《铁道信号远程控制》练习册答案.doc

铁道信号远程控制练习册答案练 习 一1、 远动系统按其功能分，可以分为（遥控，遥信，遥测）三种类型的系统。2、 遥控系统由（命令形成设备，编码设备，信道，译码设备，执行端设备）组成。3、 遥信系统由（表示器具，译码设备，信道，编码设备，表示形成设备，控制对象）构成。4、 遥测系统是由（记录显示设备，译码设备，信道，编码设备，传感器，控制对象）构成。5、 远动技术在铁路运输中的应用包括（区段遥控遥信系统，枢纽遥控遥信系统，大小站遥控遥信系统，分界口遥信系统）。6、 遥控系统即对被控对象的远距离控制，使被控对象按所传递的命令去完成特定 的功能。7、 遥信系统即反映被控对象的状态，使控制者了解被控对象的工作状态的系统。8、 遥测系统即对被控对象的某些参数进行远距离测量的系统。9、 DMIS系统的管理模式分为哪几层？答：第一层:铁道部调度指挥中心第二层:铁路局调度指挥中心第三层:铁路分局调度指挥中心第四层:基层信息采集系统10、 路局及铁道部DMIS功能包括哪几方面？答：1、干线区段的宏观监视1）列车运行正点率2）列车运行密度2、重点列车追踪3、区间和车站行车及进路的实时监视4、调看基层运行计划5、分界口宏观监视画面6、枢纽和编组站以及大型旅客站的宏观监视画面7、各调度台显示11、 分局DMIS功能包括哪几方面？答：1、列车运行实时监视功能及历史再现功能2、列车车次自动跟踪和无线车次号自动校核3、车站自动报点4、调度命令5、基本图维护系统6、列车运行图7、车站行车日志8、分界口透明显示和统计分析12、 DMIS系统的功能经历了哪三个阶段？答：第一个阶段，主要是各级的网络建设并将各级网络拉通，将原有的调度监督信息、初步的行车统计信息和采用逻辑追踪的列车车次号信息传送到铁路局和部调度中心。 第二个阶段，是完善铁路分局、铁路局和铁道部的DMIS功能 第三个阶段，分局调度所实现“甩图”功能。 13、 什么是甩图？如何实现？答：所谓“甩图”，即是调度员完全抛弃原有的用笔、纸（图）、调度电话、橡皮的原始作业方式，完全用DMIS实现列车运行计划调整、计划和命令下达、自动收点等工作。 实现“甩图”以后，DMIS的功能发生了很大的变化，以分局为例，DMIS系统根据日班计划生成阶段计划，阶段计划中的车次及到发时刻与实际运行信息进行比较，如果实际运行与计划一致，按照计划继续执行，如果实际运行与计划产生了差异，例如出现晚点，则对计划进行调整（有人工调整和自动调整两种方式）调整后的计划下达车站，按新计划排列进路、开放信号接、发列车，通过系统自动采集列车到发时刻以及车次跟踪信息并通过网络传送到中心。这些信息作为实际运行信息存放在中心数据库，随时与运行计划比较，决定是否对计划进行调整，然后下达计划。14、 遥信系统与遥测系统的异同点是什么？答：与遥信系统的区别：遥测系统测量的是对象的参数，遥信系统测量的是对象的极限状态。相同点：信息传输方向相同，都是由执行端到控制端。15、 远动技术在铁路运输调度集中的应用包括哪几个方面？答：1）区段的遥控及遥信系统。 2）枢纽的遥控及遥信系统。 3）大（小）站的遥控及遥信系统。 4）分界口的遥信系统。16、 遥控、遥信、遥测系统的控制端设备和执行端设备有什么区别？答：对于控制断设备来说，遥控系统包括：命令形成设备和编码设备；遥信系统包括：表示设备和译码设备；遥测系统包括：记录显示设备。对于执行端设备来说，遥控系统包括：译码设备和执行设备；遥信系统包括：表示形成设备和编码设备；遥测系统包括：信息采集设备。17、 远动技术在铁路运输调度中的应用包括哪些方面？相对应的系统网络结构分别有哪些？答： 1）区段的遥控及遥信系统，使用多站网络结构。 2）枢纽的遥控及遥信系统， 使用星型多站型网络式系统结构 3）大（小）站的遥控及遥信系统。 使用一对多星型网络结构。4）分界口的遥信系统，使用多点双星型网络的系统结构。练 习 二1、 系统网络结构包括（点对点网络结构，一对多星型网络结构，多站网络结构，复联网络结构多点双星型网络结构和星型多站网络结构）。2、 常见的通信制式有（单工通信制，双工通信制，半双工通信制）。3、 基本线路控制方法有（同步分时线路控制方法，非同步分时线路控制方法，查询分时线路控制方法，选择式线路控制方法，争夺式线路控制方法）。4、 铁路信号远控系统的线路控制方法有（查询应答与选择相结合，自动应答制）。5、 查询应答与选择相结合线路控制方法有（按组插入，命令优先，随机插入）方式。6、 单工通信制信道设备及线路中，信息只允许单方向流动，不能进行反方向传。