通信网的组成要素
2022一建《通信实物》重点标识(带口诀)
2022年一级建造师重点标识《通信与广电工程管理与实务》1L410000通信与广电工程技术1L411000通信与广电工程专业技术1L411011现代通信网及其发展趋势一、现代通信网及其构成要素（一）通信网的概念通信网交换的信息包括用户信息（如语音、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）通信网的构成要素硬件上看，通信网由终端节点、交换节点、业务节点、传输系统构成，它们完成通信网的基本功能：接入、交换、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、智能终端和用户小交换机。
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。
3.业务节点最常见的业务节点有智能网中的业务控制节点（SCP）、智能外设、语音信箱系统，以及Internet上的各种信息服务器等。
4.传输系统硬件组成应包括：线路接口设备、传输媒介、交叉连接设备等。
传输系统一个主要的设计目标就是提高物理线路的使用效率。
二、现代通信网的功能和分类（二）通信网的分类1.按业务类型分：电话通信网（PSTN、移动通信网）、数据通信网（X.25、Internet、帧中继网）、广播电视网【对应着三网融合：电话通信网、计算机通信网、有线电视网】2.按空间距离和覆盖范围分：广域网、城域网、局城网3.按信号传输方式分：模拟通信网、数字通信网4.按运营方式和服务对象分：公用通信网、专用通信网（防空通信网、军事指挥网、遥感遥测网）5.按通信终端分：固定通信网、移动通信网三、现代通信网的发展趋势1.网络信道光纤化、容量宽带化2网络传输分组化、IP化3.接入宽带化、IP化、无线化4.三网融合：电话通信网、计算机通信网、有线电视网5.下一代网络泛指一个以IP为中心。
分组化的、分层的、开放的结构是下一代网络的显著特征。
SDN（基于软件定义网络）技术：实现了控制功能和转发功能的分离，通过软件的方式可以使得网络的控制功能很容易地进行抽离和聚合。
现代通信网(郭娟)习题答案
主机 A 第五层 四、五层接口 第四层 三、四层接口 第三层 二、三层接口 第二层 一、二层接层协议
第四层
第三层协议
第三层
第二层协议
第二层
第一层协议
第一层
物理介质
8．仿照 OSI 的思想，以邮政系统中信件传递业务为例，说明该系统可以分为几层？对用户 而言，邮政系统的哪些变化是可见的？而哪些变化则是不可见的？
参考答案要点：
仿照 OSI 的思想，邮政系统中信件的传递也是分层实现的，根据系统功能分工的颗粒度 不同，可以分为不同的层次。下面以分为五层为例：
对用户而言，写（读）信件、邮局是可见的，其他层次均不可见。 9．假定某机构希望组建一个网络，要求网络能够支持文件传输业务、E-mail 业务，但不考 虑实时话音业务、多媒体业务。要求业务的实现方式与具体的物理网络无关，你认为该网络 逻辑上应分为几层才是合理的，物理上需要几种类型的网络单元，每一种的协议栈结构如 何。
参考 TCP/IP 协议栈。
10．请说明 OSI 和 TCP/IP 的分层模型和各层功能，并对比二者的特点。 1）OSI 参考模型分为七层，从下往上依次为：物理层、数据链路层、网络层、传输层、
会话层、表示层、应用层。 物理层主要负责通信线路上比特流的传输，其任务是透明地传送比特流。该层协议定义
传输中机械、电气、功能和过程特性；数据链路层主要负责在点到点的数据链路上进行帧的 传输；网络层主要处理分组在网络中的传输，其主要任务是完成分组在网中任意主机（终端） 间的传递；传输层协议负责为主机应用程序提供端到端的可靠或不可靠的通讯服务，对上层 屏蔽下层网络的细节，保证通信的质量，消除通信过程中产生的错误，进行流量控制，以及 对分散到达的包顺序进行重新排序等；会话层主要控制用户之间的会话，包括会话连接的建 立和终止、会话连接的控制、会话连接的同步；表示层主要处理应用实体间交换数据的语法， 其目的是解决格式与数据表示的差别；应用层是利用网络资源，直接向应用程序提供服务的 层，由用户终端的应用软件构成。
通信网络基础知识
固定电话网
长途网
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固定电话网
