现代通信技术-现代通信网
现代通信网(1)
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B-ISDN网 此种网络为宽带综合业务数字网, 它的用户传输 速率一般大于2 Mb/s， 所谓宽带综合业务是指高比特 率的、宽频带的视频信号业务，如可视电话、会议电
视、监控图像、有线电视、 高清晰度电视业务以及 高速数据业务等。
B-ISDN是基于宽带ATM交换为基础构建的现代 信息网络。 现在大、中城市都已建立了ATM网，它 实现端到端多媒体数字业务的传输与交换。其特点主 要表现为：网络本身与业务无关，它可为不同业务分 配不同的带宽，并可实现与其他网络互连互通。
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图 星型网
2. 网型网 任意节点间都有线相连接, 如图所示。 以上连接属于全连通方式, 在实际的组网中根据 实际情况从经济效益考虑, 可组成不全连通方式而形 成网孔型网, 这种网在实际通信组网中的大区一级干 线网以及市话网中大量采用。 3. 环型网 这是一种首尾相接的闭合网络, 如图所示。这种 网结构简单, 而且有自愈功能, 现在的SDH光传输系统 组网中经常采用, 组成自愈保护环网, 其稳定性较高。
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由通信网的定义可看出, 从物理结构或从硬件设
施方面去看, 它由终端设备、交换设备及传输链路三
大要素组成。
这里的终端设备主要包括电话机、 PC机、 移动
终端、手机和各种数字传输终端设备, 如PDH光端机、
SDH光端机等。
交换节点包括程控交换机、分组交换机、ATM交
换机、移动交换机、路由器、集线器、网关、交叉连
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CP E
CP E
接入网 交换网 传送网
交换网 接入网
图 接入网在整个通信网中的位置
现代通信网络复习资料
1-1概述1．现代通信网的结构水平视图（根据用户接入网络的实际物理连接来划分）▪用户驻地网、接入网、核心网垂直视图（根据功能划分）▪应用层、业务网、传送网、支撑网▪Customer Premises Network▪CPN是用户自有网络，指用户终端至用户驻地业务集中点之间所包含的传输及线路等相关设施。
小至电话机，大至局域网。
▪实现用户和业务的集中，信息的变换与适配、复用与交换、寻址与选路等功能。
▪Core Network▪核心网是电信网的骨干，由现有的和未来的宽带、高速骨干传输网和大型中心交换节点构成。
▪发展：统一的IP核心网▪所有的业务，从传统电话、移动通信漫游、新一代综合业务VoIP，到电子商务、综合应用服务，乃至交互式电视业务全部都由统一的核心IP网来完成，差别仅仅在于接入网。
▪统一的IP核心网用统一的设备代替了原来各系统的独立设备，可以大大降低开发和运营成本。
应用层：▪业务▪模拟与数字视音频业务：电话/IN/IP Phone etc.▪数据通信业务：电子商务/email▪多媒体通信业务：分配型/交互型▪终端技术▪音频通信终端：电话/数字电话/手机▪图形图像通信终端：传真机▪视频通信终端：显示器/视频监视器▪数据通信终端：MODEM/可视电话业务网技术：▪电路交换技术▪分组交换技术▪如X.25分组交换网、帧中继网、数字数据网、综合业务数字网、Internet等。
▪智能网技术▪移动通信网技术传送网技术：▪传输媒介▪电缆、微波、通信卫星、光纤▪传输系统▪传输设备•光端机、微波收发信机、卫星地面站收发信机等▪传输复用设备•频分复用、时分复用、统计时分复用、波分复用支撑网技术：▪信令网▪采用公共信道信令技术。
实现网络节点间信令的传输和转接▪同步网▪实现数字交换局之间、数字交换局和传输设备间信号的时钟同步▪电信管理网▪监视网络的运行，最大限度地利用网络中一切可利用的资源电路交换方式：▪需经历建立连接、通话、拆除连接三个阶段▪网络中两用户建立连接及通话过程中，两用户间的物理链路始终被占用。
现代通信技术整理
现代通信习题1．现代通信网是如何定义的？现代通信网是由一系列通信设备、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、计算机通信网等等。