7、 双工通信制在同一组信道设备和线路中，信息能进行双方向的传输。8、 半双工通信制在信道设备及线路中，信息可以进行双方向传输，但在同一时刻，信息只限于一个方向传输。9、 远动系统的网络结构有哪几种？答：1）点对点网络式系统结构。 2）一对多星型网络结构。3）多站网络式系统结构。 4）复联网络形式的系统结构：多点双星型网络的系统结构；星型多站型网络式系统结构。10、 数据传输系统中的通信制式有哪几种，并说明其工作方式。答：数据传输系统中的通信制式有单工通信制，双工通信制，半双工通信制。11、 远动系统基本的线路控制方法有哪些？并说明其工作方式。答：1）同步分时线路控制方法， 2）非同步分时线路控制方法， 3）查询分时线路控制方法， 4）选择式线路控制方法， 5）争夺式线路控制方法。12、 铁路信号远程控制系统采用哪几种线路控制方法？答：1）查询应答与选择相结合；2）自动应答制。练 习 三1、 从残留边带信号中提取相干载波电路由（互补滤波器，全波整流器，带通滤波器，限幅器，二分频器）构成。2、 实现位同步的方法有（外同步法和自同步法）。3、 用直接法从双边带信号中提取相干载波的电路由（全波整流器，带通滤波器，限幅器，二分频器）等构成。4、 模拟锁相环是由（鉴相器，环路滤波器，压控振荡器）基本部分组成。5、 巴克码识别器有（）组成。6、 添加同步码组有（连贯式插入法和间隔式插入法）两种插入方式。7、 数据通信中，同步包括（载波同步、位同步、帧同步、网同步）。8、 锁相环的三种性能包括（跟踪特性、窄带滤波特性、记忆特性）。9、 在接收端提取相干载波的方法有（插入导频法、直接法）两大类。10、 从双边带调制信号中提取相干载波的电路由（全波整流器、窄带滤波器、限幅器、二分频器）组成。11、 从残留边带信号中提取相干载波得电路由（互补滤波器、全波整流器、窄带滤波器、限幅器、二分频器）组成。）12、 插入特殊码组实现群同步的方法有（连贯式插入法、间隔式插入法）两种。13、 巴克码的位数越多，假同步的概率就（越小）。14、 巴克码的位数越多，漏同步的概率就（越大）。15、 同步就是指发送的信号序列与接收的信号序列频率一致，相位相符。16、 载波同步在接收端获得一个与发送端的载波同频同相的相干载波的过程。17、 位同步在接收端获得一个定时脉冲的过程。18、 帧同步在发送端提供每帧的起止标志，在接收端检测并获得这一标志的过 程。19、 锁相技术就是通过相位的自动控制来实现理想的频率自动控制技术。20、 假同步在传送的信息序列中，有可能出现与群同步码组一样的数字序列， 在接收端纠会误把这样的数字序列判别为群同步信号，而造成假同步。21、 漏同步当群同步码随信息一起传输的时候，由于信道的干扰，使同步码组中有一位码元出现差错，接收端漏掉同步码组的现象。22、 如何实现载波同步？答：1）插入导频法：在发送端发送有用信号的同时，在适当的频率位置上，插入一个（或多个）称做导频的正弦波，在接收端，就由导频信号提取出载波。2）直接提取法：不专门发送导频，而在接收端直接从接收信号中提取载波。23、 用直接法从双边带信号中提取相干载波又哪些电路组成？各部分作用如何？ 答：由全波整流器、窄带滤波器、限幅器、二分频器组成全波整流器：是平方率部件，进行平方处理。窄带滤波器：将直流项和高频项滤除，滤除带外干扰。限幅器：使输出信号保持某一定值的幅度。二分频器使输出信号的频率为输入信号频率的一半，得到相干载波。24、 用直接法从残留边带信号中提取相干载波又哪些电路组成？各部分作用？ 答：由互补滤波器、全波整流器、窄带滤波器、限幅器、二分频器组成互补滤波器：把残留边带信号转换成双边带信号。全波整流器：是平方率部件，进行平方处理。窄带滤波器：将直流项和高频项滤除，滤除带外干扰。限幅器：使输出信号保持某一定值的幅度。二分频器使输出信号的频率为输入信号频率的一半，得到相干载波。25、 实现位同步有哪那些方法？ 答：1）外同步法 (插入导频法)：由发送端专门发送位同步信号，在接收端提取出来作为定时脉冲序列的方法。外同步法包括三种方式：（1）直接插入导频：在发送端发送数字信号的同时，在适当的频率位置上，插入一个（或多个）称做导频的信号，在接收端由导频提取出位同步信号。（2）双重调制导频插入法：对已调信号再进行调幅，调幅用的调制信号就是位同步信号。在接收端，对调幅的已调信号解调，可以采用包络检波法，解调出来的信号就是位同步信号。（3）单独用一信道传输：单独用一信道来发送位同步信号，在接收端收到的就是位同步定时脉冲。