2013年初级通信工程师考试下午真题(解析+答案)

2013年初级通信工程师考试下午真题（解析+答案）

卷面总分：100.0 分

答题时间：180 分钟

阅卷估分说明：

1、客观题均为系统自动评分

2、主观题请参考系统给出的答案分析自行估分

3、若题目中的分值与试卷说明中的分值不一样，请估分后按比例换算为总分

【案例分析题】有主观题，请对照答案自己估分

案例分析题

在下列各题中，请阅读说明材料，根据提问进行解答。

1

【问题1】（8分，每空1分。将应填入（n）处的字句写在答题纸的对应栏内）

试从表中所列2个方面分析各类交换设备的交换技术特点，根据该表括

号中的文字提示并参考已填部分内答，完成填表。

【问题2】（6分，每空1分。将应填入（n）处的字句写在答题纸的对应栏内）

（a）程控电话交换机的接口电路中，可实现馈电、数模变换等功能的装置是（1）；可实现同步和码型变换等功能的装置是（2）。

（b）ATM网络的协议栈包括：物理层、（3）和ATM适配层（AAL层）；在IPoA系统中，高层的IP包可采用（4）规范来适配。

（c）在Internet网络中，传统的IP路由交换是基于（5）进行寻址来实现交换的；在MPLS网络中，MPLS交换是基于（6）进行转发来实现交换的。

【问题3】（6分，每空1分。将应填入（n）处的字句写在答题纸的对应栏内）

下图是基于软交换的网络分层模型简图，请根据简图将应填入（n）处的字句写在答题纸的对应栏内。（图中（6）是（4）与媒体网关交互

时可以使用的控制协议）

您的答案：

正确答案：

【问题1】（每空1分，共8分）（1）信元交换

（2）分组交换

（3）电路交换

（4）分组交换

（5）无连接

（6）逻辑连接

（7）逻辑连接

（8）物理连接

【问题2】（每空1分，共6分）

（1）模拟用户电路

（2）数字中继电路

（3）ATM

（4）AAL5

（5）IP地址

（6）标记

【问题3】（每空1分，共6分）

（1）网络控制层（或控制层、呼叫控制层）

（2）核心传送（传输）层（或传送（传输）层）

（3）边缘接入层（或接入层）

（4）Softswitch （或软交换）

（5）SG （或信令网关）

（6）MGCP （或H.248、或Megaco、或媒体网关控制协议）（写多个也对）

本题共20.0分，请对照答案自己估分：分

试题一分析

【问题1】本题考查的是各类交换设备的交换技术及特点。

普通路由器：分组转发过程，是无连接的技术。

ATM交换机：ATM交换单元能够实现任意出、入之间的信元交换，也就是任一入线上的任一逻辑信道的信元能够被交换到任一出线上的任一逻辑信道中去。

帧中继交换机：帧中继起源于分组交换技术，采用了面向连接的工作模式；帧中继包括两个平面，控制平面用于建立和释放逻辑连接，用户平面用于传送用户数据和管理信息。

程控电话交换机：程序控制技术最早用于电话交换机，传统话音交换技术叫作电路交换技术，采用电路交换方式的交换网能为任意一个入网信息流提供一条临时的专用物理通路。

7号信令转接点STP：独立式STP是一种高度可靠的分组交换机，无连接。

【问题2】

（a）模拟中继（Analog Trank, AT）接口是数字交换机为适应局间模拟环境而设置的接口电路，用来连接模拟中继线。

功能：测试、过压保护、线路信令监视和配合、编/译码等功能。

数字中继（Digital Trank，DT）接口是数字交换系统与数字中继线之间的接口电路，适配数字中继线。

功能：码型变换、时钟提取、帧同步和复帧同步、帧定位、信令插入和提取、告警检测等。

（b）

由上图可知，ATM网络的协议栈包括：物理层、ATM层和ATM适配层（AAL 层）；在IPoA系统中，高层的IP包可采用AAL5规范来适配。

（c）在Internet网络中，传统的IP路由交换是基于（5）进行寻址来实现交换的；在MPLS网络中，MPLS交换是基于（6）进行转发来实现交换的。

分析：传统IP技术的主机使用固定的IP地址和TCP端口进行相互通信，传统的IP路由交换是基于IP地址进行寻址来实现交换的；MPLS代表多协议标记交换，是基于标记进行转发来实现交换的。

【问题3】本题考查的是软交换的网络结构。

2

问题一（每空1分）

下图2-1所示为GSM系统的的结构图，请补充接口和网元的名称。

图2-1 GSM系统结构图

其中（5）在实际中一般与MSC共址。

问题二（每空1分）

（a）在TD-SCDMA系统中采用（1）技术，将同时存在的多个用户信号以及多径信号联合处理以精确解调出信号，降低对功率控制要求。采用（2），将不同方向性的波束分配给不同用户，减弱用户间干扰，扩大小区覆盖范围，提供系统容量。

