数字传输技术自测题Word格式文档下载.docx

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姓名 

学号 

成绩 

一． 

名词解释（3*8=24分）

1．比特间插奇偶校验8位字节

2．映射

3．网络连接

4．路径保护

5．环倒换

7．频率准确度

8．缺陷 

二． 

简答（7*6=42分）

1．说明再生段层内终接功能宿方向的处理过程。

2．1秒钟窗口的作用是什么？

它所监测的性能参数的类型有哪些？

3．简要说明同步定时基准传输链的构成。

4．SDH中指针的作用是什么？

5．什么是假设参考连接？

它的组成部分有哪些？

6．给出SDH传送网的分层模型并说明各部分的作用。

三． 

什么是通道保护环和复用段保护环？

保护倒换过程中线性APS协议是如何工作的？

（12分）

四． 

SDH复用设备的组成部分是什么？

并说明原子功能模型描述方法的优

点。

（14分）

五． 

分析2Mb/s信号经过映射、定位，复用进STM-1的过程，以及各部分速

率的变化情况。

数字传输技术自测答案（A）

1．复用段：

在SDH分层的概念中，通常将终端复用设备与交叉连接设备或分插复用器之间的全部物理实体定义为复用段

2．数字通信通路字节：

D1～D12字节提供所有SDH网元都可接入通用数字通信通路，作为嵌入控制通路的物理层，在网元之间传送操作、管理和维护信息，构成SDH管理网传送通路。

其中，D1～D3是再生段数字通路字节，共192KBIT/S，用于再生段终端间传送OAM信息

3．支路单元：

支路单元是提供低阶通道层和高阶通道层之间适配的信息结构。

4．子网连接：

跨越整个子网的连接称为子网连接，它可以透明的在子网上进行信息传递，由子网边界上的CP定界。

5．路径终接功能：

差错检测码（例如，比特间插奇偶、循环冗余校验）；

路径（通道）踪迹识别符（即源地址）并回送以下信息；

远端误块指示信号（如，REI、OEI、E比特），含有从接收信号中检出的检测码违例差错数；

远端缺陷指示信号；

比特误码；

错连；

近端性能，业务信号失效；

信号丢失

6．桥接请求：

从尾端节点向首端节点发出的一种消息，请求首端把正常业务信号桥接到保护通路上

7．短路径：

跨越启动桥接请求的跨距段的路径分段。

这个跨距段总是与首端和尾端相连的。

短路径桥接请求是在启动桥接请求的跨距段上送出的桥接请求

8．S12/P12X-AI-D

二、

1．说明高阶通道适配功能源方向的处理过程：

SN/SM-A功能将VC-M（M=11，12，2或3）组装成TU-M进入高阶VC-N（N=3或4）。

低阶VC和高阶VC之间的帧偏移用TU指针来指示，参考点SM-CP处LOVC信息同步于来自TO参考点的定时。

PP功能对所接收信息相对于同步设备定时参考的偏移和准同步频差进行调节，其功能类似一个数据缓存器，利用接收的VC时钟将数据写入，再用参考点T0所导出的VC时钟读出数据。

当写入始终速率超过读出始终速率时，缓存器逐渐填满；

反之亦然。

当缓存器的读写时钟的频差超出了门限值时发生指针调整。

缓存器的设置是为了减少SDH设备指针调整的频度。

当缓存器中的数据超过特定VC的上限阈制值时，相关的帧偏移量减少了1个字节，多出的字节由缓存器读出，当缓存器中的数据低于特定的VC下限阈值时，相关的帧偏移量增加了一个字节，缓存器停读一次