这种方法思路简单，但不经济。2）自同步法(直接法)：不专门发送位定时信号，而是从传输的数字序列中提取出位同步信息的方法。自同步法也称直接法，分为滤波法和锁相法。26、 实现群同步有几种方法？ 答：一类是不需要外加特殊码组，类似于位同步中的直接法，利用数据码组本身之间彼此不同的特性来实现自同步。另一类是在数字信息流中加入一些特殊码组，作为每帧的头尾标志，接收端根据这些特殊码组的位置就可以实现群同步。练 习 四1. 系统的冗余方式有（硬件冗余，软件冗余，时间冗余，信息冗余）。2. 差错控制方式有（错误检出，反馈重传纠错，前向纠错，混合纠错，狭义信息反馈）。 3. 容错技术它承认故障是客观存在的，在一定的限度下，容许故障发生，但采取 一定的策略，使系统仍旧能维持正常功能或转向安全侧。4. 什么是容错技术？常见的冗余方法有哪几类？答：答：容错技术它承认故障是客观存在的，在一定的限度下，容许故障发生，但采取一定的策略，使系统仍旧能维持正常功能或转向安全侧。系统的冗余方法有硬件冗余，软件冗余，时间冗余，信息冗余。5. 什么是差错控制？答：差错控制是通过对信息序列做某种变换，使之产生某种相关性，在接收端就依据这种相关的规律来检查传输中的差错，从而达到控制差错的目的。6. 差错控制的基本思想是什么？答：差错控制的基本思想是通过对信息序列作某种变换，使原来彼此独立，相关性小的信息码元，经过变换后，产生某种相关性，从而在接收端有可能根据这种相关的规律来检查识别，进而纠正信息序列在信道中传输时所造成的差错。7. 差错控制的基本方法是什么？答：1）错误检出，2）反馈重传纠错，3）前向纠错，4）混合纠错，5）狭义信息反馈8. 已知信息序列为101101100010，编出奇数校验码、偶数校验码、群计数码。解：奇数校验码：101101100010 1偶数校验码：101101100010 0群计数码：101101100010 0110练 习 五1. 抗干扰编码分为（检错码和纠错码）。 2. 常见的检错方法包括（时间冗余法、数据冗余法、设备冗余法）。 3. 若要检测出三个错码，则分组码的最小码距dmin应（4）。4. 通常，在纠检错编码中引入的监督元数越多，则信道的（传输效率）下降的也越多。5. 差错控制对传输的数据信息进行错误检测和错误纠正，以及发现错误虽不能及时纠正，但能加以适当处理的一些方法。 6. 抗干扰编码有检错码和纠错码两种编码。（）7. 线性分组码的编码率与抗干扰性能是一对矛盾。（ ）8. 汉明距离就是最小码重。（）9. 伴随式S=0，说明E=0，那么信息传输一定无差错。（）10. 信息传输过程中，突然发生的码元差错就是突发性差错。（）11. 任意两电码间的不同码元个数叫码重。（）12. 信息传输过程中，突然发生的码元差错就是突发性差错。（）13. 差错控制的方法的目的是提高传输的可靠性。 （ ）14. 编码效率是指一个码组中信息位所占的比重。 （ ）15. 什么是检错编码、纠错编码？答：检错码能自动检错的编码。纠错码既能自动检错，又能自动纠错的编码。 16. 什么是编码率？如何计算？答：编码率就是编码效率，即在一个码组中，信息位占整个码组的比例。计算方法为: 信息位个数除以码组码元个数。 17. 什么是码距？码重？汉明距离？如何计算？答：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）码重在信道编码中，码组中非零码元的数目称为码组的重量，简称码重。用w来表示。汉明距离在某种编码中，任何两个码组间距离的最小值。用d0 来表示。计算方法：d0= min (aji+aki) j,k i=1aji是第j组码中的第i位aki是第k组码中的第i位n是码组长18. 汉明距离与检错、纠错的关系如何？答：1）为检测出e个差错，则要求汉明距离d0e+12）纠正t个差错，则要求汉明距离d02t+13）为纠正t个差错，同时检测出e个差错，则要求 d0e+t+1 （et）19、重复码的两个码字为000及111，分析该码的抗干扰能力。解： 1）d 0=3 2）若用于检错d0e+1 3e+1 e2 最多检测出3个差错 3）若用于纠错d02t+1 32t+1 t1最多纠正1个差错 4）若同时用于检纠错, d0e+t+1 且et d 0=3无法满足，所以本码 组不能同时检、纠错。练 习 六1、 线性分组码的编码率与抗干扰性能是一对矛盾。（ ）2、 汉明距离就是最小码重。（ ）3、 什么是线性分组码？特点如何？