通信网的组成

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通信网的组成

一、通信网的概念

通信网是在分处异地的用户之间传递信息的系统。属于电磁系统的也称电信网。它是由相互依存、相互制约的许多要素所组成的一个有机整体,以完成规定的功能。通信网的功能就是要适应用户呼叫的需要,以用户满意的程度沟通网中任意两个或多个用户之间的信息。

通信网是一种使用交换设备,传输设备,将地理上分散用户终端设备互连起来实现通信和信息交换的系统。通信最基本的形式是在点与点之间建立通信系统,但这不能称为通信网,只有将许多的通信系统(传输系统)通过交换系统按一定拓扑结构组合在一起才能称之为通信。也就是说,有了交换系统才能使某一地区内任意两个终端用户相互接续,才能组成通信网。通信网由用户终端设备,交换设备和传输设备组成。交换设备间的传输设备称为中继线路(简称中继线),用户终端设备至交换设备的传输设备称为用户路线(简称用户线)。

二、通信网的分类

按照信源的内容可以分为:电话网、数据网、电视节目网和综合业务数字网(ISDN)等。其中,数据网又包括电报网、电传网、计算机网等;

按通信网络所覆盖的地域范围可以分为:局域网、城域网、广域网等;

按通信网络所使用的传输信道可以分为:有线(包括光纤)网、短波网、微波网、卫星网等。

三、电信网的组成

电信网由核心网、接入网(AN)和用户驻地网(CPN)三大部分组成。核心网和接入网属于公共电信网,CPN为用户自有通信网,传统CPN是单用户。接入网的一侧是核心网,核心网主要由各类业务网构成,另一侧是用户。接入网起到承上启下的作用,通过接入网将核心网的业务提供给用户。接入网是一种透明传输体系,本身不提供业务,由用户终端与核心网配合提供各类业务。

核心网的技术发展走势和用户分布特点及用户对业务需求的特点决定了接入网技术的选择。为了进一步认识接入网,下面首先对接入网的两端,即核心网和用户进行分析:

核心网的业务接口特点:

①核心业务网目前主要分语音网和数据网两大类。语音网通常指公共电话网(PSTN),是一种典型的电路型网络。接入网接入PSTN时多数采用V5.2接口,也有部分采用V5.1、Z、U等接口。

②传统的数据通信网主要包括公用分组交换网(PSPDN)、数字数据网(DDN)、帧中继网(FR)三种,可以看到这三种数据网是通信网发展过中的过渡性网络。DDN是电路型网络,而PSPDN和FR是分组型网络。接入网在接入这些网络时,一般采用E1、V.24、V.35、2B1Q“U”接口,其余类型的接口使用较少。现有的综合类的接入网大多都有上述接口,运营

企业在选择接口时应主要考虑各业务网接口的资源利用率和业务的灵活接入。

③ IP网是一种典型的计算机通信网,因其具有IP over everthing 和开放网络特点,并与中国电信对通信网的垄断形成鲜明的对比,所以许多生产厂家和其它运营公司都看好IP市场的前景,目前已有运营公司在构筑自己的纯IP骨干网。

④接入网在接入INTERNE/IP网时,当前还以拨号上网方式接入为主。INTERNET/IP在综合接入网侧的业务分流,许多生产厂商的接入网设备提供了不同的解决方案,但其思路和方法各不相同。目前有关机构正在提出V5.2接口技术规范的扩展功能附件,该附件允许Internet业务在LE控制下,直接从接入网处选路至网络接入服务器或IP电话网关,从而支持IP业务的分流。应注意到这种IP业务分流可能对一些接入网局端设备的业务交叉能力提出考验。

综上所述,目前核心网中仍以电话业务和PSTN上的增值业务为主,传统的数据网在ATM与IP技术尚不成熟的今天,仍将发挥重要作用,另一方面应认识到传统的数据网是电信网发展过程中的过渡性网络。新兴的INTERNET业务将对传统的通信网格局发起冲击,ATM和IP形势还不明朗,因此运营企业应密切关注这方面的技术发展走势和相关技术标准的出台。

1) 用户的特点:

具有随机性,这种随机性包含两方面的含义,第一,用户的空间位置是随机的,也就是用户接入是随机的。第二,用户对业务需求的类型是随机的,也就是业务接入是随机的。

核心网是提供业务的网络,用户是业务的使用者,接入网所起的作用是将核心网各类业务接口适配和综合,然后OVER在不同的物理介质上传送分配给用户。

2) 接入网的结构分层:

接入网系统由接入系统,传输系统,物理介质三部分构成。接入系统负责业务的接入,承担接入网建设第二方面主题。传输系统负责业务的承载运送。物理介质负责用户的接入,承担接入网建设第一方面主题。接入网三部分的有机组合承担接入网建设第三方面主题。接入系统承载在有源传输系统上,传输系统承载在无源物理介质上,三者缺一不可,因此接入网在建设时应由下而上统筹考虑三层结构。

①接入系统: 接入系统具有设备属性,在接入网中负责业务的接入。通常接入设备分局端设备和远端设备。其主要功能是:局端设备负责核心业务网业务接口的接入,远端设备提供相应用户业务接口接入。

②传输系统

③物理介质

接入网技术是电信市场化的产物,是满足用户环路网激烈的市场竞争而产生的新技术。接入网所采用的技术可以是不同接入系统、不同传输系统和不同网络介质的排列与组合,因而技术构成十分复杂。但不管怎样,电信运营企业所面临的是市场,是这些技术的使用者,因此就需

对复杂的接入网技术的脉络按市场化要求进行梳理,综合分析选择一种适应当地接入网发展的新技术。

四、通信网的组网结构

通信网组网结构类型主要为星,网状,环,树,总线,复合型等。衡量通信网质量的三个目标:接通的任意性与快速性,信号传输的透明性与传输的一致性,网络的可靠性与经济合理性。

