光纤通信课后习题解答 第9章参考答案

1、思考题参考答案1、SDH帧由哪几部分组成？SDH有哪些显著特点？答：SDH帧由净负荷，管理单元指针和段开销三部分组成。SDH主要优点有：高度标准化的光接口规范、较好的兼容性、灵活的分插功能、强大的网络管理能力和强大的自愈功能。其缺点有：频带利用率不如PDH高、设备复杂性增加、网管系统的安全性能要求高。2、根据帧结构，计算STM-1、STM-4的标称速率。解：STM-1的标称速率：一帧的比特数：9270819440（比特），传送一帧所用时间为125s，故标称速率为：19440/(125106)155520（kb/s）。STM-4的标称速率：STM-4帧为9行，2704列，传送一帧所用时间为125

2、s。可以看出STM-4的列数是STM1的4倍，其余都一样，所以：STM4的标称速率为： 1555204622080（kb/s）3、STM-N帧长、帧频、周期各为多少？帧中每个字节提供的通道速率是多少？答：STM-N帧长为9270N8比特，帧频8000帧/秒，周期为125s。帧中每个字节提供的通道速率为：8比特/帧8000帧/秒64kb/s。4、段开销分几部分？每部分在帧中的位置如何？作用是什么？答：段开销分为再生段开销和复用段开销两部分。再生段开销位于STM-N帧中的13行的19N列，用于帧定位，再生段的监控、维护和管理。复用段开销分布在STM-N帧中的59行的19N列，用于复用段的监控、维护

3、和管理。5、管理单元指针位于帧中什么位置？其作用是什么？答：管理单元指针存放在帧的第4行的19N列，用来指示信息净负荷的第一个字节在STN-N帧内的准确位置，以便正确地分出所需的信息。6、简述2.048Mbit/s信号到STM-1的映射复用过程。答：2.048Mbit/s信号经过C-12、VC-12、TU-12、TUG-2、TUG-3、VC-4、AU-4和AUG-1映射复用成STM-1的成帧信号。7、STM-1最多能接入多少个2Mbit/s信号？多少个34Mbit/s信号？多少个140Mbit/s信号？答：STM-1最多能接入63个2Mbit/s信号，,3个34Mbit/s信号，1个140Mb

4、it/s信号。8、SDH网采用异步映射方式接入PDH信号时，140Mbit/s、2Mbit/s和34Mbit/s信号接入时各采用何种调整方式？答：SDH网采用异步映射方式接入PDH信号时，140 Mbit/s信号以正码速调整方式装入C-4，34Mbit/s信号经过正/零/负码速调整装进C-3，2Mbit/s信号以正/零/负码速调整方式装入C-12。9、简述指针的作用，指针有哪几种类型？答：指针主要作用就是当网络处于同步工作状态时，用来进行同步信号间的相位校准；当网络失去同步或异步工作时，指针用作频率和相应的校准；另外，指针还可以用来容纳网络中的频率抖动和漂移。SDH的指针分为TU-12、TU-

5、3和AU-4三种。10、按照应用的不同，SDH设备有哪几种类型？答：按照应用的不同，SDH设备的类型分为终端复用设备、分插复用设备、数字交叉连接设备和再生器四种。11、简述DXC X/Y的含义。答：DXC X/Y中DXC 表示数字交叉连接设备，X表示接入端口信号的最高速率等级，Y表示参与交叉连接的最低速率等级，X、Y可以取0、1、2、3、4。12、什么是网络的拓扑结构？基本的拓扑结构有哪些？答：网络拓扑结构是指网络的物理形状，也就是指网络节点与传输线路组成的几何图形，它反映了物理上的连接性。基本的拓扑结构有线形、星形、树形、环形和网孔形五种。13、在线形网保护中，简述1+1和1:1保护倒换方式

6、的区别。答：1+1线路保护倒换方式是指STM-N信号在发送端被永久地连接在工作通路和保护通路上，接收端监视从这两个通路上送来的STM-N信号质量，并有选择地连接到信号质量好的通路上。1:1线路保护倒换方式是指1个工作通路和1个共享保护通路。工作业务的STM-N信号和1个附加业务的STM-N信号在两端分别桥接到工作通道和保护通道上，接收端监视接收到的各个STM-N信号的状态，一旦工作通路劣化或失效，将丢弃保护通路上的附加业务，将失效工作通路上业务桥接到保护通路上。14、什么是自愈功能？简述二纤单向通道倒换环和二纤双向复用段倒换环的工作原理。答：所谓自愈功能就是在网络出现意外故障时无需人为干预，就

7、能在极短时间内自动恢复业务，使用户感觉不到网络已出了故障。二纤单向通道倒换环的工作原理（见教材）二纤双向复用段倒换环的工作原理（见教材）15、什么是MSTP？画出MSTP的组成框图。答：MSTP是指在SDH技术的基础上，同时实现TDM、以太网和ATM等业务的接入、处理和传送，提供统一网管的多业务节点。MSTP的组成框图：见教材图9.18 16、IP包进入SDH净负荷的封装采用什么协议。答：IP包进入SDH净负荷的封装方法就是利用PPP协议。17、PPP帧格式是如何定义的？答：PPP的帧格式的定义如下：字节数 1 1 1 1或2 可变 2或4 1标志01111110地址11111111控制000