2．第一种为锁定工作方式，它指在正常业务条件下的工作方式，是一种正常工作方式，此时从时钟的震荡频率同步于外部输入的基准时钟信号。

第二种为保持工作方式，当从时钟丢失所有定时基准后，进入保持工作方式。

进入保持工作方式后，从时钟利用定时基准信号丢失前所存储的最后频率信息作为起定时基准信号在受控振荡器上维持一定的电压

3．⑴误块秒比（ESR）：

在规定测量时间间隔内出现的ES数与总的可用时间之比称为误块秒比

⑵严重误块秒比（SESR）：

在规定测量时间内出现的SES数与总的可用时间之比称为严重误块秒比

⑶背景误块比（BBER）：

BBE数与扣除不可用时间和SES期间所有块数后的总块数之比称为背景误块比

4．⑴所谓原子功能，从网络的角度而言，它是一种不能再细分的功能，否则将不能用来唯一的规定数字传输系列，因此，用原子功能可以精确的定义设备。

⑵一类是双向路径终接功能、路径源端功能、路径宿端功能以及连接功能；

第二类是客户层与服务层之间的3种适配功能，即源适配功能、宿适配功能、双向适配功能。

5．扑结构有线型、星型、树型、环型及网孔型

线型的特点是其间所有点都应完成连接功能，这种结构无法应付节点和链路失效，故生存性较差；

星型的优点是可以将多个光纤终端统一成一个终端，有利于分配带宽，节约成本，但也存在着特殊点的安全保障问题和潜在的瓶颈问题；

环型可用于广播式业务，但不利于提供双向通信业务，还存在瓶颈问题和光功率限制问题。

环型的优点是有很强的生存性，这在当今网络设计、维护中尤为重要。

网孔型的网络，其两点间通信有多种路由可选，故可靠性高，生存性强且不存在瓶颈问题和失效问题，但结构复杂，成本也高。

6．SDH帧结构中指针的作用有以下三条：

⑴当网络处于同步工作状态时，指针用来进行同步信号间的相位校准；

⑵当网络失去同步时，指针用作频率和相位校准；

⑶当网络处于异步工作时。

指针用作频率跟踪校准；

此外，指针还可以用来容纳网络中的频率抖动和飘移。

三、⑴当节点BC之间出现单向失效时，节点C检测到信号失效后，从长路径和短路径两个方向上保护信道向节点B发出桥接请求。

当节点B收到来自短路径的桥接请求后，从短路径向节点C发出确认信息，同时从长路径向C点也发出一个桥接请求。

当节点B接收到从长路径传来的桥接请求后，完成相应的桥接和倒换。

节点C接收长路径传来的桥接请求后，也实行桥接和倒换，受失效影响的业务经上述过程得以恢复。

⑵如果节点BC之间出现双向失效，那么B和C将分别检测到信号失效，并从各自的长路径上向对方发出桥接请求，接收到对方来自长路径的桥接请求后，节点B和C将完成各自的桥接和倒换动作。

四、

五、⑴指针调整规则：

①当VC-4帧与AU-4帧速率相同时，指针值确定了VC-4帧在AU-4帧内的起始位置，NDF设置为“0110”；

②若VC-4帧速率比AU-4帧速率低，5个I反转，表示要作正帧频调整。

该VC-4净负荷的起点字节后移，下一帧指针值是I反转前的值加1；

③若VC-4帧速率比AU-4争速率高时，5个D值反转表示负帧频调整。

该VC-4帧的起始点字节前移，下一帧指针值是D值反转前的值减1。

若原VC-4第一字节在编号“0”的位置，次种情况下，将VC-4的实际信息写入负调整位置H3中；

④当NDF出现更新值1001时，表示净荷容量有变化，指针值用作相应的增减，然后NDF回到正常值0110；

⑤指针值完成一次调整后，至少停3帧才进行心得调整；

⑥收端对指针解码时，除仅对连续3次以上收到前后一致的指针进行解读外，将忽略任何变化的指针

⑵若‘0’帧为NNNNSSIDIDIDIDID=0110100010110000，当前帧速率小于AU-4的帧速率，‘1’帧按照正帧调整规则，5个I反转，所以NNNNSSIDIDIDIDID=0110101000011010，‘2’帧指针值，应是I值反转前的值加1，NNNNSSIDIDIDIDID=0110100010110001，由于指针完成一次调整后，至少停3帧才可以进行新的调整，所以‘3’帧和‘4’帧NNNNSSIDIDIDIDID=0110100010110001‘5’帧时可进行下一次调整。