通信网络的组成从功能上可以划分为接入设备、交换设备、传输设备。

①接入设备:包括电话机、传真机等各类用户终端,以及集团电话、用户小交换机、集群设备、接入网等;

②交换设备:包括各类交换机和交叉连接设备;

③传输设备:包括用户线路、中继线路和信号转换设备,如:双绞线、电缆、光缆、无线基站收发设备、光电转换器、卫星、微波收发设备等。

此外,通信网络正常运作需要相应的支撑网络的存在。支撑网络主要包括数字同步网、信令网、电信管理网三种类型。

①数字同步网:保证网络中的各节点同步工作;

②信令网:可以看作是通信网的神经系统,利用各种信令完成保证通信网络正常运做所需的控制功能;

③电信管理网:完成电信网和电信业务的性能管理、配置管理、故障管理、计费管理、安全管理。

通信网复习资料

《通信网理论与应用》主要教学内容 1.通信就是信息的传递和交换,是社会发展的基础。 2.通信系统定义:以电信号(或光信号)作为传递和交换信息手段的通信方式所构成的系 统; 3.通信系统基本组成:信源、变换器、信道、噪声源、反变换器和信宿六部分; 4.通信网是由一定数量的节点(包括终端节点、交换节点)和连接这些节点的传输系统有 机地组织在一起的,按约定的信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系; 5.交换的信息包括用户信息(语音,图像,数据等)控制信息(信令信息路由信息)和网 络管理信息三类。 6.通信网的构成要素:实际的通信网是由软件和硬件按特定方式构成的一个通信系统,每 一次通信都需要软硬件设施的协调配合来完成。从硬件构成来看:通信网由终端设备、交换设备和传输系统构成,他们完成通信网的基本功能:接入、交换和传输;软件设施则包括信令、协议、控制、管理、计费等,它们主要完成通信网的控制、管理、运营和维护,实现通信网的智能化; 7.如何理解现代通信网络的分层结构及各层的作用?答:在垂直结构上,根据功能将通信 网分为应用层、业务网和传送网。应用层表示各种信息应用与服务种类;业务网层面表示支持各种信息服务的业务提供手段与装备,它是现代通信网的主体是向用户提供诸如电话、电报、传真、数据、图像等各种通信业务的网络;传送网层面表示支持业务网的传送手段和基础设施,包括骨干传送网和接入网。此外还有支撑网用以支持全部三个层面的工作,提供保证通信网有效正常运行的各种控制和管理能力,传统的通信支撑网包括信令网、同步网和电信管理网。在水平结构上:可分为用户驻地网(CPN)、接入网(AN)、和核心网(CN)或者分为局域网、城域网和广域网。用户驻地网指用户终端到用户网络接口之间所包含的机线设备,是属于用户自己的网络。核心网包含了交换网和传输网的功能,或者说包含了长途网和中继网的功能,在实际网络中,一般分为省际干线、省内干线、和局间中继网。接入网位于核心网和用户驻地网之间,包含了连接两者的所有设施设备与线路。 8.现代通信网有哪些分类方法? (1)按通信业务类型分:电话通信网、数据通信网、计算机通信网、广播电视网 (2)按通信的传输媒介分:载波通信网、光纤通信网、无线电通信网、卫星通信网等。 (3)按通信传输处理信号方式分:模拟通信网、数字通信网 (4)按通信服务对象分:公用通信网、专用通信网 (5)按通信服务的区域划分:本地通信网、长途通信网和局域网、城域网、广域网等(6)按通信的活动方式分:固定通信网、移动通信网等 9.(7)按网络拓朴分:星型、网状、环型、树型、总线型、复合型基本组网结构: a)网状网: 优点:1各节点之间都有直达线路,可靠性高2各节点间不需要汇接交换功能,交换费用低; 缺点:1各节占间都有线路相连,致使线路多,建设和维护费用大 2通信业务量不大时,线路利用率低。如网中有N个节点,则传输链路数H=N(N-1)/2; b)星形网: 优点:线路少,建设和维护费用低2)线路利用率高; 缺点:1)可靠性低2)中心节点负荷过重,会影响传递速度,如网中有N个节点则传

《通信网》作业答案

思考题一 1(ok)构成现代通信网的结构和要素有哪些?它们各自完成的功能有哪些? 它们之间的相互协调通信通过什么机制来实现? 现代通信网络的三大组成部分:传输、交换和终端设备,其发展是和这些通信设备、电子器件、计算机技术的发展紧密相关的。 通信网构成要素 实际的通信网是由软件和硬件按特定的方式构成的通信系统,从硬件构成来看:通信网由终端节点、交换节点、业务节点和传输系统构成,完成接入、交换和传输;软件设施包括了信令、协议、控制、管理、计费等,完成网络的控制、管理、运营和维护、实现通信网的智能化。 上述的网络在传输信息的类型、方式、所提供的服务的种类等方面各不相同,但它们在网络结构、基本功能、实现原理上都是相似的,它们都实现了以下四种功能: (1)信息传送 它是通信网的基本任务,传送的信息有三大类:用户信息、信令信息、管理信息,信息传输主要由交换节点、传输系统来完成。 (2)信息处理 网络对信息的处理方式对最终用户是不可见的,主要目的是增强通信的有效性、可靠性和安全性。 (3)信令机制 它是通信网上任意两个通信实体间为实现某一通信任务,进行控制信息交换的机制,如NO.7信令、TCP/IP协议等。 (4)网络管理 它负责网络的运营管理、维护管理、资源管理,以保证网络在正常和故障情况下的服务质量。是整个网络中最具有智能的部分,已形成的网络管理标准有:电信管理网标准TMN系列,计算机网络管理标准SNMP等。

