2011年一級(jí)建造師考試通信廣電工程考點(diǎn)精講

2011年一級(jí)建造師考試通信廣電工程考點(diǎn)精講 1L411032熟悉微波信號(hào)的衰落及克服法 一、電波衰落 微波信號(hào)在大氣中傳播時(shí)，由于受外界各種因素的影響而發(fā)生衰落，這種收信電平隨時(shí)間起伏變化的現(xiàn)象，叫做電波傳播的衰落現(xiàn)象。 二、衰落的分類及對(duì)微波傳輸?shù)挠绊?1視距傳播衰落的主要原因是由上述大氣與地面效應(yīng)引起的，從衰落發(fā)生的物理原因看，可分為以下幾類： 閃爍衰落： K 型衰落 波導(dǎo)型衰落： 由于氣象的影響，大氣層中會(huì)形成不均勻的結(jié)構(gòu)，當(dāng)電磁波通過(guò)這些不均勻?qū)訒r(shí)將產(chǎn)生超折射 現(xiàn)象（ K 0），這種現(xiàn)象稱為大氣波導(dǎo)。稱為大氣波導(dǎo)傳播。若微波射線通過(guò)大氣波導(dǎo)，而收，發(fā)兩點(diǎn)在波導(dǎo)層外，如下圖 2所示。則接收點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度除了有直線波和地面反射波以外，還有“波導(dǎo)層”以外的反射波，形成嚴(yán)重的干擾型衰落，甚至造成通信的中斷。 2衰落對(duì)微波傳輸?shù)挠绊懼饕憩F(xiàn)在使得接收點(diǎn)收信電平出現(xiàn)隨機(jī)性的波動(dòng)，這種波動(dòng)有如下兩種情況：平衰落、頻率選擇型衰落 （ 1）在信號(hào)的有用頻帶內(nèi)，信號(hào)電平各頻率分量的衰落深度相同，這種衰落被稱為平衰落，發(fā)生平衰落時(shí)，當(dāng)收信電平低于收信機(jī)門(mén)限時(shí)，造成電路質(zhì)量嚴(yán)重惡化甚 至中斷。 （ 2）另一種情況是信號(hào)電平各頻率分量的衰落深度不同，這種衰落稱為頻率選擇型衰落，嚴(yán)重時(shí)造成電路中斷。 三、克服衰落的一般方法 1利用地形地物削弱反射波的影響。 2將反射點(diǎn)設(shè)在反射系數(shù)較小的地面。 3利用天線的方向性。 4用無(wú)源反射板克服繞射衰落。 5分集接收。 移動(dòng)通信網(wǎng) 1L411033了解衛(wèi)星通信及 VSAT 通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和工作特點(diǎn) 需掌握的內(nèi)容：移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成 需熟悉的內(nèi)容： CDMA、 GSM 網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn) 需了解的內(nèi)容：移動(dòng)通信新技術(shù) 及應(yīng)用 1L411041掌握移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成 一、移動(dòng)通信特點(diǎn) 二、移動(dòng)通信的發(fā)展歷程 三、移動(dòng)通信系統(tǒng)頻段分配 四、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成 一、移動(dòng)通信特點(diǎn) 1移動(dòng)通信是指通信雙方或至少一方在移動(dòng)中進(jìn)行信息交換的通信方式。 移動(dòng)通信由無(wú)線和有線兩部分組成。無(wú)線部分提供用戶終端的接入，利用有限的頻率資源在空中可靠地傳送話音和數(shù)據(jù)；有線部分完成網(wǎng)絡(luò)功能，包括交換、用戶管理、漫游、鑒權(quán)等，構(gòu)成公眾陸地移動(dòng)通信網(wǎng)（ PLMN）。 2移動(dòng)通信是有線和無(wú)線相結(jié)合的通信方式；無(wú)線電波傳 播存在嚴(yán)重的多徑衰落；具有在互調(diào)、鄰頻、同頻干擾條件下工作的能力；具有多普勒效應(yīng)；終端用戶的移動(dòng)性。 