《SDH技术》综合练习题及答案

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1、北京邮电大学高等函授教育、远程教育SDH术综合练习题及答案适用于高等函授教育：通信工程专业 （专升本） 一年级适用于远程教育： 通信工程专业 （专升科） 一年级第一部分习题注：带*的为SDHJ术的阶段作业题 一、填空题：1 .衡量数字通信系统性能的指标是有效性和可靠性。2 .将模拟信号转化为数字信号需经过抽样、量化和 编码三个过程。3 .理想抽样是指采用理想的单位冲激脉冲序列作为抽样脉冲的情况。4 . PCM30/32系统的帧周期为125，1=8时帧长度为256比特,1秒传输8000帧。*5.SDH网络是由一些SDH网络单元（N日组成的，并能完成 同步信息传输 、 复用、分插和交叉连接功能。6

2、.传输设备与其他网元之间的接口，即网络节点之间的接口，常被称为.网络节点接口 。*7.段开销是指SDH帧结构中为了保证信息净负荷正常、灵活传送所必需 的附加字节。*8.采用指针方式可使 SDH在准同步环境中完成 复用同步和STM-N信号的帧定位。* 9.B2字节是用于复用段误码检测，在复用段开销中共包括了三个B2字节。* 10.再生段踪迹字节 J0是用来指示 段接入点识别符 的。* 11.在SDH网络中是按 字节复接来实现同步复用的。12 .各种业务信号复用进 STM-N帧经历了映射、定位、复用、三个过程。13 . SDH的基本复用单元包括容器、 虚容器 、支路单元、支路单元组、管理单元 和管

3、理单元组。14 .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。15 .我国SDHM用结本只有 2 种PDHBt路信号输入口。16. 定位是一种将帧偏移信息收进支路单元或管理单元 的过程。17 .在AU-4指针中包含新数据标识（NDF、指针类型和指针值三部分。18 . 在139.264Mbit/s 异步装入C-4时，我们将 C-4基帧的每一行定义为一个 壬帧。19、按功能进行划分，SDH设备可分为 复用器、再生器、和交叉连接设备。20、SDH的基本功能块是用来完成SDH的 映射、零用、交叉连接功能、的模块。21、在SDH物理接口功能块中，将完成光电转换 和提取 定时 信号的功能。2

4、2、BIP-24误码检测位在 STM-1中占据 三 个字节。23、分插复用器具有 插入 和分接电路 的功能。24、点到点的 SDH系统是由具有 和 功能的线路终端、中继器和光缆传输线构成。25、交叉连接设备是一种集 、 和 等功能为一体的设备。26、在SDH光纤通信系统中，信号的传输距离与 、 以及 有关。27、在高速调制情况下，多纵模激光器的输出光谱呈现 性和性。28、误块秒比的定义为。29、描述数字复接设备的抖动特性的指标包括 、以及 等。30、在SDH光网络中，信号是以 形式传播的。31 、在SDH中是采用 和 的概念来规范一个网络模型。32、传送网是由两个彼此独立的 层和 层构成。33

5、、传输媒质层是指。34、在SDH网络中所采用的网络拓扑结构有 、 、的网络结构。35、自愈网是指36、通道倒换环是以 为基础的保护。37、主从同步方式是38、在SDH网中各节点的时钟可工作在 方式、方 式和 方式。正常情况下，时钟的工作方式为 方式。39、TMNi要从、和 三个方面来界定电信网络的管理。40、在TMN中，将电信网络的管理应用划分为四层： 、 、和。二、选择题：1、衡量数字通信系统有效性的技术指标是 。A .工作速率 B .信息传输速率 C .频带利用率 D .符号速率1 一 2 、以每隔T = （fm 原始信号频带）对原始信号进行理想抽样，抽样后的2 fm输出频谱成分为。A .