无级网
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固定电话网
本地网网路结构
• 本地电话网结构可分为：网状结构和二级网结构 • 网状网结构：端局间为网状连接 • 本地网中仅设置端局，各端局之间设置低呼损（≤1%呼损 率）直达中继电路群，电路群组成网状网。各端局所属长 途局设置低呼损（≤0.5%呼损率)直达中继电路群. • 适用于交换局数量小、各局交换机容量大的本地网。
ICP和ISP
提供信息 服务 提供接入 服务
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互联网基础知识
什么是路由器？
• 路由器是一种网络设备，构成了网络的骨干。
两大功能 转发信息 寻找路径
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互联网基础知识
常用的名词释义 • PPP协议（点到点） 是一种通讯协议，它具有错误检测、选择性压 缩、远端地址协调等功能，使连线更加稳定，更容 易上网，目前已经成为主流。
40
互联网基础知识
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• TCP/IP体系结构中的协议及物理网络
TELNT FIP SMTP DNS 协议
应用层 传输层 网络层
TCP
UDP
IP 数据链路层
物理网络X.25 卫星网Fra bibliotek分组无线网
LAN
+物理层
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电信网络基础知识
• 一、通信网络基础知识 • 二、固定电话网 • 三、OSI系统模型 • 四、互联网基础知识
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互联网基础知识
•
现代社会，互联网越来越深入人类生活，给大 家带来许多意想不到的改变和益处，支撑起互联网 需要哪些关键要素？
——IP地址 ——TCP/IP协议 ——路由器
用户A
用户B
通信网概述习题册附答案
《通信网概述》习题册第一章通信网概述及发展一、填空题1、通信网的硬件组成要素有：终端设备、传输链路和互换节点。
2、通信网按功能可分为业务网、传送网和支撑网。
3、通信网的物理拓扑结构有网形、星形、总线形、环形等。
4、支撑网包括：信令网、同步网和管理网。
二、单项选择题一、OSI协议的层次结构为（D ）A、四层B、五层C、六层D、七层二、通信网的核心设备是（ C ）A、终端设备B传输链路C、互换节点D、以上都不是三、判断题一、网状网的拓扑结构较节省链路本钱。
（错）二、事实上的网络协议标准是OSI协议体系。
（错）3、OSI协议由ITU-T制定。
（错）四、名词解释一、业务网：业务网负责向用户提供各类通信业务，如大体话音、数据、多媒体、租用线、VPN等，采用不同互换技术的互换节点设备通过传送网互连在一路就形成了不同类型的业务网。
二、支撑网：支撑网负责提供业务网正常运行所必需的信令、同步、网络管理、业务管理、运营管理等功能，以提供用户满意的服务质量。
支撑网包括三部份：信令网、同步网和管理网。
五、简答题一、请画出通信系统的大体模型，试说明各部份作用。
二、请画出OSI分层协议模型，对于第三层举出2个协议的例子。
OSI分层协议模型：其中第三层是网络层，网络层的协议有IP协议、ARP协议等3、通信网的互换技术主要有哪些？通信网的互换技术有电路互换、分组互换和报文互换，和在分组互换基础上出现的帧互换和信元互换等。
其中电路互换、分组互换和报文互换是三种大体互换技术。
第二章电话网一、填空题1、本地固定电话网的类型有特大和大城市本地网和中等城市本地网。
2、路由按呼损分有高效路由和低呼损路由两种。
3、路由选择结构有有极选路结构和无极选路结构两种。
4、移动通信网由移动台（MS）、基站（BS）和移动业务互换中心（MSC）组成。
5、第三代移动通信的标准有WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA。
6、移动通信中采用的多址技术有频分多址(FDMA)、时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）。