多普勒效應(yīng)則是指觀測(cè)者與波源之間存在有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀測(cè)者測(cè)得的波頻率與波源所發(fā)出的波頻率不同的現(xiàn)象， 二、移動(dòng)通信的發(fā)展歷程 移動(dòng)通信系統(tǒng)從 20世紀(jì) 40年代發(fā)展至今，根據(jù)其發(fā)展歷程和發(fā)展方向，可以劃分為三個(gè)階段： 1第一代移動(dòng)電話系統(tǒng)是模擬系統(tǒng) 70年代在世界許多地方得到研究。 采用的技術(shù)：由貝爾實(shí)驗(yàn)室提出的蜂窩組網(wǎng)技術(shù)，在多址技術(shù)上采用頻分多址技術(shù)（ PDMA）。 特點(diǎn)：頻譜利 用率低，設(shè)備成本高，業(yè)務(wù)種類少，保密性差，容量小，不能滿足用戶量的發(fā)展。 具有代表性的是：美國(guó)的 AMPS（高級(jí)移動(dòng)電話業(yè)務(wù)）和英國(guó)的 TACS（全接入通信系統(tǒng)）。 2第二代移動(dòng)電話系統(tǒng)是數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)。 具有代表性的是： 20世紀(jì) 80年代幾乎同時(shí)出現(xiàn)了兩種重要的通信體制，一種是 TDMA， 另一種是 CDMA.TDMA 體制的典型代表是歐洲的 GSM 系統(tǒng)， CDMA 體制典型的代表是美國(guó)的 IS-95系統(tǒng)。 由于 GSM 相對(duì)模擬移動(dòng)通信技術(shù)是第二代移動(dòng)通信技術(shù)，所以簡(jiǎn)稱 2G， 1995年香港和美國(guó)的 CDMA 公用網(wǎng)開(kāi)始投入商用。我國(guó)于 1998年開(kāi)始 CDMA 商用化。 GSM 系統(tǒng)和 CDMA 系統(tǒng)主要區(qū)別是多址方式的不同， GSM 是采用時(shí)分多址（ TDMA）方式，而 CDMA 是采用碼分多址。 3 IMT-2000支持的網(wǎng)絡(luò)成為第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)（ 3G），是將無(wú)線通信與互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)。 功能： 1）它能夠處理像、音樂(lè)、視頻流等多種媒體形式，提供包括網(wǎng)頁(yè)瀏覽、電話會(huì)議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。 2）它可以支持高達(dá) 2Mbit/s 的傳輸速率 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng) 標(biāo)準(zhǔn) 有： WCDMA， CDMA2000， TD-SCDMA，其中歐洲的 WCDMA 和美國(guó)的 CDMA2000分別是在 GSM 和 IS-95CDMA 的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，大唐電信代表中國(guó)提出的 TD-SCDMA 標(biāo)準(zhǔn)采用了 TDD 模式，支持不對(duì)稱業(yè)務(wù)。 1999年 10月國(guó)際電信標(biāo)準(zhǔn)化部門(mén)（ ITU-T）最終通過(guò)了 IMT-2000無(wú)線接口技術(shù) 規(guī)范 建議，確立了 IMT-2000所包含的無(wú)線接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 三、移動(dòng)通信系統(tǒng)頻段分配（略） 四、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成 移動(dòng)通信系統(tǒng)主要由移動(dòng)交換子系統(tǒng)（ NSS）、操作維護(hù)子系統(tǒng)（ OSS）、基站子系統(tǒng)（ BSS）和移動(dòng)臺(tái)（ MS）四大部分組成。 （一）移動(dòng)臺(tái) MS MS 是移動(dòng)用戶設(shè)備，它由移動(dòng)終端和客戶識(shí)別卡（ SIM 卡）組成。 移動(dòng)終端就是“機(jī)”，它可完成話音編碼、信道編碼、信息加密、信息的調(diào)制和解調(diào)、信息發(fā)射 和接收。 