第10章通信系统设计
2）管理单元指针（AU-PTR） AU-PTR是一种指示信息净负荷的第1个字节在STM-N中的准确位置，以 便在接收端正确地解复用。采用指针方式消除了常规PDH帧结构中滑动缓 存引起的延时和性能损伤。 3）信息净负荷（Payload） 信息净负荷就是STM-N模块中存放的各种数据信息，当然还含有少量 用于通道性能监视、管理和控制的通道开销控制字节POH。通常，POH作为 净荷的一部分与净荷一起在网络中传送。
10.2 高速公路数据通信系统设计
目前适应高速公路通信网络技术的有SDH、MSTP和IP技术。 10.2.1同步数字体系（SDH）
SDH是目前高速公路通信普遍采用的组网技术，具有标准信息结构、 速率等级和光电接口，并可通过自愈环实现通道和段的倒换保护。 1．SDH系统的基本概念及特点
SDH系统实质上是在光纤上进行同步信息的传输的一些SDH的网络单 元（NE）。它有国际上统一的网络节点接口（NNI），如图10-3所示。
TU-3
TU-2
x3TU-12源自C-4VC-3C-3
VC-2
VC-12
C-12
4．SDH设备
图10-4 我国的基本复用映射结构
光同步数字传输网是由一些SDH网络单元组成。它的基本网络单元有
同步光缆线路系统、同步复用器（SM）、分插复用器（ADM）和数字交叉
连接设备（RXC）等，这些设备均由一系列逻辑功能块构成。
交闭 紧可 集 通路 急变 群 检电 电信 移 测视 话息 动 系系 系系 系 统统 统统 统
收费系统 ATM交 换 网 络
管理系统 通信宽带网络 SDH传 输 网 络
图10-1 通信系统业务应用模型
监控系统 APON接 入 网 络
收费中心
收费总中心
监控总中心
管理总中心
通信总中心
电信部门
防 ?
救护部门
振铃 答机
挂机
拆线 证实
局间信令
用户线信令
分由n台处理及组成，它实现f项功能，
图10-6 电话呼叫通话过程
每一项功能由一个程序来提供，系统有r个资源。如果在这个系统中，
每一台处理机均能利用全部资源，也能执行所有功能，则这个控制系统
3.通信系统设计基本原则
1）符合交通部、邮电部现有技术规范、标准和政策，统一规划、分 期实施、逐步完善，充分满足高速公路网络管理与安全保障的需要。
2）技术选择上有适当超前意识与可持续发展思想，既要考虑高速公 路管理部门的经济承受能力，又要考虑到新生业务和技术的发展。
3）通信系统应具有可升级性、兼容性和冗余性，既能满足近期联网 通信的实际需要，又能为未来发展预留业务接口与扩展空间。
电话会议等）； 与上级业务管理部门和外界社会的通信； 具有对系统状态自动测试的功能。
2．程控电话系统呼叫过程
如图10-6
3．程控数字交换系统的控制方式和结构 1）两种基本控制方式：
集中控制：设一台交换机的控制部
主叫
交
交
换 中继线 换
机
机
用户
摘机 拨号音 拨号信号
挂机 用户线信令
被叫
连续占用线路
被叫号码 回铃音 应答 通话 话终
收费中心
监控中心
管理中心
收费分中心
监控分中心
管理分中心
收费设施
监控设施
服务区
通信中心 通信分中心
通信站
公安部门
火 ?
银行部门
运输部门
墙 ½
广播部门
图 例
数据
音频
视频
多媒体
图10-2 通信系统业务应用流程
2）通信系统功能分析 高速公路通信目的在于支持高速公路管理、监控和收费等业务的
传送，是提高高速公路管理水平和安全保障能力的支撑网络。 （1）对管理系统的支持 （2）对收费系统的支持 （3）对监控系统的支持
第十章 通信系统设计
学习目的
了解高速公路通 信系统相关概念，涉 及技术及相关技术的 设计方法。
学习要点
同步数字体系（SDH） 程控数字交换系统 ATM技术 通信系统网络设计 高速公路通信新技术
10.1概述
10.1.1 高速公路通信系统概述 1．高速公路专用通信系统
高速公路有线通信常采用以光缆传输为主干线的多种专用通信系统。 主要包 括以下四种系统： ➢ 光缆数字传输系统 ➢ 紧急电话系统 ➢ 移动通信系统 ➢ 专用近距微波传输系统 2．高速公路通信系统的特点 1）各级管理机构及沿线设施一般均建筑在公路两侧，呈线状分布。 2）管理体制一般采取分级管理、集中控制调度，高速公路通信网的网络结构为 树形结构。 3）高速公路通信系统应该是以有线通信为主，并采用移动通信等多种通信手段 的综合通信系统，并且要有高的可靠性，系统每天24小时不间断运行。
