其中包括机关单位和企事业单位内部的局域网,并对不同的机型以及不同传输速率的用户之间传输数据都适用。

2.3 ATM交换技术

作为电交换技术的一种,ATM交换技术进行交换的交换单位是信元,对信头的交换处理是将信元从一个逻辑信道迁移到另一个逻辑信道,实现这些信元时间和空间的交换是通过一张翻译表,通过译码可以对当前的交换状态进行列出。在当今时代,人们对信息的依赖无异于对食物的依赖,现在应用广泛的宽带业务就是在ATM交换技术的基础上,结合数字电话网逐渐发展起来的。与其他的交换技术相比,ATM交换技术的安全性和封闭性更高,可以在很大程度上对用户的数据进行保护。

2.4 软交换技术

随着信息技术的不断发展,下一代网络交换技术的主要技术将会是软交换技术,在很多企业的发展中起着重要的作用,软交换技术和传统的网络一直是相互联系的技术,保证了网络数据的统一性,网络控制的核心就是软交换技术,其业务层是第三方应用平台和数据,同时又提供了第三方应用以及管理业务,使协议对网络设备的干预得到了保证。

摘要：随着科学技术的不断发展,信息技术得到了快速的发展,现在常见的交换技术已经有很多,常见的有程控交换、分组交换技术以及ATM交换技术等。本文从交换原理概述出发,对通信网络技术中常用的交换方式做了有关论述。

关键词：通信交换原理,通讯网络技术,交换方式

参考文献

[1]李硕,王学望,康锐.面向完整性要求的航空电子全双工交换式以太网可靠性评价参数研究[J].西安交通大学学报,2013(3).

[2]于铁峰,刘晓静,李文卿,等.基于交换式以太网的实时工业通信相关理论与技术研究[D].武汉:武汉理工大学,2010.

[3]何育武.全局在胸　道义在肩——中国电信新疆公司勇担责任高效执行应急通信保障任务[J].中国电信业,2010(4).

[4]张培.高职现代交换技术学习领域课程开发实践——以苏州市职业大学为例[J].南通职业大学学报,2015(A2).

浅谈现代交换技术与通信网 第4篇

关键词：现代交换；NO.7信令系统；程控交换机

中图分类号：TN916.4 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 16-0000-01

一、现代交换的基本概念和原理

（一）交换的基本概念

交换就是在通信双方间建立信息通道，实现信息传递有效的过程，在电话网中，有本地交换机，汇接交换机，长途交换机等，通过这些交换机对话音信息的汇接和转发，加上必要的信令信息，从而实现两个用户之间的通信，在互联网中，数据交换常常采用分组交换，基于IP的软交换，程控交换等，使得世界上各个角落的人们都能通过互联网实现通信。

（二）交换技术的发展

交换技术的发展分为四个阶段，第一人工交换阶段，由接线员完成电话的接续和拆线，第二机电式交换阶段，如纵横式电话交换机，步进制交换机，第三阶段程控交换阶段，采用计算机存储程序来控制信息的交换，随着脉冲编码调制（PCM调制）技术的发展，传输信号从模拟信号转向数字信号，第四阶段程控交换软件技术，又称软交换，常用于IP网内进行信息交换，未来有望广泛应用于各大通信网络中。

（三）程控交换机的原理

程控交换机的组成部分包含话路部分，控制部分，输入输出部分。其中，话路部分主要用于传送话路信息，监视话路的状态，控制部分完成对话路设备的控制，接收各路设备的状态，向设备发送命令，协调各设备共同完成呼叫处理，输入输出部分主要是实现话路维护和管理。数字程控交换过程是将话音信号通过交换网络转换为数字信号，通过PCM传输复用线输入到数字交换网络，通过交换网络输出到指定复用线点的某时隙位置，交换网络可以实现空分交换，时分交换，使输入复用线上的信号可以交换到任意输出复用线的任意时隙。

二、NO.7信令系统

（一）NO.7信令系统的定义

在通信网中，信令系统不可或缺。通信网的目标就是为用户传递包括话音信息和非话音信息在内的各种信息提供手段。依照信令传送通路与话路之间的关系来分别，信令可分为随路信令和公共信道信令两大类。NO.7信令是公共信道信令，局间的NO.7信令链路是由两端的信令终端设备和它们之间的数据链路组成。

（二）NO.7信令系统的优点

最适合采用64kb/s的数字信道，可以很好的适用于由数字程控交换机和数字传输设备所组成的综合数字网，具有很高的可靠性和完备的信令网管理功能，采用多功能的模块化系统，灵活地为信令网络服务，信令单元的长度不相等，它有三个信令单元，消息信令单元MSU，链路状态信令单元LSSU，填充信令单元FISU，并且以分组传送和明确标记的寻址方式传送信令消息，使得NO.7信令广泛运用在电话网，综合业务数字网，网络的运行，管理与维护中。其中，消息信令单元是用来传送用户部分的信息，对信令网的调控监管，以及对信令网的维护，对信令网各个部分的测试等，其中信息是包含在SIF和SIO字段中。链路状态信令单元用来发送链路状态消息，控制链路的通断，通过SF字段可以表征当前链路的状态，填充信令单元中虽然不包含任何信息，但是当信令链路上没有信息传送时，通过发送填充信令单元可以用来观察链路是否正常工作。