6、原始信号频带B .原始信号频带和 nfm上、下边带C . 3fm上、下边带 D .原始信号频带和fm、2fm上、下边带3、ITU-T规定的话音信号的抽样频率为 。 A . 2.048kHz B . 8000Hz C . 2.048kHz D . 8kHz4 、在SDH网中既有标准的电接口，又有标准的 ,便于不同厂家设备的互 通。A . NNI B .光接口 C . UNI D . A+B5 、在SDH帧结构中安排了丰富的用于网络 的开销比特。A . OAM B . AU C . TU D . B16 、STM-1是同步数字体系的 。A .逻辑功能块 B .三次群模块C .二阶模块TU D .最

7、基本模块7 、管理单元（AU）是提供高阶通道层和复用段层之间适配的 A .网络结构 B .通路 C .信息结构 D .逻辑结构8 、AU-PRT用来指示 VC-n净负荷在 AU帧中的。A .终止位 B .中间位 C .平衡位 D .起始位9 、一个139.264Mbit/s 的PDHBt路信号可以复用成一个 。A . STM-4 B . STM-1 C . TU-12 D . AU-310、在STM-1帧结构中，帧定位字节表示为 。A. A1A1A1A2A2A2B. A1A2A3A1A2A3C. A2A2A2A1A1A1D. A1A2A1A2A1A211、BIP-8 表示A.比特间插 B.奇偶

8、比特效验OC.比特间插奇偶效验D.奇偶效验12、DXC4/4设备的输入电接口的速率为A. 622 Mbit/s B. 155 Gbit/s OC. 140 Mbit/s D. 2 Mbit/s13、模分配噪声是在发射端的声，故而在接收端是无法消除的。A.光源、光电检测器C.光源、传输介质和 中形成的噪B.放大器、光电检测器D.电路、光纤14、在色散受限系统中，如果光源采用的是单纵模激光器，那么其中继距离的计算式为Lc=,其中B的量纲为e 106A. 、 nmB D S入D 7140022a D，入 BTbit/se 乂 1。6C.B D S入、Mbit/sD. 106Z -2 _ 2 a D

9、,入2 B2MHz15、在 网络拓扑结构中，有一个特殊网络节点，其它不相连的网络节点均直接与其相连接，而且通常在此特殊点上配置的是交叉连接设备（DXC。A .链状 B .树形 C .星形D .环形16、在1: n系统中，一旦出现故障是通过帧结构中的 字节来完成收发两端 间的倒换保护操作。A . B1、B2 B . K1、K2 C . D1、D2 D . A1、A217、在TMN中采用。A.分布式管理的方式B .分层管理的概念C.集中式管理的方式D .分割管理的概念18 、网管系统的管理任务包括业务管理、网络控制和 。A .设备装配B .系统配置C .设备控制 D .通信控制19 、在主从同步方

10、式下工作的SDH网，其时钟被划分为 。A .四级 B .两层 C .所有国家采用统一的结构D .南北两区20 、SDH网元的定时方式有 。A .南北大区各不相同B .都一样 C .四种D .三种三、判断题：根据SDH的基本原理指出下列问题的对错，并在题前面的括号内做出表示(若问题的内容出现错误则用X表示，若问题的内容正确，则用，表示)()1、在PCM30/32系统中，4个2.048Mbit/s 信号经过同步复用成一路 8.448Mbit/s信号。()2、基带传输是指未经调制变换的基带数字信号直接在传输线上传输。()3、同步状态字节 S1共占用4位，可表示16种不同的同步质量等级。()4、在SD

11、H网络中由于采用指针调整技术，因而会产生较大的抖动，影响传输质量。()5、在PDH体系中既有标准的电接口，又有标准的光接口。()6、如果某STM-1在复接到STM-4时的间插层数为 2,则该STM-1中的J0字节在 STM-4中的位置是 S (1, 30, 2)。()7、通道开销可分为低阶通道开销和高阶通道开销。()8、C码是用来控制固定塞入比特R数量的。()9、构成再生器的逻辑功能块包括SDH物理接口( SPI)、再生段终端(RST)和开销接入功能块(OHA )。()10、同步设备管理功能是用以完成电信网管理任务而所需的进行各类数据采集的 功能块。()11、DXC X/Y中的X表示接口数据流