2(ok)在通信网中,交换节点主要完成哪些功能?分组交换与电路交换的各自方式和特点? (1)电路交换(Circuit Switching) ITU定义为:“根据请求,从一套入口和出口中,建立起一条为传输信息而从指定入口到指定出口的连接”。电路交换是一种电路间的实时交换,所谓实时,是指任意用户呼叫另一用户时,应立即在两用户之间建立通信电路的连接,这时通信网内的相关设备和线路都被这一对用户占用着,不能再为其他用户服务,这种在一次呼叫中由通信网根据用户要求在指定的呼叫路由上固定分配设备的交换方式,称之为电路交换方式。 电路交换的主要特点:话音或数据的传输时延小且无抖动,“透明”传输。无需存储、分析和处理、传输效率比较高;但是,电路的接续时间较长,电路资源被通信双方独占,电路利用率低。 (2)分组交换(Packet Switching) 分组交换也称包交换,它将用户的一整份报文分割成若干数据块,即分组。 分组交换是一种综合电路交换和报文交换的优点而又尽量避免两者的缺点的第三种交换方式。它的基本原理是“存储——转发”,是以更短的、被规格化了的“分组”为单位进行交换、传输。 分组交换相对于电路交换的方式来说,具有高效、灵活、迅速、可靠等特点。

通信网基础期末试卷

通信网基础期末试卷B 一、写出下列缩写的英文全称并解释(5×3=15分) 1.PDH 2.GPRS 3.ADSL 4.WLAN 5.N-ISDN 二、填空题(每空1分,共15分) 1.通信网是在追求尽可能高的通信系统使用效率的前提下,研究通信系统 的。 2.通信网终端设备除了具有信息-信号转换与适配功能外,还应具有 的功能。 3.现代通信网业务终端的趋势包 括:。 4.在OSI七层模型中,在物理层上所传数据的单位是。 5.信令系统在通信网中可分为两大类,随路信令系统和共路信令系统,若信令和所要传 输的信息不是采用同一条通信线路,则称为信令系统。 6.通信网中的图是指一些节点与边的集合,节点的度数是 指。 7.计算机通信网不适合采用电路交换的原因 是。 8.通信网结构设计实际上是网络拓扑优化设计问题,求无约束条件的最小主树的算法通 常 有P算法算法。 9.电路交换网的优化主要考虑的指标是,而分组交换网的优化其衡量指 标是 。 10.在数据分组交换网中,为了保证信息分组在网络中正常流通,同时能提高效率减小延 时,最主要的网络控制内容是与。 11.G|M|5排队系统中,G的含义,M的含 义是。 12.在网络层以上实现局域网互联的设备是。 三、简答题(每题5分,共25分)

1.构成通信网的四大要素是什么?一个电话通信网由哪几部分组成? 2.什么是排队系统?排队系统的基本要素有哪些? 3.什么是异步转移模式?什么是异步? 4.简述通信网信令的三个主要功能。 5.提高通信网效率的主要方法有哪些?简述各种方法的思想。 四、图论分析题(每题7分,共28分) 1.求下图Ga和Gb的并,交,差,环和。 2.写出下图的基本割集。 3.写出下图的关联矩阵。

通信网的组成

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通信网的组成 一、通信网的概念 通信网是在分处异地的用户之间传递信息的系统。属于电磁系统的也称电信网。它是由相互依存、相互制约的许多要素所组成的一个有机整体,以完成规定的功能。通信网的功能就是要适应用户呼叫的需要,以用户满意的程度沟通网中任意两个或多个用户之间的信息。 通信网是一种使用交换设备,传输设备,将地理上分散用户终端设备互连起来实现通信和信息交换的系统。通信最基本的形式是在点与点之间建立通信系统,但这不能称为通信网,只有将许多的通信系统(传输系统)通过交换系统按一定拓扑结构组合在一起才能称之为通信。也就是说,有了交换系统才能使某一地区内任意两个终端用户相互接续,才能组成通信网。通信网由用户终端设备,交换设备和传输设备组成。交换设备间的传输设备称为中继线路(简称中继线),用户终端设备至交换设备的传输设备称为用户路线(简称用户线)。 二、通信网的分类 按照信源的内容可以分为:电话网、数据网、电视节目网和综合业务数字网(ISDN)等。其中,数据网又包括电报网、电传网、计算机网等; 按通信网络所覆盖的地域范围可以分为:局域网、城域网、广域网等;

按通信网络所使用的传输信道可以分为:有线(包括光纤)网、短波网、微波网、卫星网等。 三、电信网的组成 电信网由核心网、接入网(AN)和用户驻地网(CPN)三大部分组成。核心网和接入网属于公共电信网,CPN为用户自有通信网,传统CPN是单用户。接入网的一侧是核心网,核心网主要由各类业务网构成,另一侧是用户。接入网起到承上启下的作用,通过接入网将核心网的业务提供给用户。接入网是一种透明传输体系,本身不提供业务,由用户终端与核心网配合提供各类业务。 核心网的技术发展走势和用户分布特点及用户对业务需求的特点决定了接入网技术的选择。为了进一步认识接入网,下面首先对接入网的两端,即核心网和用户进行分析: 核心网的业务接口特点: ①核心业务网目前主要分语音网和数据网两大类。语音网通常指公共电话网(PSTN),是一种典型的电路型网络。接入网接入PSTN时多数采用V5.2接口,也有部分采用V5.1、Z、U等接口。 ②传统的数据通信网主要包括公用分组交换网(PSPDN)、数字数据网(DDN)、帧中继网(FR)三种,可以看到这三种数据网是通信网发展过中的过渡性网络。DDN是电路型网络,而PSPDN和FR是分组型网络。接入网在接入这些网络时,一般采用E1、V.24、V.35、2B1Q“U”接口,其余类型的接口使用较少。现有的综合类的接入网大多都有上述接口,运营

