通信网基础第一章1.2.1通信网的组成和分类
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通信网络基础知识
17
固定电话网
长途网
18
固定电话网
无级网
19
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
43
38
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
39
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
32
• 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
33
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
34
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
固定电话网
长途网
18
固定电话网
无级网
19
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
43
38
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
39
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
32
• 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
33
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
34
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
通信网理论基础概述
动电话的用户超过固定电话用户
用户数 (单位：百万)
Source：ITU ICT key indication
00
00 03年，在国内和国际上移动
00 00
00
电话的用户都超过固定电话的 用户
世界移动电话用户
00
00 Penetration:
世界固定电话用户
00 Fixed 24.9%; Mobile 25.9%
HDSL——高速数字用户环路 两对电话线 提供E1速率接入 误码<10-7（传输距离3km）
ADSL——非对称数字用户环路 •克服近端串话 •每对线上E1速率
ADSL-NT
µçО Ö Ô¶¶ËÄ£ T
1.5-6Mb/s
R
VOD
¿é R 16-640Kb/s
T
POTS
Set-
POTS 16-640Kb/s
通信网理论基础概述
第一章 概述
一、通信系统与通信网
点点——通信系统 （含发端机 、 信道、 收端机）
二个用户：双工系统（正向传，反向传） n 用户 n(n-1)
半双工系统（时分使用正反向） n 用户 n(n-1)/2
半工系统
提高效率——转接、交换——联网
通信网——通信系统的系统： 含所有通信设备,协议、标准
四、通信网的发展
世界三大网
电信部门：话音、数据 广电部门：同轴入户（700M），但单向 互联网： •发展活跃
•文字、数据、图像、话音 •问题：速度瓶颈，实时性差
三网竞争 域名，IP地址
种通信技术的发展：
X.25 链路层逐段ARQ，可靠，无差错时延大，节点 理复杂，不能传图、话
帧中继 简化差错控制，取消逐段ARQ，把复杂处理 向网络末端和用户
通信网的构成.pdf
一、ADSL技术背景
9 ADSL的提出最初是为了支持基于ATM的VOD 视频 点播业务
9 VOD具有信息流上下行不对称的特点，即下行速 率传输视频流远大于上行速率传输点播命令
9 ADSL 作为一种宽带接入技术其传输特点恰好与 个人用户和小型企事业用户信息流的特征一致， 即下行的带宽远高于上行
二、ADSL工作原理（1）
9 ADSL技术是一种以普通电话双绞线作为传输媒介，实现高速数据 接入的一种技术。 9 其最远传输距离可达4～5 km，下行传输速率最高可达6～8 Mb/s， 上行最高768 kb/s 9 为实现普通双绞线上互不干扰的同时执行电话业务与高速数据传 输，ADSL采用FDM(频分复用)和离散多音调制(DMT：Discrete Multitone)技术。
（D/A）转换器尽可能靠天线处理，所有基带信号处理都用软件 方式替代硬件实施。
软件无线电系统的关键部分为宽带多频段天线、高速A/D和 D/A转换器以及高速信号处理部分。
软件无线电技术最大的优点是基于同样的硬件环境，针对不 同的功能采用不同的软件来实施，其系统升级、多种模式的运行 可以自适应地完成。软件无线电能实现多模式通信系统的无缝连 接。
BSS：基站子系统
NSS：网络子系统
DPPS：数据后处理系统
SEMC：安全性管理中心
PCS：用户识别卡个人化中心 MSC：移动业务交换中心
HLR：归属用户位置寄存器
AUC：鉴权中心
BSC：基站控制器
BTS：基站收发信台
PSTN：公用电话网
ISDN：综合业务数字网 MS：移动台
GSM系统结构与功能
一个GSM系统可由三个子系统组成，即操作支持子系统 (OSS)，基站子系统(BSS)和网路子系统(NSS)三部分.