12、的最高等级。()12、K1、K2是来自MST的自动保护倒换字节。()13、根据我国的特点一、二级干线的数字段长度确定为420Km。()14、如果系统的ESR、SESR、BBER三个参数指标均能满足要求时，才能认为该 通道符合全程误码性能指标。()15、SDH 只配置了 2.048Mbit/s, 34.368 Mbit/s, 139.264 Mbit/s 和 STM-1 电接口。()16、自愈的概念不仅涉及到重新建立通信，而且还涉及到故障的自动修复。()17、环形网络所采用的物理结构不同时，其保护原理也不同。()18、伪同步方式是指在网中的所有时钟都能最终跟踪到同一个网络的基准主时钟。()19、

13、从概念上讲 TMN是一个独立的网络，它与电信网之间存在不同的接口，可以 接收来自电信网的信息，并控制电信网的运行。()20、SDH!理网的操作运行接口有两种，即Q接口和F接口。四、画图题：1、画出PCM通信系统构成方框图。15其抽样后的2、假设某模拟信号的频谱如下图所示，试画出抽样频率为fs =2fm时,f (kHz)图1NNI在网络3、画出SDH基本网络单元在 SDH网络中使用时的系统结构图，并标出 中的位置。*4、画出STM-1的帧结构图。5、试画出AU-4指针格式。6、画出单向通道倒换环的结构示意图。7、画出双向复用段倒换环的结构示意图8、画出主从同步方式下工作的SDH网的时钟分配示意图

14、。9、TMN与电信网之间的一般关系示意图。四、问答题：1、请陈述抽样定理的内容。2、简述再生中继器的基本组成，并说明各部分的作用是什么？3、数字复接的实现方法有哪几种？它们之间的区别是什么？*4 、简述BIP-8的计算方法。5、在SDH帧结构中共分几个区域？各区域的作用是什么？6 、简述139.264Mbit/s 支路信号复用进 STM-1信号中的过程。7 、简述映射的概念。8 、SDH旨针的作用是什么？9 .从功能上说明再生段终端（ RST）与复用段终端（MST）的区别。10 .在MSP中是如何完成复用段保护功能的？11 .影响中继距离的因素有哪些？12 .衡量SDH网络抖动性能的指标有几种

15、，并加以说明。13 .在SDH网络中，采用分层和分割概念的优点是什么？14 .简述1+1方式的二纤双向通道倒换环的工作过程。15 、简述网同步的概念。16 、简述TMN的概念。五、计算题17 试计算STM-1的比特速率。2 、试计算STM-1 中段开销的比特数和传输速率。3、若AU-4 指针的指示值 10，请写出指针中各比特的状态。4、在上题中，若净负荷发生变化时出现速率偏差，需进行正调整时，请写出调整帧状态和恢复稳定状态后的指针指示。5、请计算SDH 网络中 VC-12 的速率6、某光纤通信系统，其发送光功率为-4dBm ，光接收机灵敏度为-40dBm ，设备富余度为6 dB,光缆富余度为0

16、.1dB/km ,光纤接头损耗为0.2dB/km ,且不考虑色散的影响，求当无光缆配线架时，如果希望最长中继距离为 60 km ，此时的光缆的衰减系数为多大？7、若一个622Mbit/s 单模光缆通信系统，其系统总体要求如下：系统中采用的激光器为多纵摸激光器，其阈值电流小于50mA标称波长入i=1310nm,波长变化范围为 入tmin=1295nm,入tmax=1325nm=光脉冲谱线宽度 A入maxW 1.8nm。 发送光功率PT=2.3dBm。如用高性能的 PIN-FET组件，可在 BER=1X 1010条件下得到接收灵 敏度PR=-35dBm,动态范围DR 20dB。试计算系统中所允许的

17、最大中继距离。注：考虑光通道功率代价 Pp=1dB,光连接器衰减 Ac=1dB (发送和接收端各一个)， 光纤接头损耗 As=0.1dB/km ,光纤固有损耗 a =0.22dB/km ,光纤色散系数 D 2ps/(km - nm) 取 ME=3dB MC=0.idB/km 。8、上题中，若要求系统的最大中继距离达到60km,那么应选择色散系数为多少的光纤？9、如果对题7 所述的系统进行升级，系统速率提高到 2.5Gbit/s ，那么系统中的激光器应使用单纵模激光器，并且激光器工作于i550nm. 问该系统的最大中继距离为多少？注：频率喟啾系数 a取3i0 、某激光器的输出光功率为500mw,