（三）NO.7信令系统的结构

我国NO.7信令网由高级信令转接点HSTP、低级信令转接点LSTP和信令点SP三级构成。第一級HSTP采用两个上下平行的平面，A平面和B平面，A，B平面使用负荷分担方式工作，每个平面内采用网状链接多个HSTP，A平面和B平面中成对的HSTP对应相连。每个LSTP对应连接A、B平面内成对的HSTP，LSTP到A、B平面内两个HSTP的信令链组之间采用负荷分担方式工作。每个SP至少连至两个STP（LSTP或HSTP）；若连接HSTP时，应分别连至A、B平面内成对的HSTP。SP至两个STP的信令链路组间采用负荷分担工作方式工作。

三、NO.7信令网的协议集

No.7信令的基本功能结构由消息传递部分（MTP）和用户部分（UP）组成。MTP主要是用来保证信令信息的传输，当网络发生故障时，仍然可以采取措施来传送信令。UP定义了通信网络中各用户的信令编码，通过用户部分我们可以知道正在处理哪个通信业务，SCCP（信令连接控制部分），可以传递与电路无关的信息，当综合业务数字网的业务需求不断增加时，可以加强消息传递的能力，TCAP（事务处理能力应用部分）是为了给各个独立的业务创造一定的通用性，提供节点之间信息传递的方法，总而言之，信令连接控制部分（SCCP），事务处理能力部分（TCAP），MTP、TUP、DUP、ISUP构成了四级结构七层协议，类比于OSI系统，是NO.7信令系统的重要组成部分。

四、结束语

随着现代交换技术的不断发展，信息交换技术是通信技术中重要的分支，它广泛运用于公用通信网或者专用网，由于网络如今已然成为人们信息交流的重要场所，人们对网络的性能，带宽，速率都提出了新的要求，因此对交换技术的演练和提升是新一代通信技术的重要举措，交换机的更新换代，是为了满足当下对电子通信技术的产品的更新换代的要求，使得通信技术应用在更广泛的领域，更加便捷地满足人们日常生活的需要，另外，中国NO.7信令系统是电信行业发展的保证，在我国通信网中举足轻重，在程控交换机中也得到了广泛使用，为发展综合业务数字网提供了便捷有利的条件，目前，中国NO.7信令的管理与维护，网络监测方面的技术都还需要不断创新，不断优化，使NO.7信令系统更加完善。

参考文献：

[1]劳文薇.程控交换技术与设备[M].北京：电子工业出版，2008.

[2]吴潜蛟.现代交换原理与技术[M].西安：西安电子科技大学出版社，2013.

[3]维基百科.七号信令系统[OL].自由的百科全书.

光纤通信期末复习重点 第5篇

光纤通信的载波是光波。

光纤通信用的近红外光（波长为0.7-1.7um）频率约为300THZ 频带宽度约为200THZ,在常用的1.31um和1.55um两个波长窗口频带宽度也在20THZ以上.2 光纤通信的优点：（1）容许频带很宽，传输容量很大（2）损耗很小，中继距离很长且误码率很小（3）重量轻，体积小（4）抗电磁干扰性能好（5）泄漏小，保密性能好（6）节约金属材料，有利于资源合理使用.二 光纤是由中心的纤芯和外围的包层同轴组成的圆柱形细丝.纤芯的折射率比包层稍高，损耗比包层更低，光能量主要在纤芯内传输.纤芯和包层的折射率若分别为n1和n2，光能量在光纤中的传输的必要条件：n1>n2 按折射率分类：突变型，浙变型

按传输模式分：多模光纤，单模光纤 光纤的三种基本类型：

（1）突变型多模光纤 ：纤芯直径2a=50-80um，光线以拆线形状沿纤芯中心轴线方向传播，特点是信号畸变大.适用于小容量，短距离传输.（2）渐变型多模光纤 ：纤芯直径2a为50um，光线以正弦形状沿纤芯中心轴线方向传播，特点是信号畸变小，适用中等距离传输，中等容量

