Tietoliikenne kevät 1999

3. Harjoitustehtävät (7.- 12.2) (Tanenbaum, ss . 77 -122)

1. Vastaa hyvin lyhyesti seuraaviin kysymyksiin ("review"-tyyppinen tehtävä: vastaukset löytyvät suoraan luennoilta tai kirjasta).
a) Miksi digitaalinen tiedonsiirto on virheettömämpi kuin analoginen?
b) Miksi digitaalisignaalia ei voi kuljettaa analogista signalointia käyttävän puhelinlinjan yli sellaisenaan?
c) Koaksiaalikaapelissa tietoa voidaan siirtää kahdella eri peri atteella: kantataajuusmoodissa tai laajakaistamoodissa. Mitä nämä ovat?
d) Mitä ovat vaimeneminen (attenuation) ja vääristyminen (distortion)? Mistä ne johtuvat?
e) Miten suhtautuvat toisiinsa suureet bps ja baudi?

2. Kupari, kuitu vai langaton? Kenen on tulevaisuus?

3. a) Miten Nyquistin ja Shannonin tulokset suhtautuvat toisiinsa?
b) Koskevatko Nyquistin ja Shannonin lauseet vain kuparijohtimia vai myös valokaapelia?

4. a) Näytteenotto kohinattomassa 4 kHz:n kanavassa tapahtuu 1 msec välein. Mikä on suurin mahdollinen tiedonsiirtonopeus?
b) Binäärisignaali lähetetään yli 3 kHz:n kanavan, jonka signaali ohinasuhde on 20 dB. Kuinka suureen tiedonsiirtonopeuteen voidaan enintään päästä?
c) Kuinka hyvä pitää signaali-kohinasuhteen olla, kun "T1 carrier" kuljetetaan 50 kHz:n linjan yli?

5. a) Kaistanleveys on 6000 Hz. Mikä on suurin teoreettinen siirtonopeus, jos yhteen signaalikomponenttiin koodataan 1, 2 tai 4 bittiä (amplitude modulation) ?
b) Kuinka suuri taajuus vähintään tarvitaan, jos suorituskykyvaatimuksena on 30 000 bps ja signalikomponenttiin koodataan yksi bitti? Entä jos koodataan neljä bittiä?

6. Selitä "constellation pattern" -kuvion rakenne. Ohessa on kaksi kuviota (x on konstellaation piste, akselia kuvaa . . . .). Millaiset digitaali-analogiamuunnokset ne määrittelevät?

                  
x                                                     
x       x     .   
x        x
                   
.                                                                       
.
                   
.                                                      
x       x     .   
x        x
       x   .    .   
.    .    x                                         
.    .    .     .    
.    .    .
                   
.                                                      
x       x     .   
x        x
                   
.                                                                       
.
                  
x                                                      
x      x      .   
x        x

V.22 V.22 bis

Linjan siirtonopeus on 600 baudia. Mikä on linjan siirtonopeus bitteinä sekunnissa?

Läsnäolokriteeri: vähintään kolme tehtävää tehtynä, tehtävän 1 on sisällyttävä niihin.