电信网组成

电信网由核心网、接入网(AN)和用户驻地网(CPN)三大部分组成。核心网和接入网属于公共电信网,CPN为用户自有通信网,传统CPN是单用户。接入网的一侧是核心网,核心网主要由各类业务网构成,另一侧是用户。接入网起到承上启下的作用,通过接入网将核心网的业务提供给用户。接入网是一种透明传输体系,本身不提供业务,由用户终端与核心网配合提供各类业务。 核心网的技术发展走势和用户分布特点及用户对业务需求的特点决定了接入网技术的选择。为了进一步认识接入网,下面首先对接入网的两端,即核心网和用户进行分析: 核心网的业务接口特点 核心业务网目前主要分语音网和数据网两大类。语音网通常指公共电话网(PSTN),是一种典型的电路型网络。接入网接入PSTN时多数采用V5.2接口,也有部分采用V5.1、Z、U等接口。 传统的数据通信网主要包括公用分组交换网(PSPDN)、数字数据网(DDN)、帧中继网(FR)三种,可以看到这三种数据网是通信网发展过中的过渡性网络。DDN是电路型网络,而PSPDN和FR是分组型网络。接入网在接入这些网络时,一般采用E1、V.24、V.35、2B1Q“U”接口,其余类型的接口使用较少。现有的综合类的接入网大多都有上述接口,运营企业在选择接口时应主要考虑各业务网接口的资源利用率和业务的灵活接入。 IP网是一种典型的计算机通信网,因其具有IP over everthing和开放网络特点,并与中国电信对通信网的垄断形成鲜明的对比,所以许多生产厂家和其它运营公司都看好IP市场的前景,目前已有运营公司在构筑自己的纯IP骨干网。 接入网在接入INTERNE/IP网时,当前还以拨号上网方式接入为主。INTERNET/IP在综合接入网侧的业务分流,许多生产厂商的接入网设备提供了不同的解决方案,但其思路和方法各不相同。目前有关机构正在提出V5.2接口技术规范的扩展功能附件,该附件允许Internet业务在LE控制下,直接从接入网处选路至网络接入服务器或IP电话网关,从而支持IP业务的分流。应注意到这种IP业务分流可能对一些接入网局端设备的业务交叉能力提出考验。 综上所述,目前核心网中仍以电话业务和PSTN上的增值业务为主,传统的数据网在ATM与IP技术尚不成熟的今天,仍将发挥重要作用,另一方面应认识到传统的数据网是电信网发展过程中的过渡性网络。新兴的INTERNET业务将对传统的通信网格局发起冲击,ATM和IP形势还不明朗,因此运营企业应密切关注这方面的技术发展走势和相关技术标准的出台。 用户的特点 显著的特点即:随机性。这种随机性包含两方面的含义,第一,用户的空间位置是随机的,也就是用户接入是随机的。第二,用户对业务需求的类型是随机的,也就是业务接入是随机的。核心网是提供业务的网络,用户是业务的使用者,接入网所起的作用是将核心网各类业务接口适配和综合,然后OVER在不同的物理介质上传送分配给用户。 接入网的结构分层

通信系统的组成

第一章概论 通信系统的组成 可以把通信系统概括为一个统一的模型。这一模型包括有:信源、变换器、信道、噪声源、反变换器和信宿六个部分。 通信网的基本概念 通信网是由一定数量的节点(包括终端设备和交换设备)和连接节点的传输链路相互有机地组合在一起,以实现两个或多个规定点间信息传输的通信体系。也就是说,通信网是由相互依存、相互制约的许多要素组成的有机整体,用以完成规定的功能。 通信网的构成要素 通信网在硬件设备方面的构成要素是终端设备、传输链路和交换设备。为了使全网协调合理地工作,还要有各种规定,如信令方案、各种协议、网路结构、路由方案、编号方案、资费制度与质量标准等,这些均属于软件。终端设备:是用户与通信网之间的接口设备。 传输链路:是信息的传输通道,是连接网路节点的媒介。 交换设备:是构成通信网的核心要素,它的基本功能是完成接入交换节点链路的汇集、转接接续和分配。 通信网的基本结构 通信网的基本结构主要有网形、星形、复合形、总线形、环形、树形和线形通信网的质量要求 对通信网一般提出三个要求: ●接通的任意性与快速性; ●信号传输的透明性与传输质量的一致性; ●网路的可靠性与经济合理性。 对电话通信网是从以下三个方面提出的要求 接续质量:电话通信网的接续质量是指用户通话被接续的速度和难易程度,通常用接续损失(呼损)和接续时延来度量。 传输质量:用户接收到的话音信号的清楚逼真程度,可以用响度、清晰度和逼真度来衡量。 稳定质量:通信网的可靠性,其指标主要有:失效率(设备或系统投入工作后,单位时间发生故障的概率)、平均故障间隔时间、平均修复时间(发生故障时进行修复的平均时长)等等。 现代通信网的构成 一个完整的现代通信网,除了有传递各种用户信息的业务网之外,还需要有若干支撑网,以使网络更好地运行。 业务网 业务网也就是用户信息网,它是现代通信网的主体,是向用户提供诸如电话、电报、传真、数据、图像等各种电信业务的网络。 业务网按其功能又可分为用户接入网、交换网和传输网三个部分。 支撑网