SIM 卡就是“人”，存有認(rèn)證客戶身份所需的所有信息，并能執(zhí)行一些與安全保密有關(guān)的重要信息，以防止非法客戶進(jìn)入網(wǎng)路。 SIM 卡還存儲(chǔ)與網(wǎng)路和客戶有關(guān)的管理數(shù)據(jù)，只有插入 SIM 卡后移動(dòng)終端才能接入進(jìn)網(wǎng)。 （二）基站子系統(tǒng) BSS BSS 子系統(tǒng)可以分為兩個(gè)部分?；臼瞻l(fā)信臺(tái)（ BTS）負(fù)責(zé)無(wú)線傳輸；基站控制器（ BSC）負(fù)責(zé)控制與管理。 一個(gè)基站子系統(tǒng) BSS 系統(tǒng)由一個(gè) BSC（基站控制器）與一個(gè)或多個(gè) BTS（基站收發(fā)信臺(tái)）組成，一個(gè) BSC 可以根據(jù)話務(wù)量需要控制多個(gè) BTS. 1基站控制器（ BSC）是基站系統(tǒng)（ BSS）的控制部分，在 BSS 中起交換作用。 BSC 一端可與多個(gè) BTS 相連，另一端與移動(dòng)交換中心（ MSC）和操作維護(hù)中心 OMC 相連。 BSC 面向無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，主要負(fù)責(zé)完成無(wú)線網(wǎng)絡(luò)管理、無(wú)線資源管理及無(wú)線基站的監(jiān)視管理，控制移動(dòng)臺(tái)和 BTS 之間無(wú)線連接的建立、接續(xù)和拆除等管理，控制完成移動(dòng)臺(tái)的定位、切換和尋呼，提供語(yǔ)音編碼、碼型變換和速率適配等功能，并能完成對(duì)基站子系統(tǒng)的操作維護(hù)功能。 2無(wú)線基站（ BTS）即：基站收發(fā)信臺(tái)。 是基站子系統(tǒng)（ BSS）的無(wú)線部分， BTS 在系統(tǒng)中的位置處于 移動(dòng)臺(tái) MS 與基站控制器（ BSC）之間。 基站（ BTS）是由基站控制器 BSC 控制，服務(wù)于某個(gè)小區(qū)的無(wú)線收發(fā)信設(shè)備，完成基站控制器 BSC 與無(wú)線信道之間的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)基站（ BTS）與移動(dòng)臺(tái)（ MS）之間通過(guò)空中接口的無(wú)線傳輸以及相關(guān)的控制功能。 （三）移動(dòng)交換子系統(tǒng) NSS 移動(dòng)交換子系統(tǒng) NSS 主要完成話務(wù)的交換功能，同時(shí)管理用戶數(shù)據(jù)和移動(dòng)性所需的數(shù)據(jù)庫(kù)。 NSS 子系統(tǒng)的主要作用是管理移動(dòng)用戶之間的通信和移動(dòng)用戶與其他通信網(wǎng)用戶之間的通信。 移動(dòng)交換子系統(tǒng)主要由移動(dòng)交換中心（ MSC）與操作維護(hù)臺(tái)（ OMC）以及移動(dòng)用戶數(shù)據(jù)庫(kù)所組成。 1移動(dòng)交換中心（ MSC）是公用陸地移動(dòng)網(wǎng)（ PLMN）的核心。 MSC 對(duì)位于它所覆蓋區(qū)域中的移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行控制和完成話路接續(xù)的功能，也是公用陸地移動(dòng)網(wǎng)（ PLMN）和其他網(wǎng)絡(luò)之間的接口。 它完成通話接續(xù)，計(jì)費(fèi)， BSS（基站子系統(tǒng)）和 MSC（移動(dòng)交換中心）之間的切換和輔助性的無(wú)線資源管理、移動(dòng)性管理等功能。 MSC 從移動(dòng)用戶數(shù)據(jù)庫(kù)中取得處理用戶呼叫請(qǐng)求所需的全部數(shù)據(jù)。反之， MSC 則根據(jù)移 動(dòng)臺(tái)位置信息的新數(shù)據(jù)更新移動(dòng)用戶數(shù)據(jù)庫(kù)。 2管理部門(mén)用于移動(dòng)用戶管理的數(shù)據(jù) 、移動(dòng)交換中心（ MSC）所管轄區(qū)域中的移動(dòng)臺(tái)的相關(guān)數(shù)據(jù)以及用于系統(tǒng)的安全性管理和移動(dòng)臺(tái)設(shè)備參數(shù)信息。 （四）操作維護(hù)子系統(tǒng) OSS 操作維護(hù)子系統(tǒng)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理和監(jiān)控。通過(guò)它實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)內(nèi)各種部件功能的監(jiān)視、狀態(tài)報(bào)告、故障診斷等功能。 操作支持子系統(tǒng)（ OSS）主要包括網(wǎng)路管理中心（ NMC），安全性管理中心（ SEMC），集中計(jì)費(fèi)管理的數(shù)據(jù)后處理系統(tǒng)（ DPPS）、用戶識(shí)別卡個(gè)人化管理中心（ PCS）等 網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn) 1L411042熟悉 GSM、 CDMA 網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn) 一、 GSM 移動(dòng)通信系統(tǒng) （一） 工作頻段及頻道間隔 我國(guó) GSM 通信系統(tǒng)采用 900MHz 頻段，相鄰兩頻道間隔為 200kHz. GSM 頻率復(fù)用是指在不同間隔區(qū)域使用相同頻率進(jìn)行覆蓋。 GSM 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃基本上采用 4x3頻率復(fù)用方式。 （二） GSM 采用的多址技術(shù) （三） GSM 信道 GSM 中的信道分為物理信道和邏輯信道，一個(gè)物理信道就是頻寬 200kHz，時(shí)長(zhǎng)為 0.577ms 的物理實(shí)體。邏輯信道又分為兩大類：業(yè)務(wù)信道和控制信道。 1業(yè)務(wù)信道（ TGH）：用于傳送編碼后的話音或客戶數(shù)據(jù)。在上行和下行信道上，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（ BTS 對(duì)一個(gè) MS，或反之）方式傳播。 2控制信道：用于傳送信令或同步數(shù)據(jù)。根據(jù)所需完成的功能又把控制信道定義成廣播、公共及專用三種控制信道。 （四） GSM 通信系統(tǒng)的構(gòu)成 GSM 通信系統(tǒng)主要由移動(dòng)交換子系統(tǒng)（ NSS）、基站子系統(tǒng)（ BSS）和移動(dòng)臺(tái)（ MS）三大部分組成。其中 NSS 與 BSS 之間的接口為 A 接口， BSS 與 MS 之間的接口為 Um 接口。 GSM 規(guī)范對(duì)系統(tǒng)的 A 接口和 Um 接口都有明確的規(guī)定，也就是說(shuō)， A 接口和 Um 接口是開(kāi)放的接口。 （五）切換 處于通話狀態(tài)的移動(dòng)用戶從一個(gè)基站子系統(tǒng)（ BSS）移動(dòng)到另一個(gè) BSS 時(shí)，切換功能保 持移動(dòng)用戶已經(jīng)建立的鏈路不被中斷。切換包括 BSS 內(nèi)部切換、 BSS 間的切換和 MSS 間的切換。其中 BSS 間的切換和 MSS 間的切換都需要一由 MSC 來(lái)控制完成，而 BSS 內(nèi)部切換由 BSC控制完成。 二、 CDMA 通信系統(tǒng) （一） CDMA 工作頻段 CDMA 是用編碼區(qū)分不通用戶，可以用同一頻率、相同帶寬的同時(shí)為用戶提供收發(fā)雙向的通信服務(wù)。不同的移動(dòng)用戶傳輸信息所用的信號(hào)用各自不同的編碼序列來(lái)區(qū)分。 我國(guó) CDMA 通信系統(tǒng)采用 800MH：頻段： 825 835MHz（移動(dòng)臺(tái)發(fā)、基站收）； 870 880MHz（基站發(fā)、移動(dòng)臺(tái)收）。雙工間隔為 45MHz，工作帶寬為 lOMHz，載頻帶寬 （二） CDMA 多址方式 1 CDMA 給每一用戶分配一個(gè)唯一的碼序列（擴(kuò)頻碼），并用它來(lái)對(duì)承載信息的信號(hào)進(jìn)行編碼。 DMA 通常也用擴(kuò)頻多址來(lái)表征。 2 CDMA 按照其采用的擴(kuò)頻調(diào)制方式的不同，可以分為直接序列擴(kuò)頻（ DS）、跳頻擴(kuò)頻（ FH）、跳時(shí)擴(kuò)頻（ TH）和復(fù)合式擴(kuò)頻。