4）充分考虑整个网络的先进性与经济性，所采用的设备应具有成熟可 靠、标准统一和可操作性强的特点，以便于维护和更换，达到降低营 运成本的目的。
4．高速公路通信系统模型及其功能
数音视 费电 据频频 额子 传传传 清交 送送送 分换 系系系 系系 统统统 统统
广 业物视 交 域 务流频 通 办 电信会 网 公 话息议 络 系 系系系 系 统 统统统 统
3、SDH的基本复用结构 SDH的基本复用单元包括标准容器（C）、虚容器（VC）、支路单元（
TU）、支路单元组（TUG）、管理单元（AU）和管理单元组（AUG）。
N
STM-N
AUG
1 AU-4
VC-4
复用 定位校准
x3
TUG-3
x1 x7
映射
TUG-2
注：C-3主要用于IP业务和图像业务传输
指针处理 C-12主要用于图像业务传输
有
有
线
线
或
或
无
无
线
线
系
系
统
统
支路 同步复用设备
数字交叉连接设备 外部接入设备
图10-3 NNI在网络中的位置
2.SDH帧结构
帧结构一般可以分为三个组成区域，其功能如下： 1）段开销（Section overhead，SOH）
段开销是指STM帧结构中为了保证信息净负荷、灵活传送所必需的附加字 节，是供网络运行、管理和维护（OAM）使用的字节。
电端机 发送 接收
光端机 光纤
光发送
光纤 光接收
中继器
光端机 光纤
光接收
光纤 光发送
电端机 接收 发送
图10-5 光纤数字通信系统方框图
5.2.2程控数字交换 系统高速公路设置专用程控数字交换系统是获取高可靠性、高可用
性通信工具的物质保证；电话网，同时利用已建管道安装程控电话可以 节省投资费用。
1．程控数字交换系统的功能要求 完成管理部门各单位点对点的语音、传真、图像和数据的传输； 实现管理中心和下属各单位一点对多点的同时通信（如指令电话、
10.2 高速公路数据通信系统设计
目前适应高速公路通信网络技术的有SDH、MSTP和IP技术。 10.2.1同步数字体系（SDH）
SDH是目前高速公路通信普遍采用的组网技术，具有标准信息结构、 速率等级和光电接口，并可通过自愈环实现通道和段的倒换保护。 1．SDH系统的基本概念及特点
SDH系统实质上是在光纤上进行同步信息的传输的一些SDH的网络单 元（NE）。它有国际上统一的网络节点接口（NNI），如图10-3所示。
TU-3
TU-2
x3TU-12源自C-4VC-3C-3
VC-2
VC-12
C-12
4．SDH设备
图10-4 我国的基本复用映射结构
光同步数字传输网是由一些SDH网络单元组成。它的基本网络单元有
同步光缆线路系统、同步复用器（SM）、分插复用器（ADM）和数字交叉
连接设备（RXC）等，这些设备均由一系列逻辑功能块构成。
交闭 紧可 集 通路 急变 群 检电 电信 移 测视 话息 动 系系 系系 系 统统 统统 统
收费系统 ATM交 换 网 络
管理系统 通信宽带网络 SDH传 输 网 络
图10-1 通信系统业务应用模型
监控系统 APON接 入 网 络
收费中心
收费总中心
监控总中心
管理总中心
通信总中心
电信部门
防 ?
救护部门
振铃 答机
挂机
拆线 证实
局间信令
用户线信令
分由n台处理及组成，它实现f项功能，
图10-6 电话呼叫通话过程
每一项功能由一个程序来提供，系统有r个资源。如果在这个系统中，
每一台处理机均能利用全部资源，也能执行所有功能，则这个控制系统
3.通信系统设计基本原则
1）符合交通部、邮电部现有技术规范、标准和政策，统一规划、分 期实施、逐步完善，充分满足高速公路网络管理与安全保障的需要。
2）技术选择上有适当超前意识与可持续发展思想，既要考虑高速公 路管理部门的经济承受能力，又要考虑到新生业务和技术的发展。
3）通信系统应具有可升级性、兼容性和冗余性，既能满足近期联网 通信的实际需要，又能为未来发展预留业务接口与扩展空间。
电话会议等）； 与上级业务管理部门和外界社会的通信； 具有对系统状态自动测试的功能。
2．程控电话系统呼叫过程
如图10-6
3．程控数字交换系统的控制方式和结构 1）两种基本控制方式：
集中控制：设一台交换机的控制部
主叫
交
交
换 中继线 换
机
机
用户
摘机 拨号音 拨号信号
挂机 用户线信令
被叫
连续占用线路
被叫号码 回铃音 应答 通话 话终
收费中心
监控中心
管理中心
收费分中心
监控分中心
管理分中心
收费设施
监控设施
服务区
通信中心 通信分中心
通信站
公安部门
火 ?