（b）（3）系统是由GSM系统升级到GPRS系统，再经过对基站子系统的改造平滑过渡而来的一种FDD系统。

（c）CDMA 2000 1X系统的单载波带宽为（4），扩频的码片速率为（5）。问题三：

（a）什么是移动通信？其特点是什么？（3分）

（b）什么是远近效应？在CDMA系统中，用户克服远近效应的技术是什么？（3分）

（c）请简述3G的目标，并列出为实现该目标对第三代无线传输技术（RTT）提出的要求。（4分）

您的答案：

正确答案：

问题一（每空1分）

（1）BTS

（2）Abis

（3）A

（4）C

（5）VLR

问题二（每空1分）

（1）多用户联合检测技术

（2）智能天线技术

（3）WCDMA

（4）1.25Mhz

（5）1.2288Mchip/s

问题三

参考解析。

本题共20.0分，请对照答案自己估分：分

问题一：

GSM是第二代移动通信网，也是我们国家目前规模最大、业务量最大的移动通信网。GSM的典型结构如下图2-2所示。

图2-2 GSM系统结构图

（1）移动台（MS）

手机+SIM卡就是MS的一种，当然还有上网卡、无线公话等。手机和SIM 卡配合使用，才能实现通话。手机完成语音编码、信道编码、信息发送和接收等功能。而SIM卡是客户识别模块。小小的一张卡，存储了数字移动电话客户的信息、加密的密钥等内容，可供GSM网络对用户的身份进行鉴别，对客户通话的语音信息进行加密，用户防止并机（一号多用）和通话被窃听。

（2）基站子系统（BSS）

它是为一片地区服务的无线收信息和发信息的设备，分为无线基站（BTS）和基站控制器（BSC）两大部分。

1）BTS移动基站，在城市的很多高楼顶端或者小区、郊区的铁塔上都能看到它的身影， BTS是BSS的无线部分，受控于BSC，包括无线传输所需要的各种硬件和软件，如发射机、接收机、天线、连接基站控制器的接口电路，以及收发信机本身所需要的检测和控制装置等。它完成BSC 与无线信道之间的转换，实现BTS与MS之间通过空中接口的无线传输

及相关的控制功能。它的作用就是收集移动到它附近手机发出的信息的。

2）BSC隐藏在电信机房里面，用于对基站的配置管理。BSC是BSS的控制部分，处于BTS和移动交换中心（MSC）之间。一个基站控制器通常控制几个基站，用于对基站的配置管理，主要功能是无线信道管理、实施呼叫和通信链路的建立和拆除，并为本控制区内移动台越区切换进行控制等。

（3）网络子系统（NSS）

网络子系统主要完成交换功能和用户数据移动性管理、安全性管理。NSS 由一系列功能实体所构成。各功能实体如下：

1）移动业务交换中心MSC

移动业务交换中心MSC是对于位于它管辖区域中的移动台进行控制和交换的功能实体，本质上是一种程控交换机，从基站获取手机信号进行交换机，采用和公共交换电话网络PSTN一致的方式进行交换。

2）拜访位置寄存器VLR

VLR是一个用于存储进入其覆盖区的用户位置信息的数据库。当移动用户漫游到新的MSC控制区时，由该区所属的VLR来控制。当移动台进入一个新的区域时，首先向该地区的VLR申请登记，VLR要从该用户的HLR 中查询，存储其有关的参数；通知其HLR修改该用户的位置信息，然后准备为其他用户呼叫此移动用户时提供漫游号码（MSRN）等路由信息。移动用户一旦由一个VLR服务区移动到另一个VLR服务区时，移动用户将重新在新的VLR上登记，原VLR将取消临时记录的该移动用户数据。

一般的，一个MSC对应一个VLR，并处于同一个物理设备中，记作MSC/VLR。

3）归属位置寄存器HLR

HLR是一种用来存储本地用户位置信息的数据库。归属是指移动用户开户登记所属区域。在移动通信网中，可以设置一个或若干个HLR，这取决于用户数量、设备容量和网络的组织结构等因素。每个用户都必须在某个HLR中登记，登记的内容主要有以下几项。

●用户信息：如用户号码、移动设备号码等。

●位置信息：如用户的漫游号码、VLR号码、MSC号码等，这些信息用于计费和用户漫游时的接续。这样可以保证当呼叫任一个不知处于哪一个地区的移动用户时，均可由该移动用户的HLR获知他当时处于哪一个地区，进而建立起通信链路。