答：由K个信息码元按照线性相加关系产生r个监督元，并且每一码组的监督元只和本组信息元有关系，与别组无关，这样组成长度为n=k+r的码组称为。特点：封闭性在该编码中，任何两码组对应位相异或得到的码组，仍然在该编码中。4、 已知两码组为（0000）（1111），求出该码的汉明距离。若该码用于检错，能检测出多少位错码？若用于纠错，能纠正多少位错码？若同时用于检错、纠错，问抗干扰性能如何？ 解：1）d 0=4 2）若用于检错d0e+1 4e+1 e3 最多检测出3个差错 3）若用于纠错d02t+1 32t+1 t1最多纠正出1个差错 4）若同时用于检纠错, d0e+t+1 且et d 0=4 e1, t1, 能同时检测出一个错误纠正一个错误。5、 已知八个码组为（000000）（001110）（010101）（011011）（100011）（101101）（110110）（111000），求出该码组的最小距离。若该码组用于检错，最多检出多少位错码？若用于纠错，最多能纠正多少位错码？若同时用于检、纠错，问抗干扰性能如何？ 解： 1）d 0=3 2）若用于检错d0e+1 3e+1 e2 最多检测出3个差错 3）若用于纠错d02t+1 32t+1 t1最多纠正1个差错 4）若同时用于检纠错, d0e+t+1 且et d 0=3无法满足，所以本码组不能同时检、纠错。6、 已知监督方程为： C2=C4+C3 C1=C5+C3 C0=C5+C4 编出所有码组，这是什么码？写出监督矩阵H和生成矩阵G。解：该码是（6，3）码。所有码组为：000000，001110，010101，011011，100011，101101，110。110，111000， 011100 100011H= 101010 G= 010101 110001 001110练 习 七1、已知监督方程组为:C3=C6+C4C2=C6+C5+C4C1=C6+C5C0=C5+C4 写出H、G，问收到码组为（1001001）（0110110）（1010011）时是否需要重发解：监督矩阵为： 1011000 1011000 H= 1110100 = 1110100 1100010 1100010 0110001 0110001 1001110 G= 0100111 0011101 该编码为： 0000000，0011101，0100111，0111010，1001110， 1010011，1101001，1110100，所以，1001001，0110110传输错误，需要重发； 1010011传输正确，不需要重发。练 习 八1、X5+ X4 + X3 +1按模X+1运算解：X5+ X4 + X3 +1=0 mod(X+1)2、X9+ X4 +1按模X3+1运算解：X9+ X4 +1=X mod（X3+1）3、(15,7)循环码由g(x)=x8+x7+x6+x4+1生成，问接收码组为100000000100011后是否需要重发？解：100000000100011 R（X）=X14+X5+X+1 S1（X）=R1（X）/g（x）的余式=X7+X6+X3+X+10 传输有错，应重发4、已知（7，3）循环码的监督关系为X6X3X2X1=0X6X2X1X0=0 编出该循环码，写出该码的监督矩阵X6X5X1=0 和生成矩阵，并转化成典型阵。X6X4X0=0 解： 10011101011000 10001111110100 H= 1100010 =1100010 10100011010001 1001111 G= 0100110 0011101该编码为：0000000，0011101，0100110，0111011，1001111，1010010，1101001，11101005、已知（7，3）循环码的监督关系为X6X4X3=0X6X5X4X2=0 编出该循环码，写出该码的监督矩X6X5X1=0 阵和生成矩阵，并转化成典型阵。X5X4X0=0解：解：该码为0000000，0011101，0100111，0111010，1001110， 1010011，1101001，1110100， 监督矩阵为： 1011000 1011000 H= 1110100 = 1110100 1100010 1100010 0110001 0110001 1001110 G= 0100111 0011101 6、（15，7）循环码由g(x)=X8+X7+X6+X4+1生成，接收码组分别是（100000000100011），（001000000111010），问接收端收到这两组码时，是否需要重发？