2022年现代交换原理知识点整理 .pdf

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1、填空26 分简答31 分简述14 分计算17 分通信网性能的参数及计算，CH9 有计算题看图12 分应该有，脉冲识别原理图，位间隔识别原理图目前常用的多址接入方式有：频分多址接入(FDMA) 、时分多址接入(TDMA) 、码分多址接入(CDMA) 、随机多址接入等通信网的分类从功能的角度看，一个完整的现代通信网可分为相互依存的三部分：业务网、传送网、支撑网帧中继特点帧中继技术主要用于局域网高速互连业务。(1) 将逐段差错控制功能和流量控制功能删除，网络只进行差错的检测，发现差错就简单地丢弃分组，纠错工作和流量控制由终端来完成，使网络节点专注于高速的数据交换和传输，通过简化网络功能来提高网络的传

2、输速度。(2) 保留 X.25 中统计复用和面向连接的思想，但将虚电路的复用和交换从原来的第三层移至第二层来完成，通过减少协议的处理层数，来提高网络的传输速率。评价通信网性能的参数及计算失效率，平均故障间隔时间(MTBF) MTBF=1/ ，平均修复时间(MTTR) 表示修复率 MTTR=1/ ，系统不可利用度(U) 通常我们假设系统在稳定运行时，和 都接近于常数，CH2 传输介质的特点分两类有线介质（双绞线、同轴电缆和光纤）无线介质（无线电、微波、红外线等），简述几种主要传输介质的特点及应用场合. 双绞线 ：双线扭绞的形式主要是为减少线间的低频干扰，扭绞得越紧密抗干扰能力越好。便宜易安装，串

3、音会随频率的升高而增加，抗干扰能力差，复用度不高，带宽窄（局域网范围内传输速率可达100 Mb/s）。非屏蔽和屏蔽双绞线。应用场合：电话用户线，局域网中。同轴电缆 ：抗干扰强于双绞线，适合高频宽带传输（ 同轴电缆通常能提供500750 MHz的带宽 ），成本高，不易安装埋设。应用场合：CATV ，光纤同轴混合接入网。 光纤 ：（ 利用光的全反射可以使光信号在纤芯中传输，多模光纤纤芯直径较大，主要用于短MTTRMTBFMTTRU=/( +)= 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 15 页距低速传输，比如接入网和局域网，一般传输

4、距离应小于2 km ）大容量，体积小，重量轻，低衰减，抗干扰能力强，安全保密性好。应用场合：接入网，局域网，城域网，广域网。无线介质： 1. 无线电 ：（ 工作频率范围在几十兆赫兹到200 兆赫兹左右 ）长距离传输，能穿越建筑物，其传输特性与频率有关。应用场合：公众无线广播，电视发射，无线专用网。2. 微波：（频段范围在300 MHz30 GHz 的电磁波，低频信号穿越障碍能力强，但传输衰耗大；高频信号趋向于沿直线传输，但容易在障碍物处形成反射，易受外界电磁场的干扰，频段使用的分配管理）在空间沿直线传输。应用场合： 卫星通信， 陆地蜂窝， 无线接入网，专用网络等 . 3. 红外线 ：（ 101

5、21014Hz 范围的电磁波信号）不能穿越同体，短距离，小范围内通信。应用场合：家电产品，通信接口等。WDM 波分复用传输系统，WDM 本质上是 光域上的频分复用(FDM)技术 ，为了充分利用单模光纤低损耗区带来的巨大带宽资源，WDM 将光纤的低损耗窗口划分成若干个信道，每一信道占用不同的光波频率( 或波长 ) ，在发送端采用波分复用器( 合波器 ) 将不同波长的光载波信号合并起来送入一根光纤进行传输。分类：粗波分复用 (Coarse WDM) 和密集波分复用(Dense WDM) 时分数字传输体制：准同步数字体系PDH和同步数字体系SDH PDH是一种异步复用方式，多个PCM的一次群信号可最

6、高复用达五次群信号。帧结构 ：一次群的传输速率为3288000=2048 kb/s。什么是 SDH？SDH，独立于设备制造商的NNI 间的数字传输体制接口标准(光、电接口 )。它主要用于光纤传输系统， 其设计目标是定义一种技术，通过同步的、 灵活的光传送体系来运载各种不同速率的数字信号。这一目标是通过字节间插(Byte-Interleaving) 的复用方式来实现的。SDH 的内容包括传输速率、接口参数、复用方式和高速SDH 传送网的OAM 。SDH 主要有以下三个优点：1，标准统一的光接口，SDH 定义了标准的同步复用格式，用于运载低阶数字信号和同步结构，这极大地简化了不同厂商的数字交换机以