●业务信息：用户的终端业务和承载业务信息、业务限制情况、补充业务情况等。

4）鉴权中心AUC

鉴权中心AUC专用于安全性管理，确定移动用户的身份，防止非法用户的接入和对空中接口传输的数据进行加密。

5）移动设备识别寄存器EIR

移动设备识别寄存器EIR存储有关移动台设备参数的数据库，防止非法移动设备的使用，比如是偷来的手机或者有故障未经过型号认证的手机，会根据电子串号IMEI来识别，可惜我们国家目前没有采用EIR对电子串号进行鉴别。

6）操作维护中心OMC

操作维护中心OMC负责对整个网络进行管理和维护。

GSM系统中网络子系统（NSS）和基站系统（BSS）之间通过NO.7信令进行信令通信。

问题二：

（a）TD-SCDMA是我国提出的经国际电联批准的第三代移动通信中3种主要技术之一。TD-SCDMA采用了如下技术：

（1）TD-SCDMA技术采用时分双工（TDD）模式，能在不同的时隙中发送上行业务或下行业务，可以根据上、下行业务量的多少分配不同数量的时隙，这样TD-SCDMA在上、下行非对称业务时实现最佳的频谱利用率。而频分双工（FDD）上、下非对称业务时不能实现最佳的频谱利用率。（2）TD-SCDMA采用了频分多址、码分多址和时分多址3种多址技术。（3）TD-SCDMA采用了智能天线技术。把不同的方向性的波束分配给不同的用户，可以有效减弱用户间的干扰，扩大小区的覆盖范围，提高系统的容量。

（4）采用了多用户联合检测技术，把同时存在的多个用户信号以及多径信号联合处理，精确地解调出用户信号，因而可以降低对功率控制的要求。

（5）采用了软件无线电技术。

（6）一个载波的带宽为1.25Mhz，扩频的码片速率为1.28Mchip/s，便于使用频率的安排和降低成本。

（7）对高速率的数据编码采用Turbo码。

（8）可以从GSM/GPRS系统平滑过渡到TD-SCDMA，并保持与GSM/GPRS 网络的兼容性。

TD-SCDMA的缺点主要是移动终端的速度要比FDD时的移动终端的移动速度低很多。TDD时为120km/h，FDD时为500km/h；覆盖半径要小，FDD 时不超过10km，而FDD时可达几十公里。

（b）WCDMA第三代移动通信系统是从GSM移动通信系统经GPRS系统平滑过渡而成的。从GSM系统发展到GPRS系统，主要是在GSM系统中增加了通用分组无线业务部分而成的。从GPRS系统发展到WCDMA是改造了基站子系统部分而成的，GPRS系统用的是频分/时分多址方式，WCDMA 用的是码分多址，基站部分必须全部更新，因此从GPRS过渡到WCDMA 所需要的投资是巨大的。

（c）CDMA 2000系统是在窄带CDMA移动通信系统的基础上发展起来的。CDMA 2000 1x属于2.5代移动通信系统，与GPRS属于同一类。CDMA 2000 1X系统的单载波带宽为1.25Mhz，扩频的码片速率为1.2288Mchip/s。

问题三：

（a）移动通信是指通信双方或至少一方是在运动中进行信息交换的，是用户随时随地快速而可靠地进行多种信息交换的一种理想通信形式。移动网中用户的信息交换与固定网有较大区别。移动网的功能结构要比固定网复杂。移动通信已成为现代综合业务通信网中不可缺少的一环，它和卫星通信、光纤通信一起被列为三大新兴通信手段。移动通信和固

定通信方式相比，具有移动性、电波传播条件复杂、噪声和干扰严重、系统和网络结构复杂、噪声和干扰严重、系统和网络结构复杂、要求频带利用率高、设备性能好、用户终端设备要求高、要求有效的管理和控制。

（b）远近效应是电磁学上的专有名词，指当基站同时接收两个距离不同的移动台发来的信号时，由于两个移动台功率相同，则距离基站近的移动台将对另一移动台信号产生严重的干扰。远近效应是CDMA所独有的，GSM无此效应。

解决这个问题的方法是根据通信距离的不同，实时地调整手机的发射功率，即功率控制。

功率控制的原则是，当信道的传播条件突然变好时，功率控制单元应在几微秒内快速响应，以防止信号突然增强而对其他用户产生附加干扰；相反当传播条件突然变坏时，功率调整的速度可以相对慢一些。也就是说，宁愿单个用户的信号质量短时间恶化，也要防止对其他众多用户都产生较大的背景干扰。

3G的目标是能提供多种类型、高质量的多媒体业务；能实现全球无缝覆盖，具有全球漫游能力；与固定网络的各种业务相互兼容，具有高服务质量；与全球范围内使用的小型无线传输技术（RTT）提出了支持高速多媒体业务的要求。