18、 问此功率可折合为多少dBm?第二部分 答案一、填空题：i 有效性、可靠性2 . 抽样、量化、编码3 采用理想的单位冲激脉冲序列作为抽样脉冲的情况4 .125 的，256 比特，8000 帧5 同步信息传输、复用、分插、交叉连接6 . 网络节点接口7 . SDHM结构中为了保证信息净负荷正常、灵活传送所必需8 复用同步、帧定位9三10段接入点识别符11 字节12 、映射、定位、复用。13 、容器、虚容器、支路单元、支路单元组、管理单元、管理单元组14 、低阶通道层、高阶通道层15 、 316 、帧偏移信息收进支路单元或管理单元17 、新数据标识（NDF） 、指针类型、指针值18 、子帧19、复

19、用器、再生器20、映射、复用、交叉连接功能21、光电转换、定时信号22、三23、插入、分接24、复用、光接口25、复用、自动配线、保护/恢复、监控、网管。26、码速、光纤的色散系数、光源的谱宽。27、多纵模性、随机起伏性28、在规定观察时间间隔内出现的误块秒数与总的可用时间之比。29、输入抖动容限、无输入抖动时的输出抖动、抖动转移特性等。30、光波31、分层、分割32、通道、传输媒体33 、那些能够支持一个或多个通道层网络，并能在通道层网络节点处提供适当通道容量的网络。34 、点对点链状、星形、树形、环形35、无需人为干预网络就能在极短的时间内从失效状态中自动恢复所携带的业务，而使用户感觉不到

20、网络已出现了故障。36、通道37 、在网内某一主交换局设置高精稳定度的时钟源，并以其作为基准时钟通过树状结构的时钟分配网传送到网内其他各交换局，各交换局采用锁相技术将本局时钟频率和相位琐定在基准主时钟上，使全网交换节点时钟都与基准主时钟同步。38 、 同步、准同步、异步、同步39 、管理层次、管理功能、管理业务40 、事物管理层 、业务管理层、网络管理层、网元管理层二、选择题1、 C 2 、 B 3 、 D 4、 B 5 、 A 6 、 D 7 、 C 8 、 D 9 、 B 10 、 A， 11、 C 12 、 C13 、 C 14 、 B 15、 C 16 、 B 17 、 B 18 、

21、C 19、 A 20 、 D、三、判断题：1 、乂， 2、，3、，4、，5、X, 6、X,7、，8、X, 9、X , 10、11、V, 12、X, 13、X, 14、V, 15、X, 16、X, 17、V, 18、X, 19、V,20、X,四、画图题：1、见教材P6图0-73、见教材P38图1-64、见教材P38图1-75、见教材P62图2-166、见教材P154图5-137、见教材P153,图5-128、见教材P163,图6-39、见教材P174,图7-1五、问答题：11 .一个频带限制在 fmHz以下的连续信号 m （t）,可以惟一地用时间间隔 T 秒2 fm的抽样值序列来确定，这就是著名

22、的抽样定理。2. 组成；均衡放大器、定时时钟提取设备、抽样判决与码形成器均衡放大器一一将接收的失真信号均衡放大成适宜抽样判决的波形。定时时钟提取设备一一从接收信号码流中提取定时时钟频率成分，以获得 再生判决电路的定时脉冲。抽样判决与码形成器一一对均衡波形进行抽样判决，并进行脉冲整形，恢 复原数字信号序列。3. 数字复接实现的方法有两种：按位复接和按字复接。按位复接是每次复接个低次群的一位码（ bit ）形成高次群，而在按字复接中是每 次复接个低次群的一个码字（8bit ）形成高次群，因此按位复接所要求的复接电路存储容 量小，而按字复接所要求的存储容量较大。4. BIP-8是对扰码后的上一个 S