数字传输技术自测题答案（B） 

1、比特间插奇偶校验8位字节：

B1字节用作再生段的误码监测。

发送端待扰码当前帧内的B1字节是对上一帧扰码后的所有比特进行BIP-8奇偶校验计算的结果。

2、映射：

映射是指在SDH网络边界处使各种支路信号适配进虚容器的过程。

其实质是使各种支路信号速率与相应虚容器的速率同步，以便使虚容器成为可独立的进行传送、复用和交叉连接的实体。

3、网络连接：

4、路径保护：

当工作路径失效或者性能劣于某一必要的水平时，工作路径将由保护路径所代替，路径终端可以提供路径状态的信息而保护路径终端则提供受保护路径状态信息。

5、环倒换：

适用于二纤和四纤的一种机理，在环倒换期间受影响的跨距段的业务被载送在长路径的保护通路上。

6、桥接请求：

从尾端节点向首端节点发出的一种消息请求首端把正常业务信号桥接到保护通路上。

7、频率准确度：

8、缺陷：

指出现异常的频繁程度达到了妨碍执行所要求功能的水平。

缺陷用作PM的输入、后续控制动作和故障原因确定的输入。

1、在RSN-CP处接收又OSN/RSN-A或ES1/RS1-A功能再生的STM-N数据以及相关定时。

对STM-N信号的解扰（RSON的第1行除外），并对解扰前的STM-N的所有字节进行BIP-8计算。

再生段通道踪迹字节J0在RSN-CP处从RSON中恢复。

如果检出RS踪迹识别符失配（RSN-TT-SK-MI-CTIM），则应通过参考点RSN-TT-MP报告，也可通过RSN-TT-MP参考点接受J0值。

误码监测字节B1从RSON中恢复，并与BIP-8计算结果比较。

对于SYM-N，若计算结果与再生后的B1不同，则认为出现了一个误块。

该功能的后续动作如下：

AAIS←CI-SSFD或TIM；

AFSF←CI-SSF或DTIM。

该功能应实现以下的缺陷关联：

CTIM←DTIM或MON以确定故障原因的最大可能性。

故障原因应报告给SEMF。

性能监测：

PN-DS←ATSF或DEQ；

PN-EBC←RSN-N-B。

2、⑴1秒钟窗口按1秒间隔计数，对所报告的异常缺陷进行简单的积分。

每一秒间隔的末尾，SEMF中把计数器的内容变为可用于性能监测处理的信息作进一步处理。

⑵近端/远端输出误码计数；

近端/远端输出缺陷秒；

指针调整计数；

保护倒换计数和保护倒换秒；

帧失步秒

3、SDH同步网定时基准传输链的节点时钟之间经N个网络单元互连（N≤20），最长的基准传输链所包含的G、812从时钟不超过K个（K≤10），由于同步链数的增加，同步分配过程的噪声和温度变化所引起的漂移都会使定时基准信号的质量逐渐恶化，G、813时钟总数小于或等于60

4、⑴假设参考连接就是电信网中的一个假设的连接，它具有规定的结构、长度和性能是研究网络性能的一个参考模型。

⑵一个标准的最长HRX由14段电路串联而成，两个端局间共有12段电路，这是通信两端的两个用户/网络接口参考点T之间全数字64KBIT/S，全长27500KM。

6、电路层网络面向公用交换业务，并向用户直接提供通信业务。

通道层网络支持一个或多个电路层网络，为电路层网络节点提供透明的通道。

传输媒质层网络与传输媒质相关，它支持一个或多个通道层网络，为通道层网络节点间提供合适的通道容量。

三、1、通道保护环：

属于子网连接保护，使用专用保护。

复用段保护环：

属于路径保护，使用共享保护。

2、

（1）当某工作通路出故障后，下游端会很快检测到故障，并利用上行方向的保护光纤送出K1字节，K1字节中包含了故障通路的编号。

（2）上游端收到K1字节后，将本端下行方向工作通路光纤桥接到下行方向的保护光纤，同时利用下行方向的保护光纤送出K1和K2（b1~b5）字节，其中K1字节作为倒换要求，K2（b1~b5）字节作为证实。

