《宽带接入技术》综合练习题附答案.docx
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《宽带接入技术》综合练习题附答案
《宽带接入技术》
综合练习题
一、填空
1.FTTX中的X分别代表是,,,和的含义。
2.交换机的接口分为Z接口和接口,分别代表和数字接口。
3.在PON网络中,数据从OLT流向用户侧的各个的方向称为行方向,
4.整个电信网按照功能分为三个部分,即网,网和网。
5.ADSL调制解调器的最大数据传输速率随和的变化而变化。
6.按照业务带宽分,接入网可分为接入网和接入网。
7.按照拓扑结构分,接入网主要可分为,和接入网
8.低压电力线上大量存在的是限制实现数据传输的主要障碍之一。
9.下列缩略词WLAN,AAA,DLC,WDM,HFC,DSL,FDMA和SNMP的中文含义分别是:
,,,,,,,和,。
10.EPON网络中的ONU的数量一般为个,最多不超过个。
11.以太网的广播机制就是:
所有与网络连接的工作站。
通过,能够确定。
12.地址学习是指地址表的和过程。
13.有线电视用户端的CM叫做,它有两个接口,一个用来接墙上的
,另一个与。
14.接入网用于连接机与网,通常包括系统、设备、设备以及接口。
15.电信管理网与核心网之间的接口叫做。
16.自从十九世纪电话机发明以来,路作为接入网就伴随着电话网诞生了。
17.新技术(包括接入技术)往往首先用于()用户,而()线总是处于落后的状态。
18.窄带与宽带的传输速率是以Kb/s为分界点的。
19.以数据为代表的宽带业务是非实时的,适宜以方式运载,而以语音为代表的窄带业务是实时的,传统方式是以方式来传送。
20.数据和图像业务通常是不对称的,上、下行带宽是大多数宽带接入网的特征。
21.按照传输煤质分,接入网可分为接入网和接入网。
22.接入网有五个基本功能组,即组、组、组、组和
组。
23.目前电信市场上的业务主要有业务、业务、业务和
业务。
24.图像通信类业务是指通过电信网、、或图像、文字等信息的业务。
25.UNI分为和两种。
用户终端设备(TE)通过UNI可以接入到多个业务节点的方式叫做式UNI。
26.V5接口可再分为和,是综合化的标准接口,能支持多种用户接入业务。
27.OLT的任务是分离和业务,管理来自ONU的和信息,为ONU和自身提供维护和功能。
28.SDH网络是由一些SDH网元组成的,实现了在光纤上进行同步信息,,
和连接的功能。
29.光纤通信中的空分复用就是进行传输。
30.PON的低和低使其具有很好的应用前景,因而得到人们的广泛重视。
31.APON的上行帧有个信元组成,每个信元含个字节,其中包括字节的开销字节,余下为ATM信元。
32.EPON中,如果采用单纤波分复用技术,即下行1490nm,上行,仅需一根主干光纤和一个OLT,传输距离可达,在ONU侧,通过光分路器最多分送给个用户。
33.在FTTH难以一步到位的情况下,目前采用的过渡性的宽带接入技术主要是和
等。
34.ADSL调制解调器的数据传输速率随传输和线路的变化而变化。
35.ADSL系统能够结合和低频信号(POTS或ISDN)。
分路器是由两个频率的滤波器组成的,一个用于滤除频信号,另一个则滤除低频信号。
36.光进铜退过程中,光纤离用户越近,每个光网络单元服务的用户就越,每个用户的配置费用也就越。
37.无线接入网,顾名思义,就是全部或采用这一传输煤质连接用户与交换中心的网络。
38.近年来,随着蜂窝和无绳移动系统的发展,无线链路的使用已经由用户稀疏的农村和市郊地区移向用户密集的市区。
同时,它从性链路变为性链路,从
性接入变为性接入。
39.CDMA技术中,有两种常用的方式:
扩频和扩频。
40.使用多电平调制可以获得频谱效率的提高,QAM是和联合的调制技术。
