通信工程师考试(简答题部分).doc

1.简述SDH基本概念及网络单元。答：所谓SDH是由一些基本网络单元（NE）组成，在光纤上可以进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的传送网络，它具有全世界统一的网络节点接口（NNI0），从而简化了信号的互通以及信号的传输、复用、交叉连接和交换过程；有一套标准化的信息结构等级，称为同步传送块STM-N7（N=1，4，16）。2.简述SDH技术中终端复用器（TM）和分/插复用器的作用。答：TM和ADM是SDH传输网中两个最常用的网络单元。TM用作线路终端设备，它的主要功能是将准同步电信号（2、34或140Mbit/s）复接成STM-N信号并完成光电转换及其逆过程。也可将准同步支路和同步支路（电的或光的）或将若干个同步支路（电的或光的）复接成STM-N信号并完成光电转换及其逆过程。3.简述SDH技术中STM-N的帧结构。答：高阶同步模块STM-N信号是将STM-1信号按同步复用，经字节间插后得到的。因此，STM-N的帧结构是由270N列和9行8bit字节组成的矩形块状结构。整个帧结构包括段开销（SOH）、管理单元指针（AUPTR）、信息净负荷（payload）三个区域。4.简述目前我国光同步传输网技术体制所定的SDH基本复用映射结构。答：（1）容器；（2）低阶虚容器；（3）支路单元；（4）支路单元组；（5）高阶虚容器；（5）管理单元；（6）管理单元组；（7）同步传送模块。5.描述SDH技术段开销中使用者通路字节F1的功能。答：（1）该字节留给使用者（通常为网络提供者）专用，主要为特殊维护目的而提供临时的数据/语声通路连接。（2）速率为64kbit/s。6.描述SDH技术段开销中自动保护倒换通路字节K1和K2的功能。答：（1）这两个字节用作自动保护倒换（APS）指令。（2）通过这两个字节实现保护倒换，响应时间较快。7.描述SDH技术段开销中复用段远端缺陷指示字节K2（b6b8）的功能。答：（1）利用该字节向发送端回送一个指示信号，表示接收端已检测到上游段缺陷或收到复用段告警指示信号（MS-AIS）。（2）当解扰后KZ的b5b8为“110”则表示MS-RDI。8.描述SDH技术段开销中同步状态字节S1（b5b8）的功能。答：（1）该字节表示同步状态消息。（2）各网元（NE）的S1（b5b8）由它跟随的时钟信号等级来定义。9.SDH技术中通道踪迹字节J1的功能是什么？答：J1是虚容器中第1个字节，其位置由相关的指针来指示，该字节被用来重复发送高阶通道接入占识别符（HO APID），使通道接收端能够据此确认与所指定光送端是滞处于持续的连接状态。10.简述SDH传送网中电路层的作用。答：电路层直接面向通信业务，设备包括各种交换机和用于租用线业务的交叉连接设备。电路层向用户提供端到端之间的电路连接一般由交换机建立。11.简述SDH传送网中通道层的作用。答：通道层支持一个或多个电路层网络，为其提供传送通道，可分成高阶VC和低阶VC组成的两种通道层。SDH网的一个重要特点是能够对通道原网络的连接进行管理和控制。12.SDH的网络管理可以划分为哪几层。答：SDH的网络管理可以划分为五层，从下至上分别为网元层（NEL）、网元管理层（EML）、网络管理层（NML）、业务管理层（SML）的商务管理层（BML）。13.简述SDH网络管理中网元管理层的功能。答：网元管理层应提供诸如配置管理、故障管理、性能管理、安全管理和计费管理等功能，还应提供一些附加的管理软件包以支持进行财政、资源及维护分析功能。14.简述SDH网络管理中网络管理层的功能。答：网络管理层负责对所辖管理区域进行监视和控制，应具备TMN所要求的主要管理应用功能，并能对多数不同厂家的单元管理器进行协调和通信。