银行部门
运输部门
墙 ½
广播部门
图 例
数据
音频
视频
多媒体
图10-2 通信系统业务应用流程
2）通信系统功能分析 高速公路通信目的在于支持高速公路管理、监控和收费等业务的
传送，是提高高速公路管理水平和安全保障能力的支撑网络。 （1）对管理系统的支持 （2）对收费系统的支持 （3）对监控系统的支持
第十章 通信系统设计
学习目的
了解高速公路通 信系统相关概念，涉 及技术及相关技术的 设计方法。
学习要点
同步数字体系（SDH） 程控数字交换系统 ATM技术 通信系统网络设计 高速公路通信新技术
10.1概述
10.1.1 高速公路通信系统概述 1．高速公路专用通信系统
高速公路有线通信常采用以光缆传输为主干线的多种专用通信系统。 主要包 括以下四种系统： ➢ 光缆数字传输系统 ➢ 紧急电话系统 ➢ 移动通信系统 ➢ 专用近距微波传输系统 2．高速公路通信系统的特点 1）各级管理机构及沿线设施一般均建筑在公路两侧，呈线状分布。 2）管理体制一般采取分级管理、集中控制调度，高速公路通信网的网络结构为 树形结构。 3）高速公路通信系统应该是以有线通信为主，并采用移动通信等多种通信手段 的综合通信系统，并且要有高的可靠性，系统每天24小时不间断运行。
4）充分考虑整个网络的先进性与经济性，所采用的设备应具有成熟可 靠、标准统一和可操作性强的特点，以便于维护和更换，达到降低营 运成本的目的。
4．高速公路通信系统模型及其功能
数音视 费电 据频频 额子 传传传 清交 送送送 分换 系系系 系系 统统统 统统
广 业物视 交 域 务流频 通 办 电信会 网 公 话息议 络 系 系系系 系 统 统统统 统
3、SDH的基本复用结构 SDH的基本复用单元包括标准容器（C）、虚容器（VC）、支路单元（
TU）、支路单元组（TUG）、管理单元（AU）和管理单元组（AUG）。
N
STM-N
AUG
1 AU-4
VC-4
复用 定位校准
x3
TUG-3
x1 x7
映射
TUG-2
注：C-3主要用于IP业务和图像业务传输
指针处理 C-12主要用于图像业务传输
有
有
线
线
或
或
无
无
线
线
系
系
统
统
支路 同步复用设备
数字交叉连接设备 外部接入设备
图10-3 NNI在网络中的位置
2.SDH帧结构
帧结构一般可以分为三个组成区域，其功能如下： 1）段开销（Section overhead，SOH）
段开销是指STM帧结构中为了保证信息净负荷、灵活传送所必需的附加字 节，是供网络运行、管理和维护（OAM）使用的字节。
电端机 发送 接收
光端机 光纤
光发送
光纤 光接收
中继器
光端机 光纤
光接收
光纤 光发送
电端机 接收 发送
图10-5 光纤数字通信系统方框图
5.2.2程控数字交换 系统高速公路设置专用程控数字交换系统是获取高可靠性、高可用
性通信工具的物质保证；电话网，同时利用已建管道安装程控电话可以 节省投资费用。
1．程控数字交换系统的功能要求 完成管理部门各单位点对点的语音、传真、图像和数据的传输； 实现管理中心和下属各单位一点对多点的同时通信（如指令电话、
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光纤通信课件 第10章 光纤传输系统
图7.1.1 光通信采用的调制方式
模拟强度调制
调 幅 (A M) 调频 (FM)
非相干调制 (直接强度调制)
IM/DD
直接 调制 外调制
副载波 调制
数字强度调制
调相 (P M)
幅 移 键 控 (A SK ) 频 移 键 控(FSK ) 相移键控 (P SK)
调制
幅 移 键 控 (A SK )
相干调制 (频率或相位调制)
N Tele T 109 / 2.733410 15 365853
编码
对数字信号进行编码的理由是： (1)为了使接收再生电路把相位或频率锁定到信号定时上； (2)因为光接收机采用电容耦合，接收机不能对直流和低
频分量响应，使长连零信号的幅度逐渐下降，经判决 电路后会产生误码，如图所示。
光接收机电容耦合使长连零信号幅度下降导致判决产生误码
模
拟 强
接收 机输
Pin
接收
度 入功率
机
调
制
噪 声
载波 信噪比 （ SN R）c
在( f ) b 内用均方根
基带信号功率度量
AM
模 Pin 接 收
拟
机
（ SN R）c
FM
在( f ) c 内 用RMS
副
噪 声
未调制载波功率与 RMS 噪声 之 比 度 量
PM
载
波
调
制
ASK
数 Pin 接 收
字
机
（ SN R）c
输出光信号 t
I 驱动电流
输入电信号
t
数字强度调制
激P 光 器 P-I曲 线 输 出 功 率
输出光脉冲
Pth
I
t
精品课件-通信电路(第四版)沈伟慈-第10章
在整机识图与分析时， 还应注意以下几点。Leabharlann 第10章 实用通信系统电路分析