41.HFC中的CableModem本身不单纯是,集、、、
、、和器的功能于一身。
42.HFC系统有MHz带宽系统,也有MHz带宽系统。
43.一般说来,HFC网络中的噪声来源于三个区域:
约占70%,约占25%,以及约占5%。
44.在电缆传输过程中,由于绝缘体破裂或已腐蚀的连接器发生接触而产生的噪声叫做。
45.CableModem的主要功能是在有线电视的和之间透明传输
数据包。
46.DOCSIS就是在线缆上提供业务的接口规范,这个标准适合于HFC上的向IP数据传输。
47.以太网使用的普通五类线的服务范围一般不超过米。
48.光纤传输技术的进步使得千兆以太网在单模光纤上的无中继传输距离可达公里以上,各种速率的以太网不仅可以构成局域网,也可以构成网甚至网。
49.千兆以太网最初主要用于提高交换机与之间或交换机与之间的连接带宽。
10/100MHz/s交换机之间的千兆连接将极大地提高网络带宽,使网络可以支持更多的10M或100M的。
50.以太网采用机制,所有与网络连接的工作站都可以看到网络上传递的数据。
通过查看包含在帧中的,能够确定是否接收或。
51.加入交换技术,就可以建立地理位置相对分散的网络,使局域网交换机的每个端口可以、、地互相传输信息,而且可以高度扩充局域网。
52.与基于网桥和路由器的共享媒体的局域网拓扑结构相比,网络交换机能够显著增加。
53.以太网交换机核心部分的工作过程包括、和三部分。
54.VLAN的引入,使以太网交换机承担了网络的工作,而不再使用器来完成此项工作。
55.以太网技术应用到公用的网络环境,主要的解决方式有方式和方式两种。
56.PLC(电力线载波)信道对各种频率信号的衰耗程度是PLC选择的主要依据。
57.目前在保证用户接入带宽和接入稳定性的前提下,最经济的PLC接入系统采用光纤+
+的方式。
58.V5.1支持一个链路,V5.2支持∼这样的链路。
59.V5.1和V5.2的每一个2M链路的电气和物理特性完全符合建议的规范,采用HDB3编码,可使用同轴75Ω或平衡接口方式,允许在LE和间附加透明数字链路如无线信道、卫星信道等来增加接口的应用范围。
二、名词解释
1.接入网2.以太网计费管理3.以太网安全管理
4.无线接入网5.(OLT与ONU之间)分散应答方式
6.共路失真7.(OLT与ONU之间)集中应答方式
8.空分复用9.(OLT的)测距10.业务节点接口SNI
11.(ADSL的)全数字环路模式12.无线本地环路13.(HFC中的)侵入噪声
14.(HFC中的)交流声调制15.(HFC中的)冲击噪声16.多径传播
17.生成树18.(VLAN的)端口聚合19.网管
20.V5接口21.Zigbee技术22.WiMAX
23.Wi-Fi24.(3.5GHz的)无连接业务25.直接序列扩频
26.EPON27.GPON28.APON
29.光波分复用30.HFC网络31.自愈网
三、简答
1.何为以太网接入?
2.GPON具有哪几个方面的技术优点?
3.简述OLT的功能作用。
4.简述ONU的功能作用。
5.以太网交换机为何要进行地址老化处理?
描述老化处理的简要过程。
6.接入网提供的综合业务接入有哪些?
7.光纤接入网迅速发展的动力是什么?
8.影响ADSL系统性能的主要因素有哪些?
9.HFC中CableModem的信号传输模式分为哪几种?
10.PON有哪四种拓扑结构?
11.简述扩频调制技术原理。
四、计算
1.设某扩频通信系统的信噪比为28.5dB,信号和噪声具有平坦的频谱特性,系统频带
宽度为120KHz,依据香农公式(P126),系统的最大传输容量是多少?
2.设某系统采用EPON技术,传输速率为2.048Mb/s,哪么理论上讲,5秒钟可传送多少个
最大以太帧?
6秒钟可传送多少个最小以太帧?