（3）单模光纤 ： 纤芯直径只有8-10um，光线以直线型状沿纤芯中心轴线方向传播.信号畸变小，适合长距离传输方式.光纤传输原理：全反射

数值孔径NA=√（n1*n1-n2*n2)=n1√2△

纤芯和包支的相对折射率差 △=（n1-n2)/n1

NA表示光纤接收和传输光的能力，NA越大，光纤接收光的能力越强，从光源到光纤的耦合效率越高。

NA越大，经光纤传输后产生的信号畸变越大，因而限制了信息传输容量.时间延迟：θ不大时 ：τ=n1L/c=(n1L/c)*(1+θ1的平方/2)

c为光速

最大入射角 θc和最小入射角0：

△τ=θc的平方L/2n1c=(NA*NA)L/2n1c=△n1L/c 4 自聚焦效应：不同入射角相应的光线，虽然经历的路程不同，但是最终都会聚在P点上

渐变型多模光纤具有自聚焦效应，不仅不同入射角相应的光线会聚集在同一点上，而且这此光线的时间延迟也近似相等。归一化频率：V=√（n1*n1-n2*n2)*2πa/λ

对于光纤传输模式有模式截止，模式远离截止 6 M是模式总数

M=（g/g+2)(akn1)的平方△=（g/g+2)V*V/2 单模传输条件： V=√（n1*n1-n2*n2)*2πa/λ

<=2.405 临界波长（截止波长）λc

λ<λc 多模传输

>单模传输光纤传输特性：（1）损耗（2）色散

色散是在光纤中传输的光信号，包括：(1)模式色散：多模光纤所特有的色散方式（2）材料色散：（3）波导色散：值永远为负的色散

单模光纤的色散：色度色散

理想模光纤没有模式色散，只有材料色散和波导色散，总称色度色散，是传播时间随波长变化产生的结果

色度系数单位： ps/(nm*km)

光纤损耗： a=10/L lg(Pi/Po)

单位 dB/km

损耗包括（1）吸收损耗：是由sio2材料引起的固有吸收和由杂质引起的吸收产生的。（2）散射损耗：主要由材料微观密度不均匀引起的瑞利散射和由光纤结构缺陷引起的散射产生的 总损耗a和波长λ的关系

a=A/λ的4次+B+CW(λ)+IR(λ)+UV(λ)应用

G.651 多模渐变型（GIF)光纤，发展初期广泛应该用于中小容量，中短距离的通信系统。

G.652 第一代单模光纤，系统的传输暗淡只受损耗限制

G.653 色散移们光纤，第二代单模光纤 适用于大容量长距离通信系统，掺铒光纤放大器（EDFA)投入应用 G.654 1.55um损耗最小的单模光纤，一种用于1.55um改进的常规单模光纤，目的是增加传输距离

应用海底光缆。G.655 非零色散光纤

应用于密集波分复用系统，适用于超大距离传

复波光纤 光缆：一般由缆芯和护套两部分组成，有时在护套外面加有铠装。

特点：（1）拉力特性（2）压力特性（3）弯曲特性（4）温度特性

三 通信用光器件可分为有源器件和无源器件

有源器件：光源，光检测器和光放大器

无源器件：连接器，耦合器，波分复用器，调制器，光开关和隔离器等

目前光纤通信广泛使用的光源主要有半导体激光二极管或称激光器（LD）和发光二极管（LED)光与物质的三咱相互作用：受激吸收，自发辐射，受激辐射。

受激吸收：电子从低级级E1，在入射光作用下，吸级光子的能量后到高级E2。

自发辐射：高能级E2上的电子不稳定，自动跃迁到低级E1上的空穴复合。

受激辐射：高能级E2上的电子，受到入射光的作用，被迫跃迁到低级级E1上与空穴复合，释放能量产生光辐射。形成激光的三个必要条件：（1）激活物质（2）外加激励（3）光学谐振

粒子数反专分布是产生受激辐射的必要条件，但还不能产生激光。只有把激活物质置于光学谐振腔中，对光的频率和方向进行选择，才能获得连续的光放大和激光振荡输出。其阀值条件为： γth=a+1/2L LN(1/R1R2)相位条件： L=qγ/2n 或 γ=2nl/q 4 纵横频率间隔的计算：△f=c/2nl 纵横波长间隔与频率间隔关系：△f=△λc/λ的平方 由温度升高引起阀值电流增加和外微分量子效率减小，造成的输出光功率特性P-I曲线变化

6发光二极管有两种类型：（1）正面发光型LED（2）侧面发光型LED 光检测器是光接收机的关键器件，它的功能是把光信号转换为电信号。光检测器工作原理：受激吸收

有光检测器有PIN光电二极管和雪崩光电二极管APD。PIN光电二极管的工作原理和结构： 中间是I层是N型掺杂浓度很低的本征半导体;两侧是掺杂浓度很高的P型和N型半导体，用P+和N+表示。

I层很厚，吸收系数很小，入射光很容易进入材料内部而产生大量电子-空穴时，因而大辐度提高了光电转换效率。两侧P+层和N+层很薄，吸收入射光的比例很小，I层几乎占据整个耗尽层，因而光生电流中漂移分量占支配地位，从而大大提高了响应速度。另外，可控制耗尽层的宽度W，来改变器件的响应速度。雪崩光电二极管（APD)： 与PIN的区别，增加了附用层，引起电流二次放大。连接器是实现光纤与光纤之间可拆卸连接的器件。