通信网复习资料 (1)
通信网复习资料一、概论1、名词解释通信网：由一系列通信设备、信道和规章（则）组成的有机整体，使与之相连的用户终端设备可以进行有意义的电（光）信息交流。
简单地说，通信网是能够在多个用户间相互传递电（光）信息的网络，如我们经常使用的电话通信网、电报通信网、数据通信网、计算机通信网等。
2、组成通信网的三要素：终端设备，传输系统和交换节点。
3、通信网类型的划分---按工作性质分1）业务网：负责向用户提供各种通信业务；，包括固定电话网、移动电话网、互联网、IP电话网、数据通信网、智能网、窄带综合业务数字网（N-ISDN）、宽带综合业务数字网（B-ISDN）等。
2）传送网负责向各节点之间提供信息的透明传输通道，包括骨干传送网和接入网。
3）支撑网负责为业务和传送网提供运行所必须的信令、同步、网络管理等功能，包括信令网、数字同步网和电信管理网。
二、业务网第2章PSTN（两个简答，两个名词解释）1、固定电话网是采用固定终端的一种业务网络，可以分为本地网和长途网。
2、我国电话网目前的三级结构C1、C2合并为一级（DC1），C3、C4合并为一级（DC2）。
一级交换中心之间形成网状连接。
4、名词解释什么是端局（LE）？什么是汇接局(Tm)？本地电话网是什么？1）端局DL通过用户线与用户相连，它的职能是负责疏通本局用户的去话和来话话务。
2）汇接局Tm与所管辖的端局相连，以疏通这些端局间的话务；汇接局还可与其他汇接局相连，疏通不同汇接区间端局的话务；根据需要还可与长途交换中心相连，用来疏通本汇接区内的长途来去话务。
3）本地网（local telephone network）是在一个长途编号区内、由若干端局（或端局与汇接局）、局间中继线、长市中继线及端局用户线所组成的自动电话网。
本地网内可设置端局和汇接局。
5、电话网中的程控交换机设备及其硬件组成：6、模拟用户电路的主要功能：BORSCHT智能网（Intelligent Network，IN）是在原有通信网络的基础上设置的一种附加网络结构，其目的是在多厂商环境下快速引入新业务，并能安全加载到现有的电信网上运行。
通信网络构成
语音网
最早的通信网、最成熟的通信网、发展周期最长的通信网，这 些描述都适合于一种通信网络——PSTN。简单地说，语音网为 用户提供相互之间的语音通信，当然包括固定网和移动网的语 音通信。语音网一般研究的介质实体是程控交换机、移动基站、 接入网设备、电话机、传真机、手机、SIM卡等；一般研究的 技术有A/D和D/A转换、交换原理、电话号码管理、传真技术、 语音压缩技术等。语音网是最早的电信网，和数据网的结合越 来越紧密。随着NGN/IMS技术的发展，语音将逐步承载在以 TCP/IP为核心的数据网之上。
通信基础知识
复用与解复用
确定复用，是指将通道拆成若干部分（无论是用频率拆分还是用 时隙拆分），每个部分确定由某条业务连接独占，多条业务连接 各行其道，相安无事。以下都属于确定复用范畴： ● FDM； ● PDH； ● SDH； ● WDM
通信基础知识
复用与解复用
统计复用，是指将通道不作确定的“拆分”，而是每条业务连接通 过各自的标识号来做区分，各个业务连接根据自身需要来争抢资 源，系统会定义争抢的优先级以及拥塞时的抛弃优先级。下列技 术都属于统计复用范畴： ● PSPDN (X.25)； ● 帧中继； ● PPP； ● ATM； ● 以太网
通信网络构成
目录
C O N TA N T S
一、通 信 网 概 述 二、通信网基础知识 三、网络基础框架 四、传输与介质 五、路由与交换
通信网概述
通信系统 通信是信息在不同时空节点之间的传递。任何通信系统归根究底
都可以简化为：信源，信道，信宿以及信息变换器这几个部分。
信源和发送设备的一部分组合成发送端设备,接收设备的一部分和信宿组合成接收端设备 。发送变换器的一部分和接收变换器的一部分以及它们之间的信道构成传输系统/链路。终 端设备和传输系统/链路就组成一个通信系统。通 Nhomakorabea网络基础框架
通信网概论简答题(重邮2019)
1.通信网的定义，构建通信网的要素有哪些，各自完成的功能，它们间通过什么机制实现。
答：定义：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，按约定的信令或协议完成任意用户间的信息交换的通信体系。