2．现代通信系统的基本组成部分有哪些？各部分的作用是什么？抛开具体的业务功能，抽取其核心的东西不难看出，现代通信网中的通信系统基本模型是一致的，如图1.1 所示，一个通信系统主要包括：信源、变换器、信道、噪声源、反变换器和信宿等六部分。
信源是指发出信息的基本设施。
变换器是将信源发出的信息按一定的目的进行变换的设备。
信道是信息传输介质的总称。
反变换器的工作过程是变换器的逆工作过程。
信宿是信息传输的终点，也就是信息的接收者。
噪声源并不是人为实现的实体，但在实际通信过程中又是实际存在的。
3．现代通信网有哪些主要特点？现代通信网的快速发展，为更多的用户提供了方便、快捷、安全可靠和灵活多样的通信服务功能，其主要有以下特点：一、使用方便二、安全可靠三、灵活多样四、覆盖范围广4．现代通信网有哪些分类方法？现代通信网从各个不同的角度出发，可有各种不同的分类。
常见的有：（1）按通信的业务类型进行分类：电话通信网、电报通信网、电视网、数据通信网、计算机通信网（局域网、城域网和广域网）、多媒体通信网和综合业务数字网等。
（2）按通信的传输手段进行分类：长波通信网、载波通信网、光纤通信网、无线电通信网、卫星通信网、微波接力网和散射通信网等。
（3）按通信服务的区域进行分类：农话通信网、市话通信网、长话通信网和国际通信网或局域网、城域网和广域网等。
（4）按通信服务的对象进行分类：公用通信网、专用通信网等。
（5）按通信传输处理信号的形式分：模拟通信网和数字通信网等。
（6）按通信的活动方式分：固定通信网和移动通信网等。
5．现代通信网大体上经历几个发展阶段？简述各阶段的发展要点。
现代通信技术的定义
现代通信技术的定义现代通信技术是指利用现代电子技术、计算机技术以及相关的基础理论，实现信息传输、交换、处理等功能的技术体系。
1. 信息传输方面- 涵盖了多种传输介质和方式。
例如，通过光纤进行高速、大容量的数据传输。
光纤通信利用光在光纤中的全反射原理，将携带信息的光信号在光纤中进行远距离传输。
由于光的频率高，所以光纤通信能够提供极大的带宽，满足现代社会对海量数据传输的需求，如互联网数据中心之间的数据交互、高清视频的长距离传输等。
- 无线通信也是现代通信技术传输的重要组成部分。
像我们日常使用的移动通信技术（如4G、5G），通过无线电波在空气中传播信息。
4G技术实现了移动宽带化，让用户能够流畅地观看视频、进行视频通话等；而5G技术更是将传输速度提升到了一个新的高度，其峰值速率可达10 - 20Gbps，能够支持物联网、自动驾驶等对低时延和高带宽要求极高的应用场景。
2. 信息交换方面- 现代通信网络中的交换机起到了关键的信息交换作用。
在传统的电路交换网络中，交换机根据呼叫请求建立连接，在通信期间为通信双方独占物理线路，就像打电话时，电话交换机为通话双方建立起一条专用的电路通道，直到通话结束。
而现代的分组交换网络则不同，它将数据分成一个个小的分组（Packet）进行传输，每个分组独立地在网络中寻找路径到达目的地，然后再重新组合成原始数据。
这种方式提高了网络资源的利用率，例如在互联网中，数据以分组的形式在路由器等网络设备间进行交换，使得多个用户可以共享网络资源。
3. 信息处理方面- 现代通信技术包含了对信息的编码、加密、压缩等处理操作。
编码技术用于将原始信息转换为适合在通信信道中传输的信号形式。
例如，在数字电视广播中，视频和音频信号经过编码后才能通过无线或有线网络进行传输。
加密技术则是为了保证信息的安全性，防止信息在传输过程中被窃取或篡改。
如在网上银行交易中，用户的账户信息和交易数据会经过加密处理后再在网络中传输。
现代通信网络技术I：第二章 现代通信网的基本概念
对于不是所有节点之间都能直接通信的网络， 对于不是所有节点之间都能直接通信的网络，网络层将通过 中间节点来为分组选路由， 中间节点来为分组选路由，中间节点还可为该消息重新选路以 避免拥塞。具体来说，网络层主要提供以下功能： 避免拥塞。具体来说，网络层主要提供以下功能： 在网络中为每个数据分组选路由。 ◆选路由——在网络中为每个数据分组选路由。 选路由 在网络中为每个数据分组选路由 在路由器（ ◆子网流量控制——在路由器（网络层中介系统）的缓冲区 子网流量控制 在路由器 网络层中介系统） 满的时候，路由器能向下一站发指令，减缓帧的发送。 满的时候，路由器能向下一站发指令，减缓帧的发送。 ◆帧分裂——如果帧比下游节点的最大传输单元（MTU） 如果帧比下游节点的最大传输单元（ 帧分裂 如果帧比下游节点的最大传输单元 ） 还要大，那么路由器可以将帧分割开来传输， 还要大，那么路由器可以将帧分割开来传输，到目的节点再重 新组合。 新组合。 ◆逻辑－物理地址映射——将逻辑地址或名字映射为物理地 逻辑－物理地址映射 将逻辑地址或名字映射为物理地 址或名字。 址或名字。 记录由子网传送的帧， ◆子网使用计费——记录由子网传送的帧，产生记帐信息。 子网使用计费 记录由子网传送的帧 产生记帐信息。