11光耦合器：类型：T型耦合器，星形耦合器，定向耦合器，波分复用器/解复用器

主要特性：（1）耦合比：一个指定输出端的光功率Poc和全部输出端的光功率总和Pot的比值CR=Poc/Pot=Poc/∑Pon(上标N下标n=1)（2）附加损耗： 由散射，吸收和器件缺陷产生的损耗，是全部输入端的光功率总和Pit和全部输出端的光功率总和Pot的比值 Le=10lgPit/Pot（3）插入损耗：是一个指定输入端的光功率Pic和一个指定输出端的光功率Poc的比值，Lt=10lgPic/Poc（4）方向性：是一个输入端的光功率Pic和耦合器反射到其它端的光功率Pr的比值，DIR（隔离度）=10lgPic/pt（5）一致性U：是不同输入端得到的耦合比的均匀性，或者不同输出端耦合比的等同性。

隔离器就是一种非互易器件，其主要作用是只允旆光波往一个方向上传输，阻止波往其它方向特别是反方向传输。

四 光端机包括光发射机和光接收机。

光发射机的基本组成(主要有光源和电路两路部分）。

数字光发射机方框图： 电信号输入→输入接口→线路编码→调制电器→光源→光信号输出

光源→控制电路

调制特性：电光延迟和弛张振荡现象，自脉动现象

输出光脉冲和注入电流脉冲之间存在一个初始延迟时间，称为电光延迟时间td.数量级为ns 电光延迟和弛张振荡的后果是限制调制速率。

电光延迟要产生码型效应 特点：在脉冲序列中较长的连“0”码后出现的“1”码，其脉冲明显变小，而且连“0”码数目越多，调制速率越高，这种效应越明显。用适当的“过调制”补偿方法，可以消除码型效应。

自脉动现像：某些激光器在脉冲调制基至直流驱动下，当注入电流达到某个范围时，输出光脉冲出现持续等幅的高频振荡。

2温度控制装置一般至冷器，热敏电阻和控制电路组成。

ATC电路图分析原理(图略）：由R1R2R3和热敏电阻RT组成的换能电桥，通过电桥把温度的变化转换为电量的变化。运算放大器A的差动输入端跨接在电桥的对端，用以改变三极管V的基极电流。在设定温度时，调节R3使电桥平衡，A,B两点没有电位差，传输到运算放大器A的信号为零，流过致冷TEC的电流也为零。当环境温度升高时，LD的管芯和热芯温度也升高，使具有负温度系数的热敏电阻RT的阻值减小，电桥失去平衡。这时B点的电位低于A点的电位，运算放大器A的输出电压升高，V的基极电流增大，致冷器的TEC的电流也增大，致冷端温度降低，热沉和管芯的温度也降低，因而保持恒定。

T(环境）上升→T(LD，热沉）反升→RT下降→I（致冷器）反升→T（LD）下降 光接收机基本组成：包括光检测器，前置放大器，均衡器，时钟提取电路，取样判决器以及自动增益控制（AGC）电路。

4灵敏度，PPT例题：保证通信质量（限定误码率或信噪比）的条件下，光接收机所需的最小平均接收光功率

min Pr=10lg[

min(w)/10的-3次] dbm 动态范围（DR)的定义是在限制的误码率条件下，光接收机所能承受的最大平均功率

max和所需最小平均接收光功率

min的比值，用DB表示，DR=10lg

max/

min db D=Pmax-Pmin

dbm 例：某光纤通信系统中光源平均发送光功率为-28dbm，光纤线路传输距离为20KM，损耗系数为0.5dbm/km（1）试求接收端收到的光功率为多少？（2）若接收机灵敏度为-40dbm，试问该信号能否被正常接收？（3）若光源平均发送光功率增大为-10dbm，光接收机刚好能将其正常接收，试求光接收机的动态范围为多少？

（1）P=-28dbm-0.5dbm/km *20km=-38dbm(2)-38dbm>-40dbm 所以能正常接收（3）Pmax=-10dbm-0.5*20dbm=(-40 dbm)20 dbm 五 SDH传输网的拓朴结构，由SDH终接设备，分插复用设备ADM，数字交叉连接设备DXC等网络单元以及连接它们的光纤物理链路构成。2 SDH帧结构：（1）段开销（SOH），信息载荷（payload）(3)管理单元指针（AU-PTR）

要标准容器的甚而上，加入少量通道开销（POH）字节，那组成相应的虚容器VC 中继距离的设计三种方法：最坏情况法，统计法，半统计法

系统传输速率较低，光纤损耗系统较大，中继距离主要受光纤线路损耗的限制

L<=（Pt-Pr-2ac-Me)/(af+as+am)(Pt为平均发射光功率dbm，Pr为接收灵敏度dbm，ac为连接器损耗db/对，Me为系统余量db,af为光纤损耗系统db/km，as为每千米光纤平均接头损耗db/km，am为每千米光纤线路损耗余量db/km,L为中继距离km)系统传输速率较高，光纤线路色较大，中继距离主要受色散（带宽）的限制