23、TM-N帧的所有比特进行计算（在网络节点处，计算的 结果置于扰码前的本帧的B1字节位置，如图1-9所示。BIP-8的具体计算方法是：将上一帧（扰码后的STM-N帧）所有字节（注意再生段开销的第一行是不扰码字节）的第一个比特的“1”码计数，若“ 1”码个数为偶数时，本帧（扰码前的帧） B1 字节的第一个比特b1 记为“0” 。若上帧所有字节的第一个比特“1”码的个数为奇数时，本帧B1字节的第一个比特bl记为“1”。上帧所有字节b2b8比特的计算方法依此类推。最后得到的 B1 字节的 8 个比特状态就是BIP-8 计算的结果。5. 在SDH帧结构中共分为三个区域，即段开销区域、净负荷区域、管理单元

24、指针区域。段开销（SOH区域：段开销（section overhead ）区域是用于存放网络运行、管 理和维护（OAM使用字节的区域。净负荷（pay1oad ）区域：信息净负荷区域是帧结构中存放各种信息负载的地方，所占区域大小为横向第 10XN270XN,纵向第1行到第9行，共包含2349XN个字节。管理单元指针（AU-PTR）区域：管理单元指针用来指示信息净负荷的第一个字节在 STM-N帧中的准确位置，以便在接收端能正确的分解。位于STM-N帧结构中第4行左边的9XN歹U。6. 如图 2-1 所示， 139.264Mbit/s 支路信号首先经过码速调整进入容器C-4， C-4 加上高阶通道开

25、销构成虚容器VC-4,VC-4加上AU-PTR旨针成AU-4, 一个AU-4构成一个AUG再加上再生段开销（RSOH和复用段开销（MSOH,从而构成STM-1信号。7. 映射是一种在SDHfe界处使支路信号适配进虚容器的过程。8. SDH 中指针的作用：（ 1）当网络处于同步工作方式时，指针用来进行同步信号间的相位校准；（ 2）当网络失去同步时（即处于准同步工作方式），指针用作频率和相位校准；当网络处于异步工作方式时，指针用作频率跟踪校准。（ 3）指针还可以用来容纳网络中的频率抖动和漂移。设置TU或AU指针可以为 VC在TU或AU帧内的定位提供一种灵活和动态的方法。使 得TU或AU指针不仅能够

26、容纳 VC和SDHB相位上的差别，而且能够容纳帧速率上的差别。9. RST 中，在SDH帧信号的复用、解复用过程中是完成RSOH勺插入和取出操作。MST 中，在 SDH 帧信号的复用、解复用过程中是完成MSOH 的插入和取出操作。可见插入和取出的内容不同。10. 在 MSP 中通过对 STM-N 信号进行监测， 以此对系统做出评价。 当 STM-N 信号出现故障时，是通过MSP 中的 K1 、 K2 字节协议将故障信道上传输的信息倒换到保护信道之中。11衰减包括光纤的固有衰减、连接衰减和微弯带来的附加损耗。色散包括光纤本身的色散以及光源光谱特性与光纤色散相结合产生的码间干扰、模分配噪声、啁啾声

27、。12衡量SDH 网络误码性能的指标有三种，输入抖动容限、无输入抖动时的输出抖动以及抖动转移特性。输入抖动容限：为保证设备或系统的正常工作所允许输入 STM-N 信号存在的最大 抖动值。无输入抖动时的输出抖动：当输入 STM-N 信号为理想信号（不存在抖动）时，信号通过设备或线路之后，其输出信号中包含抖动成分，则表示设备或线路给系统引进的抖动。抖动转移特性：当输入信号中含抖动成分时，用输出 STM-N 信号的抖动与所输入 的 STM-N 信号的抖动的比值随频率的变化关系来表示设备给系统引进的抖动。13 （1）采用分层的概念的好处简化设计。易于 TMN 的实现。便于拓展新技术和采用新的拓扑网络。