(10分)
答案:
一
1.H,B,C,O,
2.Z,模拟
3.ONU,下
4.传输,交换,接入
5.距离,干扰程度
6.窄带,宽带
7.星型,总线型,环形
8.强噪声,优质
9.无线局域网,认证、授权、计费,电力线通信,波分复用,
光纤同轴混合,数字用户环路,频分多址,简单网络管理协议
10.16,32
11.看到网络上传送的数据,查看包含在帧中的目标地址,是否接受或放弃
12.建立,补充
13.有线电视端口,计算机相连
14.本地交换,用户驻地,用户线传输,复用,交叉连接,用户/网络
15.Q3接口
16.电话用户环
17.企事业,居民用户
18.2048
19.分组,电路
20.不等
21.有线,无线
22.用户端口功能,业务端口功能,核心功能,传送功能,系统管理功能
23.语音类,数据类,图像通信类,多媒体类
24.传送,存储,检索,广播,视觉信息
25.共享式,独享式,共享式
26.V5.1,V5.2,同时
27.交换,非交换,信令,监控,指配
28.传输,复用,分插,交叉连接
29.上/下行信号分别通过不同的光纤
30.成本,维护费用
31.53,56,3
32.1310nm,20公里,
33.HFC,DSL
34.距离,干扰程度
35.高,低
36.少,高
37.部分,无线电波
38.临时,永久,固定,移动
39.直接,跳频
40.振幅,相位
41.调制解调器,MODEM,调谐器,加/解密设备,桥接器,网络接口卡,
SNMP代理,以太网集线
42.750,1000
43.用户家里,用户下引线,硬同轴设备
44.间隙噪声
45.前端,用户,IP
46.数据,双
47.100
48.100,城域,广域
49.交换机,服务器,网段
50.广播,目标地址,放弃
51.平行,安全,同时
52.带宽
53.地址检索,地址学习,地址老化处理
54.分段,路由
55.VLAN,VLAN+PPPOE
56.载波频率
57.五类线,电力线
58.2.048kb/s,1,16
59.G.703,120Ω,AN
二
1.由业务节点接口SNI和相关用户网络接口UNI之间的一系列传输实体(诸如线路设施和传输设施)组成的,它是一个为传送电信业务提供所需传送承载能力的实施系统。
2.指接入网需要提供有关计费的信息,包括用户的类别(是账号用户还是固定用户)、用户使用时长、用户流量等数据,支持计费系统对用户的计费管理。
3.接入网需要保障用户数据(单播地址的帧)的安全性,隔离携带用户信息的广播消息(如地址解析协议ARP、动态主机配置协议DHCP等),防止关键设备受到攻击。
4.部分或全部采用无线电波这一传输煤质连接用户与交换中心的网络。
5.OLT收到ONU的请求后,给ONU逐个发送应答消息,应答之间间隔一定的时间,收到应答的OUN立即上传数据,并附带剩余数据的请求。
6.电缆设施中的无源器件和腐蚀连接器的非线性造成的信号失真。
7.OLT收到ONU的请求后,生成分配时隙,并通过一个时隙分配授权帧,一次向所有的ONU发送时隙应答。
8.上行信号和下行信号分别通过不同的光纤进行传输。
9.OTL测量每个ONU到它的时延,并命令各个ONU随时调整其发送数据的时间,以保证各个ONU的上行信号到达光线路终端时不发生冲突。
10.位于接入网的SN侧,是接入网与业务节点的接口,它独立于业务节点和交换机,支持很宽范围的接入类型,把不同的业务节点通过SNI与接入网相连,进而向用户提供多种业务。
11.ADSL的带宽覆盖了低频段的语音部分,这样可以为不需要语音服务的用户提供更强大的数据服务。
12.WLL即WirelessLocalLoop,采用无线传输技术连接固定用户与交换局的一种本地环路,它只能提供固定无线接入业务,没有复杂的移动性管理和越区切换等功能。
13.外部窄带射频信号进入或泄漏到电缆分配系统中所造成的信号失真。
14.50Hz交流电源经过供电设备耦合到信号的包络中产生的幅度调制现象。
15.主要是由50Hz高压线和其他电器的大量静电放电引起的,如闪电雷击、交流电机启动、工业设备电火花等等,松动的连接器也会产生冲击噪声。