（3）下游端利用收到的K2（b1~b5）字节对通路编号进行确认并最后完成下行方向工作通路光纤与下行方向保护光纤在本端的桥接。

（4）下游端同时还要按照K1字节的要求，完成上行方向工作通路光纤与上行方向保护光纤在本端的桥接。

（5）下游端经上行方向的保护光纤送出K2（b1~b5）字节。

（6）上游端收到K2（b1~b5）字节后将执行上行方向工作通路光纤与保护光纤在本端的桥接。

四、SDH复用设备的组成框图

原子功能模型描述方法的优点：

（1） 

即能以独立于实际敷设设备的方式来统一网络的能力，又能以独立于实际设备结构和设计的方式来统一描述设备能力。

（2） 

可以采用标准化的库元件，大大简化了规范过程。

（3） 

无论对于网络运营者，还是制造商和管理系统，都可以对设备功能进行无歧义的统一规范。

（4） 

可以对具体规范多次拷贝，重复使用，以降低工作量。

问答原理类型：

1、针对PDH的哪些弱点发展出SDH？

SDH的缺点有哪些？

（1）接口方面

1）只有地区性的电接口规范，不存在世界性标准

2）没有世界性标准的光接口规范

（2）复用方式

1）从高速信号中分/插出低速信事情要一级一级的进行

2）由于低速信号分/插到高速信号要通过层层的复用和解复用过程，这样就会使信号在复用/解复用过程中产生的损伤加大，使传输性能劣化，在大容量传输时，此种缺点是不能容忍的。

（3）运行维护方面

PDH信号的帧结构里用于运行维护工作（OAM）的开销字节不多，对完成传输网的分层管理、性能监控、业务的实时调度、传输带宽的控制、告警的分析定位是很不利的。

（4）没有统一的网管接口

SDH的缺点：

1.频带利用率低

2.指针调整机理复杂

3.软件的大量使用对系统安全性的影响

2、为什么PDH从高速信号中分出低速信号要一级一级进行，而SDH信号能直接从高速信号中分出低速信号？

由于PDH采用异步复用方式，那么就导致当低速信号复用到高速信号时，其在高速信号的帧结构中的位置没规律性和固定性。

SDH采用字节间插的同步复用方式，低速信号在高速信号中的位置确定。

3、STM－N的块状帧在线路上是怎样进行传输的？

传完一帧STM－N信号需要多长的时间？

帧结构中的字节（8bit）从左到右，从上到下一个字节一个字节（一个比特一个比特）的传输，传完一行再传下一行，传完一帧再传下一帧。

传完一帧STM－N信号需要：

125us

4、在SOH中，为什么STM－1和STM－4的B1字节数相同（都只有一个），而STM－4的B2数（12个B2）是STM－1（3个B2）的4倍？

段开销的复用规则是N个STM-1帧以字节间插复用成STM-N帧时，4个STM-1以字节交错间插方式复用成STM-4时,开销的复用并非简单的交错间插,除段开销中的A1、A2、B2字节、指针和净负荷按字节交错间插复用进行STM-4外，各STM-1中的其它开销字节经过终结处理，再重新插入STM-4相应的开销字节中。