15.简述SDH网络管理中业务管理层的功能。答：负责处理合同事项，在提供和中止服务、计费、业务质量、故障报告方面提供用与户基本的联系点，并与网络管理层、商务管理层及业务提供者进行交互式联络。另外，还应保持所统计的数据。1.光纤WDM与同轴电缆FDM技术不同点有哪些？答：（1）传输媒质不同，WDM系统是光信号上的频率分割，同轴系统是电信号上的频率分割利用。（2）在每个通路上，同轴电缆系统传输的是模拟信号4kHz语音信号，而WDM系统目前每个波长通路上是2.5Gbit/sSDH或更高速率的数字信号系统。2.什么是光通信中的斯托克频率？答：当一定强度的光入射到光纤中时，会引起光纤材料的分子振动，低频边带称斯托克斯线，高频边带称反斯托克斯线，前者强度强于后者，两者之间的频差称为斯托克斯频率。3.什么是光通信中的受激拉曼散射？答：当两个频率间隔恰好为斯托克斯频率的光波同时入射到光纤时，低频波将获得光增益，高频波将衰减，高频波的能量将转移到低频波上，这就是所谓的受激拉曼散射（SRS）。4.在理论上，光通信中的克尔效应能够引起哪些不同的非线性效应？答：在理论上，克尔效应能够引起下面三种不同的非线性效应，即自相位调制（SPM）、交叉相位调制（XPM）和四波混频（FWM）。5.简述光纤通信中激光器直接调制的定义、用途和特点。答：直接调制：即直接对光源进行调制，通过控制半导体激光器的注入电流的大小，改变激光器输出光波的强弱，又称为内调制。传统的PDH和25Gbits速率以下的SDH系统使用的LED或LD光源基本上采用的都是这种调制方式。直接调制方式的特点是，输出功率正比于调制电流，简单、损耗小、成本低。一般情况下，在常规G.652光纤上使用时，传输距离100km，传输速率2.5Gbits。1.简述SDH测试信号结构TSS1的功能。答：为了测试提供高阶通道连接功能（HPC）和采用AU-4结构的网络单元（NE），测试信号结构TSS1是一种适用于C-4容器所有字节，其长度为223-1比特的PRBS测试序列。2.简述SDH测试信号结构TSS3的功能。答：为了测试提供高阶通道连接功能（HPC）和低阶通道连接功能（LPC）的网络单元（NE），测试信号结构TSS3是一种适用于C-3低阶容器所有字节，其长度为223-1比特的PRBS测试序列。3.简述SDH测试信号结构TSS4的功能。答：为了测试提供高阶通道连接功能（HPC）和低阶通道连接功能（LPC）的网络单元（NE），测试信号结构TSS4是一种通用于C-12低阶容器所有字节，其长度为215-1比特的PRBS测试序列。4.简述SDH测试信号结构TSS5的功能。答：为了测试提供高阶通道适配功能（HPA-4）和采用AU-4结构的网络单元（NE），测试信号结构TSS5是一种适用于映射入C-4容器所有PDH支路比特，其长度为223-1比特的PRBS测试序列。5.简述SDH测试信号结构TSS7的功能。答：为了测试提供低阶通道适配功能（LPA-3）和采用AU-4结构的网络单元（NE），测试信号结构TSS7是一种适用于映射入C-3容器所有PDH支路比特，其长度为223-1比特的PRBS测试序列。6.简述SDH测试信号结构TSS8的功能。答：为了测试仅提供低阶通道适配功能（LPA-12）和采用AU-4结构的网络单元（NE），测试信号结构TSS8是一种适用于映射入C-12容器所有PDH支路比特，其长度为215-1比特的PRBS测试序列。7.SDH具有哪几类电接口？答：SDH设备具有三种类型的电接口：第一类为SDH的155520kbit/s电接口；第二类为准同步数字体系（PDH）的三种电接口，即2048、34368和139264kbit/s三种速率；第三类为数字同步网接口，即2048kHz和2048kbit/s基准定时源接口。