（1） 某些电路功能可能是由若干集成电路芯 片内部电路与外接分立元器件电路共同实现的， 例如组 成锁相频率合成器的鉴相器、 有源环路滤波器和晶体振 荡器中的放大电路以及分频计数器等可能由几片集成电 路组成， 压控振荡器可能包括分立元器件， 而RC滤波 元件、 陶瓷滤波器、 晶体和其它一些耦合元件等肯定 是分立的。 在这种情况下， 一定要注意相关电路和元 器件之间的互联关系。
第10章 实用通信系统电路分析
分立元器件电路的识读和分析应以晶体管 （或场效应管）为核心。 晶体管电路通常可用作天线之 后的高频小信号放大、 高频振荡和混频、 低频与高频功 放、 有源滤波等等。 晶体管电路常常是交流耦合， 分 析时要注意它的直流通路和交流通路， 正确区分它的不 同组态（共射、 共基、 共集或组合状态）， 确定它的 功能和作用。 在分析时， 还要注意晶体管电路是否有反 馈支路， 并判断是负反馈还是正反馈， 是否有AGC功能。
(2) 熟悉或掌握各种通信系统的组成方框图和信号 流程图。
(3) 熟悉或掌握常用的几种电路分析方法， 例如直 流或交流（低频或高频）等效电路分析法、 电路的时域或频 域分析法、电路的线性（如拉氏变换法）或非线性（如折线法） 分析法等等。
第10章 实用通信系统电路分析
10.1.1 集成电路芯片内电路的识图和分析
第10章 实用通信系统电路分析
10.2 无绳电话机电路分析
10.2.1 手机的基本组成 HW8889（3）P/T Sd型无绳电话有10对信道， 其中主
机发射/手机接收频率为45.250～45.475 MHz， 手机发射/主机 接收频率为48.250～48.475 MHz。 图10.2.1是手机组成方框图。
（1） 某些电路功能可能是由若干集成电路芯 片内部电路与外接分立元器件电路共同实现的， 例如组 成锁相频率合成器的鉴相器、 有源环路滤波器和晶体振 荡器中的放大电路以及分频计数器等可能由几片集成电 路组成， 压控振荡器可能包括分立元器件， 而RC滤波 元件、 陶瓷滤波器、 晶体和其它一些耦合元件等肯定 是分立的。 在这种情况下， 一定要注意相关电路和元 器件之间的互联关系。
第10章 实用通信系统电路分析
分立元器件电路的识读和分析应以晶体管 （或场效应管）为核心。 晶体管电路通常可用作天线之 后的高频小信号放大、 高频振荡和混频、 低频与高频功 放、 有源滤波等等。 晶体管电路常常是交流耦合， 分 析时要注意它的直流通路和交流通路， 正确区分它的不 同组态（共射、 共基、 共集或组合状态）， 确定它的 功能和作用。 在分析时， 还要注意晶体管电路是否有反 馈支路， 并判断是负反馈还是正反馈， 是否有AGC功能。
(2) 熟悉或掌握各种通信系统的组成方框图和信号 流程图。
(3) 熟悉或掌握常用的几种电路分析方法， 例如直 流或交流（低频或高频）等效电路分析法、 电路的时域或频 域分析法、电路的线性（如拉氏变换法）或非线性（如折线法） 分析法等等。
第10章 实用通信系统电路分析
10.1.1 集成电路芯片内电路的识图和分析
第10章 实用通信系统电路分析
10.2 无绳电话机电路分析
10.2.1 手机的基本组成 HW8889（3）P/T Sd型无绳电话有10对信道， 其中主
机发射/手机接收频率为45.250～45.475 MHz， 手机发射/主机 接收频率为48.250～48.475 MHz。 图10.2.1是手机组成方框图。
第10章射频信号产生电路无线通信射频电路技术与设计[
0 L 13C 11C 12G C i1 R L 13C 11 C 12
C 1 的定义为：
C1
1
C1 RGi
第十页，共三十10六页。
考毕兹晶体振荡器电路(diànlù)
§10.1 射频(shèpín)振荡器
10.1.4 晶体振荡器
由于振荡器的谐振频率由振荡条件决定，即要求晶体管的输入和输出之间到 达180°相移。为了使振荡器的频率稳定性好，可以采用石英晶体，特别是频率 低于几百MHz时，LC谐振电路的Q值很难超过(chāoguò)几百，而石英晶体的Q值 可以高达100000，并且频率漂移小于％/℃，所以晶体控制振荡器广泛用做RF系 统的稳定频率源。
隧道二极管振荡电路(zhèn dànɡ diàn lù)及其小信号等效电路
第七页，共三十7六页。
§10.1 射频(shèpín)振荡器
10.1.2 共反射(fǎnshè)极的双极型晶体管振荡器 许多振荡电路采用双极型晶体管或场效应晶体管，结构可以是共发射极 /源极、共基极/栅极或共集电极/漏极。根据反响网络形式(xíngshì)的反响 网络形式(xíngshì)的不同，可分为哈特莱〔Hartley〕、考毕兹〔Colpitts〕、 克拉普〔Clapp〕和皮尔斯〔Pierce〕振荡器。以下图所示的振荡电路可 用来描述所有这些不同的电路。
教学 能力(nénglì) 要重求点
掌握：射频振荡器的稳定振荡条件；固定频率振荡器的类 型，典型电路拓扑结构和特点，参数计算方法、性 能仿真方法等设计技术。
了解：可调谐射频振荡器的类型，电路拓扑结构和特点。 熟悉：频率合成器的类型与原理，基本电路拓扑结构等。
第一页，共三十1六页。
本章 目录 (běn zhānɡ)
变容器调谐介质谐振器
通信原理第10章 同步原理