7、及各种SDH 网元之间的接口。SDH 也充分考虑了与现有PDH体系的兼容，可以支持任何形式的同步或异步业务数据帧的传送。2) 采用同步复用和灵活的复用映射结构，采用指针调整技术，使得信息净负荷可在不同的环境下同步复用，引入虚容器(的概念来支持通道层的连接。实现上层业务信息传送的透明性。3) 强大的网管功能，增加了开销字节 (Overhead) ，依据开销字节的信息，SDH 引入了网管功能，支持对网元的分布式管理，支持逐段的以及端到端的对净负荷字节业务性能的监视管理在 SDH中，虚容器的含义？它在SDH中起什么作用？虚容器 ：用来支持SDH通道连接的信息结构。作用 ：为承载各种速率的同步或异步的

8、业务信息而设置的，任何上层业务要经过VC ，然后装入净负荷区，再通过SDH传送。 好处 ：当各种业务信息经过处理装入VC 后，系统不用管所承载的信息结构如何，只需处理各种虚容器即可，从而实现上层业务信息传送的透明性。SDH的帧结构由那几部分组成，各起什么作用？由段开销SDH ，管理单元指针AU-PTR ，STM净负荷组成。 段开销 ：保证 STM净负荷正常灵活的传送。 AU-PTR: 用于指示STM净负荷的首字节在STM-N中的起始位置。STM净负荷 ：用户传递的信息。目前使用的SDH信号的速率等级是如何规定的？以 STM-1 （155.520Mb/s ）为基本传输速率，更高速率表示为STM-

9、N ，其速率为STM-1的 N倍，ITU建议支持N属于（ 1,4,16,64）。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 15 页SDH 复用映射结构，各种信号复用到STM 帧的过程分为以下三个步骤：映射，定位，复用。（光传送网器件）构成 SDH/SONET 传送网的主要网元设备有哪些，它们在网络中的作用是什么？设备有： 中端复用器TM ，分插复用器ADM ，数字交叉连接设备DXC 。TM ：提供传统接口用户到SDH网络的接入。ADM ： 具有 TM的功能，主要用于环网，负责在STM-N中插入和提取低阶支路信号，实现两 STM-N

10、之间不同VC连接。 DXC提供端口间交叉连接，也具有自测维护，网络故障恢复功能。分析 SDH/SONET 传送网的主要优缺点。优点：技术标准统一，有性能监测，故障，隔离，保护切换功能，以及理论上无限的标准扩容方式。缺点： 面向话音业务优化设计的，采用严格的TDM技术方案，对于突发性很强的数据业务，带宽利用率不高。基于DWDM技术的 OTN 与 SDH/SONet 传送网主要的差异在于复用技术不同，优缺点：1，可以不断提高现有光纤的复用度，2，DWDM 技术独立于具体的业务，OTN 可以保持与现有 SDH/SONet 网络的兼容性。3，OTN 系统既能管理单波长，也能管理每根光纤中的所有波长。O

11、TN 上的网络节点主要有两类：光分插复用器(OADM) 和光交叉连接器(OXC) 。光分插复用器，OADM主要是在光域实现传统SDH 中的 SADM 在时域中实现的功能，包括从传输设备中有选择地下路(Drop) 去往本地的光信号，同时上路(Add)本地用户发往其他用户的光信号， 而不影响其他波长信号的传输。光交叉连接器， OXC 的主要功能与传统SDH中的 SDXC 在时域中实现的功能类似，不同点在于OXC 在光域上直接实现了光信号的交叉连接，路由选择，网络恢复等功能，无需进行OEO 转换和电处理，它是构成OTN 的核心设备 。- 什么是信令网？信令网是公共信道信令系统传送信令的专用数据支撑网

12、。信令网的结构：No.7 信令网由信令点(SP)、信令转接点(STP)和连接信令点及信令转接点间的信令链路(SL)组成。信令网结构 ：按网络结构的等级，信令网可分为无级信令网和分级信令网两类。无级信令网 是未引入信令转接点的信令网。在无级网中信令点间都采用直联方式，所有的信令点均处于同一等级。分级信令网 是引入信令转接点的信令网。按照需要可以分成二级信令网和三级信令网(最多三级 )。-= 什么是同步网？同步方式精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 15 页网同步？在一个由模拟传输和数字交换构成的混合网中，网内不存在交换同步问题