28、网络生存性优势。可见，建立在此分层模型基础之上的传输网络概念完全符合以业务为基础的现代网络概念。因为这样的网络中可以容纳多种传输技术，使传送网成为独立于业务和应用的一 个动态的、可靠的、具有优质低价的基础网，从而在此基础网络平台上可支持各种各样的 业务平台以满足不同用户的业务需求。（ 2 ）采用分割概念的好处规定管理界限规定独立的选路区域边界由于引入了分割的概念，可将层网络中的各部分视为彼此独立的实体。因而可隐去层网络的内部结构，从而大大降低了层网络管理控制的复杂程度，这样网络运营商可根据 客户需要自主地改动其子网结构或进行优化处理，而不会对层网络上的其它部分构成影响。14.如Pi54图5-1

29、4 （a）所示，在实现保护功能的两根光纤中，一根是用于传输业 务信号，即为主用光纤 S1,而另一根是用于传输保护信号的，即为备用光纤P1,其中各信号的传输方向如图所示。正常情况下，信息同时通过主用光纤和备用光纤进行传输，下面 仍用A C节点间的信息传输为例，说明其工作原理。a. 正常工作情况下当信息由A节点插入时，将被同时送入主用光纤S1和备用光纤P1,其中主用光纤中的信号经过 D节点到达C节点，而备用光纤中的信号则经过B节点，最后也到达 C节点。正常工作条件下，C节点从主用光纤 S1中提取接收信息。当信息由C节点插入时，同样将其同时送入主用光纤和备用光纤，前者中的信号经过B 节点到达 A 节

30、点，后者中的信号则经过D节点到达A节点，A节点也首先从主用光纤中提取信号。b.当B、C节点之间的两根光纤同时出现断纤故障时如图5-14 （b）所示，此时由A节点插入的信息，仍被同时送入主用光纤S1和备用光纤P1,其中只有备用光纤 P1中的信号能够到达 C节点。由于无法从主用光纤中提取信息， 因而在C节点启动倒换开关，使其由 S1倒向P1光纤，这样便可顺利地从备用光纤P1中提取信号。而由C节点插入的信息，仍被同时送到主用光纤S2和备用光纤P2,其中只有备用光纤P2中的信号能够到达 A节点，因此A节点启动倒换开关，由备用光纤中提取信息。15 、所谓网同步是使网中所有交换节点的时钟频率和相位保持一致

31、（或者说所有交换节点的时钟频率和相位都控制在预先确定的容差范围内） ，以便使网内各交换节点的全部 数字流实现正确有效的交换。16、TMN的概念是利用一个具备一系列标准接口（包括协议和消息规定）的统一体系结构 来提供一种有组织的结构，使各种不同类型的操作系统（网管系统）与电信设备互连，从而实现电信网的自动化和标准化的管理，并提供大量的各种管理功能。四、计算题：1.STM-1的比特速率=270X 9X 8X8000 = 155.520 (Mbit/s)2.STM-1段开销的字节数 =8 X9 = 72 (字节)STM-1段开销的比特数 =72 X 8 = 576(bit )STM-1 段开销的速率

32、 =576 X 8000 = 4.608 (Mbit/s)3 .指针指示01101000000010104 .调整帧1001101010100000恢复稳定状态帧0110100000010115 .在VC-12中采用复帧结构，即 4个VC-12构成一个复帧，共包括4X (4X9-1) X 8=1120bit,传一个复帧所需时间125 s X4=500 s ,1120这样 VC-12 的速率=6 =2.240 (Mbit/s)500 106 .二=-4 (-40) -6 _0.2 _0.1 =0.2dB/km607 .衰减的影响：IPT -Pr -2Ac -Pp - Me 2.3 35 -2 -1 -3 寺6La = =74.52kmAfASMC0.22 0.1 0.1色散的影响：,&父1060.115父106LD = = 51.35kmBM入父 D 622.080 M1.8 M 2可见，最大中继距离为 51.35km。8 . LD = -10=60km BM入MD0.115 106 =60km622.080 1.8 DD=1.71 ps/(km . nm),71400714009 . Lc =22 = 22 = 792.5kma D 入 B 3 2 1550 0.0025最大中继距离为 74.52km50010 . PT =10lg =26.98 dBm