通信原理
第10章 同 步 原 理
10.1 同步的概念及分类 10.2 载波同步 10.3 码元同步 10.4 群同步 10.5* 网同步
返回主目录
10.1 同步的概念及分类
主要内容
★ 同步的概念 ★ 同步的分类 ★ 同步的意义
第10章 同 步 原 理
一、同步的概念
所谓同步是指收发双方在时间上步调一致，故又称定时。 同步是数字通信系统以及某些采用相干解调的模拟通信系 统中一个重要的实际问题。由于收、发双方不在一地，要使它 们能步调一致地协调工作，必须要有同步系统来保证。
t4
第二帧
(a )
图中接,收t信2~号t3就带是通插入导频的时间，它一般插解入调 在群同步脉冲
之后。这种插入的结果线只性 门是在每帧的一小段时间内才出现载波
标准，在接收门端控应信 号用控制信号将载波标准取出。
锁相环
鉴相器
环路 滤波器
压控 振荡器
第10章 同 步 原 理
从理论上讲可以用窄带滤波器直接取出这个载波，但实际
输 入 已 调平 方 律 信 号 部 件
鉴相器
环路 滤波器
压控 振荡器
二分频载 波 输 出
锁 相 环
图10.2-7 平方环法提取载波
我 们 以 2PSK 信 号 为 例 ， 来 分 析 采 用 平 方 环 的 情 况 。 2PSK
e(t) [ a ng(t nS)T 2]c2 o w cts (10.2 - 4)
(10.2 - 2)
经过低通滤除高频部分后，就可恢复调制信号m(t)。
如果发端加入的导频不是正交载波，而是调制载波，则收端 v(t)中还有一个不需要的直流成分，这个直流成分通过低通滤波 器对数字信号产生影响， 这就是发端正交插入导频的原因。
第10章 同 步 原 理
10.1 同步的概念及分类 10.2 载波同步 10.3 码元同步 10.4 群同步 10.5* 网同步
返回主目录
10.1 同步的概念及分类
主要内容
★ 同步的概念 ★ 同步的分类 ★ 同步的意义
第10章 同 步 原 理
一、同步的概念
所谓同步是指收发双方在时间上步调一致，故又称定时。 同步是数字通信系统以及某些采用相干解调的模拟通信系 统中一个重要的实际问题。由于收、发双方不在一地，要使它 们能步调一致地协调工作，必须要有同步系统来保证。
t4
第二帧
(a )
图中接,收t信2~号t3就带是通插入导频的时间，它一般插解入调 在群同步脉冲
之后。这种插入的结果线只性 门是在每帧的一小段时间内才出现载波
标准，在接收门端控应信 号用控制信号将载波标准取出。
锁相环
鉴相器
环路 滤波器
压控 振荡器
第10章 同 步 原 理
从理论上讲可以用窄带滤波器直接取出这个载波，但实际
输 入 已 调平 方 律 信 号 部 件
鉴相器
环路 滤波器
压控 振荡器
二分频载 波 输 出
锁 相 环
图10.2-7 平方环法提取载波
我 们 以 2PSK 信 号 为 例 ， 来 分 析 采 用 平 方 环 的 情 况 。 2PSK
e(t) [ a ng(t nS)T 2]c2 o w cts (10.2 - 4)
(10.2 - 2)
经过低通滤除高频部分后，就可恢复调制信号m(t)。
如果发端加入的导频不是正交载波，而是调制载波，则收端 v(t)中还有一个不需要的直流成分，这个直流成分通过低通滤波 器对数字信号产生影响， 这就是发端正交插入导频的原因。
《5G移动通信系统》第10章 5G语音解决方案
CDMA2000（Code Division Multiple Access 2000，码分多路访问2000）
固定网络NGN（Next Generation Network，下一代网络）
IMS
铂松信息Biblioteka 使用SIP（Session Initiation Protocol，会话初始协议）作为网络元素之间呼
网络
铂松信息
Wi-Fi 热点
9
IMS架构示意图
10.1 5G语音标准方案及终端
IMS架构
无线网络接入GPRS（General Packet Radio Service，通用分组无线服务）
提供无关 的基于IP 的服务
UMTS（Universal Mobile Telecommunications System，通用移动通信系统） LTE
• 无论是独立组网还是非独立组网模式，对运营商来说，语音业务都是其运营中的 重要一环。
• 与4G网络相比，5G网络需要进一步提升所有业务的质量。
• 5G商用首先要解决的是提供绝对的语音业务质量 • 因为用户绝不能接受5G网络的语音业务质量相对4G而言是明显退化
• 伴随着新形势与新挑战，如何在5G中有效的开展语音业务并提高其质量成为了服
5G语音标准方案及终端 网络架构和分场景的部署方案 不同场景下方案的对比
5G语音业务的现状与发展
铂松信息
• 更系统的理解5G网络
中的语音业务解决方
案
• 对未来5G网络中语音
服务的演进过程有所
了解
4
10.1 5G语音标准方案及终端
“4G改变生活，5G改变世界”
• 作为下一代无线通信网络，5G及其强大的数据传输能力能够满足相较于现在万倍以上 规模的数据流量需求。