现代通信网
一．绪论1.通信网的定义：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.通信网的构成要素：硬件：通信网由终端节点、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。
软件：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。
3.通信网的基本结构：从功能的角度看，可分为三部分：业务网、传送网、支撑网业务网负责向用户提供各种通信业务；传送网负责按需为交换节点/业务节点之间的互连分配电路，在这些节点之间提供信息的透明传输通道，它还包含相应的管理功能；支撑网分为同步网、信令网、管理网。
4.通信网的交换技术：面向连接型两个通信节点间一次数据交换过程包含三个阶段：连接建立、数据传输和连接释放。
其中连接建立和连接释放阶段传递的是控制信息，用户信息则在数据传输阶段传输。
适用于大批量、可靠的数据传输业务，网络控制机制复杂。
无连接型数据传输前，不需要在源端和目的端之间先建立通信连接，就可以直接通信。
适用于突发性强、数据量少的数据传输业务。
5.网络分层的概念：1>网络分层的原因：可以降低网络设计的复杂度；方便异构网络设备间的互连互通；增强了网络的可升级性；促进了竞争和设备制造商的分工。
2>协议是指位于一个系统上的第N 层与另一个系统上的第N 层通信时所使用的规则和约定的集合。
一个通信协议主要包含以下内容：语法:协议的数据格式；语义:包括协调和错误处分组交换 电路交换 数据报 虚电路 帧中继 ATM 连接方式面向连接 无连接 面向连接 面向连接 面向连接 比特率固定 可变 可变 可变 可变 差错控制 不具备 具备 具备 只检错，不纠错 只对控制信息差错控制 信道资源使用方式 静态复用，利用率低 统计复用，利用率高 统计复用，利用率高 统计复用，利用率高 统计复用，利用率高 流量控制 无 较好 好 无 好 实时性 很好 差 较好 好 好 终端间的同步关系要求同步 异步 异步 异步 异步 最佳应用 实时话音业务 小批量，不可靠的数据业务 大批量、可靠的数据业务 局域网互连综合业务理的控制信息；时序:包括同步和顺序控制。
现代通信网
第一章现代通信网概述1．现代通信网的两个重要特点：数字化、业务的多样化；2．通信网的组成：信源、变换器、信道、噪声源、反变换器、信宿；3．现代通信网的发展方向即六化：数字化、综合化、融合化、宽带化、智能化、个人化；4．三网合一：电信网、计算机网、广播电视网；第二章数字程控交换系统1．电话网采用电路交换方式，电话网组成：数字程控交换机、传输链路设备、终端设备；2．电话网等级结构：国际网、长途网、本地网；3．长途两级网的等级结构：省际平面、省内平面；长途网演变情况：由四级向两极过渡，然后向无级网和动态网过渡；4．电话网的路由（概念）：迂回路由：多个路由可以选择时，第一个忙时，迂回到第二个、第三个，称第一个路由为迂回路由；基干路由：构成网络基干结构的路由；高效路由：路由上的电路群没有呼损指标要求；低呼损路由：电路群的呼损低于所规定的标准；5．用户电路的基本功能：馈电功能（馈电电压-48V，馈电电流20~50mA）、过压保护功能、振铃控制功能、监视功能、编译码功能、2/4线转换功能、测试功能；6．时分复用PCM信号形成（注意速率变化）：300~3400Hz语音信号经过带限滤波，8000次/s抽样，形成PAM信号，依幅度编码形成PCM信号。
基带信号速率：64kb/s。
N个时隙的码元速率：N*64kb/s．在CEPT系统中，速率：2.048Mb/s。
7．CCITT等级制度TD PCM系统一次群速度：2.048Mb/s,二次群：8.488Mb/s,三次群：34.368Mb/s；8．时分交换T型交换器：采用缓冲器暂存话音数字信号，并控制写入出实现时隙交换；空分交换s型交换器；9．数字中继器是数字交换网络与PCM数字中继器之间的接口设备；数字中继的主要功能：时钟提取、码型变换、帧同步、复帧同步；码型变换是将数字中继线上传送的HDB3码转换成程控交换机内使用的NRZ码；帧定位解决两个局间的正常数据传输和交换问题；10．程控交换机的软件系统划分（图）：运行软件系统、支援软件系统；11．信令（概念）：用户信息以外的各种控制命令。