解：100000000100011 R（X）=X14+X5+X+1 1001000000111010 R（X）=X12+X5+X4+X3+X S1（X）=R1（X）/g（x）的余式=X7+X6+X3+X+10 传输有错，应重发 S2（X）=R2（X）/g（x）的余式=0 传输无错，不重发。练 习 九1、 系统的评价标准有（系统的反映时间，系统的吞吐量，用户的数目，系统质量）。2、 系统的信息发送方式分为（随机启动式，周期循环扫描式）。3、 扫描方式分为（串联方式，并联方式）。4、 信道划分有（时分制，频分制）两种制式。5、 中继方式有（直放式中继器，再生式中继器）。6、 电码按脉冲数多少可分为（单脉冲电码，多脉冲电码）。7、 远动系统的电码结构由（前导码，同步码，信息码：地址码，状态码，信息内容，监督码）。8、 系统的反应时间指从指挥员发出对某一对象动作的命令，到接到命令的回执并执行，整个过程在系统中所累积的时间延时。9、 系统的吞吐量指系统每秒内信息传输的数量。10、 用户的数量指系统可以控制用户的最大数量。11、 信息传输速度指在信道每秒传输实际信息流的多少。12、 波特率指在信道中每秒传输的数字波形的数目。13、 比特率指在信道中每秒传输的信息量的多少。14、 误码率信息传输中，出现差错的比特数和所传输的总的比特数之比。15、 表示检查周期指系统中每个分机都发送一次表示信息所占用的时间。16、 电码按照一定规律组织起来代表一定含义的一组脉冲信号。17、 单脉冲电码由一个脉冲组成，电码含义由脉冲的不同特征来区别。18、 多脉冲电码由多个脉冲组成，单一脉冲不代表任何含义，只有组成电码的 全部脉冲才代表电码的某种含义。19、 再生中继方式把接收信号解调后，还原成基带信号的原始形式，再重新调制，放大，发送出去，这种方式叫再生式中继。20、 一般的遥控系统的评价标准是什么？答：1）系统的反映时间， 2）系统的吞吐量， 3）用户的数量， 4）系统的质量。21、 铁路信号远控系统的评价标准是什么？答：1）功能范围及可扩展性，2）系统的可靠性， 3）系统容量与处理速度，4）传输速率， 5）误码率， 6）系统的维修，7）系统操作方法的简便程度，8）系统在技术方面的先进性，9）经济性。22、 评定系统质量的指标是什么？答：1）系统导致错误的数目；2）系统给予的准确度；3）系统的可靠性；4）系统对过载的处理；5）系统对故障的处理。23、 系统设计前应做哪些准备工作？答：1）对象的分布情况和对象的数量，2）系统的安全可靠程度，3）信道的质量，4）可能提供的机型、器件，5）对系统的特殊要求。24、 系统设计的任务与要求是什么？答：系统设计要完成选择信息传输速度，信息发送方式，确定数据传输体制，以及同步方式，电码结构，差错控制方式，信道网络，可靠性，语言选择，接口等几方面的任务。25、 系统信息发送方式分为哪几类？答：系统的信息发送方式分为随机启动式，周期循环扫描式。26、 什么是表示检查周期？表示检查周期是如何确定的？ 答：表示检查周期是指系统中每个分机都发送一次表示信息所占用的时间。表示检查周期决定于系统所控制的对象中，某个对象的状态信息存在的最短时间。为了不丢失全部对象的各种状态信息，要求表示检查周期必须小于最短状态信息存在的时间。铁道信号系统中，最短的状态信息就是，最短列车以高速通过最短道岔区段，列车占用此段轨道电路的时间，要求表示检查周期必须小于这个时间。27、 信道有哪几种划分方式？ 答：信道划分有时分制和频分制两种划分方式。28、 数据传输系统有哪几种中继方式？ 答：中继方式有直放式中继器，再生式中继器。29、 什么是电码？什么是码元？电码有几种脉冲类型？ 答：电码是按照一定规律组织起来代表一定含义的一组脉冲信号。码元就是电码单元，即脉冲信号。电码有单脉冲电码和多脉冲电码30、 远动系统的电码由哪几部分组成？各部分作用如何？ 答：远动系统的电码由前导码，同步码，信息码：地址码，状态码，信息内容，监督码组成。前导码：为引导同步信号，克服接收滤波器建立时间的影响。同步码：使接收端的工作与发送端的工作在时间上步调一致。地址码：用来区别被控对象，是被控对象的名称。状态吗：用来表示电码的作用。信息内容：用来代表具体的命令内容或表示内容。监督码：差错控制编码，防止传输出现差错的。31、 系统可靠性设计从哪些方面加以考虑？答：1）开发软件功能，减少硬件设备；2）基本单元电路的简化组合设计；3）压缩电源品种和数量。练 习 十1、 遥控系统的控制中心包括（总机，控制设备，表示设备，列车运行监督设备）。