5、SDH信号在光路上传输时要经过扰码，主要是为了什么？

是否对STM－N信号的所有字节都进行扰码？

为什么？

STM-N信号在线路上传输要经过扰码，主要是为了便于收端能提取线路定时信号，但又为了在收端能正确的定位帧头A1、A2，又不能将A1、A2扰码。

为兼顾这两种需求，于是STM-N信号对段开销第一行的所有字节上：

1行×

9N列（不仅包括A1、A2字节）不扰码，而进行透明传输，STM-N帧中的其余字节进行扰码后再上线路传输。

这样又便于提取STM-N信号的定时，又便于收端分离STM-N信号。

6、简述N个STM－1帧复用成一个STM－N帧的过程。

字节间插复用时各STM-1帧的AU-PTR和payload的所有字节原封不动的按字节间插复用方式复用，而段开销的复用方式就有所区别。

段开销的复用规则是N个STM-1帧以字节间插复用成STM-N帧时，4个STM-1以字节交错间插方式复用成STM-4时,开销的复用并非简单的交错间插,除段开销中的A1、A2、B2字节、指针和净负荷按字节交错间插复用进行STM-4外，各STM-1中的其它开销字节经过终结处理，再重新插入STM-4相应的开销字节中

7、指针调整的作用有哪些？

TU或AU指针可以为VC在TU或AU帧内的定位提供了一种灵活、动态的方法。

因为TU或AU指针不仅能够容纳VC和SDH在相位上的差别，而且能够容纳帧速率上的差别，从而始终保证指针值准确指示VC帧起点位置。

对VC4，AU-PTR指的是J1字节的位置；

对于VC12，TU-PTR指的是V5字节的位置。

8、在STM－1帧内，AU－PTR如何指出VC4的开头？

如何理解VC－4在净荷里是浮动的？

当VC4的速率（帧频）高于AU-4的速率（帧频）时，产生一个负调整；

当VC4的速率（帧频）低于AU-4的速率（帧频）时，产生一个正调整；

不管是正调整和负调整都会使VC4在AU-4的净负荷中的位置发生了改变，也就是说VC4第一个字节在AU-4净负荷中的位置发生了改变，也就是说VC－4在AU－4净荷里是浮动的。

9、简述AU指针正调整的过程。

当VC4的速率低于AU-4速率时，这个VC4中最后的3字节，留待下一个AU－4。

由于AU-4未装满VC4（少一个3字节单位），要在AU-PTR3个H3字节后面再插入3个H3字节，此时H3字节中填充伪随机信息，AU-PTR值＋1，J1位置后移3字节。

这种调整方式叫做正调整，相应的插入3个H3字节的位置叫做正调整位置。

10、讲述AU指针产生规则和解释规则

11、本站检测到有低阶通道有TU指针调整事件，是否表示本站发生了指针调整？

本站检测到低阶通道有TU指针调整事件并不是表示本站发生了指针调整，而是表示与该低阶通道对应的远端站发生了指针调整。

因为指针调整发生在低阶通道复用进AU的过程中，也就是说是在上行信号中产生的，而指针的解释是在下行信号中进行的，也就是说是在接收端进行的

12、本站2M支路信号无输入，在功能模块PPI中检测出上行信号丢失，于是上报TA－LOS告警，同时下插全1信号。

此全1信号经过交叉连接到线路，再经过线路传到对端站，在对端站下到支路时，对端站是否会检测到下行信号有TU－AIS告警？

（其余一切正常）

因为在PPI下插的全1信号经过LPA适配成C－12，再经过LPT加入开销、HPA加入指针，此过程是正常的，LPT、HPA将此全1信号当成是净荷对待。

到对端站下支路时，对端站下行信号检测支路指针正常，开销正常。

因为TU－AIS的上报条件为V1、V2的值为全1，而此时的V1、V2正常，故此不会上报TU－AIS告警。

13、简述两纤单向通道保护环的原理。

二纤通道保护环由两根光纤组成两个环，其中一个为主环——S1；

一个为备环——P1。

两环的业务流向一定要相反，通道保护环的保护功能是通过网元支路板的“并发选收”功能来实现的，也就是支路板将支路上环业务“并发”到主环S1、备环P1上，两环上业务完全一样且流向相反，平时网元支路板“选收”主环下支路的业务，如下图所示。