固定网络NGN（Next Generation Network，下一代网络）
IMS
铂松信息Biblioteka 使用SIP（Session Initiation Protocol，会话初始协议）作为网络元素之间呼
网络
铂松信息
Wi-Fi 热点
9
IMS架构示意图
10.1 5G语音标准方案及终端
IMS架构
无线网络接入GPRS（General Packet Radio Service，通用分组无线服务）
提供无关 的基于IP 的服务
UMTS（Universal Mobile Telecommunications System，通用移动通信系统） LTE
• 无论是独立组网还是非独立组网模式，对运营商来说，语音业务都是其运营中的 重要一环。
• 与4G网络相比，5G网络需要进一步提升所有业务的质量。
• 5G商用首先要解决的是提供绝对的语音业务质量 • 因为用户绝不能接受5G网络的语音业务质量相对4G而言是明显退化
• 伴随着新形势与新挑战，如何在5G中有效的开展语音业务并提高其质量成为了服
5G语音标准方案及终端 网络架构和分场景的部署方案 不同场景下方案的对比
5G语音业务的现状与发展
铂松信息
• 更系统的理解5G网络
中的语音业务解决方
案
• 对未来5G网络中语音
服务的演进过程有所
了解
4
10.1 5G语音标准方案及终端
“4G改变生活，5G改变世界”
• 作为下一代无线通信网络，5G及其强大的数据传输能力能够满足相较于现在万倍以上 规模的数据流量需求。
【网络通信】华为培训第10章华为WCDMA全网解决方案
第10章华为WCDMA全网解决方案本章首先介绍WCDMA系统不同版本之间演进过程，使读者对WCDMA制式有总体的熟悉；接着从具体的网络建设角度动身，介绍了华为WCDMA全网解决方案。
10.1 WCDMA演进概述10.1.1 标准进展概述WCDMA技术从出现以来逐渐演进开展为R99/R4/R5/R6等多个时期，其中R99协议于2000年3月(3GPP官方讲法是1999年12月)冻结功能，通过两年时刻的完善，协议差不多成熟；R4协议于2001年3月冻结功能，协议差不多稳定。
R5协议于2002年3月〔局部功能6月〕冻结功能。
R6协议估量在2004年12月左右冻结功能。
图10-13G协议的开展趋势WCDMA系统相关于GSM网络和GPRS网络来讲，一个最重要的变化确实是根基无线网络的改变。
WCDMA网络中，使用无线接进系统RAN来取代了GSM中的基站子系统BSS。
R99版本的WCDMA核心网从网络形态上来讲，能够瞧作是GSM的核心网络和GPRS的核心网络的组合。
也即R99的核心网络分为电路域和分组域。
电路域与GSM的核心网构造全然相同，分组域与GPRS的核心网构造全然相同。
R4版本的核心网络相关于R99版本来讲，最大的变化就在于R99核心网电路域中MSC网元的功能在R4版本中由MSCServer和MGW来完成。
其中MSCServer处理信令，MGW处理话音。
分组域没有什么变化。
具体可参见第三章系统结构的相关内容。
R4协议的核心网络具有TDM和IP两种组网方式。
采纳TDM方式组网时，R4网络的网络建设与R99网络有许多相近之处。
比方在建设汇接网络、信令网络等方面，许多考虑根基上相同的。
采纳IP方式组网的时候，R4的网络建设那么与R99有了不小的区不。
R5版本的核心网络相关于R4版本来讲，多了一个IMS〔IP多媒体子系统〕域，增加了相应的设备和接口；电路域和分组域的网络结构那么没有什么大变化。
同时由于网络功能的增强，局部设备功能也进行了升级。
移动通信第10章移动通信的展望
可变衰减
可变相移
d
a
a
W
Σ
图10-5 自适应 波束形成示意图
图10-5是一种基于信号到达方向的(DOA)自 适应波束形成示意图，其中天线阵列由N个 空间分布的天线阵元组成，阵元排列可以是 直线型、环型或平面型， 阵元之间的距离一 般为信号波长λ的一半，即λ/2； W是复加 权因子。自适应阵列需要判别所有信号的到 达方向，然后根据信号的到达方向，计算和 选择合适的复加权因子，将方向图的主瓣指 向所需信号，而把凹陷对准干扰信号，从而 提高有用信号的信干比。这种方法在阵元数 多于用户数，且不存在多径传播时比较有效。
第三代(3G)移动通信：以CDMA为主要 技术，向用户提供2Mb/s到10Mb/s的 多媒体业务。
超(后)三代(B3G)或第四代(4G)移动通信 的研究和开发：采用OFDM和多天线等 新技术，将向用户提供100Mb/s甚至 1Gb/s的数据速率。
10.1 个 人通信
个人通信的概念－5W
无论任何人(Whoever)在任何时候 (Whenever)和任何地点(Wherever)都能 和另一个人(Whomever)进行任何方式 (Whatever)的通信。人们把这种向往中的 通信称为“个人通信”，而把实现个人通 信的网络称为个人通信网(PCN)。
实现可变速率调制的方法：
可变速率正交振幅调制(VR-QAM)：QAM 是一种振幅和相位联合键控技术。电平数 越多，每码元携带的信息比特数就越多。