2、 控制命令的输入方式有（键盘操作，触摸式CRT上的操作）。3、 显示设备包括（表示盘，彩色显示器，视频投影仪）。4、 铁路信号遥控系统中心控制机的结构有（单一计算机，多微处理器）。5、 多微处理器结构的中心控制机有（单总线，多端口）结构。6、 中心控制机能完成哪些操作？答：1）控制的管理系统；2）执行的控制系统。7、 中心控制机应具有的功能有哪些？答：1）情况的测定， 2）进行决策， 3）发布命令， 4）命令执行情况的记录。8、 中心控制机需要掌握的信息数据有哪些？答：1）固定的不经常变化的数据， 2）动态数据， 3）新的操作数据， 4）命令执行情况的追踪数据， 5）组织的计划和目标。9、 中心控制机的信息重编任务有何作用？答：它是中心控制机与通信系统的中间环节之一，当要把原始的控制由总机传递到分机之前，具体控制意图经过逻辑检查之后，首先送到信息重编任务，它将其翻译成实际待传控制信息格式，然后送给通信对话任务。10、 中心控制机的通信对话任务有何作用？答：1）组织好传输内容后进行传输格式化；2）进行并串变换，串并变换；3）通过数传物理接口，按规程进行传输。11、 D 4总机的通信系统要完成的任务是什么？答：1）与分机通信，向分机发送同步信号和控制命令，呼叫分机的表示，接收分机发来的表示信息；2）完成列车追踪，为其它各部分提供车次信息；3）完成本身及对分机的检查。12、 D 4总机的控制系统的作用是什么？答：1）控制命令的输入、处理和显示；2）进路的储存和发送命令时机的检查。13、 D 4总机的软件功能有哪些？答：1）向分机发送信息；2）接收各分机信息；3）内部通信、时钟管理、双机管理； 4）列车追踪；5）进路控制；6）站场图形显示；7）表示盘显示；8）运行图描绘。练 习 十一1、 中心控制机常见的结构形式有哪几种？答：中心控制机常见的结构形式有，以单一计算机或微机作为中心控制机的结构，和多微处理器系统结构。2、 提高中心控制机的可靠性应从哪几方面入手？答：1）提高元器件的可靠性技术，2）提高系统可靠度的技术，3）提高信息的可靠性。3、 中心控制机通用的冗余方案有哪几种？答：1）系统模块的串联结构， 2）系统模块的并联结构， 3）表决结构的冗余方案， 4）主备方式。4、 如何完成中心控制机的主、备机转换？答：利用状态监视模块完成1）监视主备机；2）转换并记录；3）报警与显示功能。利用计算机链接任务完成防止信息丢失。5、 中心控制机主、备机转换时的信息丢失？答：利用计算机链接任务完成防止信息丢失，在平时利用这一软件，把主机在总线中流通的各个总线信息块，随时地在主机某个区域里复制，而且定期地把复制的信息通过串行通信，传给备用机的信息暂存区，如果在下一个扫描周期来之前，主机故障，正在运行的信息早已寸入备机，防止了信息的丢失。6、 提高中心控制机的可靠性可从几方面入手？ 答：1）提高元器件的可靠性技术；2）提高系统可靠度的技术；3）提高信息的可靠性7、 提高元器件的可靠性技术应采取怎样的措施？ 答：1）高可靠元器件的研制；2）改善系统的使用环境条件。8、 提高系统可靠度的技术应采取怎样的措施？答：1）冗余结构的设计；2）缩短维修时间；3）采用系统恢复技术；4）提高软件的可靠性。9、 提高信息的可靠性应采取怎样的措施？答：1）传输信息中附加检错和纠错冗余码；2）实施信息保护，使之免于破坏或泄露；3）采用多数表决的工作方式。练 习 十二1、 区域机由（计算机，调制解调器，键盘，CRT显示器，电器集中设备）部分构成。2、 铁路信号中的调度集中，调度监督系统，区域机都设置在车站电器集中的（继电器室）内。3、 区域机能够接收（中心控制机）发送的同步信号，并与之保持同步。4、 区域机能够向中心控制机发送（同步信号），使中心控制机建立表示系统的同步关系。5、 区域机能够够完成（表示电码）的编制和发送任务。6、 区域机能够接收（车站值班员）的各种命令，和始发列车车次号的输入。7、 区域机能够完成系统中的（中继器）或汇接器的任务。8、 区域机能够通过小循环系统完成（区间各通过信号机）的状态信息的接收与处理。9、 区域机的功能有哪些？ 答：1）接收总机的同步信号，建立并监督区域机对中心控制机的同步系统。 2）接收总机的各种控制命令，呼叫命令，完成检验，形成执行命令，控制对象。 3）发送同步信号，强迫总机建立表示系统的同步关系。 4）采集被控制对象状态。 5）完成表示码的编制和发送。 6）接收车站值班员键入命令和车次号输入。 7）完成系统中的中继和汇接器的任务。 8）列车运行情况的打印等。 