南邮通信网复习提纲及答案

第1章 1、传输系统的硬件包括哪些? 线路接口设备、传输媒介、交叉连接设备等。 2、在垂直结构上,可以将通信网分为哪三层? 应用层、业务网和传送网。 3、从水平分层观点来看,网络结构是基于用户接入网络实际的物理连接来划分的,如何划分?可以分为用户驻地网、接入网和核心网,或者分为局域网、城域网和广域网等。 4、利用网络的基本结构形式可以构成任意类型的非基本拓扑结构。实际常用的非基本结构形式有哪些?(1)复合网;(2)格形网;(3)树形网; 1、简述现代通信网的定义、构成要素和每一要素的基本功能。 (1)通信网是由一定数量的节点(包括终端节点、交换节点)和连接这些节点的传输系统有 机地组织在一起的,按约定的信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。 (2)实际的通信网是由软件和硬件按特定方式构成的一个通信系统,每一次通信都需要软 硬件设施的协调配合来完成。从硬件构成来看:通信网由终端设备、交换设备和传输 系统构成,它们完成通信网的基本功能:接入、交换和传输。软件设施则包括信令、 协议、控制、管理、计费等,它们主要完成通信网的控制、管理、运营和维护,实现 通信网的智能化。 2、为什么要在通信网中引入分层结构? (1)可以更清晰地描述现代通信的网络结构; (2)使网络规范与具体实施方法无关,从而简化了网络的规划和设计; (3)使各层的功能相对独立。 3、分别按以下标准对通信网进行分类:(1)通信服务的范围;(2)通信的活动方式。 (1)按通信服务的范围进行分类:本地通信网、长途通信网和国际通信网或局域网(LAN)、 城域网(MAN)和广域网(WAN)等。 (2)按通信的活动方式进行分类:固定通信网和移动通信网等。 4、通信网组网的基本结构形式有哪四种?假如网络节点数为N ,请写出每种结构的链路数。 (1)全连通网;)(1-2 1N N H = (2)星形网;1-N H = (3)环形网;N H = 5、一般通信网的质量要求可以通过哪几个方面进行衡量?影响接通的任意性和快速性的因素有哪些? (1)对于一般通信网的质量要求可以通过以下几个方面来衡量:接通的任意性与快速性;信息传输的透明性与传输质量的一致性;网络的可靠性与经济合理性. (2)影响接通的任意性和快速性的因素有:通信网的拓扑结构;通信网的网络资源;通信网的可靠性.

通信网的基本要素功能

通信网的基本要素功能(基本要素:传输、交换、终端) (1) 传输:传输系统指完成信号传输的介质和设备的总称,其在终端设备与交换设备之间以及交换系统相互之间链接起来形成网络。按传输介质分为有限传输和无线传输系统。(2)交换设备以节点的形式与邻接的传输链路构成各种拓扑结构的通信网,是现代通信网的核心。 (3)终端设备是通信网中的源点和终点。终端设备的主要功能是将输入信息变换为易于在信道中传送的信号;用于发送和接收用户信息;与网络交换控制信息;通过网络实现呼叫和接入服务。如:电话机、传真机、计算机、智能多媒体终端设备等。 简述电信网的组成及作用 1.业务网:用于向公众提供诸如话音、视频、数据、多媒体等业务。 (1)传送网:指在不同地点的各点之间完成信息传递功能的网络; (2)交换网:交换设备是核心,由交换节点和通信链路组成,功能是完成对接入交换节 点的传输链路的汇集、转接接续和分配。 2.支撑网 (1)信令网:信令的功能是控制电信网中各种通信连接的建立和拆除,并维护通信网的 正常运行。 (2)数字同步网:保证数字交换局之间、数字交换局与数字传输设备之间的信号时钟同 步,并使通信网中所有数字交换系统和数字传输系统工作在同一时钟频率下。 (3)电信管理网:各种不同应用的管理系统按照标准接口互连,在有限点上与电信网接 口及电信网络互通,达到控制和管理目的。 通信网常用拓扑结构有哪些?试分析各种拓扑结构的特点。 简述模拟信号的数字化过程 抽样—量化---编码 抽样:每隔一定时间间隔T,抽取语音信号的一个瞬时幅度值,抽样后所得到的一条列在时间上离散的抽样值称为样值序列

量化:对抽样后的信号进行离散化处理,对幅值进行化零取整处理 编码:抽样、量化后的信号还不是数字信号,需将此信号转换成数字编码脉冲。 什么是基带传输?数字信号传输的主要技术内容有哪些? 基带是由消息转换而来的原始信号所固有的频带,不搬移基带信号的频谱而直接进行传输的方式称为基带传输。从数字通信终端送出的数字信号,称为基带信号。 1. 再生中继技术 再生中继的作用是对基带信号进行放大和均衡,对已失真的信号进行判决,再生出与发送信号相同的标准波形。在传输通路的适当地点设置再生中继器,使信号在传输过程中的衰减得到补偿,并消除干扰的影响。再生后的信号与未受干扰的信号一样,继续往前传,从而延长通信距离。 2. 均衡技术 定义:对传输系统中的线性失真进行补偿或者校正的过程称为均衡。 频域均衡:是使整个传输系统(包括均衡器在内)满足无失真传输条件。基本思想是分别校正幅频特性和群时延特性,利用可调滤波器的频率特性去补偿基带系统的频率特性。 时域均衡:以传输信号的时域脉冲响应为出发点,力求传输系统(包括其本身在内)所形成的接收波形接近于无失真信号波形,目的是消除取样点上的码间干扰(而不要求整个信号波形无失真)。 时域均衡关注取样点的瞬时值,使该点上的码间干扰和噪声对判决的影响达到最小,从而提高取样判决的正确率。 什么是调制?什么是解调?简述调制的作用和分类。 调制是在发送端把基带信号的频谱搬移到传输信道通带内的过程。 解调:在接收端把已调制信号还原成基带信号的过程,是调制的逆过程。 模拟调制:基带信号是连续变化的模拟量。——幅度调制、频率调制、相位调制。 数字调制:用数字基带信号对载波进行调制,使基带信号的频谱搬移到载波频率上。——幅度键控、频移键控、绝对相移键控、相对(差分)相移键控。 信道中的差错主要包括哪两类?常用的差错控制方式有哪些? 2. 差错的分类 ①随机差错:由随机噪声导致,表现为独立、稀疏和互不相关发生的差错。 ②突发差错:相对集中出现,即在短时段内有很多错码出现,而在其间有较长的无错码时间段,例如有脉冲干扰引起的错码。 差错控制方式: ①前向纠错方式 发送端对信息码元进行编码处理,使发送的码组具有纠错能力。接收端收到该码组后,通过译码能自动发现并纠正传输中出现的错误。不需反向通道,系统实时性好。 ②检错重发方式 发送端经过编码后发出能够检错的码组,接收端收到后,若检测出错误,则通过反向信道通