L=ε*10的-6次/（Fb |Co|σλ)λ为下标

（Fb是线路码速率MB/S，Co是光纤的色散系统ps/(nm*km),σλ为光源谱宽，对于多纵模激光器（MLM-LD)，ε=0.115，对于单纵模激光器（SLM-LD），ε=0.306）

从损耗限制和色散限制两个计算要中，选取较短的距离，作为中继距离计算的最终结果.六 七 掺铒光纤放大器(EDFA)的工作原理：在掺铒光纤（EDF）中，铒离子（Er3+)有三个能级：其中能级1代表基态，能量最低;能级2是亚稳态，处于中间能能；能级3代表激发态，能量最高.当泵浦光的光子能量等于能级3和能级1的能量差时，铒离子吸收泵浦光从基态跃迁到激发态（1-3）.但是激发态是不稳定的，Er3+很快返回到能级2.如果输入的信号光的光子能量等于能级2和能级1的能量差，则处于能级2的Er3+将跃迁到基态（2-1），产生受激辐射光，因而信号光得到放大。由此可见，这种放大是由于泵浦光的能量转换为信号光能量的结果.为提高放大器增益，应提高对泵浦光的吸收，使基态Er3+尽可能跃迁到激发态。掺铒光纤放大器的分类：根据泵浦源所在位置不同分：同向（抗噪声性能好），反向（输出功率最大），双向（兼上，但成本高）EDFA的应用：（1）中继放大器（LA).在光纤线路上每隔一定距离设置一个光纤放大器，以延长干线网的传输距离。（2）前置放大器（PA）.此放大器置于激光器前面，放大非常微弱的光信号，以改善接收灵敏度。（3）后置放大顺（BA）.此放大器置于激光器后面，以提高发射光功率。光波分复用（WDM）技术是在一根光纤中同时传输多个波长光信号的一项技术。其基本原理是在发送端将不同波长的光信号组合起来（复用），并耦合到光缆线路上的同一根光纤中进行传输，在接收端又将组合波长的光信号分开（解复用），并作进一步处理，恢复此项技术为光波长分割复用，简称光波分复用技术。

WDM系统的基本构成主要有以下两个形式：（1）双纤单向传输（2）单纤双向传输

WDM传输系统主要由五部分组成：光发射机，光中继放大，光接收机，光监控信道和网络管理系统

现代通信原理与技术期末复习重点 第6篇

填空题30-35分左右

简答题30-35分左右

读程序题 12分左右

两个大题 23分左右

1、第三代16位微处理器的特点

2、补码的计算

3、微型计算机硬件系统的主要构成4、CPU的基本功能、特点及意义

5、总线的概念及分类，各种分类的基本特点

6、第三、四章指令系统及汇编，这是这门课的核心，如果时间允许应该全部掌握。

重点理解MOV, PUSH/POP, IN/OUT, ADC, ADD, INC, DEC, XOR, CMP, 及LOOP指令、JNC/JNZ等条件转移指令的含义及应用。

重点理解伪指令中的数据定义伪指令和段定义伪指令。

7、存储器系统的概念及分类

8、重点掌握用指定芯片构成指定地址范围的存储器系统，画出存储器连接图并指出各存储器芯片的地址范围。

9、Cache的概念、原理、作用及操作。

以上是前五章的主要内容，我在最后一次上课时都重点提到过的。

前五章约占50分。

后面三章主要由严老师答疑及划重点，约占50分

按照我的理解，大致可以如下归类：

第六、第八章主要是基本概念，即填空和简答为主。

现代通信原理复习资料整合 第7篇

第一章 绪论

1．通信、通信系统的定义；

通信：从一地向另一地传递消息（信息或消息的传输和交换）；

通信系统：实现消息传递所需的一切技术设备和信道的总和称为通信系统。2．通信系统的一般模型及各框图作用；

信息源：消息的发源地，把各种消息转换成原始电信号（称为消息信号或基带信号）。

发送设备：将信源和信道匹配起来，即将信源产生的消息信号变换成适合在信道中传输的信号。信道：传输信号的物理媒质。

噪声源：不是人为加入的设备，而是信道中的噪声以及通信系统其它各处噪声的集中表示。

接收设备：功能是放大和反变换（如滤波、译码、解调等），其目的是从受到干扰和减损的接收信号中正确恢复原始电信号。

受信者（信宿）：传送消息的目的地。（将原始电信号还原成相应的消息）。

3．基带信号、频带信号、模拟信号、数字信号的含义； 基带信号：信息源把各种消息转换成原始电信号的信号。

频带信号（带通信号）：（经过调制以后的信号称为已调信号，特点：携带信息，适合在信道中传输）信号的频谱具有带通形式且中心频率远离零频。

模拟信号（连续信号）：凡信号参量的取值连续（不可数，无穷多），称为模拟信号。数字信号（离散信号）：凡信号参量只可能取有限个值，称为数字信号。4．数字通信系统模型及各框图作用；数字通信的主要特点；