移动通信基本原理
并实现整个通信系统的运行、 管理。
第1章 移动通信基本原理
第1章 移动通信基本原理
1） 移动交换中心MSC MSC是计算机控制的全自动交换系统。
MSC是整个GSM网络的核心，它控制所有BSC的业
务，提供交换功能及和系统内其它功能的连接，MSC 可以直接提供或通过移动网关GMSC提供和公共电话
交换网（PSTN）、综合业务数字网（ISDN）、公共
线资源管理等功能。 功能实体可分为基站控制器
（BSC）和基站收发信台（BTS）。
第1章 移动通信基本原理
1） 基站收发信台BTS BTS完全由BSC控制， 主要负责无线传输， 完成 无线与有线的转换、 无线分集、 无线信道加密、 跳频 等功能。 2） 基站控制器BSC
基站控制器是基站的智能控制部分， 负责本基站
第1章 移动通信基本原理
•半双工通信
•通信双方中，一方使用双频双工方式，即收发信机同时 •工作；另一方使用双频单工方式，即收发信机交替工作。
A T 发射机 受话器 R 接收机 f2 天线共用器 f1 R f1 f2 B T
发话器
Play
图1-5 半双工方式
第1章 移动通信基本原理
• 半双工方式，基站为双工，移动台为异频单工
数据网（PDN）等固定网的接口功能，把移动用户与 移动用户、移动用户和固定网用户互相连接起来。
第1章 移动通信基本原理
MSC支持的呼叫业务是： （1） 本地呼叫、 长途呼叫和国际呼叫。
（2） 通过MSC进行移动用户与市话、 长话之间的
联系， 控制不同蜂窝小区的运营。 （3） 支持移动电话机的越区切换、 漫游、 入网登 录和计费。
发话器 A T 发射机 天线共用器 受话器 R f2 f1 R f1 f2 B T
第1章-现代通信技术基础(第3版)-严晓华-清华大学出版社
Bd），每秒钟传送一个符号的传输速率为1波特。
通信系统的质量评价
注意：在给出码元速率时需说明是何进制的码元。 符号传输速率和信息传输速率可换算；若是二进制码，符号
传输速率则与信息传输速率相等。 若两个系统的传输速率相同，其信道效率有可能不同。信道
效率用单位频带的信息传输速率或符号传输速率来表示，其
用以代表信息的物理量。
返回
1.1.2 通信系统模型
通信系统模型如图1-1所示。 信息源（信源）
作用：把待传输的消息转换成原始电信号。 发送设备（发送机）
作用：将信源发出的信息变换成适合在信道中传输的信号， 使原始信号（基带信号）适应信道传输特性的要求。
通信系统模型
信道（通路） 作用：在两点之间用于收发的单向或双向通路；在通信中主 要是传递信息的通道，又是传递信号的设施。 分类：有线信道（如明线双绞线、同轴电缆、光纤等） 无线信道（微波通信、卫星通信、无线接入等）
据波长不同可分为中／长波通信、短波通信和微波通信等。
3. 按调制方式分类
基带传输：将未经调制的信号直接在线路上传输。 频带传输（调制传输）：先对信号进行调制后再进行传输。
通信系统的分类
4. 按信道中传输的信号分类
模拟通信 数字通信
5. 按收发者是否运动分类
固定通信 移动通信
内容简介
1.4信息通信技术的应用与发展 1.4.1 ICT技术产业概述 1.4.2 ICT行业发展现状及趋势
返回主目录
内容简介
1.5 国家通信职业资格制度简介 1.5.1 通信工程师职业资格 1.5.2 通信行业职业（工种）资格 1.5.3 通信专业技术人员职业水平评价
内容简介
通信系统的质量评价
注意：在给出码元速率时需说明是何进制的码元。 符号传输速率和信息传输速率可换算；若是二进制码，符号
传输速率则与信息传输速率相等。 若两个系统的传输速率相同，其信道效率有可能不同。信道
效率用单位频带的信息传输速率或符号传输速率来表示，其
用以代表信息的物理量。
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1.1.2 通信系统模型
通信系统模型如图1-1所示。 信息源（信源）
作用：把待传输的消息转换成原始电信号。 发送设备（发送机）
作用：将信源发出的信息变换成适合在信道中传输的信号， 使原始信号（基带信号）适应信道传输特性的要求。
通信系统模型