北邮通信网基础课后习题答案

第一章通信网概述 1.1 简述通信系统模型中各个组成部分的含义,并举例说明。答:通信系统的基 本组成包括:信源,变换器,信道,噪声源,反变换器和信宿六部分。 信源:产生各种信息的信息源。变换器:将信源发出的信息变换成适合在信道中传输的信号。信道:按传输媒质分有线信道和无线信道,有线信道中,电磁信号或光电信 号约束在某种传输线上传输;无线信道中,电磁信号沿空间传输。 反变换器:将信道上接收的信号变换成信息接收者可以接收的信息。信宿:信息的接收者。 噪声源:系统内各种干扰。 1.2 现代通信网是如何定义的?答:由一定数量的节点和连接这些节点的传输系 统有机地组织在一起的,按约定信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。适应用户呼叫的需要,以用户满意的效果传输网内任意两个或多个用户的信息。1.3 试述通信网的构成要素及其功能。答:通信网是由软件和硬件按特定方式构 成的一个通信系统。硬件由:终端设备,交换设备和传输系统构成,完成通信网 的基本功能:接入、交换和传输;软件由:信令、协议、控制、管理、计费等,它 们完成通信网的控制、管理、运营和维护, 实现通信网的智能化。 1.4 分析通信网络各种拓扑结构的特点。(各种网络的拓扑结构图要掌握) 答:基本组网结构: 》网状网:优点:①各节点之间都有直达线路,可靠性高;②各节点间不需要汇接交换功能,交换费用低;缺点:①各节点间都有线路相连,致使线路多,建设和维护费用大;②通信业务量不大时,线路利用率低。如网中有N 个节 点,则传输链路数H=1/2*N(N-1)。 》星形网:优点:①线路少,建设和维护费用低;②线路利用率高;缺点:① 可靠性低,②中心节点负荷过重会影响传递速度。如网中有N 个节点,则传 输链路数H=N-1。 》环形网:同样节点数情况下所需线路比网状网少,可靠性比星形网高。如网中有N 个节点,则传输链路数H=N。

通信网基本概念与主体结构(第二版)答案Ch1

Solutions to Chapter 1 1a. Describe the step-by-step procedure that is involved from the time you deposit a letter in a mailbox to the time the letter is delivered to its destination. What role do names, addresses and mail codes (such as ZIP codes or postal codes) play? How might the letter be routed to its destination? To what extent can the process be automated? Solution: The steps involved in mailing a letter are: 1. The letter is deposited in mailbox. 2. The letter is picked up by postal employee and placed in sack. 3. The letter is taken to a sorting station, where it is sorted according to destination, as determined by the mail code and grouped with other letters with the same destination mail code. (If there is no mail code, then it is determined by the largest geographical unit, for example, country (if specified), otherwise state (if specified), otherwise city (if specified).) 4. The letter is shipped to the post office that handles the mail for the specific mail code (or country or city). 5. The letter is then sorted by street address. 6. The letter is picked up at the post office by the postal worker responsible for delivering to the specified address. 7. The letter is delivered according to the number and street. The name is not really used, unless the street address is missing or incorrect. The name is at the destination to determine who the letter belongs to. (Unless of course the letter is being sent to a small town, where most inhabitants are known to the postal worker.) The mail delivery process can be automated by using optical recognition on the mail code. The letter can then be sorted and routed to the destination postal station, and even to the destination neighborhood, depending on the amount of geographical detail built into the mail code. 1b. Repeat part (a) for an e-mail message. At this point, you may have to conjecture different approaches about what goes on inside the computer network. Solution: The steps involved in e-mailing a message are: 1. The message is sent electronically by clicking 'Send'. (In Chapter 2 we see that the Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) is used to do this.) 2. The mail provider of the sender sends a request to a name server for the network address of the mail provider of the recipient. The mail provider is determined by the information following the @ symbol. 3. If the mail provider finds the network address of the recipient's mail provider, then it sends the message to that address.

铁路通信网组成概述

铁路通信网组成概述 铁路通信网包括:有线通信网和无线通信网; 有线通信网:长途通信网、地区通信网和专用通信网; 无线通信网:数字无线通信网和模拟无线通信网;卫星通信网; 长途通信网:干线通信网、局线通信网;支线通信网; 地区通信网:地区自动通信网和人工通信网(音频总机);专用通信网:列调、货调、会议、办公、车号、TDCS、客票、货票、车辆监控(红外线)、应急通信等等。 干线通信网:铁路总公司—铁路局之间通信,即:北京—南京、上海、沈阳、西安、广州(枢纽局)—南昌、哈尔宾、乌鲁木齐、济南。 局线通信网:铁路局—枢纽地区,沈阳—大连、锦州、长春、吉林、通辽、丹东、图们、通化等等; 支线通信网:枢纽地区—站段地区,吉林—梅河口、磐石、蛟河、通化、图们、烟筒山、白河、辽源等等; 通信网组成:枢纽有人值守通信机房,无人值守通信机房,区间线路(光缆、电缆、架空明线,架空光缆、架空电缆,直埋光缆、直埋电缆、直埋光电缆等等) 有人值守通信机房设备:传输设备、中继设备、电源设备、光设备、电缆设备、数字通信设备、模拟通信设备等等。