(现代通信网)第八章移动通信网
02
移动通信网技术基础
无线电波传播特性
无线电波传播方式
无线电波传播多径效应
无线电波在传播过程中会受到地形、 建筑物和其他障碍物的影响，产生反 射、折射、散射和吸收等现象。
由于无线电波传播过程中会经过多个 路径到达接收端，因此会产生多径效 应，表现为信号的衰落和失真。
无线电波传播损耗
网络融合与协同发展
未来移动通信网络将与卫星通信、有线通信等其他通信方 式进行融合，形成协同发展的态势，为用户提供更加全面 和高效的服务。
03
移动通信网业务与运营
移动通信网业务类型
语音通话业务
提供用户之间实时语音通话服务，包 括本地通话、国内长途通话和国际长 途通话等。
数据传输业务
提供互联网接入、电子邮件、网页浏 览、在线办公等数据传输服务。
语音通话
移动通信网最基本的应用场景 ，满足用户在移动状态下的语
音通话需求。
数据传输
移动通信网能够提供高速数据 传输服务，包括互联网接入、 邮件、即时通讯等。
多媒体业务
移动通信网支持各种多媒体业 务，如视频通话、在线直播、 流媒体等。
物联网应用
移动通信网能够实现物联网设备 的接入和信息传输，推动智能家
移动通信网络安全协议
为了保障移动通信网络的安全，需要采用加密、认证和防火墙等技术手段，制定安全协议以保护 用户隐私和数据安全。
移动通信网络技术发展趋势
5G技术
随着移动互联网和物联网的快速发展，5G技术成为移动通 信网络的重要发展方向，具有高速率、低时延和大连接数 等优势。
6G技术展望
在5G技术的基础上，6G技术将进一步拓展频谱资源和提 升通信性能，为实现智能物联网和数对用 户利益造成损害。
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配线方式有如下几种：
1 2 3
人民邮电出版社
现代通信技术 二、 用户环路的传输设计 用户环路设计的一项重要内容是确定
电缆的线径，电缆线径必须满足通信中各 种信号从交换局至用户的传输要求。
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人民邮电出版社
人民邮电出版社
现代通信技术 一、 ISDN ISDN包含了7个主要的功能： · · 64kbit／s · 64kbit／s · 中高速电路交换功能 · · · 公共信道信令功能。
现代通信技术
5.3 综合业务数字网
5. 3.1 综合业务数字网的基本概念 5. 3. 2 ISDN的网络功能及ISDN业务 5. 3. 3 ISDN的用户/ 5. 3. 4 ISDN
人民邮电出版社
现代通信技术
5. 3.1 综合业务数字网的基本概念
一、
IDN是数字传输与数字交换的综合，在两个 或多个规定点之间提供数字连接，以实现彼此间 通信的一组数字节点(指交换节点)与数字链路。
1 2
人民邮电出版社
现代通信技术
1
传输媒介就是通信线路，通信线路可分为 有线和无线两大类。
(1) (2) 同轴电缆 (3) 光缆 (4) 自由空间
人民邮电出版社
现代通信技术 2
实线传输链路(无复用)，频分载波传输 链路(FDM)和时分数字传输链路(TDM)。
(1) (2)
人民邮电出版社
现代通信技术 二、 我国SDH传输网的网络结构
1 接通的任意性与快速性。 2 3
人民邮电出版社
现代通信技术 对电话通信网是从以下三个方面提出的要求： ①接续质量 ②传输质量 ③稳定质量 人民邮电出版社
现代通信技术 5.1.5 现代通信网的构成及发展 一、 现代通信网的构成 二、
人民邮电出版社
现代通信技术 一、 现代通信网的构成 ห้องสมุดไป่ตู้个完整的现代通信网，除了有传递
现代通信技术
5.2 电 话 网
5. 2. 1 电话网的网路结构 5. 2. 2 传输链路及SDH传输网的结构 5.2.3
人民邮电出版社
现代通信技术 5.2.1 电话网的网路结构 一、 电话网的等级结构 二、 长途网及其结构演变 三、
人民邮电出版社
现代通信技术
一、 电话网的等级结构