信源编码与译码：信源编码的作用是提高信息传输的有效性，完成模/数（A/D）转换；信源译码是信源编码的逆过程。

信道编码与译码：数字信号在信道传输时会因为各种原因产生差错，为了减少差错则在信息码中按照一定的规则加入监督码，组成抗干扰编码，接收端译码器则按照一定规则解码，发现错误或纠正错误，从而提高心态的抗干扰能力（提高可靠性）。

数字调制与解调：数字调制就是把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道中传输的频带信号。数字解调就是采用相干解调或非相干解调还原为数字基带信号。同步：同步是保证数字通信系统有序、准确、可靠工作的前提条件。（载波同步、位同步、群同步和网同步）。

数字通信的主要特点：（1）抗干扰能力强而且噪声不累加；（2）差错可控；（3）易于与各种数字终端接口，用现代计算技术对信号进行处理、加工、变换、存储，从而形成智能网；（4）易于集成化，从而使通信设备微型化；（5）易于加密处理，且保密强度高。缺点：占用带宽大，需要同步。

5．通信系统分类（按传输媒质、信号复用方式）；

按传输媒质分类：有线通信系统（用导线作为传输媒质完成通信：架空明线、同轴电缆、光导纤维、波导等。）和无线通信系统（依靠电磁波在空间传播达到传递消息的目的：短波电离层传播、微波视距传播、卫星中继等。）

按信号复用方式分类：传输多路信号有三种复用方式，频分复用（用频谱搬移的方法使不同信号占据不同的频率范围）、时分复用（用脉冲调制的方法使不同信号占据不同的时间区间）、码分复用（用正交的脉冲序列分别携带不同信号）。

6．信息量的含义；自信息量、平均信息量（熵）、一条消息的信息量计算； 信息量的含义：对消息中不确定的度量（可能性越小，信息量越大）。自信息量： a=2时：

算术平均信息量：I/符号数平均信息量（熵）：

每个符号等概率出现时，熵最大：

7．通信系统的两个主要性能指标；码元传输速率、信息传输速率、频带利用率定义、误码率、误信率的计算；

模拟通信系统：有效性：有效传输频带来度量；可靠性：接收端最终输出信噪比来度量。数字通信系统：有效性：传输速率来衡量；可靠性：差错率来衡量。码元传输速率RBd：简称传码率，又称符号速率等。

信息传输速率Rb：简称传信率，又称比特率。

频率利用率：单位频带内的码元传输速率。

误码率：发生差错码元数在传输总码元数中所占的比例

误信率：发生差错的比特数在传输总比特数中所占的比例

第二章 随机过程 1．随机过程的基本概念；

随机过程：无穷多个样本函数的总体叫做随机过程。2．描述随机过程统计特性的两类方法；

随机过程的统计特性可以用分布函数或概率密度函数来描述。（实际工作中用数字特征来描述随机过程的统计特性）

3．平稳随机过程的基本概念及分类；

平稳随机过程：统计特性不随时间的推移而变化。（只与时间间隔有关）。宽平稳随机过程或广义平稳随机过程：自相关函数仅是τ的函数。严平稳随机过程或狭义平稳随机过程：分布特性与t无关。严平稳随机过程一定是宽平稳随机过程。4．平稳随机过程自相关函数的主要性质；

5．高斯随机过程的定义及重要性质； 高斯随机过程（正态随机过程）：

重要性质：

6．高斯白噪声的定义、功率谱密度和自相关函数； 高斯白噪声：白噪声是高斯分布的，则称之为高斯白噪声。功率谱密度和自相关函数：

7．窄带随机过程的同相—正交表示及统计特性、包络和相位的统计特性。

第三章 信道与躁声 1．信道的定义与分类；

信道：以传输媒质为基础的信号通道，有狭义信道和广义信道之分。狭义信道：仅是指信号的传输媒质。

广义信道：不仅是传输媒质，还包括通信系统张的一些转换装置。2．调制信道和编码信道的定义；调制信道特点；

调制信道：指从调制器的输出端到解调器的输入端所包含的发转换装置、媒质和收转换装置三部分。

编码信道：指编码器的输出端到译码器的输入端的部分，包括调制器、调制信道和解调器。调制信道特点：

（1）有一对或多对的输入、输出端

（2）绝大多数的信道都是线性的，即满足线性叠加定理（3）信号通过信道具有固定的或时变的延迟时间（4）信号通过信道会受到固定的或时变的损耗

（5）即使没有信号输入，在信道的输出端仍可能有一定的输出（噪声）

3．恒参信道和随参信道的含义、特点

恒参信道：传输媒质是基本不随时间变化的，所构成的广义信道通常属于恒参信道； 随参信道：传输媒质随时间随机快变化，则构成的广义信道通常属于随参信道 4．理想恒参信道特性；