信道（通路） 作用：在两点之间用于收发的单向或双向通路；在通信中主 要是传递信息的通道，又是传递信号的设施。 分类：有线信道（如明线双绞线、同轴电缆、光纤等） 无线信道（微波通信、卫星通信、无线接入等）
据波长不同可分为中／长波通信、短波通信和微波通信等。
3. 按调制方式分类
基带传输：将未经调制的信号直接在线路上传输。 频带传输（调制传输）：先对信号进行调制后再进行传输。
通信系统的分类
4. 按信道中传输的信号分类
模拟通信 数字通信
5. 按收发者是否运动分类
固定通信 移动通信
内容简介
1.4信息通信技术的应用与发展 1.4.1 ICT技术产业概述 1.4.2 ICT行业发展现状及趋势
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内容简介
1.5 国家通信职业资格制度简介 1.5.1 通信工程师职业资格 1.5.2 通信行业职业（工种）资格 1.5.3 通信专业技术人员职业水平评价
内容简介
通信网基础第二版教学设计
通信网基础第二版教学设计课程介绍本课程旨在介绍通信网的基础知识，包括通信网络的基本理论、通信协议的应用、网络结构和布线等方面的内容。
通过本课程的学习，学生将了解到通信网的基本组成部分和通信协议的基本原理，并掌握网络的构建和维护技能。
教学目标1.理解通信网络的基础理论和基本概念；2.掌握通信协议的应用和实现方法；3.熟练掌握网络的构建和维护技能；4.培养学生的问题分析和解决能力。
教学内容第一章通信网络基本概念1.1 通信网络的组成和分类。
1.2 信道的特性和信道的带宽。
1.3 通信协议的基础知识和网络层次结构。
第二章通信协议的设计和实现2.1 通信协议的概念和原理。
2.2 通信协议的分层结构。
2.3 通信协议的设计和实现方法。
第三章通信网络的架构和布线3.1 通信网络的物理结构和逻辑结构。
3.2 网络端点的布线和连接方式。
3.3 网络的交换和路由技术。
教学方法本课程采用多种教学方法，包括：1.理论讲授：通过讲授基础知识和理论，让学生了解通信网络的基本概念和基础知识。
2.实验操作：通过实验操作，让学生学习网络的构建和维护技能。
3.研讨讲解：通过研讨讲解，让学生理解通信协议的设计和实现方法，并培养学生的问题分析和解决能力。
教学评估1.平时成绩占总评分的40%，包括课堂表现、作业和实验成绩。
2.期中考试占总评分的30%。
3.期末考试占总评分的30%。
教学资源本课程所需的教学资源包括：1.通信网络教材：本课程将使用《通信网基础（第二版）》作为教材。
2.实验室设备和软件：本课程需要实验室设备和软件支持，包括网络实验室和模拟软件等。
3.其他教学资源：包括电子教案、课堂演示软件等。
总结通过本课程的学习，学生将掌握通信网络的基本概念和理论，并掌握网络的构建和维护技能。
同时，本课程也将培养学生的独立思考和解决问题的能力，为其今后的发展打下坚实的基础。
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。
通信网络基础1-1讲义
2020/8/2
西安邮电学院通信工程系 郭娟
ADSL
例如： DMT full rate downstream (up to 8Mbps) DMT full rate upstream (up to 640Kbps) G.lite ADSL downstream (up to 1.5Mbps) G.lite ADSL upstream (up to 512Kbps)
在该网络中，以分组作为载体来运载 不同类型的业务。这些业务可以是话 音、图像、视频，也可以是电子邮件、 Web业务等等。 为了向用户提供不同的服务，除通信 网络本身以外，网络中还挂有不同类 型的服务器，如S1、S2、S3等。因 此在通信网中，通信的双方可以是人 与人、机器与机器、人与机器等，通 信的形式既可以是一个用户对一个用 户，也可以是一个用户对多个用户或 多个用户对多个用户。
2020/8/2
西安邮电学院通信工程系 郭娟
1.1 通信网络的基本构成
2020/8/2
西安邮电学院通信工程系 郭娟
通信网络的分类