9）区间各通过信号机状态信息的接收处理。 10）红外线热轴检测系统的信息输入。10、 目前区域机的功能扩展有哪几方面？ 答”1）区域机与计算机连锁的结合， 2）区域机与列车自动选路的结合， 3）区域机与列控系统的结合。11、 分机如何实现与总机的同步？答：分机采用软件来完成同步接收任务，把系统同步分成可能存在的四种状态S1、S2、S3、S4S1表示系统处于同步，工作在锁定模式（分机在预定时间能收到帧同步码）S2表示系统处于同步，工作在搜索模式（分机仍能发表示，但开始寻找帧同步码）S3表示系统处于失步，工作在锁定模式（确定分机失步，不能再发表示信息）S4表示系统处于失步，工作在搜索模式（确定分机失步，开始建立同步的过程）1）分机是在系统处于同步工作状态时，S1 S2状态，才能向总机发送表示信息。2）分机在系统处于失步工作状态时，S3 S4状态不能向总机发送表示信息，必须寻找帧同步码。 3）分机必须连续三次在正确的时间段上收到帧同步码，才进入同步工作状态S1状态。 4）分机连续两次收不到帧同步码，就进入失步状态S4。12、 D 4分机应完成哪些功能？答；1）接收总机发来的帧同步信号，并与之保持同步；2）接收总机发来的控制命令，并且执行；3）采集电气集中信息，并发给总机；4）向其它分机发送表示信息；5）接收区间小循环信息；6）接收车次输入。13、 D 4分机的软件功能有哪些？ 答：1）接收总机信息；2）表示信息的采集；3）向总机发送信息；4）进路控制命令执行；5）双机管理；6）区间小循环系统管理。练 习 十三1、 通信控制器可以进行（码组检验）和附加检验码组。2、 通信控制器能够确认连接和（结束）等传输控制。3、 通信控制器能够进行电文的（处理）和交换。4、 终端设备的发展方向是（高速化，智能化）。5、 数据通信系统的基本构成为（数据终端设备，数据传输设备，通信控制器）。6、 数据终端设备由（输入设备，输出设备，传输控制器）构成。7、 数据传输设备由（调制解调器，传输信道）构成。8、 通信控制器是提供与数据传输设备的（电气接口）。9、 通信控制器可以（接收）编码和（发送）编码。10、 通信控制器可进行串并变换，将数据传输线路上的串行比特流汇集成（字符），反之将（字符）变换成串行比特流。11、 通信控制器能够完成数据传输线路上的数据信号速度和(CPU )传输速度匹配。12、 通信控制器能完成字符（差错检验）和附加检验比特。13、 通信控制器能够完成控制字符的（检出）和（插入）。14、 通信控制器能将字符汇集成（码组或电文），以及相反的操作。15、 通信按传输的信号不同分为（数字通信，模拟通信）。16、 什么叫通信？答：通信就是将消息由一个地点传到另一个地点的过程。17、 通信按传输信号的不同分为哪几种类型？答：通信按传输信号的不同可分为数字通信系统和模拟通信系统。18、 数字通信系统与数据通信系统的异同点如何？答：相同点：传递的都是数字信号。不同点：1）数字通信是把模拟喜好进行数字化处理后，用数字信号的形式来传送的通信方式。2）数据通信是指它的信息源发送的就是数字形式的消息，但可以以任何形式的信号来传输这类消息。19、 数据通信系统由哪几部分构成？各部分功能如何？答：数据通信系统由数据终端设备、数据传输设备、通信控制器构成。1）终端设备的作用是将发送数据变为二进制信号输出，或把收到的二进制信号转为数据送给用户。2）传输设备的作用是把二进制“0”、“1”信号转换为适合于在频分制电话线路上传输的模拟信号，以及在接收端将混入干扰的模拟信号解调为二进制的“0”和“1”信号输出。3）控制器主要是用来连接数据传输设备和中央处理机设备，完成它们之间的通信控制功能。20、 数据通信系统些特点？答：特点：1）快速远距离传输。 2）可以大容量地存取信息。3）计算机的资源共享（虚拟计算机的实现）21、 号远控系统的数据通信系统有哪些特点？答：1）控制信息的随机性和表示信息的实时性；2）分机发送时机及发送信息的类型直接受控于中心控制机；3）传输信息的差错控制要求高；4）系统可靠性要求高；5）特殊要求的数据终端设备及中央处理机。22、 数据通信系统今后有哪些发展方向？答：发展方向：1、中心计算机与系统的发展方向 1）分布式联机系统。 2）通信处理功能的分散。 3）计算机的联网 2、数据终端设备的发展方向1）终端的高速化。 2）智能终端的出现。23、 通信控制器的功能是什么？答：1）提供与数据传输设备的电气接口。 2）接收编码的选择和发送编码。3）根据串行变换原理，把数据传输线路上串行比特流汇集成字符，反之亦可。