若环网中网元A与C互通业务，网元A和C都将上环的支路业务“并发”到环S1和P1上，S1和P1上的所传业务相同且流向相反——S1逆时针，P1为顺时针。

在网络正常时，网元A和C都选收主环S1上的业务。

那么A与C业务互通的方式是A到C的业务经过网元D穿通，由S1光纤传到C（主环业务）；

由P1光纤经过网元B穿通传到C（备环业务）。

在网元C支路板“选收”主环S1上的A→C业务，完成网元A到网元C的业务传输。

网元C到网元A的业务传输与此类似。

当BC光缆段的光纤同时被切断，注意此时网元支路板的并发功能没有改变，也就是此时S1环和P1环上的业务还是一样的。

如图下图所示。

这时网元A与网元C之间的业务如何被保护。

网元A到网元C的业务由网元A的支路板并发到S1和P1光纤上，其中S1业务经光纤由网元D穿通传至网元C，P1光纤的业务经网元B穿通，由于B—C间光缆断，所以光纤P1上的业务无法传到网元C，不过由于网元C默认选收主环S1上的业务，这时网元A到网C的业务并未中断，网元C的支路板不进行保护倒换。

网元C的支路板将到网元A的业务并发到S1环和P1环上，其中P1环上的C到A业务经网元D穿通传到网元A，S1环上的C到A业务，由于B—C间光纤断所以无法传到网元A，网元A默认是选收主环S1上的业务，此时由于S1环上的C→A的业务传不过来，A网元线路w侧产生R-LOS告警，所以往下插全“1”—AIS，这时网元A的支路板就会收到S1环上TU-AIS告警信号。

网元A的支路板收到S1光纤上的TU-AIS告警后，立即切换到选收备环P1光纤上的C到A的业务，于是C→A的业务得以恢复，完成环上业务的通道保护，此时网元A的支路板处于通道保护倒换状态——切换到选收备环方式。

网元发生了通道保护倒换后，支路板同时监测主环S1上业务的状态，当连续一段时间（华为的设备是10分钟左右）未发现TU-AIS时，发生切换网元的支路板将选收切回到收主环业务，恢复成正常时的默认状态。

二纤单向通道保护倒换环由于上环业务是并发选收，所以通道业务的保护实际上是1＋1保护。

倒换速度快（华为公司设备倒换速度≤15ms），业务流向简捷明了，便于配置维护。

14、简述两纤双向复用段保护环的原理。

如下图：

若环上网元A与网元C互通业务，构成环的两根光纤S1、P1分别称之为主纤和备纤，上面传送的业务不是1＋1的业务而是1∶1的业务——主环S1上传主用业务，备环P1上传备用业务；

因此复用段保护环上业务的保护方式为1∶1保护，有别于通道保护环。

在环路正常时，网元A往主纤S1上发送到网元C的主用业务，往备纤P1上发送到网元C的备用业务，网元C从主纤上选收主纤S1上来的网元A发来的主用业务，从备纤P1上收网元A发来的备用业务（额外业务），图5-6中只画出了收主用业务的情况。

网元C到网元A业务的互通与此类似，

在C—B光缆段间的光纤都被切断时，在故障端点的两网元C、B产生一个环回功能，见图5-4-2。

网元A到网元C的主用业务先由网元A发到S1光纤上，到故障端点站B处环回到P1光纤上，这时P1光纤上的额外业务被清掉，改传网元A到网元C的主用业务，经A、D网元穿通，由P1光纤传到网元C，由于网元C只从主纤S1上提取主用业务，所以这时P1光纤上的网元A到网元C的

主用业务在C点处（故障端点站）环回到S1光纤上，网元C从S1光纤上下载网元A到网元C的主用业务。

网元C到网元A的主用业务因为C→D→A的主用业务路由业中断，所以C到A的主用业务的传输与正常时无异只不过备用业务此时被清除。

通过这种方式，故障段的业务被恢复，完成业务自愈功能

15、在SDH网中如何传送定时信息？

能否利用其信息（业务）通道来传送定时信息？

SDH网络传送定时信息有两种方式：

1、将本网元的时钟放到SDH网上传输STM－N信号中，其他SDH网元通过设备的SP