用户活动的类型：移动、固定 业务的种类：电话、计算机数据、多媒体 传输媒介：有线、无线 技术体制：ATM交换体制、电路交换体制、分组 交换体制 应用领域：军用、民用/公用、专用 通信网络举例：固定电话网、移动通信网、ATM 网络、局域网、IP网络等。
第1章 通信网络概论 及数学基础
通信与信息工程学院
内容
1.1 通信网络的基本构成 1.2 协议体系及分层的概念 1.3 通信网络中的数学基础 1.4 通信网络的基本理论问题
2020/8/2
西安邮电学院通信工程系 郭娟
1.1 通信网络的基本构成
1.1.1 数据传输链路 1.1.2 数据传输网络 1.1.3 网络的互连
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总线型网
(4)总线形网：总线形网是所有 节点都连接在 一 个 公共传 输通道 ——总线上。
网型网
(5)网形网：是完全互连网，网 内任何两个节点之间均有线路 相连。冗余度较大，稳定性较 好；线路利用率低，经济性较 差。 (6)复合形网：由网形网和星形 网复合而成。是通信网中常用 的一种网路结构。
复合网
通信网按功能分类
（1）电话通信网 （2）移动通信网 （3）数据通信网 （4）智能网 （5）支撑网 （6）用户接入网
通信网组成与分类总结
1、通信网的组成。 2、节点的概念与链路的概念。 3、结点的功能。 4、通信网的分类。
在课本上画出来
通信网按信息交换分类
（1）分组交换网（2）电路交换网 • 分组交换和电路交换是两个节点或者主机之间传 输数据的两种网络方式。对于分组交换网络来 说，数据是通过分成单个的组进行传输的，通 过电路把数据传送到另一台主机。在分组交换网 络中，当数据包到达线路时，路由不是专门确 定的。使用路由算法，每一个数据包实际上可以 采用不同的路由通过网络到达目标主机。这与电 路交换不同，电路交换设置一个静态路由，并 且在开始连接主机之前就预先设置好了
通信网按信息介质分类
• （1）导线介质网
例如：铜线、光纤
• （2）无导线介质网
例如：空中的电波和激光
通信网按地域或覆盖范围分类
• （1）广域网（2）城域网（3）局域网
区别： 广域网：是在一个广泛地理范围内所建立的 计算机通信网，简称WAN，其范围可以超越 城市和国家以至全球。 城域网：是在一个城市范围内所建立的计算 机通信网，简称MAN。 局域网：是将小区域内的各种通信设备互连 在一起的通信网络。
用户端
集中器
通信系统模型
信源 信 息 变换器 信 号 干扰源 信道 交换设备 信道 信 号 反变换器 信宿
信 息
基本通信系统模型
信息：包括声音、图形、图像、文字等 信号：随信息做相应变化的电压或电流 （也可以是光）
5
电话呼叫接续过程
6
结点与链路的概念
结点：交换中心、集中器、终端等所有独 立的设备都可称为结点。（但通信网讨论 的结点，是指具有交换功能的结点，大多 指：‘‘交换中心’’。） 链路：传输的线路，可以是电缆、光缆、 陆地无线电和卫星。
(1)星形网：也称为辐射网，将 一个节点作为辐射点，该点与 其它节点均有线路相连。经济 性好、稳定性较差
树型网
(2)树形网：二级/多级星形网， 星形拓扑结构的扩展。二级星 形网是由一组星形网通过高一 级的汇接局连接起来。主要用 于用户接入网 或用户线路网中。
环型网
(3)环形网：环形网的特点是结 构简单，实现容易。可以采用 自愈环对网路进行保护，稳定 性比较高。
1.2.1 通信网的组成和分类
教师：宋金全编
通信网的组成和分类
•主要内容：
1、通信网的组成 2、节点的概念与链路的概念。 3、结点的功能 4、通信网的分类
通信网的组成
通信网 硬件+软件 硬件： 用户终端、（网络）交换 中心、集中器、连接器以及连接他 们之间的传输线路 软件：网络协议
硬件展示图
网络连接器 交换中心
结点的功能（p2页）
1、提供信息交换 2、支持网络连通性，为各个子网提供接 的控制 4、实施网络监管和管理。
通信网的分类
1、按拓扑结构分类
2、信息交换分类
3、按通信介质分类
4、按地域或覆盖范围分类
5、按功能特点分类
通信网按拓扑结构分类
星型网