8、00011协议有效负荷校验标志0111111018、简述IP over SDH 的分层模型。答：IP over SDH 的分层模型如下图所示：图象语音数据IPPPPSDH物理传输媒介19、简述IP over WDM的基本工作原理。答：IP over WDM的基本工作原理是在发送端，IP数据包选择适当的帧格式成帧，然后转换成某一特定波长的光信号，将不同波长的光信号组合（复用）送入一根光纤中传输；在接收端，又将组合光信号分开（解复用）并送入不同的终端，还原出IP信号。20、IP over WDM的协议模型分为几层？答：IP over WDM的协议模型，包括客户层（IP层）协议、IP适配层协议、光通

9、路层协议、WDM光复用段协议和WDM光传输段协议。21、简述EPON的组成单元。答： EPON中包括无源网络设备和有源网络设备。无源网络设备包括单模光缆、无源分光器/耦合器、适配器、连接器和熔接头等。有源网络设备包括中心局机架设备(OLT)、光网络单元(ONU)和设备管理系统(EMS)。22、简述EPON的基本工作原理。答：在EPON中，从OLT到多个ONU下行传输数据的过程采用数据广播方式发送。数据以变长信息包的形式从OLT下行广播到多个ONU。依据IEEE802.3协议，信息包最长为1518字节。每个信息包带有一个EPON包头，标识该信息包是发给的ONU号。也可标识为广播信息包发给所有ON

10、U或发给特定的ONU组(多点传送信息包)。当数据到达ONU时，ONU通过地址匹配，接受并识别发给它的信息包，丢弃发给其他ONU的信息包。EPON上行数据传输采用时分复用技术，每个ONU上行数据分配一个专用时隙，使得在数据汇合到公共光纤的时候，从ONU来的信息包不会互相干扰。23、简述GPON系统的网络结构。答：GPON系统的网络结构是典型的PON网络结构，由OLT(光线路终端)，ODN(光分配网络)和ONU/ONT(光用户单元/光用户终端)组成。OLT为局端设备，向上提供多种业务接口，包括GE，STM-1，T1/E1等，是GPON系统的核心部分，具有成帧、媒质接入控制、OAM(运行管理维护)、

11、DBA(动态带宽分配)、为交叉连接功能提供PDU(协议数据单元)定界和ONU管理等功能。ONU/ONT为用户侧设备，向用户提供10/100BASE-T接口，E1接口，POTS接口等，AF(适配功能块)可以集成在ONU里，ONU之间最大间距20km。ODN为连接OLT与ONU的无源光网络，由光分路器，耦合器等无源器件组成，系统的最大逻辑距离可以达到60km。24、GPON系统的技术特点有那些？答：GPON系统主要技术特点有：大容量、高带宽、高可靠、互通性以及可管理性。25、比较EPON和GPON的技术特点。答：EPON技术已成熟，能够满足绝大多数的应用需求，价格开始明显下降。GPON比EPON具

12、有更好的质量、管理和多业务能力，速率高，性能好，整体组网成本较低，但是目前成熟度还不够。26、什么是智能网络？其主要特点有哪些？答：智能光网络一种基于SDH传送网或光传送网的、通过分布式（或部分分布式）控制平面自动实现配置连接管理的光网络。其主要特点有：完整和标准化的通用多协议标记交换协议簇、强大的保护功能和平滑升级功能、强大的业务网络规划和设计能力、电路建立和恢复能力。27、从功能的角度，ASON体系结构主要由哪些部分组成？答：从功能的角度，ASON体系结构主要由传送平面、控制平面、管理平面及数据通信网络部分构成。28、在ASON体系结构中，有哪些类型的连接方式？各有什么样的特点？答：交换连

13、接。在交换连接中，网络中的节点可以像电话交换机一样依据信令信息，实时响应连接请求。永久连接。永久连接存在的主要问题是连接建立过程相对较慢。软永久连接。软永久连接方式具有租用线路连接的属性，但同时却是通过信令协议完成整个建立过程的，因此属于过渡类型的连接方式。29、涉及控制平面的关键技术包括哪些方面？答：用户-网络接口和网络-网络接口是实现ASON的关键技术，也是ASON区别于现有光网络的一个重要特征。30、控制平面网络接口有哪些？它们的功能分别是什么？答：控制平面网络接口包括用户-网络接口和网络-网络接口。用户-网络接口支持自动业务发现、自动邻居发现等网络功能。具体支持的功能包括接入用户请求，即呼叫控制、资源发现、连接控制、连接选择及呼叫的安全管理和认证管理。网络-网络接口主要解决不同供应商光网络设备之间的互联