擴(kuò)頻通信系統(tǒng)具有抗干擾能力強(qiáng)、保密性好、可以實(shí)現(xiàn)碼分多址、抗多址干擾、能精確地定時(shí)和測(cè)距等特點(diǎn)。 （三） CDMA 信道 CDMAIS-95A 中主要有兩類信道：開(kāi)銷信道和業(yè)務(wù)信道。導(dǎo)頻信道、尋呼信道、同步信道、接入信道統(tǒng)稱為開(kāi)銷信道。 導(dǎo)頻信道、尋呼信道、同步信道、業(yè)務(wù)信道構(gòu)成前向信道；接入信道、業(yè)務(wù)信道構(gòu)成反向信道。 （四） CDMA 通信系統(tǒng)的構(gòu)成 CDMA 系統(tǒng)同 GSM 等 2G 移動(dòng)通信系統(tǒng)一樣由移動(dòng)交換子系統(tǒng)（含 MSC， EIR， VLR， HLR，AUC）、基站子系統(tǒng)（含 BSC 和 BTS）和移動(dòng)臺(tái)（ MS）三大部分組成。其中 NSS 與 BSS 之間的接口為 A 接口， BSS 與 MS 之間的接口為 Um 接口。 （五） CDMA 切換 與 GSM 的硬切 換相比， CDMA 移動(dòng)臺(tái)在通信時(shí)可能發(fā)生：同頻軟切換；同頻同扇區(qū)間的更軟切換；不同載頻間的硬切換。 所謂軟切換是指移動(dòng)臺(tái)開(kāi)始與一個(gè)新的基站聯(lián)系時(shí)，并不立即中斷與原基站間的通信，當(dāng)與新的基站取得可靠通話后，再中斷與原基站的通信。這使得 CDMA 相對(duì) GSM 在切換成功 率方面大大提高。 （六） CDMA 的優(yōu)點(diǎn)， 與 FDMA 和 TDMA 相比， CDMA 具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1系統(tǒng)容量大 2系統(tǒng)通信質(zhì)量更佳。 3頻率規(guī)劃靈活，擴(kuò)展簡(jiǎn)單。 4頻帶利用率高。 5適用于多媒體通信系統(tǒng)。 6 CDMA 手機(jī)的備用時(shí)間更長(zhǎng)。 1L411043了解移動(dòng)通信新技術(shù)及應(yīng)用 一、 3G 概況 CDMA 被認(rèn)為是第三代移動(dòng)通信（ 3G）技術(shù)的首選，目前的 標(biāo)準(zhǔn) 有 WCDMA、 CDMA2000、 TD-SCDMA. TD-SCDMA 時(shí)分同步碼分多址接入技術(shù)，是由中國(guó)提交并于 2000年 5月被國(guó)際電聯(lián)認(rèn)可、2001年 3月被 3GPP 認(rèn)可的世界第三代移動(dòng)通信（ 3G）的三個(gè)主流 標(biāo)準(zhǔn)之一。 TD-SCDMA 是一種全新移動(dòng)通信技術(shù)，采用 TDD 模式（ TDD（時(shí)分雙工），并同時(shí)采用了同步 CDMA，智能天線、軟件無(wú)線電、接力切換等一系列高新技術(shù)。 二、 3G 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 3G 的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)大致分為： UE（用戶設(shè)備）、 UTRAN（無(wú)線接入網(wǎng)）、 CORENetwork（核心網(wǎng)）三部分組成。 三、 3G 工作模式 3G 主要有兩種工作模式即：頻分?jǐn)?shù)字雙工（ FDD）模式和時(shí)分?jǐn)?shù)字雙工（ TDD）模式。 1L411050交換系統(tǒng)本節(jié)的考點(diǎn)： 掌握交換系統(tǒng)分類及特點(diǎn) 掌握電路交換設(shè)備的功能及構(gòu) 成 掌握分組交換技術(shù)的應(yīng)用及特點(diǎn) 1L411051掌握交換系統(tǒng)分類及特點(diǎn) 傳輸系統(tǒng)是通信網(wǎng)絡(luò)的神經(jīng)系統(tǒng)，交換系統(tǒng)則是各個(gè)神經(jīng)的中樞，它在通信網(wǎng)絡(luò)擔(dān)負(fù)著為信源和信宿之間信息的連接橋梁，其核心設(shè)備是交換機(jī)。 