（a）幅频特性：（b）相频特性：（c）群迟延-频率特性： 特点：

（1）对信号在幅度上产生固定衰减（2）对信号在时间上产生固定的迟延 5．随参信道的特点；

（1）对信号的衰耗随时间随机变化；（2）信号传输的时延随时间随机变化；（3）多径传播。

6．分集接收技术的含义及分集方式；

分集接收技术：是指接收端按照某种方式使它收到的携带同一信息的多个信号衰落特性相互独立，并对多个信号进行特定的处理，以降低合成信号的电平起伏，减少各种衰落对接收信号的影响。其包含两重含义：一是分散接收，使接收端能得到多个携带同一信息的、统计独立的衰落信号；二是集中处理，即接收端把收到的多个统计独立的衰落信号进行适当的合并，从而降低衰落的影响，改善系统性能。分集方式：空间分集、频率分集、时间分集。7．通信系统噪声分类(按性质)；

噪声按性质分类：单频噪声（主要是无线电干扰，频谱特性可能是单一频率）、脉冲噪声（在时间上无规则的突发脉冲波形）、起伏噪声（是一种连续波随机噪声，包括热噪声、散弹噪声和宇宙噪声）。

8．起伏噪声特点与分类；

起伏噪声是一种频谱很宽的噪声，其有热噪声、散弹噪声和宇宙噪声，均属于高斯噪声，且功率谱密度在很宽的频带范围都是常数。因此起伏噪声通常被认为是近似的高斯白噪声。

9．信道容量的概念、香农公式的含义、应用及计算。信道容量：指信道中信息无差错传输的最大速率。香农公式含义：

N=n0B。

10．多经传播定义。

从同一发射点发出的信号，经由多条路径传输后到达同一接收点，总接收信号为多路信号之合成的现象。第四章 模拟调制系统

1．调制的定义、调制方式的分类；

调制：使载波的某个参量随基带信号的规律而变化，这一过程称为（载波）调制。调制方式的分类：根据调制信号的形势可以分为模拟调制和数字调制；根据载波的选择可以分为以正弦波作为载波的连续波调制和以脉冲串作为载波的脉冲调制等。2．AM调制器的一般模型；

幅度调制器的一般模型： AM调制器的一般模型：

3．AM信号、DSB信号的产生、时域波形、频谱图、带宽； AM：

DSB：

4．输入信噪比、输出信噪比、调制制度增益的定义； 输入信噪比：

输出信噪比：

调制制度增益：

5．调频、调相信号的一般表达式；

调相：

调频：

6．宽带调频（单音频调制）的时域表达式及调频指数、带宽、最大频偏的计算；

7．各种调制系统抗噪声性能比较（定性）。

8.门限效应：输入信噪比下降到某一门限值时，输出信噪比急剧下降的现象称为门限效应。

第五章 数字基带传输系统

1．数字基带传输系统组成框图及作用；

信道信号形成器：把原始基带信号变换成适合于信道传输的基带信号（主要通过码型变换和波形变换来实现，目的是与信道匹配，便于传输，减小码间串扰，利于同步提取和抽样判决）

信道：它是允许基带信号通过的媒质。

接收滤波器：主要作用是滤除带外噪声，对信道特性均衡，使输出的基带波形有利于抽样判决。

抽样判决器：在传输特性不理想及噪声背景下，在规定时刻（由位定时脉冲控制）对接收滤波器的输出波形进行抽样判决，以恢复或再生基带信号。2．常用的几种数字基带信号的码型； AMI码、HDB3码

3．二进制单极性不归零码、双极性不归零码的功率谱密度图；

双极性不归零码：

4．AMI、HDB3码的编、译码规则；书上P103-P104 5．基带信号奈奎斯特第一准则；

6．码间串扰及产生，带来的影响；

码间串扰及产生：数字基带信号通过基带传输系统时，由于系统（主要是信道）传输特性不理想，或者由于信道中加性噪声的影响，使收端脉冲展宽，延伸到邻近码元中去，从而造成对邻近码元的干扰，我们将这种现象称为码间串扰。影响：可能会引起误码或带来错误的判决。