六、综合题1.与PDH传输网相比，SDH具有哪些主要特点？答：（1）STM-1中既可复用2Mbit/s系列信号又可复用1.5Mbit/s系列信号，使两大PDH系列在STM-1中得到统一，便于实现国际互通，也便于顺利地从PDH向SDH过渡，体现了后向兼容性。（2）有标准的光接口规范，不同厂家的产品可以在光路上互通，实现横向兼容。（3）灵活的分插功能。SDH采用单级复用，可直接从STM-N中灵活地上下支路信号，无需通过逐级复用实现分插功能，减少了设备的数量，简化了网络结构，节省了成本。（4）强大的自愈能力。SDH交叉连接设备的引入增强了SDH传输网的自愈能力，便于根据需要选择带宽，动态配置网络容量。（5）强火的网管能力。SDH的帧结构中有足够的开销比特，包括段开销（SOH）和通道开销（POH），可用来监控设备的告警和性能，进行网络配置、倒换、公务联络等等。（6）强大的网络生存性。自愈环形网络的引入，加上智能的检测装置可以实现全网的故障定位和网络自愈功能。（7）具有前向兼容性。从STM-1以上采用同步复用（字节间插复用），便于升级到更高线路速率，并与将来的宽带综合业务数字网中的异步传递模块（ATM）兼容。2.阐述SDH基本复用映射的步骤。答：（1）映射。映射是一种SDH网络边界处使支路信号适配装进相应虚容器VC的过程，其实质就是使各种支路信号与相应的虚容器VC容量同步，以便使VC成为可以独立地进行传送，复用和交叉连接的实体。（2）定位。定位是一种将帧偏移信号收进支路单元TU或管理单元AU的过程，即通过附加于VC上的AU指针（或TU指针）来指示和确定高阶（或低阶）VC帧的起点在AU（或TU帧）中的位置。（3）复用。复用是一种使多个低阶通道层信号适配进高阶通道或将多个高阶通道层信号适配进复用层的过程，基本方法是字节间插，也称正码速调整。它是利用位于固定的字节塞入指来显示塞入的字节究竟载有真实数据还是伪数据。3.描述SDH技术段开销中再生段踪迹字节J0的功能。答：（1）该字节被用来重复发送段接入点识别符，以便使段接收机能据此确认其与指定的发射机是否处于持续的连接状态。（2）在国内网，该“识别符”可以是一个单字节（包含0255个码）或ITU-TG831建立中第三节规定的接入点标识符格式；在国际边界或不同运营者的网络边界，除已有安排外均应采用G831第三节中所规定的格式。（3）以前采用C1字节（STM识别符）的老设备与采用J0字节的新设备之间的互通问题，可通过J0为“0000 0001”来专门表示“再生段踪迹未规定”加以解决。4.描述SDH技术段开销中公务联络字节E1和E2的功能。答：（1）这两个字节用于提供公务联络语声通路。（2）E1属于RSOH，提供速率为64kbit/s的语声通路，用于再生段再生器之间的公务联络。（3）E2属于MSOH，提供速率为64kbit/s的语声通路，用于复用段终端之间的直达公务联络。5.描述SDH技术段开销中比特间插奇偶校验8位码B1的功能。答：（1）该字节用作再生段误码监测。（2）误码监测的原理如下：发送端对上一帧（STM-N）扰码后的所有比特按8bit一组分成若干码组。所有码组内的第1个bit与B1的第1个bit进行偶校验，并将计算结果置于B1（b1），以此类似，形成本帧扰码前的B1（blb8）数值。接收端以上述规则作为判决依据，若发现不符，则定为误码。（3）该方式简单易行，但若在同一监视码组内恰好发生偶数个误码的情况，则无法检出。当然这种情况出现的可能性较小。6.阐述SDH传送网中传输媒质层的作用。答：传输媒质层与传输媒质（如光缆或微波）有关，支持一个或多个通道层网络，通道层两个节点之间的信息传递的完整性，而物理层涉及具体的支持段层的传输媒质。