若干个等级，低等级的交换局与管辖它的 高等级的交换局相连、形成多级汇接辐射 网即星形网；而最高等级的交换局间则直 接互连，形成网形网。所以等级结构的电 话网一般是复合形网。
长途电话网简称长途网，由长途交换中心、 长市中继和长途电路组成，用来疏通各个不同 本地网之间的长途话务。
1 四级长途网的网路结构 2
人民邮电出版社
现代通信技术 三、 本地网
本地电话网简称本地网，指在同一编号区 范围内，由若干个端局，或者由若干个端局和 汇接局及局间中继线、用户线和话机终端等组 成的电话网。本地网用来疏通本地长途编号区 范围内任何两个用户间的电话呼叫和长途发话、 来话业务。
人民邮电出版社
现代通信技术
5.1.1 通信网的基本概念 通信网是由一定数量的节点和连接
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。
人民邮电出版社
现代通信技术 人民邮电出版社
现代通信技术
5.1.2 通信网的构成
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。
人民邮电出版社
现代通信技术
1 (1) 特大和大城市本地网。 (2) 中等城市本地网。
2 本地网内可设置端局和汇接局。
3 (1) 网型网 (2) 二级网
人民邮电出版社
现代通信技术 5.2.2 传输链路及SDH传输网的结构 一、 二、 我国SDH
人民邮电出版社
现代通信技术 一、
传输链路是信息传输的通道，它不仅包含了具 体的传输媒介，而且包含了信号发送、接收及 变换的设备。
二、 ISDN
ISDN是以电话IDN为基础发展演变而成的通 信网，能够提供端到端的数字连接，支持包括话 音和非话音在内的多种电信业务，用户能够通过 一组有限的、标准的多用途用户/网络接口接入 网内。
人民邮电出版社
现代通信技术 5. 3. 2 ISDN的网络功能及ISDN业务 一、 ISDN 二、 ISDN业务
第5章 现代通信网
现代通信技术
5. 1 通信网的基本概念及构成 5. 2 电 话 网 5. 3 综合业务数字网 5.4 B-ISDN与ATM 5.5 用户接入网
人民邮电出版社
现代通信技术
5.1 通信网的基本概念及构成
5. 1. 1 通信网的基本概念 5.1.2 通信网的构成 5.1.3 通信网的基本结构 5. 1. 4 通信网的质量要求 5. 1. 5
现阶段我国的SDH传输网分为四个层面： 省际干线层面、省内干线层面、中继网层面、 用户接入网层面。
(1) 省际干线层面 (2) 省内干线层面 (3)中继网层面 (4) 用户接入网层面
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现代通信技术 5.2.3 用户环路设计 一、 用户环路的配线方式 二、
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现代通信技术
一、 用户环路的配线方式
1 2 3
人民邮电出版社
现代通信技术
5.1.3 通信网的基本结构
通信网的基本结构主要有网型、星形、复合型、 总线型、环型、树型和线型。
1 网型网 2 3 4 5 6
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现代通信技术 5. 1. 4 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性。
各种用户信息的业务网之外，还需要有若 干支撑网。
1 2
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现代通信技术 现代通信网的构成示意图如图所示。
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现代通信技术
二、 现代通信网的发展 未来的通信网正向着数字化、综合化、智能 化和个人化的方向发展。 1. 数字化 2. 综合化 3. 智能化 4. 个人化
人民邮电出版社
人民邮电出版社
现代通信技术
等级结构的级数选择与很多因素有关，主 要因素包括：
① 全网的服务质量，例如接通率、接续 时延、传输质量、
② 全网的经济性，即网的总费用问题。 另外还应考虑各地区的地理状况，政治、经济 条件以及地区之间的联系程度等因素。
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现代通信技术 二、 长途网及其结构演变