图10-2 星型 QAM的 星座图
星 型 Q8 A M
星 型 1Q6 A M
星 型 3Q2 A M
星 型 6Q4 A M
可变扩频增益码分多址(VSG-CDMA)：动态改变扩频增益和发 射功率以实现不同业务速率的传输。 在传输高速业务时降低扩 频增益，为保证传输质量， 可相应提高其发射功率；在传输低 速业务时增大扩频增益，在保证业务质量的条件下，可适当降低 其发射功率，以减少多址干扰。
可变相移
d
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图10-5 自适应 波束形成示意图
图10-5是一种基于信号到达方向的(DOA)自 适应波束形成示意图，其中天线阵列由N个 空间分布的天线阵元组成，阵元排列可以是 直线型、环型或平面型， 阵元之间的距离一 般为信号波长λ的一半，即λ/2； W是复加 权因子。自适应阵列需要判别所有信号的到 达方向，然后根据信号的到达方向，计算和 选择合适的复加权因子，将方向图的主瓣指 向所需信号，而把凹陷对准干扰信号，从而 提高有用信号的信干比。这种方法在阵元数 多于用户数，且不存在多径传播时比较有效。
第三代(3G)移动通信：以CDMA为主要 技术，向用户提供2Mb/s到10Mb/s的 多媒体业务。
超(后)三代(B3G)或第四代(4G)移动通信 的研究和开发：采用OFDM和多天线等 新技术，将向用户提供100Mb/s甚至 1Gb/s的数据速率。
10.1 个 人通信
个人通信的概念－5W
无论任何人(Whoever)在任何时候 (Whenever)和任何地点(Wherever)都能 和另一个人(Whomever)进行任何方式 (Whatever)的通信。人们把这种向往中的 通信称为“个人通信”，而把实现个人通 信的网络称为个人通信网(PCN)。
实现可变速率调制的方法：
可变速率正交振幅调制(VR-QAM)：QAM 是一种振幅和相位联合键控技术。电平数 越多，每码元携带的信息比特数就越多。
图10-2 星型 QAM的 星座图
星 型 Q8 A M
星 型 1Q6 A M
星 型 3Q2 A M
星 型 6Q4 A M
可变扩频增益码分多址(VSG-CDMA)：动态改变扩频增益和发 射功率以实现不同业务速率的传输。 在传输高速业务时降低扩 频增益，为保证传输质量， 可相应提高其发射功率；在传输低 速业务时增大扩频增益，在保证业务质量的条件下，可适当降低 其发射功率，以减少多址干扰。
通信原理(第二版)第10章信道编码
信道编码的基本原理
信息比特与冗余比特的映射
信道编码通过将信息比特映射到包含冗余比特的码字，使 得在传输过程中出现错误时，能够被检测并纠正。
错误检测与纠正
信道编码利用各种算法和规则，对接收到的码字进行解码 和校验，检测并纠正其中的错误。
码字的选择与设计
信道编码中码字的选择与设计是关键，不同的码字具有不 同的纠错能力和性能。根据实际需求选择合适的码字，能 够提高通信系统的性能和可靠性。
信道编码
目录
• 信道编码概述 • 常见信道编码方式 • 信道编码性能分析 • 信道编码的应用 • 信道编码的未来发展
01
信道编码概述
信道编码的定义
01
信道编码是一种通过在原始信息 中添加冗余以增加数据传输可靠 性的技术。
02
它通过对信息比特进行一系列的 数学变换，使得在传输过程中出 现错误时，能够被检测并纠正。
编码增益是指采用信道编码技术后相 对于未编码情况下的信噪比改善程度。
编码增益越大，说明信道编码技术的 性能越好，能够更好地提高通信系统 的可靠性。
编码增益计算
编码增益可以通过比较相同误码率下， 采用信道编码技术的系统所需的信噪 比与未采用信道编码的系统所需的信 噪比来计算。
编码效率
编码效率定义
编码效率是指信道编码过程中， 每传输一个比特所需的总的比特
循环码
定义 原理 优点 应用
循环码是一类特殊的线性分组码，其码字具有循环特性。
循环码的编码过程是将信息比特经过有限域运算映射到码字中 ，其中冗余比特由信息比特循环移位和模运算得到。
循环码具有高效的编码算法和良好的错误纠正能力，且易于实 现。
循环码广泛应用于数字通信和数据存储领域，如移动通信、卫 星通信和磁存储器等。
通信原理教程(第三版)第10章 答案
第十章习题习题 10.1设有两个码组“0101010”和“1010100”，试给出其检错能力、纠错能力和 同时纠错的能力。
解：两个码组的最小码距为：d o =6 由d o e+1,得 e=5,即可以检错 5位。
由d o 2t+1,得 t=2，即可以纠错 2位。
由d o e+t+1,得 e=3,t=2,即可以纠错 2位，同时检错 3位。
习题 10.2设一种编码中共有如下 8个码组： 000000，001110，010101，011011，100011， 101101，110110，111000试求出其最小码距，并给 出其检错能力、纠错能力和同时纠检错的能力。
解：此 8个码组的最小码距为：d o =3。