要素：从硬件结构看：由终端节点，交换节点，业务节点，传输系统构成。
功能：完成接入交换网控制，管理，运营和维护；从软件结构看：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。
机制：通过保持帧同步和位同步，遵守相同的传输体制实现。
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：功能：用户业务的集中和接入功能；交换功能；信令功能；其他控制功能。
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。
电路交换的交换节点直接在预先建立的连接上进行处理，延时小，分组交换以”存储—转发”方式工作，时延大。
3.电话网、计算机网络等多种网络主要完成什么功能？答：信息传送：它是通信网的基本任务，传送的信息主要分为三大类：用户信息、信令与控制信息、管理信息；信息处理：目的是增强通信的有效性、可靠性和安全性，信息最终的语义解释一般由终端应用来完成；信令机制：它是通信网上任意两个通信实体之间为实现某一通信任务，进行控制信息交换的机制；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。
4.一个完整的通信网可以分为哪三个部分及它们的技术要素？答：业务网：业务网负责向用户提供各种通信业务；技术要素：网络拓扑结构、交换节点技术、编号计划、信令技术、路由选择、业务类型、计费方式、服务性能保证机制。
传送网：传送网独立于具体业务网，负责按需要为交换节点/业务节点之间的互连分配电路，提供信息的透明传输通道，包含相应的管理功能；技术要素：传输介质、复用体制、传送网节点技术等。
电信网络(一) 通信网基础知识
图1-6 环形网示意图
吉林通信行业职业技能鉴定Байду номын сангаас心
另外,还有一种叫做线形网的网路结构,如图1-7所示,它 与环形网不同的是首尾不相连,线形网通常用于SDH传输网中。
图1-7 线形网示意图
吉林通信行业职业技能鉴定中心
6.树形网 树形网如图1-8所示。它可以看成是星形拓扑结构的扩 展.在树形网中,节点按层次进行连接,信息交换主要在上, 下节点之间进行。树形结构主要用于用户接入网或用户线 路网中。另外,主从网同步方式的时钟分配也采用树形结 构。
吉林通信行业职业技能鉴定中心
从网络纵向分层的观点来看,可根据不同的功能将网络 分解成多个功能层,上下层之间的关系为客户/服务者关系。 网络的纵向分层结构也是网络演进的争论焦点.曾经普遍认 可的开放系统互连(OSI)七层模型已显得太复杂,一些上层的 存在受到了挑战。因此,应根据未来网络的发展趋势与功能 需求进行更科学,更合理,更有效的分层。 传递现代信息的网络是复杂的,从不同的角度来看,会对 网络有不同的理解和描述。网络可以从功能上,逻辑上,物理 实体和对用户服务的界面上等不同的角度和层次进行划分。 为了客观和全面地描述信息基础设施网络结构,可以根据网 络的结构特征采用垂直和水平的描述方法。垂直描述是从功 能上将网络分为应用层,业务网和传输网(如图1-9所示),而 水平描述是基于用户接入网络实际的物理连接划分的,可分 为用户住地网,接入网和核心网,或局域网,城域网和广域网。
吉林通信行业职业技能鉴定中心
图1-9 现代通信网垂直观点的结构示意图
吉林通信行业职业技能鉴定中心
在垂直分层网总体结构中,应用层面表示各种信息应用。 业务网层面表示传送各种信息的业务网；传送网层面表示支 持业务网的传送手段和基础设施;支持网则可以支持全部三 个层面的工作,提供保证网络有效正常运行的各种控制和管 理能力,包括信令网,同步网和电信管理网。 网络的分层域网络规范和具体实施方法无关,简化了网 络规划和设计,各层的功能相对独立。因此,单独地设计和运 行每一层网络需要比将整个网络作为单个实体设计和运行简 单的多.随着信息服务多样化的发展及技术的演进,尤其是随 着软交换等先进技术的出现,现代通信域支撑技术还会出现 变化,如增加控制层等平面,而网络分层的变化将主要体现在 应用层和业务层面上,网络的基础层即传送网将保持相对稳 定。
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电信号.
