2025年中级通信工程师交换技术真题及答案(考后更新)

2025年中级通信工程师交换技术真题及答案(考后更新)一、单项选择题（共20题，每题1分，每题的备选项中，只有1个最符合题意）1.在软交换网络架构中，负责处理媒体流转换与承载的功能实体是（）。A.媒体网关（MG）B.信令网关（SG）C.软交换控制设备（SS）D.应用服务器（AS）答案：A解析：媒体网关（MG）的核心功能是完成不同网络间媒体流的转换与承载，例如将PSTN的电路交换媒体流转换为IP网络的分组媒体流；信令网关（SG）负责信令的转换（如SS7与IP信令的互通）；软交换控制设备（SS）是核心控制实体，负责呼叫控制、资源管理；应用服务器（AS）提供增值业务。2.以下不属于SIP（会话初始协议）基本方法的是（）。A.INVITEB.ACKC.UPDATED.SUBSCRIBE答案：C解析：SIP基本方法包括INVITE（邀请建立会话）、ACK（确认）、BYE（终止会话）、CANCEL（取消未完成请求）、OPTIONS（查询能力）。UPDATE是扩展方法，用于在会话建立后修改会话参数，不属于RFC3261定义的基本方法。3.5G核心网中，用户面功能实体（UPF）的主要职责是（）。A.会话管理与移动性管理B.数据包的路由、转发与QoSenforcementC.用户鉴权与签约数据管理D.策略控制与计费规则下发答案：B解析：UPF（用户面功能）属于5G核心网用户面，负责数据包的路由和转发、流量报告、QoS策略执行（如限速、标记）、上下行流量的统计等；会话管理（SMF）和移动性管理（AMF）属于控制面功能；用户鉴权（AUSF）和签约数据管理（UDM）由其他网元完成；策略控制（PCF）负责策略下发。4.在SS7（七号信令）系统中，消息传递部分（MTP）的第三层（MTP-3）主要功能是（）。A.信令数据链路的物理连接与同步B.信令消息的定界、差错检测与校正C.信令网的路由选择、网络管理与信令业务管理D.用户部分（如TUP、ISUP）的消息处理答案：C解析：MTP-1是物理层（如E1/T1接口），MTP-2是数据链路层（定界、差错检测、重传），MTP-3是网络层（路由选择、流量控制、信令网管理）；用户部分（UP）处理具体业务信令（如ISUP处理电话用户信令）。5.某交换系统采用主备冗余架构，主用设备故障时切换至备用设备的时间为50ms，该系统满足的电信级可靠性指标是（）。A.99.9%（每年约8.76小时中断）B.99.99%（每年约52.6分钟中断）C.99.999%（每年约5.26分钟中断）D.99.9999%（每年约31秒中断）答案：C解析：电信级设备通常要求可用性达到5个9（99.999%），对应每年中断时间约5.26分钟。主备切换时间需控制在50ms以内（ITU-T建议G.8032要求环形网络保护倒换时间≤50ms），以满足高可靠性要求。二、多项选择题（共10题，每题2分，每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，错选、少选均不得分）1.以下属于软交换系统接口的有（）。A.与PSTN的Z接口（模拟用户线）B.与媒体网关的H.248/Megaco接口C.与其他软交换设备的SIP-T接口D.与应用服务器的Parlay/OSA接口答案：BCD解析：软交换系统接口包括：与媒体网关（MG）的H.248/Megaco（控制媒体流）；与其他软交换的SIP-T（IP信令互通）；与应用服务器的Parlay/OSA（开放业务接口）；Z接口是PSTN端局与模拟用户终端的接口，属于接入层，非软交换系统内部接口。2.IP交换技术中，标记交换（TagSwitching）的关键步骤包括（）。A.边缘路由器对IP分组进行分类并分配标记B.核心标记交换路由器（TSR）根据标记转发分组C.利用MPLS标签栈实现多层流量工程D.