表 10-1习题 10.3表S 1S 2S 3S 4错码 位置 0000 无错 由d o e+1,得 e=2,即可以检错 2位。
由d o 2t+1,得 t=1，即可以纠错 1位。
由d o e+t+1,得 e=1,t=1,即可以纠错 1位，同时检错 1位。
码 0001 0010 0100 1000 0011 0101 0110 0111 1001 1010 1011 1100 11011110 a 0 a 1 a 2 a 3 课后答案网习题 10.3设有一个长度为 n =15的汉明码，试问其a 4 监督位 r 应该等于多少？其码率等于多少？其最小码距 a 5 a 6 等于多少？试写出其监督位和信息位之间的关系。
解：由n2 r 1，n =15，得r =4，即监督位 4位。
n r =15 4 = 11。
a 7 码率为： k a 8 n n 15 15a 9 用S 1S 2S 3S 4表示校正子，正好可以指明 15个错码的 a 10 a 11 位置，其关系如表 10-1所示。
可得监督位和信息位之间的关系式为a 3 a 14 a 13 a 12 a 11 a 10 a 9 a 8 a 12 a a a a a a aa awww 2 14 . 131 k2 11 h 7 6d 513 a a a a a aa a 1141310 9 7 6 41111 a14a a a aa aaa0 14 12 10 8 754最小码距为：d =3。
第10章-输出、输入与用户界面设计-new
应当遵循自然的步骤顺序例如如果适当的话名字安排在姓的前面反馈应对每一个用户行动提供发馈例如确定一个记录已经被添加而不是简单地在屏幕中给出另一个空表关闭对话应当被合理成组有一个开始中间和结束例如显示屏序列的最后应当指出已经没有更多的显示屏错误处理应检测所有错误以及应当给出如何继续的报告和建议例如建议为何发生此类错误以及用户如何操作来纠正错误
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便于填写。原始单据的设计要保证填写得迅速、正确、全面、简易和节约 。具体地说应做到：填写量小，版面排列简明、易懂。 数据排列一般是从上到下、从左到右。 便于归档。单据大小要标准化、预留装订位置，标明传票的流动路径。 单据的格式应能保证输入精度。 为了容易填写，尽量使用选择式，或者表格式。 类型相同的数据尽量排在一起，如数字项目排在一起，文字项目排在一起 。 不往计算机输入的数据经改集中排在原始凭证最上端或者最下端。
信息系统的输出用于向系统用户呈现信息，用户所需要的各种管理业务 和经营决策等方面的信息都是由系统的输出部分完成的。同时，输出是 信息系统中最可见的部分，用户往往通过输出来了解系统的面貌，因此 ，输出通常是作为管理层和用户最终评估系统价值的基础。 信息系统输出设计的目的是使系统能够正确及时地输出用户需要的各种 有用信息，保证系统输出的信息能够方便地为用户所使用，能够为用户 的管理活动提供有效的信息服务。信息能否满足用户需要，直接关系到 系统的使用效果和系统的成功与否。 系统输出分为中间输出和最终输出两类。中间输出是指子系统对主系统 或另一个子系统之间的数据传送，而最终输出则是指通过终端设备（如 显示器屏幕、打印机等）向管理者输出的一类信息。
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上海财经大学信息管理与工程学院
第10章 输出、输入与用户界面设计
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便于填写。原始单据的设计要保证填写得迅速、正确、全面、简易和节约 。具体地说应做到：填写量小，版面排列简明、易懂。 数据排列一般是从上到下、从左到右。 便于归档。单据大小要标准化、预留装订位置，标明传票的流动路径。 单据的格式应能保证输入精度。 为了容易填写，尽量使用选择式，或者表格式。 类型相同的数据尽量排在一起，如数字项目排在一起，文字项目排在一起 。 不往计算机输入的数据经改集中排在原始凭证最上端或者最下端。
信息系统的输出用于向系统用户呈现信息，用户所需要的各种管理业务 和经营决策等方面的信息都是由系统的输出部分完成的。同时，输出是 信息系统中最可见的部分，用户往往通过输出来了解系统的面貌，因此 ，输出通常是作为管理层和用户最终评估系统价值的基础。 信息系统输出设计的目的是使系统能够正确及时地输出用户需要的各种 有用信息，保证系统输出的信息能够方便地为用户所使用，能够为用户 的管理活动提供有效的信息服务。信息能否满足用户需要，直接关系到 系统的使用效果和系统的成功与否。 系统输出分为中间输出和最终输出两类。中间输出是指子系统对主系统 或另一个子系统之间的数据传送，而最终输出则是指通过终端设备（如 显示器屏幕、打印机等）向管理者输出的一类信息。
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上海财经大学信息管理与工程学院
第10章 输出、输入与用户界面设计