通信网的组成要素
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调制解调器(MODEM)是完成与信道匹配功能的部 件.当信号具 有带通特性时,数字基带信号须通过 MODEM转换成某一频带的信号,接收端把信号转 换成数字信号.
当信道是工作于半双工方式时,采用时分方式需有 一 控制机构.
在线路上转送的往往是串行数据信号,要与并行输 出的计算机接口时需串并变换设备.
（二） 通信网的组成要素
(1)终端设备 (2)信道(传输系统) (3)交换(设备) (4)通信网的约定(规程) (5)网间互联
通信网的组成要素
1
(1)终端设备
终端设备的功能 电话端机 数据端机 图像端机
通信网的组成要素
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1.1 终端设备的功能
(a)把待传送的信息和信道上传送的信号互相 转换;发送传感器用以感受信号,接收传感器将 信号恢复成信息。
频带匹配:基带信号必须迁移到所分配的频带内,带 外的残余尽可能地小以免影响别的信道;
对半双工线路还要使收到的信号不混入发出的信号
,至少应抑止回音干扰。
通信网的组成要素
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(c)能产生和辩别网内所需的信令或协议.例如,选 择被叫用户的寻址信号,控制电路接通和断开的控 制信号,辨别状态和表示状态的联系信号等.
1.2 电话端机
D2
H2
通信网的组成要素
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V是电压保护器,为保安全。 R是耳机(听,电到声),T是话筒(说,声到电).这是传感器 Z和L的电路是混合线圈,用以抑止话筒产生的电信号 进入耳机。H1和H2是两个与话机听筒架关联的触点 D1和D2在拨号过程中不断地改变位置,借助于交换 局的直流电源,D1和D2的闭合和断开使在用户线上 出现时断时续的脉冲而形成选址信令。B是电铃,只 要交换局送来一个断续的交流信号,铃就发声,可用作 “本机被呼叫”的信令。
这样的电信号送到接收端后,要作反变换来恢复图
像,用发光器件把电信号转换成光,再显示在屏幕上
或印刷下来. 同步在此是十分重要的.
通信网的组成要素
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图像的质量在于分辨率和清晰度,通常分 为垂直清晰度和水平清晰度.垂直清晰度 与扫描图案的行数有关,k1/k2愈大,清晰 度就愈高.水平清晰度取决于传输信道的 频带和扫描光点的尺寸,频带愈宽,光点愈 小,水平清晰度就愈大.在用电子偶合器件 时,则取决于存储元件的数目.