通过RSVP协议动态建立标记交换路径（LSP）答案：AB解析：标记交换的基本流程是：边缘节点（如边缘路由器）根据IP分组的目的地址、QoS等信息分类，分配标记；核心节点（TSR）仅根据标记转发，无需解析IP头。MPLS是标记交换的标准化实现，包含标签栈（C选项属于MPLS特性）；RSVP用于流量工程中的LSP建立（D选项属于MPLS扩展功能），非标记交换核心步骤。3.5G核心网服务化架构（SBA）的特点包括（）。A.网元功能通过服务接口暴露，支持动态发现与调用B.采用基于HTTP/2的RESTfulAPI进行交互C.控制面与用户面严格分离，用户面功能（UPF）独立部署D.所有网元必须通过NRF（网络存储库功能）注册和发现答案：ABC解析：SBA的核心是服务化设计，控制面网元（如AMF、SMF）通过RESTfulAPI提供服务，支持动态发现（需通过NRF注册，但并非“必须”所有网元都经NRF，部分可静态配置）；控制面与用户面分离是5G核心网的基础架构；HTTP/2是SBA接口的底层协议。4.呼叫处理流程中，“被叫摘机”事件触发的信令交互包括（）。A.主叫端局向汇接局发送ANC（应答计费）消息B.被叫端局向主叫端局发送ANM（应答消息）C.主叫端局停止发送回铃音D.媒体网关建立双向媒体通道答案：BCD解析：被叫摘机后，被叫端局向主叫端局发送ANM（应答消息），主叫端局收到后停止发送回铃音，媒体网关（MG）建立主被叫间的双向媒体流通道；ANC（应答计费）是计费相关消息，通常在ANM之后由主叫端局发送给计费中心，非摘机直接触发。5.提高交换系统可靠性的措施包括（）。A.关键板卡1+1热备份，主备倒换时业务不中断B.采用分布式架构，将控制功能分散到多个处理单元C.部署BICC（承载无关呼叫控制）协议实现多承载互通D.配置信令链路组，每条链路组包含多条信令链路答案：ABD解析：可靠性措施包括硬件冗余（如1+1热备份）、分布式架构（避免单点故障）、信令链路组（多条链路分担负载，单链路故障不影响业务）；BICC是呼叫控制协议，用于不同承载网络的呼叫控制互通，与可靠性无直接关联。三、案例分析题（共3题，每题20分，要求结合实际场景分析，步骤清晰）案例1：软交换网络呼叫中断问题排查某运营商软交换网络（SS1、SS2互为备份，MG1、MG2为媒体网关）出现用户呼叫中断现象，表现为：主叫拨打被叫，通话30秒后中断，中断时主叫侧听到忙音，被叫侧无异常。监控显示SS1的CPU利用率在通话中断时突然升至90%，MG1的媒体流统计正常。问题1：分析可能的故障原因（至少3个）。问题2：提出排查步骤与验证方法。答案：问题1可能原因：（1）SS1控制面处理能力不足：CPU高负载导致信令处理超时，无法及时响应媒体网关的心跳或资源释放请求，触发超时断话。（2）SS1与MG1间的H.248协议消息丢失：如MG1发送的“Modify”消息（更新媒体参数）未被SS1接收，SS1因未收到响应而终止会话。（3）计费模块与SS1耦合导致阻塞：SS1在通话30秒时触发计费事件（如话单生成），计费接口延迟或故障导致SS1进程阻塞，中断呼叫。（4）NAT穿透问题：若MG1位于NAT设备后，媒体流的RTP/RTCP包因NAT映射表超时（通常30秒）被丢弃，导致媒体中断，触发SS1断话。问题2排查步骤与验证：（1）检查SS1的信令跟踪日志：重点查看通话中断前后SS1与MG1的H.248消息交互，确认是否有消息丢失或超时（如MG1发送的“Audit”消息无响应）。（2）监控SS1进程资源：使用工具（如top、prstat）分析CPU高负载时的具体进程（如呼叫控制进程、计费进程），定位是否为特定模块（如计费）占用资源。（3）验证媒体流稳定性：通过Wireshark抓取MG1的媒体端口（如RTP10000-20000/UDP），检查30秒时是否有RTP包丢失或RTCPBYE消息（若有BYE包，可能是媒体中断触发断话）。（4）测试NAT超时时间：在MG1出口路由器查看NAT映射表的超时配置（默认30秒），模拟通话30秒场景，观察NAT表项是否被删除，导致媒体流中断。