13、。只有在数字传输和数字交换构成的综合数字网内，使到达交换节点的所有数字流的帧定位信号同步，这种数字交换中需要的同步称为交换同步。由于交换同步涉及到网中到达各交换节点的全部数字流，因此又称为网同步。技术？技术有什么作用？网同步技术可分为两大类：准同步和同步。 同步又有主从同步和互同步之分。准同步方式 中各交换节点的时钟彼此是独立的，但它们的频率精度要求保持在极窄的频率容差之中，网络接近于同步工作状态，通常称为准同步工作方式。主从同步 方式指数字网中所有节点都以一个规定的主节点时钟作为基准，主节点之外的所有节点或者是从直达的数字链路上接收主节点送来的定时基准，或者是从经过中间节点转发后的数字链路上

14、接收主节点送来的定时基准，然后把节点的本地振荡器相位锁定到所接收的定时基准上，使节点时钟从属于主节点时钟。互同步 技术是指数字网中没有特定的主节点和时钟基准，网中每一个节点的本地时钟通过锁相环路受所有接收到的外来数字链路定时信号的共同加权控制。主要的技术指标？【滑动，抖动和漂移，时间间隔误差，】什么是滑动？这种码元的丢失或增加称为滑码，滑码造成帧失步，从而造成在失步期间全部信息码元的丢失。数字通信中的滑码是如何产生的？滑码对通信有什么影响？由输入信号时钟频率和输出时钟信号频率之间的误差积累引起。滑码对其影响较大，可能产生帧丢失或帧重复，对各通信业务有不同影响。CH5 交换控制单元，时分、空分，

15、尤其是空分的工作原理（老师说过必考，课本P17） ！详细描述。T-S-T 型交换网络的工作原理，我发短信问老师，他说，“没说不让看” 。CH6 用户电路的功能：BORSCHT B(Battery feeding)馈电，馈电是采用集中供电方式的交换机必须具备的一项功能，它为每一个用户提供通话所需的电源。 O(Overvoltage protection)过压保护， 保护电路的第一级通常设在总配线架（MDF）上。总配线架主要具有两项功能：一是实现内（交换机侧）、外（外线侧）线的交换，便于回线的调配与调试； 二是提供保护设备保安器，它通常包括热线圈、放电管和熔丝。保护电路的第二级保护电路通常设在用户

16、电路. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 15 页 R(Ringing control)振铃控制， S(Supervision) 监视 C(CODEC & filters)编译码和滤波 H(Hybird circuit)混合电路，（二四线混合电路）混合电路的功能是用来进行二/四线转换， 用户线基本上都是二线，可以在两个方向上传送模拟信号。而数字信号一般只能单向传送，因此要传送两个方向的信号通常需要四线。所以在用户电路中，信号编码前和译码后要进行二 /四线转换。 T(Test)测试CH7 交换机的备用方式，几种？各自优缺点？

17、?备用方式有两种：冷备用 和热备用 。?热备用 ：平时主、备用机都保留呼叫处理数据，一旦主用机故障而导向备用机时，呼叫处理的暂时数据基本不丢失即原来通话或振铃状态的用户不中断。?冷备用：备用机不保留呼叫处理数据，一旦因主用机故障而导向备用机时，数据全部丢失 。?从服务质量上看，热备用方式较好，但冷备用 软硬件 简单。CH8 任务的分级与调度调度程控交换系统的操作系统对任务调度一般采用基于优先级的抢占式调度算法。分级在程控交换系统中，可按照紧急性和实时性要求的不同将任务分为三种：（1）故障级任务：（2）周期级任务：（3）基本级任务：程序的执行级别1、故障级程序?故障级程序的任务是识别故障源，隔离

18、故障设备， 换上备用设备，进行系统再组成，使系统恢复正常状态。?故障级程序是实时性要求最高的程序，由故障级中断启动，即一旦发生故障就立即执行，所以它不受任务调度的控制。2、周期级程序?周期级程序是实时性要求较高的程序，它都有其固定的执行周期，每隔一定的时间就由时钟定时启动，即通过时钟中断（也称周期中断）启动，?所以又称为时钟级程序。周期级程序分为两级：H 级和 L 级。?H 级程序对执行周期要求很严格，在规定的周期时间里必须及时启动。?L 级程序对执行周期的要求不太严格。3、基本级程序?基本级程序对实时性要求不太严格，多是一些分析程序。它的执行级别最低，一般都是插空执行，由队列启动。?基本级程