传感器必须能正确地表达待传送的信息的实 质,并能反变换成所需信息。这是高保真度和 高质量,同样它也需与费用作权衡。
传感器是终端机的终端。
通信网的组成要素
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(b)处理信号的设备以使能与信道匹配:
对于网内中继线两端的设备(端机),只是要求有处理 信号的功能,而不需要传感器。
线路匹配:包括物理特性的匹配(电流电压值应为线 路所容许),和阻抗的匹配;
根据设备的频率范围,可把无线线路分为长波线路、 中波线路、短波线路、超短波线路和微波线路。
通信网的组成要素
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长波线路所用的频率是300 千赫以下，波长1000米以 上,它沿地面尤其沿海面的 传播损耗小,但可用的带宽 较小,不宜传送大容量信息，
而且天线庞大。
通信网的组成要素
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中波线路的频率在300千赫到3兆赫之间,波长100到 1000米之间,以地表面波为主要传输方式。传播损 失比长波大一些,传播距离也还较大。
通信网的组成要素
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输入输出控制器的主要作用是在输入 输出设备和传输控制电路之间互通情 报.
传输控制电路是通过调制解调器与信 道或传输线路接口的,即在数据前后 加些起止符,目的地址,本站地址和其 它的控制符,并需有检错码的监督位.
通信网的组成要素
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1.4 图像端机
亮度(f)是平面坐标(x,y)的函数,用扫描技术把它化 为一维函数:把图像分解成许多小点(称为像素), 按一定的顺序把它们的亮度读下来.常用的方法是 线性扫描, x(t)k1t,y(t)k2t,则亮度是f(x(t),y(t)), k1,k2分别是x轴和y轴上的扫描速度.由于图像面积 有限,x(t),y(t)将是周期性的.当k1>> k2时,实际上是 把图像分成许多行.
通信网的组成要素
H2
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1.3 数据端机
数据端机方框图：
输
数据输 入 入设备 输
传
调
输 控
制
出
数据输 控
制 电
解 调
出设备 制
路
器
器
线路
传感器是数据的输入输出设备.常用的输入设备是
Hale Waihona Puke 键盘,通过操作产生各种双值电平的信号,例如
ASCII码的形式.当信源是储存在磁带磁盘或计算
机的内存中的数据时,用接口设备来提取并转换成
播,如在同轴电缆中,电磁波是在内导体和外导体之
间传播,是沿着电缆被导引着向前传播的,这是有线
信道.
通信网的组成要素
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除了简单的线路,不论无线还是有线信道,都要 加些设备才能构成传输线路,尤其是在线路被 复用时.
信道
无线信道 有线信道 信道复用设备 对信道的要求
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架空明 线
有
传送活动图像时,亮度的函数关系是
f(x(t),y(t),t).
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彩色电视需要三个信号,分别代表三 个单色的亮度,立体黑白信号需两个 信号,分别代表左眼和右眼所感受的 图像,立体彩色电视需六个信号.怎样把 多个信号合起来传送则是信道复 用的问题了.
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图像终端
通信网的组成要素
500到1500千赫是标准的调幅广播波段,也可用于港 口或海域的移动通信,导航和近距离的短波通信。
地表波的传播损耗随频率的升高而急剧增加,一般 超过2兆赫以上传播的效果就比较差。地表波的一 大优点就是性能稳定,不易受季节和气候的影响。
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2. 信道
信道是信息的传输通道,在电信网中,称之传输线路. 它是电磁波的传播路径,当电磁波携带含有信息的 一个信号时,就构成一条信道.一条传输线路可以形 成多条信道.
电磁波的传播方式可分为无界传播和引导传播两大
类,前者通过发射天线发射而在自由空间中传播,在
接收天线处接收下来,这是无线信道.后者沿导体传
线
通
信
线
路
电缆
平衡 电缆 同 轴轴电
通信
线
路
光 缆 中波
无
线
通
信
线
路
短波 微波 卫星
通信网的组成要素
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2.1 无线信道
无线信道中的传输通道是自由空间,但必须有发射 机、发射天线、接收天线和接收机,才能使载荷信 息的信号正常传输,从而组成一无线线路。有时把 发射机前和接收机后的调制解调器包含在内,组成 能传输基带信号的传输线路。