无人值守通信机房:传输设备、接入网设备、电源设备、数调设备等等。 区间线路设备:光缆、电缆、架空明线,架空光缆、架空电缆,直埋光缆、直埋电缆、直埋光电缆等等 其中:直埋光缆:光缆线路(8芯、12芯、24芯、塑料、嵌装、光电缆等等)、光缆检查井、光缆中继设备、光缆标、光缆警示牌、光缆接头盒、光缆引入(光缆尾纤、光缆终端盒)等等; 直埋电缆:电缆线路(对称5、10、20、30、100、200、500、800、同轴、光电缆)、电缆充气设备、电缆井、电缆中继设备、电缆接头盒、电缆引入(电缆分线箱、电缆交接箱、电缆汇接设备)电缆标、电缆警示牌等等。 架空光缆:架空光缆线路、架空杆路(电杆,角杆曲线杆、河口杆试验杆、横担、拉线、掌角、拉板、瓷瓶绝缘子)钢绞线、穿钉、光缆接头盒等等。 地区通信:电话交换机(机房)、地区电缆、用户电话机等等。 专用通信:1.列车调度电话网,铁道部—铁路局—地区站段—车站运转室,(数调主系统、数调分系统、调度值班台、车站值班台、调度电话机等)。 2.货调通信网:铁道部—铁路局—地区站段—车站货运室,(数调主系统、数调分系统、调度值班台、车站值班台、调

最新整理一建通信与广电工程辅导:通信网构成要素

一建通信与广电工程辅导:通信网构成要素 (一)通信网的作用 1)用户使用通信网可以克服空间、时间等障碍来进行有效的信息交换. 2)通信网上任意两个用户间、设备间或一个用户和一个设备间均可进行信息的交换。 交换的信息包括用户信息(如话音、数据、图像等)、控制信息(如信令信息、路由信息等)和网络管理信息三类。 (二)通信网的构成要素 通信网是由一定数量的节点(包括终端节点、交换节点)和连接这些节点的传输系统有机地组织在一起,按约定的信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。 一个完整的通信网是由硬件和软件两大部分组成。 软件设施则包括信令、协议、控制、管理、计费等,它们主要完成通信网的控制、管理、运营和维护,实现通信网的智能化。 通信网的硬件即构成通信网的设备,由终端节点、交换节点、业务节点和传输系统构成,它们完成通信网的

基本功能:接入、交换和传输。 1.终端节点 最常见的终端节点有电话机、传真机、计算机、视频终端和P B X(程控交换机)。 (1)用户信息的处理:主要包括用户信息的发送和接收,将用户信息转换成适合传输系统传输的信号以及相应的反变换。 (2)信令信息的处理:主要包括产生和识别连接建立、业务管理等所需的控制信息。 2.交换节点 交换节点是通信网的核心设备。 最常见的有电话交换机、分组交换机、路由器、转发器等。交换节点负责集中、转发终端节点产生的用户信息,但它自己并不产生和使用这些信息。 主要功能有: (1)用户业务的集中和接入功能,通常由各类用户接口和中继接口组成。 (2)交换功能,通常由交换矩阵完成任意入线到出线的数据交换。 (3)信令功能,负责呼叫控制和连接的建立、监视、

5G 无线通信网络蜂窝结构体系和关键技术

5G 无线通信系统:前景和挑战 5G 无线通信网络 蜂窝结构体系和关键技术 演讲人:蓝之远 小组成员:蓝之远、孔胜、黄栋、刘威阳、 刘冰、徐迪、徐明月、赵晓通 2014年10月

目录 一、摘要 (1) 二、介绍 (1) 三、一个潜在的5G无线蜂窝结构 (2) 四、有前途的关键5G无线技术 (3) 1. 大规模MIMO (4) 2. 空间调制(SM) (4) 3. 认知无线电网络 (5) 4. 移动飞蜂窝(移动超小型化移动基站) (6) 5. 可见光通信 (7) 6. 绿色通信 (8) 五、5G无线通信网络中未来的挑战 (8) 1. 优化性能指标 (8) 2. 5G无线系统的实际信道模型 (8) 3. 降低大规模MIMO信号处理的复杂度 (9) 4. CR网络的干扰管理 (9) 六、结论 (9)

一、摘要 第4代无线通信系统已经部署或即将被部署在许多国家。然而,随着无线移动设备和服务爆炸式的发展,它们仍然面临着甚至4G不能调解的一些挑战,例如,频谱危机和高能耗。无线系统设计人员面临着不断增长的高数据率和移动性要求的需求的新的无线应用。因此,已经开始研究第五代无线系统,预计将在2020年部署。在本文中,我们提出一个潜在的蜂窝体系结构,分室内场景和室外场景,并讨论5G无线通信系统各种有前途的技术,比如,大规模MIMO,节能高效通信,认知无线电网络和可见光通信。还讨论了未来面对这些潜在的技术的挑战。 二、介绍 创新和有效的利用信息和通信技术(ICT)已在提高世界经济中变得越来越重要。无线通信网络在全球ICT战略中可能是最关键的因素,是许多其他工业的支柱。它是世界上发展最快、最具活力的行业之一。欧洲移动天文台报道称:移动通信业在2010年有总计1740亿欧元收入。一举超过了航空工业和制药业。无线技术的发展大大提高了人们的沟通能力、在商业活动和社交活动中的生活。 无线移动通信显著的成就反映技术更新快速步调。从第2代移动通信系统(2G)在1991年的初次露面到3G系统在2001年首次着手进行,无线移动系统从一个单纯的电话系统已经变换成一个能传输丰富多媒体内容的网络。4G无线系统设计满足高级国际移动通信(IMT-A)的需求,利用IP协议提供所有服务。在4G系统,采用一种高级无线电接口,是利用正交频分复用(OFDM),多输入多输出(MIMO)和链路适配(或自适应)技术。4G无线网络可以支持在低速移动中1 Gb/s速率,例如漫游/本地无线接入;在高速移动中最高100Mb/s,例如移动接入。长期演进(LTE)和它的延伸,先进的长期演进系统,作用可实现的4G系统,最近已部署或很快将在全球部署。 然而,订制移动宽带系统的用户数量每年都在以引人关注的增加。越来越多的人渴望更快的移动互联网接入服务,时尚的手机,总的来说,与他人或获取信息的即时通信。当今更强大的智能手机和便携式电脑越来越受欢迎,它追求先进的多媒体功能。这导致了无线移动设备和服务的爆发。EMO指出,从2006年以来移动宽带每年以92%的速度增长。它已被无线世界研究论坛的预测(WWRF)到2017年时有7万亿无线设备服务于7亿人口;换句话说,连接网络的无线设备将达到世界人口的1000倍。随着越来越多的设备无线上网,很多研究需要面临解决的挑战。 最关键性的挑战之一是物理上为蜂窝通信分配的射频(RF)频谱十分稀缺。蜂窝频率使用超高频段的手机,通常范围从几百MHz到几GHz。这些频谱大量被使用,使运营商获得更多的频谱很困难。另一个挑战是,先进的无线技术的部署是以高能耗为代价。在无线通信系统中的能量消耗的增加会间接的导致二氧化碳排放增加,目前被认为是对环境的一大威胁。此外,它已被报道,蜂窝运营商基站(BSS)的能耗占他们的电费账单70%。事实上,节能高效的通信不在4G无线系统的初始条件之一,但它是后一阶段的问题。其他挑战,例如,平均频谱效率,高速率和高移动性,无缝覆盖,不同的服务质量(QoS)要求,和分散的用户体验(不同的无线设备/接口和异构网络不兼容性),仅举几例。