19、序按照其重要性及影响面的大小，分为三级：BQ1 级、 BQ2 级、 BQ3 级。BQ1 级的优先级最高，BQ3 级的优先级最低。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 15 页CH9 话务量，什么是话务量？话务量又称电话负载，它是用户占用交换机资源的一个量度。在电话局内表现为交换设备的繁忙程度。交换机的话务量是指单位时间（1 小时）内，交换系统承担的话务负荷和每次处理任务平均占用的时间他的单位？【计算题？】?话务量常用“ 小时呼 ”来表示，即话务量A 用用户呼叫次数C 与每次呼叫平均占用时间 t 的乘积来计量。话务量的基本单位用

20、爱尔兰（Erlang）表示，简写为Erl。?A=C t 其中： A 为话务量； C 为呼叫次数； t 为每次呼叫的平均占用时间。话务强度：通常所说的话务量，是指系统在一天的最繁忙时间里，一个小时的平均话务量。把单位时间的话务量称为话务强度或电话负载强度。1. 某中继线1 小时内有6 个 10 分钟的占用时间，问该中继线的话务量是多少？解：C6，t= 小时 A = Ct = 1 Erl?2. 一个交换机，其交换网络连接1000 个用户终端，每个用户忙时话务量为0.1Erl 。求该交换机总的话务量。?解：交换机的总话务量为：A = 0.1 Erl 1000 = 100 ErlBHCA （什么？描述

21、单位？计算、？影响因素）?（什么？） BHCA (Busy Hour Call Attempts)是指最大忙时试呼次数，它表示控制部件对呼叫的处理能力，用忙时试呼次数来衡量。BHCA是评价交换系统的设计水平和服务能力的重要指标。?单位 ，看例题?计算 ：t = a + bN ，t 为处理机用于呼叫处理的时间开销；a 为固有开销；b 为非固有开销，即处理一次呼叫的平均开销；N 为单位时间内所处理的呼叫总数，即 BHCA值；?影响因素 ，系统容量，系统结构，处理机能力，软件设计水平?3. 某处理机忙时用于呼叫处理的时间开销平均为0.95，固有开销为0.25，处理一个呼叫平均开销需时30ms，试求其

22、BHCA 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 15 页4. 有一台处理机，MTBF 2000 小时， MTTR 3 小时。问： (1)单、双机 (并联 )预期的不可用度是多少？(2)40 年中单、双机(并联 )分别有多少小时因故障停机？(3)根据 40 年中双机的不可用度，求检修故障为3 小时时需多少年？解： （1）3单105.1200033MTTRMTBFMTTRU622222双105.42000322)( 21(11MTBFMTTRAU（2）ht6. 1105.424365406双(3)设检修故障为3 小时时需x 年。

23、由 3/x=40/1.6 得： x=7 平 均 故 障 间 隔 时 间MTBF ， 平 均 故 障 修 复 时 间MTTR， 可 用 度A可 表 示 为 ：MTTRMTBFMTBFA；失效率，和平均故障时间互为倒数，1MTBF；修复率，与平均 故 障 修 复 时 间 对 应 ，1MTTR， 可 靠 度 ， 时 间 的 函 数 ，tetR)(,维 修度,tetM1)(,不可用度U,MTTRMTBFMTTRAU1. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 15 页CH用户摘挂机，?主叫先挂机，交换机检测到以后，路由复原；停止计费；向

24、被叫送忙音，被叫挂机，被叫进入空闲状态。?被叫先挂机，路由复原、停止计费，向主叫送忙音，主叫挂机，主叫进入空闲状态。用户摘挂机识别原理，设：用户在挂机状态时扫描输出为“ 1” ，为 “ 断” ；用户在摘机状态时扫描输出为“ 0” ，为“ 续” ；摘挂机扫描程序的执行周期为200ms。挂机识别：就是找到从“ 0” 到“ 1” 的变化点。摘机识别：就是找到从“ 1” 到“ 0” 的变化点。采用“ 群处理 ” 方法，对每一组数据进行检测脉冲识别和位间隔识别位间隔识别原理，设 T扫=100ms 位间隔识别原理：1）第一个扫描周期内有变化；2）第二个扫描周期内无变化满足上述2 个条件，即为位间隔。精选学

25、习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 15 页分组交换与帧中继分组交换协议：接口重要核心协议：CCITT X.25 两种分组交换方式，分组交换可以提供两种服务方式：数据报方式和虚电路方式。格式，分组的一般格式包括分组头和分组数据。帧中继精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 15 页第 三层 交精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 15 页换 技术精选学习资料 - - - - - - - - - 名

26、师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 15 页我 没听。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 15 页。 。 。 。 。 。 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 15 页。 。 。 。 。 。 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 15 页。 。 。 。 。 。 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 15 页