3

问题一（6分，每空2分）

TCP/IP分层协议模型如图3-1所示。表3-1中的协议，属于应用层的协议有（1），属于网络层的协议有（2），属于链路层的协议有（3）。

表3-1 协议名称

图3-1 TCP/IP协议分层概念模型

问题二（9分，每空1分）

（a）典型的城域网结构如图3-2所示。

图3-2 城域网结构图

图3-2中①、②、③处对应的3个层次的名称分别为（1）、（2）和（3）。（b）图3-2中主机1使用ADSL Modem接入城域网，该主机接入城域网使用的链路层协议是（4）。若主机1获取的IP地址为10.1.1.129，子网掩码为255.255.255.128，该IP地址的子网地址为10.1.1.128，将该子网划分为两个相同规模的子网1和子网2，划分后的子网掩码为（5），子网1和子网2的子网地址分别为（6）和（7）。

（c）主机1接入城域网时，需要严格的认证，可采用的方法有PPPoE/A 和DHCP+。这两种方法中可按流量计费的方法是（8），DHCP+与传统DHCP 的主要区别是（9）。

您的答案：

正确答案：

问题一：

（1）Telnet、SMTP

（2）ICMP、IPv6

（3）IEEE 802.3、IEEE 802.11

问题二：

（1）接入层

（2）汇聚层

（3）核心层

（4）PPPoE

（5）255.255.255.192

（6）10.1.1.128/26

（7）10.1.1.192/26

（8）PPPoE/A

（9）增加了认证功能

本题共15.0分，请对照答案自己估分：分问题一：

TCP/IP协议集由Internet工作委员会发布并已成为互联网标准。与OSI 的情况不同，从不存在正式的TCP/IP层次结构模型，但根据已开发的协议标准，可以根据通信任务将其分成4个比较独立的层次。

其中应用层包含了所有的高层协议，常见的如简单网络管理协议（SNMP）、超文本传输协议（HTTP）、文件传输协议（FTP）、简单邮件传输协议（SMTP）、域名服务（DNS）和远程终端访问协议（Telnet）。而传输层负责在源主机和目的主机之间提供端到端的数据传输服务，相当于OSI体系结构中的传输层。本层主要定义了两个传输协议，一个是可靠的、面向连接的传输控制协议（TCP），另一个是不可靠的、无连接的用户数据报协议（UDP）。

网络层负责将数据报独立地从信源传送到信宿，主要解决路由选择、阻塞控制和网络互联等问题，在功能上类似于OSI体系结构中的网络层。网络互联层是TCP/IP体系结构的核心，该层最重要的协议称为IP协议，因此网络互联层又称IP层。

网络接口层大致对应于OSI模型的数据链路层和物理层，TCP/IP协议不包含具体的物理层和数据链路层，只定义了网络接口层作为物理层的接口规范。网络接口层处在TCP/IP协议的最底层，主要负责管理为物理网络准备数据所需的全部服务程序和功能。该层处理数据的格式化并将数据传输到网络电缆，为TCP/IP的实现基础，其中可包含IEEE 802.3的CSMA/CD、IEEE 802.5的Token Ring等。

问题二：

（a）根据宽带IP城域网的性质和功能，它必须是可管理和可扩展的分层的电信运营网络。目前一般将城域网划分为核心层、汇聚层和接入层。（1）核心层

核心层也就是骨干层，主要功能是为汇聚层网络提供高速的数据交换，规划时以网络业务流量和流向特征进行设计，确保能提供高速的核心交换功能和快速的路由处理功能，同时要满足核心网复杂路由协议支持、策略分布等方面的需要。

（2）汇聚层

汇聚层是核心层与接入层之间的桥梁和中介，是骨干层的延伸，完成业务汇聚和IP交换处理，是接入层各种接入方式的终结点和聚合点。（3）接入层

接入层的作用是将各种类型的终端用户接入到宽带城域网络。接入层常用的接入技术有：xDSL、10M/100M/1000M以太网接入和无线接入等。（b）图3-2中主机1使用ADSL Modem接入城域网，该主机接入城域网使用的链路层协议是PPPoE。若主机1获取的IP地址为10.1.1.129，子网掩码为255.255.255.128，该IP地址的子网地址为10.1.1.128，将该子网划分为两个相同规模的子网1和子网2，那么拿出主机位1位进行划分，所以划分后，子网掩码变成101.1.1.192，而划分后子网1的子网地址为10.1.1.128/26，子网2的子网地址为10.1.1.192/26。（c）主机1接入城域网时，需要严格的认证，可采用的方法有PPPoE/A 和DHCP+。