电力系统通信网络的组成部分

电力系统通信网络的组成部分 摘要电力系统通信是现代化电网安全稳定控制系统和调度自动化系统的基础,是电力生产指挥不可缺少的组成部分,也是实现电力工业管理现代化的重要前提。随着电力工业的不断发展和通信与计算机方面新技术的不断应用,对电力通信网的各个组成部分都提出了更高要求。基于此,本文对电力系统通信网络的组成部分进行了探讨。 关键词内部资源系统;传输部分;终端部分;电力系统通信 电力系统通信是为了保证电力系统的安全稳定运行应运而生的,是电力安全稳定运行的三大支柱之一,是电网生产运行中的重要环节。随着电力工业的不断发展和通信与计算机方面新技术的不断应用,对电力通信网的各个组成部分都提出了更高要求。 1 内部资源系统 电力系统通信网络的组成部分中首要的就是网络的根源——内部资源系统,这一部分是维持整个电力通信网络的能源。一般来说,该系统包含电源、基础设备、监控平台三个部分,通信网络的正常运行最基本的是电源。对电源的最基本要求是安全、稳定、高效,只有保证了电源的可靠性,才能保证向通信设备提供持续、不间断的能源,以维护整个通信网络的正常运行(如图1所示)。 图1 1.1 电源 随着技术的日益进步,目前电厂通信电源系统对电源的稳定性和可靠性提出了更高的要求,必须最大程度地保证系统在工作过程中不能发生瞬间电压终端和其他中断故障。各种通讯设备也需要稳定电压,不能超出容许的变化范围。尤其是现在很多通信设备都由计算机进行控制,采用数字电路,对瞬变电压、电压波动等都异常敏感。目前的电厂通信系统对电源提出了以下要求: 1)智能化和自动化。首先是电源应能对电池进行自动管理,自备发电机能自动开启和关闭。对于即将发生的或者正在发生的故障能够实现自动诊断,并发出自动报警; 2)模块化。因为频率在不断提高,引线寄生电感、寄生电容的影响变得越来越严重,容易对器件造成各种伤害。为了提高系统的可靠性,相关的部分非常有必要做成模块,一是把功率器件的模块化,二是把电源单元模块化。模块化既减少了维护更新时间,又缩小了整机的体积,提高了效率;

现代通信网概述[课后答案] 杨武军.郭娟等

第一章 1、构成现代通信网的要素有哪些?它们各自完成什么功能?它们之间相互通信通过什么机制实现? 答:(1)从硬件结构来看:由终端节点、变换节点、业务节点、传输系统构成。功能:完成接入交换网的控制、管理、运营和维护。(2)从软件结构来看:它们有信令、协议、控制、管理、计费等。功能:完成通信协议以及网络管理来实现相互间的协调通信。(3)通过保持帧同步和位同步、遵守相同的传输体制。 2、在通信网中交换节点主要完成哪些功能?无连接网络中交换节点实现交换的方式与面向连接的网络中交换节点的实现方式有什么不同?分组交换型网络与电路交换型网络节点实现交换的方式有什么不同?答:(1)完成任意入线的信息到指定出线的交换功能(2)无连接型网络不用呼叫处理和记录连接状态,但是面向连接的网络需要。(3)电路交换的交换节点直接在预先建立的连接上进行处理、时延小,分组交换以“存储—转发”方式工作,时延大。 3、现代通信网为什么要采用分层结构?画出对等层之间的通信过程? 答:(1)降低网络设计的复杂度、方便异构网络间的相互连通、增强网络的可升级性、促进了竞争和设备制造商的分工。(2)图略 第二章 1.简述几种主要传输介质的特点及应用场合. 双绞线:便宜易安装,抗干扰能力差,复用度不高,带宽窄。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,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: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: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: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: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。 2.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。 3.目前使用的SDH信号的速率等级是如何规定的? 以STM-1为基本传输速率,更高速率表示为STM-N,其速率为STM-1的N倍,ITU建议支持N属于(1,4,16,64)。4.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。 5.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。 6.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:对于突发性很强的数据业务,带宽利用率不高。 7.简述光传送网的分层结构,为什么要引入一个光信道层,它在OTN中起什么作用? 分为光信道层,光复用层,光传输层。引入的目的:要将类似SDH/SONET网络中基于单波长的OMAP功能引入到基于多波长复用技术的光网络中。作用:路由选择,分配波长,安排光信道的连接,处理开销,提供检测,管理等功能。并在发生故障时,执行重选路由或进行保护切换。 8.OTN的帧结构,OTN中低阶信号复用成高阶信号的规则是什么? 图P51,4个ODU1对应一个ODU2,4个ODU2对应一个ODU3. 9.在现代电信网中,为什么要引入独立业务网的传送网?

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