4）数据传输线路上的数据信号速度和CPU传送速度的匹配。练 习 十四1. 数据传输系统由（信息源、信源编码器、信道编码器、调制器、信道、信道译码器、信源译码器、终端）组成。2. 传输速率有（码元传输速率、信息传输速率、消息传输速率）三种不同的定义。3. 基带码形变换包括（相对码、交替码、相关码）。4. 每秒通过信道传输的（码元数）称为码元传输速率。5. 每秒通过信道传输的（信息量）称为比特传输速率。6. 每秒（从信源发出的）的数据比特数称为消息传输速率。 7. 在传输的总比特数中（发生差错）的码元数所占的比例，称为码元差错率。简称误码率。8. 在传输的比特总数中（发生差错）的比特数所占的比例，称为比特差错率。9. 中断率是指在全部工作时间内（系统中断时间）所占的百分数。10. 码元传输速率每秒通过信道传输的码元数称为码元传输速率。11. 信息传输速率每秒通过信道传输的信息量称为比特传输速率。12. 消息传输速率每秒从信源发出的的数据比特数称为消息传输速率。13. 频带利用率单位频带内允许的最大比特传输速率。14. 码元差错率在传输的总比特数中发生差错的码元数所占的比例，称为码元差错率。简称误码率。15. 比特差错率在传输的比特总数中发生差错的比特数所占的比例，称为比特差错 率。16. 可靠度是指在全部工作时间内系统正常工作时间所占的百分数。17. 中断率是指在全部工作时间内系统中断时间所占的百分数。18. 绝对码利用码元本身的特性来表示所传送的信息的编码。19. 相对码利用前后码元是否相同来表示所传送的信息的编码。20. 全宽码每一位码元的持续时间占全部码元宽度，这种码称为全宽码。21. 码元携带数据信息的信号单元叫码元。22. 电码就是按照一定规律组织起来，代表一定含义的一组脉冲信号。23. 数据传输系统由哪几部分组成？各部分作用如何？ 答：由信息源、信源编码器、信道编码器、调制器、信道、解调器、信道译码器、信源译码器、终端设备组成。信息源：实际是信源。它是在整个数据传输系统的发送端。信源编码器：它的实质是把模拟信号变换成数字信号。它把信息源发出的模拟信号进行抽样、量化和编码，使之成为数字信号。信道编码器：它实质是一个抗干扰编码器。在发送端用它在信息后面人为地增加一些码元，使接收端能够检错和纠错，来降低差错概率。调制器：把基带信号转换成适合信道传输的信号形式。信道：就是信号的传输通道。解调器：它的作用和调制器正好相反，就是把收到的信号转换成数字码型序列。信道译码器：它的作用不是用来译解收到的信号内容，而是通过译码检查码序列传输是否正确，以及出现错误予以纠正。信源译码器：作用与信元编码器相反。终端设备：信息的接收和执行设备。24. 数据传输系统有哪些主要指标？ 答：主要有：传输速率（包括码元传输速率、比特传输速率、消息传输速率）；频带利用率；差错率（包括码元差错率、比特差错率）；可靠性。25. 传输速率有哪几种不同定义？之间的换算关系如何？ 答：传输速度，有三种不同的定义：1） 码元传输速率（波特率）定义指每秒钟通过信道传输的码元数目。（传输的数字波形数目）用rS表示 单位：波特 Bd (baud)2） 比特传输速率（比特率或信息速率）定义指每秒钟通过信道传输的信息量。用rb表示 单位：比特/每秒 bit/s3） 消息传输速率 （消息率）定义指每秒钟从信源发出的数据比特数。用rm表示 单位：比特/每秒 bit/s它们之间的换算关系为：1）对于M进制信息来说：每一位码元的信息量=log2M bit2）对于M进制来说，波特率与比特率的关系为rbM=rSM log2M bit/s那么，对于二进制来说：rb2=rS2 log22= rS2 bit/s3）对于波特率，二进制与M进制有如下关系： rs2=rSM log2M Bd （baud）26. 什么是绝对码？进行码型变换的原因是什么？有哪些变换码？收发端的运算公式如何？ 答：绝对码：利用码元本身的特性表示所传递信息的编码。基带码型变换有三种类型：相对码、交替码、相关码相对码：利用前后码元是否相同来表示所传递信息的编码。运算公式：发送端： bn=anbn-1 接收端： an=bnbn-1交替码：发“1”码用交替极性的窄脉冲表示，发“0”码不发脉冲运算公式：发送端：bn=an + bn-1 相对码Cn=bn - bn-1 交替码接收端：an=Cn 绝对码相关码：在相关码序列中，前后相隔一位存在一定的相关性，所以把它称为相关码Cn序列有三种状态：+1，0，-1运算公式：发送端： bn=anbn-2 相对码Cn=