它可划分成段层（包括再生段和复用段）和物理层（如传输媒质为光缆）。其中段应涉及保证它为通道层网络节点（例如DXC）提供合适的通道容量，STM-N就是传输媒质层网络的标准传送容量：该层主要面向跨接线路系统的点到点传递。7.SDH传送网络分层的好处有哪些？答：对网络分层的好处是：（1）单独设计和运行每一层网络要比将整个网络作为单个实体设计简单得多；（2）有助于规定TMN内管理目标；（3）每一层有各自独立的OAM&P，减少彼此影响；（4）使网络规范与具体实施方法无关，使规范保持较长时间的稳定，不会随技术换代而轻易更改。8.阐述SDH网络管理中故障管理功能。答：（1）告警监视，即收集报告不同层网络的传输缺陷（或损伤）状态和指示信号，如：信号丢失（LOS）、指针丢失（LDP）、告警指示信号（AIS）等。（2）告警历史管理，即存储某一特定期间内的告警记录并提供查询和整理这些告警记录的支持。（3）测试管理，即出于测试目的而进行的某些控制操作，如在各个层网络的不回控制等。9.阐述SDH网络管理中性能管理功能。答：（1）收集数据，包括物理媒质层、再生段层、复用段层、高阶/低阶通道层误码等性能参数的收集。（2）存储数据，即存储多个15min间隔、24h间隔的历史性能参数。（3）门限管理，即对性能参数的门限进行管理，其方法是查询和设定某一性能参数的门限，当性能参数越过规定的门限时能够发出越限报告。（4）统计事件，即对SDH系统特有的一些事件（如指针调整事件）进行计数。1.阐述受激拉曼散射与受激布里渊散射的区别。答：从现象上看，SBS类型于SRS，只是SBS涉及声子振动，而非分子振动。然而实际上两者实际上有三个重要区别，第一，峰值SBS增益比SRS大2个量级；第二，SBS频移（1013GHz）和增益带宽（20100MHz）远小于SRS的相应值；第三，SBS只出现在后向散射方向上，其影响要大于SRS。2.举例说明由SPM引起的非线性影响的结果有几种可能？答：由SPM引起的非线性影响的结果有两种可能：当使用色散系统D为负的光纤工作区时（例如G653光纤的短波长侧或工作区色散为负的G655光纤），系统色散受限距离变短；当使用色散系数D为正的光纤工作区时（例如G652光纤、G653光纤的长波长侧，或工作区色散为正的G655光纤），系统色散受限距离反而会延长。3.阐述光源半导体激光器LD和半导体发光二极管LED的主要区别和作用。答：LD和LED相比，其主要区别在于，前者发出的是激光，后者发出的是荧光，因此，LED的谱线宽度较宽，调制效率低，与光纤的耦合效率也较低；但它的输出特性曲线线性好，使用寿命长，成本低，适用于短距离、小容量的传输系统。而LD一般适用于长距离、大容量的传输系统，在高速率的PDH和SDH设备上已被广泛采用。4.阐述DWDM的系统结构及其特点。答：DWDM可以分为开放式和集成式两种系统结构，开放式WDM系统的特点是对复用终端光接口没有特别的要求，只要这些接口符合ITU-T G957建议的光接口标准，WDM系统采用波长转换技术（Transpond），将复用终端的光信号转换成指定的波长，而集成式WDM系统没有采用波长转换技术，要求复用终端的光信号的波长符合系统的规范。1.阐述测试SDH平均发送功率时的操作步骤。答：（1）接好电路。（2）对于SDH设备输入口一般不需要送信号，如需要送信号，按输入口的速率等级，图案发生器选择适当的伪随机二元序列（PRBS）或合适的测试信号结构，向输入口送测试信号。（3）如有需要，测量并记录激光器的偏置电流（或输入功率）及温度。（4）光功率计设置在被测光波长上，待输出功率稳定，从光功率计读出平均发送光功率。（5）精细的测试，可以通过多次测试取平均值，然后再用光连接器和测试光纤的衰减对平均值进行修正。