7．会根据系统总特性判断是否满足抽样点上无码间串扰条件；P107-P111 8．眼图模型及观察方法； 眼图模型：

观察方法：用一个示波器跨接在接收滤波器的输出端，然后调整示波器水平扫描周期，使其与接收码元的周期同步。9．均衡器的定义及分类。

均衡器：可调或不可调滤波器可以校正或补偿系统特性，减小码间串扰的影响，这种起补偿作用的滤波器称为均衡器。

分类：按照调整方式可分为手动均衡器和自动均衡器，自动均衡器又可以分为预置式均衡器和自适应均衡器。

第六章 模拟信号的数字传输

1．模拟信号数字化的两种方法；波形编码方法分类； 模拟信号数字化的两种方法：波形编码和参量编码；

波形编码方法分类：脉冲编码调制（PCM）和增量调制（△M）。2．低通信号和带通信号的抽样定理； 低通信号抽样定理：

带通信号的抽样定理：

3．脉冲调制的分类；

脉冲调制可以分为：脉幅调制（PAM）、脉宽调制（PDM）和脉位调制（PPM）4．PCM系统组成框图；

5．十三折线（A律PCM）的编、译码方法及量化误差的计算。

第七章 数字频带传输系统

1、数字调制的三种调制方式；

基本的三种数字调制方式：振幅键控（ASK）、移频键控（FSK）和移相键控（PSK或DPSK）。2、2ASK信号、2PSK信号的调制方法，2PSK信号相干解调原理框图及波形；

2ASK信号的两种调制方法：（a）采用模拟相乘的方法实现（b）采用数字键控的方法实现

2FSK信号的调制方法：（1）采用模拟调频电路实现（2）采用数字键控的方法来实现

2PSK相干解调：

3、会画2ASK、2PSK、2DPSK、2FSK、相对码波形；

4、会计算2ASK、2PSK、2FSK信号带宽，会画2ASK、2PSK信号的功率谱示意图； 2ASK信号带宽：B2ASK=2B；B=1/Ts 2PSK信号带宽：B2PSK=2B；B=1/Ts 2FSK信号带宽：B2FSK=|f2-f1|+2fs 2ASK功率谱示意图：

2PSK功率谱示意图：

5、二进制数字调制系统的抗噪声性能比较（定性）；

第九章 现代数字调制解调技术

1、正交振幅调制的含义；

正交振幅调制：用两个独立的基带数字信号对两个相互正交的同频载波进行抑制载波的双边带调制，利用这种已调信号在同一带宽内频谱正交的性质来实现两路并行的数字信息传输。

2、MSK的含义及特点；

特点：

3、MSK信号的时间波形图、附加相位图。

第十章 复用和数字复接技术

1、多路复用、频分复用、时分复用、码分复用、数字复接的含义； 多路复用：实现在同一信道中同时传输多路信号； 频分复用：指按照频率的不同来复用多路信号的方法；

时分复用：是利用各信号的抽样值在时间上不相互重叠来达到在同一信道中传输多路信号的一种方法。

码分复用：是靠不同的编码来复用多路信号的一种复用方式。

数字复接：将若干个低等级的支路比特流合成为高等级比特流的过程称为数字复接，实质上是对数字信号的时分多路复用。

2、频分复用系统组成原理；

3、PCM基群帧结构、信息传输速率、每路时隙时间宽度、每比特时间宽度。

第十一章 同步原理 1．同步的含义及分类；

同步：指收发双方在时间上步调一致，故又称为定时。

分类：按照同步的功用分为：载波同步、位同步、群同步和网同步；按照获取和传输同步信息方式的不同又可以分为外同步法（插入导频法）和自同步法（直接法）。2．平方环法提取载波的原理框图；

3．载波同步插入导频的原则；

（1）导频的频率应当是与载频有关的或者就是载频的频率；（2）插入导频的位置与已调信号的频谱结构有关。

总的原则是在已调信号频谱中的零点插入导频，且要求其附近的信号频谱分量尽量小，这样便于插入导频以及解调时易于滤除它。4．载波系统的性能指标；

效率、精度、同步建立时间ts、同步保持时间tc。5．位同步插入导频的原则。

在基带信号频谱的零点处插入所需的位定时信号，在接收端，经过窄带滤波，就可以从解调后的基带信号中提取出位同步所需要的信号 6．数字锁相环原理框图。

第十二章 差错控制编码

1．差错控制编码的基本方法和基本原理；

差错控制编码的基本方法是在发送端将被传输的数据信息（信息码）中增加一些多余的比特（监督码），使原来彼此相互独立没有关联的信息码与监督码经过某种变换后产生某种规律性或相关性。接收端按照一定的规则对信息码与监督码之间的相互关系进行校验，一旦传输发生差错，则信息码与监督码的关系就受到破坏，从而接收端可以发现乃至纠正传输中产生的错误。

2．差错控制的三种方式；（1）检错重发方式（ARQ）（2）前向纠错方式（FEC）（3）混合差错控制方式（HEC）3．最小码距与检错和纠错能力的关系；

4．线性分组码含义；

将信息码分组，为每组信息位附加若干监督位且信息位和监督位是由一组线性代数方程联系着的编码。

5．循环码的概念及特点；

循环码：是线性分组码的一个重要子集，属于无权码，每位代码无固定权值，任何相邻的两个码组中，仅有以为代码不同。