16.无线信道中的电磁波在传播时,由于受到各种反射、散射、绕射等影响,会产生大量的传播路径。
接收端收到来自不同方向、经过不同传播路径的电磁波,它被送入同一天线,会在天线处通过矢量叠加得到合成信号,形成多径传播。
17.设备之间会要求有冗余线路。
例如,一个工作组可以并行地连接到两个企业网络上,产生两个交换机的可以检测出的一个网路环境,其中一条不被使用。
如果工作的线路失效,为防止与用户失去联系,另一条线路会自动启用。
18.一种封装技术。
它是一条点到点的链路,链路的两端可以都是交换机,也可以是交换机和路由器,或主机与交换机,或主机与路由器。
19.是对网络进行监视、统计,并采取措施对网络行为和资源进行控制。
网络管理不仅能确保网络的安全性、可靠性,还可以提高网络设备的利用率,改进网络性能,提高网络的运行效率。
20.一种标准化的、完全开放的接口,是专门为接入网的发展而提出的本地交换机(LE)和接入网(AN)之间的接口,目前主要用来支持窄带电信业务。
21.是一种面向自动控制的低速率、低功率、低价格的无线网络方案,属于短距离无线通信
术。
由Zigbee联盟和IEEE802.15.4工作组共同制定的通信协议标准,被命名为“Zigbee”
其物理层和MAC层协议是IEEE802.15.4协议标准,网络层和应用层则由Zigbee技术联盟制定,应用层的开发应用可根据用户自己的需求进行开发利用。
22.是WorldInteroperabilityforMicrowaveAccess的缩写,寓意为全球微波互操作性。
是一项基于IEEE802.16标准的宽带无线接入城域网(BWA-MAN)技术,是针对微波频段和毫米波频段提出的一种新的空中接口标准。
其主要目标是在城域网一点对多点的多厂商环境下,提供一种可有效互操作的宽带无线接入手段。
23.是一种短距离的无线宽带接入技术,寓意为无线保真,采用IEEE802.11b协议,以后IEEE802.11e,IEEE802.11g陆续推出。
可以简单理解为无线上网,实际上就是使用无线路由器把有线网络信号和无线信号互相转换,支持Wi-Fi技术的电脑、手机、平板电脑等。
24.无连接业务针对基于IP方式来提供的应用,主要有基于IP方式的实时业务、互联网接入
(WWW浏览、电子邮件、高速文件传送等)、局域网互联和虚拟专用网(VPN)等。
25.直接序列扩频(DSSS),是指在发信端直接用伪随机码去扩展基带信号的频谱;在收
信端,用相同的扩频码序列进行解扩,将展宽的信号频谱还原成原始信息。
26.以太网无源光网络技术。
在物理层采用无源光网络,全程不含有任何有源装置。
链路层
采用以太帧结构,帧长度可变,最长为1518字节,最短为64字节。
27.吉比特无源光网络。
提供最大1.244Gb/s和2.448Gb/s的下行速率,它是全业务接入网
(FSAN)在面对更高带宽要求以及IP网络快速发展的形式下起草并交给ITU-T讨论通过的。
采用最新的(GFP)通用成帧协议,实现对各种数据业务流的通用成帧规范封装。
GPON的帧结构是在各种用户信号原有格式的基础上进行封装,因此能够高效、简单地支持所有各种业务。
28.基于ATM(异步转移模式)的无源光网络。
在物理层采用无源光网络,全程不含有任何有源装置。
链路层采用ATM帧结构,帧长度固定,每帧中的一个时隙含一个ATM信元。
APON是将ATM的多业务、多比特速率传输能力以及统计复用的功能与无源光网络的透明宽带传输能力结合起来,但其中的专用设备费用要高于EPON系统的投入。
29.是指将多个不同波长的信息光源载波复接到同一光纤中传输,来提高光纤容量的技术。
30.是目前有线电视系统采用的主要数字信号传输方式,即在主干电路中采用光纤传输,而在分支电路中及用户线部分,则采用同轴电缆传输。
31.就是无需人为干预,网络就能在极短的时间内,从失效故障中自动恢复,是用户感觉不到
网络已出现故障,其基本原理是网络发现替代路由并重新确立通信的能力。
三
1.以太网,即Ethernet,既是一种计算机接入局域网络的连接标准,又是一种网络互联设备