（6）如果系统具有激光器自动关闭功能，则在断开设备尾纤与线路的连接，将设备光发送口与光功率计相连时，需按下设备上的强制发光按键或通过软件设置强制被测设备光口发光。2.阐述测试SDH发送信号波形时的操作步骤。答：（1）接好电路。（2）按输入口的速率等级，图案发生器选择适当的PRBS或测试信号结构，从输入口送测试信号。（3）调整光衰减器，使光/电变换器有合适的输入光功率。（4）调整示波器，调用相应的模框，获得稳定的波形，并由人工调整或由仪表自动对准，使波形与模框之间位置最佳。（5）按模框参数记录相应的数值。3.阐述测试SDH接收机灵敏度时的操作步骤。答：（1）接好电路。（2）按监视误码的通道速率等级，图案发生器（或SDH分析仪的发送部分）选择适当的PRBS，从支路输入口（或线路输入口与被测支路相关的通道）送测试信号。（3）调整光衰减器，逐渐加大衰减值，使误码检测器测到的误码尽量接近，但不大于规定的BER（通常规定BER=110-10）。（4）断开R点的活动连接器，将光衰减器与光功率计相连，读出R点的接收光功率PR。（5）对于精确的测量，应考虑R、R和R各点光功率的差异，用活动连接器的衰减值对读出的接收光功率进行修正。4.阐述测试SDH输出口信号比特率时的操作步骤。答：（1）接好电路。（2）将被测设备设置在内时钟（自由振荡）工作方式。（3）按被测接口的速率等级，图案发生器选择合适的PRBS或测试信号结构，从与被测输出口相对应的输入口送测试信号；群路口测试时，与此相对应的输入口一般不需要送测试信号。（4）用误码检测器在输出口接收测试信号，并检查误码检测器的输出时钟是否己跟踪了测试信号比特率。（5）用数字频率计（或用误码检测器自身）测量频率，所得数值即是输出口信号比特率。（6）断开图案发生器，此时数字频率计测量到的频率数值即是输出口AIS的比特率。5.阐述测试SDH输入口允许偏差时的操作步骤。答：（1）接好电路。（2）图案发生器工作于外时钟方式（如果图案发生器自身具有加频偏功能，则用内时钟方式），按接口类型和速率等级，图案发生器或SDH分析仪（发送）从被测输入口送适当的测试信号。（3）外时钟输出（或图案发生器时钟输出）用数字频率计监视，首先将频率调整到接近标称值的任一频率上，用误码检测器与被测输入相应的输出口相连，判断系统已正常工作，无误码。（4）逐渐调偏频率，在指标要求的正、负范围内，整个过程中设备正常工作，无误码。（5）当需要测出实际可忍受的频偏极限时，可继续加大正、负频偏，直至刚好不出现误码为止，记录相应频偏值。6.阐述测试STM-N输出口输出抖动时的操作步骤。答：（1）接好电路。（2）调整光衰减器，使输出光的功率在抖动测试仪要求的范围内。（3）按被测接口速率等级，设置抖动测试仪接收为相同速率。（4）设置抖动测试的测试滤波器为f1-f4带通，连续进行不少于60秒的测量，读出测到的最大抖动峰一峰值。（5）设置抖动测试仪测试滤波器为f3-f4带通，重复步骤4，读出的抖动峰一峰值。7.阐述测试SDH终端设备STMN输入口抖动容限时的操作步骤。答：（1）接好电路。（2）根据测试配置及被测设备情况，抖动发生器（或图案发生器）选择适当结构的测试信号，选择抖动频率和幅度从被测输入口送加抖的测试信号。（3）用误码检测器监视相应的输出信号。（4）加大输入信号抖动幅度，直至刚不出现误码为止，该抖动即为被测STM-N的输入抖动容限值，记录抖动频率和幅度。（5）改变抖动频率，重复（3）和（4）操作、获得完整的输入抖动容限。8.阐述SDH抖动测试中需注意哪些问题。答：（1）在输出抖动测试时应注意仪表的抖动测量范围，通常仪表有两种范围可选，如20UI和2UI或10UI和1UI。在测量时只要估计被测信号抖动不会超出范围，选用小范围测试能得到较准确