案例2：5G核心网用户面流量异常分析某5G基站（gNodeB）下用户反馈视频通话卡顿，经测试用户速率为50Mbps（签约速率100Mbps），UPF（用户面功能）输出流量统计显示：上行平均速率48Mbps，下行平均速率52Mbps，QoS标记为QFI=5（对应GBR100Mbps）。问题1：分析可能导致速率未达标的原因（至少4个）。问题2：提出优化措施。答案：问题1可能原因：（1）gNodeB到UPF的传输链路带宽不足：若传输网（如IPRAN）的可用带宽仅50Mbps，即使UPF承诺GBR（保证比特速率），链路瓶颈会限制实际速率。（2）UPF的N3接口（gNodeB-UPF）流量整形配置错误：UPF可能误将QFI=5的GBR速率设置为50Mbps，导致流量被限速。（3）用户终端能力限制：终端支持的最大调制方式（如仅支持256QAM而非512QAM）或MIMO层数（2x2而非4x4）导致空口速率不足。（4）基站侧资源调度问题：gNodeB的PDCCH（物理下行控制信道）调度周期过长，或用户被分配的PRB（物理资源块）数量不足，影响空口速率。（5）QoS策略冲突：PCF（策略控制功能）下发的QoS规则与UPF实际执行的策略不一致（如误将GBR设为50Mbps）。问题2优化措施：（1）检查传输链路带宽：使用traceroute或带宽测试工具（如iPerf）测量gNodeB到UPF的端到端可用带宽，若不足则扩容传输链路（如升级为1Gbps接口）。（2）验证UPF的QoS配置：登录UPF管理界面，检查N3接口针对QFI=5的GBR参数是否为100Mbps，修正错误配置。（3）测试终端能力：更换测试终端（支持512QAM和4x4MIMO），观察速率是否提升，确认是否为终端限制。（4）分析基站调度日志：查看gNodeB的调度日志，确认用户分配的PRB数量和调度周期，调整调度参数（如缩短周期、增加PRB分配）。（5）检查PCF与UPF的策略同步：通过N4接口（SMF-UPF）信令跟踪，确认PCF下发的QoS规则是否正确传递至UPF，修复策略同步故障。案例3：信令网容灾切换设计某运营商SS7信令网采用A、B两个信令转接点（STP）互为备份，A-STP为主用，B-STP为备用。现需设计信令网容灾方案，要求主用STP故障时，信令业务自动切换至备用STP，切换时间≤50ms，且切换过程中信令消息不丢失。问题1：需要考虑哪些关键技术点？问题2：设计具体的切换流程（包含信令链路状态管理、路由更新步骤）。答案：问题1关键技术点：（1）信令链路组的冗余配置：每个信令点（SP）与A-STP、B-STP间需建立至少2条信令链路（形成链路组），确保单条链路或单STP故障时业务不中断。（2）信令路由的动态更新：STP故障时，相邻SP需快速感知（通过MTP-3的信令业务管理功能），并更新路由表，指向备用STP。（3）信令消息的缓存与重传：主用STP故障前未转发的消息需由SP缓存，切换后通过备用STP重传，避免丢失。（4）切换时间控制：需满足ITU-TG.7731对信令网保护倒换时间的要求（≤50ms），依赖快速的故障检测（如MTP-2的链路状态检测）和路由更新机制。问题2切换流程设计：（1）故障检测阶段：A-STP因电源故障宕机，其连接的信令链路（如SP1-A-STP的链路L1）的MTP-2层检测到链路失效（如连续收不到FISU（填充信令单元）），向MTP-3层上报“链路不可用”状态。（2）信令业务管理（SBM）触发：SP1的MTP-3层收到L1不可用的通知后，检查链路组（L1、L2（SP1-B-STP链路））的可用状态，发现主用链路组（A-STP方向）全部失效，触发“信令业务倒换”（SignalingTrafficDiversion）流程。（3）路由表更新：SP1的MTP-3层将原指向A-STP的路由（目的信令点DPC）切换至B-STP，更新本地路由表，标记B-STP为当前可达的转接点。（4）消息重传与缓存：SP1在A