数据共享的通信协议。
它采用具有冲突检测的载波侦听多点接入CSMA/CD技术,主机只有在线路空闲时才能发送数据。
如果检测到冲突,也就是其他主机正在发送数据,它会过一段时间再次发送,直到把数据发送出去。
如果等待时间过长(超过以太网卡中的计数器设定的时长),则放弃发送。
2.1)业务支持能力强,具有全业务接入能力。
2)可提供较高的带宽和较远的覆盖距离。
3)带宽分配灵活,有服务质量保证。
4)ODN的无源性减少了故障点,便于维护。
5)PON可以采用级联的ODN结构,大大节约了主干光缆。
6)系统扩展容量方便,易于升级。
3.是为光接入网提供网络侧与本地交换机之间的接口,并经过一个或多个ODN与用户侧的ONU通信。
OLT与ONU为主从通信关系,OLT可以分离交换与非交换业务,管理来自ONU的信令和监控信息,为ONU和本身提供维护和指配功能。
OLT可以直接设置在LE的接口处,也可以设置在远端,与远端集中器或复用器接口。
物理上,它既可以是一个独立设备,也可以集成在某个设备中。
4.是为光接入网提供直接的或远端的用户侧接口,它为ODN的用户侧。
ODN的功能是终结来自ODN光纤中的光信号,将之转换成电信号,或反之。
它为多个小企事业用户和居民用户提供业务接口。
它具有光-电和电-光转换、信令处理和维护管理功能,既可以放在用户住宅处,也可以设置在配线处。
5.由于交换机中内存容量有限,所以,能够记忆的主机MAC地址数量也是有限的。
既然不能无止境的记忆存储MAC地址,就必须赋予它应该具有“忘却”机制,从而吐故纳新。
在交换机内部设定了一个自动老化时间,,如果某个MAC地址在一定时间内(默认为300秒)不在出现,那么,交换机将自动把这个MAC地址从地址表中删除。
当下一次该MAC地址重新出现时,将会被当做新地址处理,这就是地址老化处理过程。
6.1)普通电话业务的接入。
2)综合业务数字网业务的接入。
3)数字数据网专线业务的接入。
4)有线电视业务的接入。
5)互联网业务的接入。
7.1)人们对多媒体和宽带新业务的要求越来越高。
2)光通信技术的成熟与发展,网络设计与设备制造更加易于实现。
3)计算机通信规模扩张和局域网数量的急剧增加促使光纤通信迅速发展。
4)现有的铜线接入方式在传输带宽、线材与设备投入成本等方面具有难以克服的困难和限制。
5)光纤具有成本低、带宽很宽、建设与维护方便、传输损耗小等卓越优势。
8.主要从以下几个方面来回答
1)衰耗
2)反射干扰
3)串音干扰(又分为近端串音和远端串音)
4)噪声干扰
(可详见教材第37页)
9.1)从上下行传输角度来看分为双向对称式和非对称式。
2)从数据传输方向上来看有单向传输和双向传输。
3)从网络通信角度来看,有同步(共享)方式和异步(交换)方式。
4)从接入角度来看,可分为普通个人CableModem,和(多用户)宽带CableModem。
5)从接口角度来看,可分为外置式、内置式和交互式机顶盒。
(可详见教材第68页)
10.1)单星型结构
2)树型结构
3)总线型结构
4)环性结构
(可详见教材第109-110页)
11.采用该项技术后,在系统中传输的信号带宽远远大于原来的基带信号的带宽。
在发送端,基带信号经过编码和调制(扩频)的方法,将其频谱展宽后送入信道。
在接收端,用相同与发送端完全相同的扩频码进行性关解调(解扩),然后解码还原出原来的基带信号。
四
1.解:
∵ES/EN=28.5dB∴S/N=102.85=707.945
∴C=Wlog2(1+S/N)=120log2(1+707.945)=1140.245Kb/s
2.解:
5秒钟可传送的比特数为N=2.048×1024×1024×5=10737418.24
∴可传送的最大以太帧m1=(10737418.24÷8)÷1518=884.17=884个
可传送的最小以太帧m2=(10737418.24÷8)÷64=20971.52=20971个
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