参考答案:
【问题1】（6 分）
采用“网络节点至监控点直埋光纤”，需要埋设的光缆全部为2芯光缆，总长度为
(km)。
采用“通过光纤汇接点汇接光纤”，需要埋设两种光缆，其中8芯光缆总长度为
或
（km），2芯光缆总长度为
（km）。
采用“基于EPON分光器互连光纤”，需要埋设光缆全部为2芯光缆，总长度为 
（km）。
【问题2】（10 分）
端口1（至行政区甲）—— 光电收发器为WS-G5486，采用高质量单模光纤链路。
端口2（至行政区乙）—— 光电收发器为WS-G5487，采用普通单模光纤链路，但是在光纤和收发器之间必须增加一个10dB线上光衰减器。
端口3（至行政区丙）—— 光电收发器为WS-G5487，采用普通单模光纤链路，但是在光纤和收发器之间必须增加一个5dB线上光衰减器。
【问题3】（9 分）
该派出所在进行实时调阅时，视频流总延时为：400＋30＋30＋10＋70＋10十30＋30＋400＝1010（ms），大于1s，不符合规范要求。
可行的优化方案如下：
（1）将接入交换机直接连接至核心交换机，取消汇聚交换机层。
（2）取消接入交换机，直接将编码器、解码器连接至汇聚交换机。
（3）将流媒体服务器的连接端口由服务器连接模块转到汇聚交换机连接模块。
详细解析:
本题涉及光纤铺设、超长距离光电收发器配置、网络延迟等方面的内容。
【问题1】
问题1主要涉及光纤铺设领域的工程知识。在平安城市工程中，监控点至网络接入层的光纤铺设不仅仅涉及光纤链路的租赁费用，还直接导致工程建设过程中由于光纤铺设而产生破路、回填、修复、绿化等间接成本；因此针对不同的监控点分布，选择合适的光纤铺设方式是至关重要的。
平安城市工程中，各监控点的主要设备为摄像机与视频编码器，视频编码器通过2芯光缆与其他节点连接。问题1可以采用的三种方式是目前平安城市工程中常见的三种铺设方式。
“网络节点至监控点直埋光纤”指在监控点至网络接入层节点之间直接埋设一根2芯光缆，形成网络节点至各监控点的一个中心辐射状物理链路关系。
“通过光纤汇接点汇接光纤”指在网络接入层节点和监控点之外存在一个光纤汇节点，通常情况下网络节点至光纤汇接点之间是一根多芯光缆，而光纤汇接点至各监控点之间为一根2芯光缆。在这种方式下，网络节点与各监控点在逻辑上仍然是一个中心辐射关系，网络节点至各监控点的光纤仍为2芯；但是从光纤的物理分布上，为了减少光缆铺设工程量，其实已经发生了变化，光纤的割接点不在网络节点，而下移至光纤汇接点。
“基于EPON分光器互连光纤”是随着EPON技术在平安城市工程的应用而产生的一种光纤铺设方式，EPON技术采用分光器串联的方式，把所有监控点连接起来，因此在当前技术条件下，当监控节点少于50个时，可以用一根2芯光缆把所有监控点连接起来。
基于以上分析，结合题设，可以形成如图1-4所示的光纤铺设方式。
图1-4 光纤铺设方式
【问题2】
问题2主要考查在不同传输距离的情况下，如何正确选择光电收发器及其光纤链路。
与大多数网络设备厂商一样，Cisco公司提供的光电收发器遵循千兆位接口转换器（GBIC）标准，是一种热插拔的输入输出设备，该设备插入千兆位以太网端口／插槽内，负责将端口与光纤网络连接在一起。GBIC可以在各种Cisco产品上使用和互换，并可逐个端口地与遵循IEEE 802.3z的1000BaseSX、1000BaseLX/LH或1000BaseZX接口混用。
WS-G5484：WS-G5484模块遵循1000BaseSX标准，工作在普通的多模光纤链路上，最大传输距离达550m。
WS-G5486：WS-G5486模块是一种完全遵循IEEE 802.3z 1000BaseLX标准的1000BaseLX/LH接口，但具有较高的光质量，使其在单模光纤（SMF）上的传输距离高达l0km，要比1000BaseLX标准中规定的5km远一倍。
WS-G5487：WS-G5487遵循1000BaseZX标准，工作在普通单模光纤链路上，最大传输距离达70km，当使用优质单模光纤或散射消除单模光纤时，传输距离可达100km。WS-G5487必须与单模光纤一起使用，不能与多模光纤配合使用。由于其收发器具有很强的光质量，因此当使用短距离的单模光纤时，在链路中应该插入一个线上光衰减器以免光接收机过载。防止出现光接收机过载的常见原则如下：
· 只要光纤的长度低于25km，那么应该在链路两端的光纤和WS-G5487的接收端口之间插入一个10dB的线上光衰减器。
· 若光纤的长度大于或等于25km但低于50km，那么应该在链路两端的光纤和WS-G5487 GBIC的接收端口之间插入一个5dB的线上光衰减器。
【问题3】
该派出所在进行实时调阅时，视频流直接由流媒体服务器转发给解码器进行解码，同时流媒体服务器会复制视频流用于存储，但不会对实时调阅视频流造成延迟，因此整个传输过程为：
模拟信号经编码器进行模数转换为数据帧，经接入、汇聚交换机进行帧转发，经核心交换机模块间转发至流媒体服务器，流媒体服务器处理后，经模块间转发至汇聚派出所流量的汇聚交换机，再经汇聚、接入交换机的帧转发后，至解码器进行数模转换，还原出模拟视频信号播放，则在忽略媒体的信号传输延时的情况下，总延时为：400＋30+30＋10＋70＋10＋30＋30＋400=1010（ms），不符合规范。