根據(jù)信源和信宿之間傳輸信息的種類，交換系統(tǒng)主要分為電路交換、報(bào)文交換和分組交換系統(tǒng)。 一、電路交換 （一）工作原理 電路交換是在通信網(wǎng)中任意兩個(gè)或多個(gè)用戶終端之間建立電路暫時(shí)連接的交換方式，暫時(shí)連接獨(dú)占一條電路并保持到連接釋放為止。 利用電路交換進(jìn)行數(shù)據(jù)通信或電話通信必須經(jīng)歷 三個(gè)階段：建立電路階段、傳送數(shù)據(jù)或語(yǔ)音階段和拆除電路階段。 電路交換屬于電路資源預(yù)分配系統(tǒng)。電路交換系統(tǒng)有兩種交換方式：空分交換和時(shí)分交換。 1空分交換是入線在空間位置上選擇出線并建立連接的交換。空分交換基本原理可歸納為以 n 條入線通過(guò)以 nxm 接點(diǎn)矩陣選擇到 m 條出線或某一指定出線，但接點(diǎn)同一時(shí)間只能為一次呼叫利用，直到通信結(jié)束才釋放。 2時(shí)分交換是時(shí)分多路復(fù)用（ TDM）在交換上的具體應(yīng)用。在時(shí)分交換方式中，通過(guò)時(shí)隙交換網(wǎng)絡(luò)完成語(yǔ)音的時(shí)隙搬移，從而做到入線和出線間信號(hào)交換。 （二）電路交換的 特點(diǎn) 電路交換的特點(diǎn)是可提供一次性無(wú)間斷信道。在利用電路交換進(jìn)行通信時(shí)，存在著兩個(gè)限制條件：首先，在進(jìn)行信息傳送時(shí)，通信雙方必須處于同時(shí)激活可用狀態(tài)；其次，兩個(gè)站之間的通信資源必須可用，而且必須專用。 1呼叫建立時(shí)間長(zhǎng)，并且存在呼損：在通信雙方所在的兩節(jié)點(diǎn)之間（中間可能有若干個(gè)節(jié)點(diǎn)）建立一條專用信道所花的時(shí)間稱為呼叫建立時(shí)間。在電路建立過(guò)程中，若由于交換網(wǎng)繁忙等原因而使建立失敗，對(duì)于交換網(wǎng)則要拆除已建立的部分電路，用戶需要掛斷重?fù)埽@叫呼損。過(guò)負(fù)荷時(shí)呼損率增加，但不影響接通的用戶。 2對(duì)傳送 信息沒(méi)有差錯(cuò)控制 3對(duì)通信信息不做任何處理，原封不動(dòng)地傳送（信令除外）：一旦電路建立后，數(shù)據(jù)以固定的速率傳輸。除通過(guò)傳輸通道形成的傳播延遲以外，沒(méi)有其他延遲。在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上的延遲很小，因此延遲完全可以忽略。電路交換適用于實(shí)時(shí)、大批量、連續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸。 4線路利用率低：從電路建立到進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，直至通信鏈路拆除，通道都是專用的，再加上通信建立時(shí)間、拆除時(shí)間和呼損，其利用率較低。 5通信用戶間必須建立專用的物理連接通路 6實(shí)時(shí)性較好：每一個(gè)終端發(fā)起呼叫或出現(xiàn)其他動(dòng)作，系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并做出 相應(yīng)的處理。 二、報(bào)文交換 （一）報(bào)文交換的原理 報(bào)文交換又稱為存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換，與電路交換的原理不同，不需要提供通信雙方的物理連接，而是將所接收的報(bào)文暫時(shí)存儲(chǔ)。報(bào)文中除了用戶要傳送的信息以外，還有目的地址和源地址。交換節(jié)點(diǎn)要分析目的地址和選擇路由，并在該路由上排隊(duì)，等待有空閑電路時(shí)才發(fā)送到下一交換節(jié)點(diǎn)。報(bào)文交換可以進(jìn)行速率、碼型的變換，具有差錯(cuò)控制措施，可以發(fā)送多目的地址的報(bào)文，過(guò)負(fù)荷時(shí)則導(dǎo)致時(shí)延的增加。 （二）報(bào)文交換的特點(diǎn) 報(bào)文交換是交換機(jī)對(duì)報(bào)文進(jìn)行存儲(chǔ)一轉(zhuǎn)發(fā)，它適合于電報(bào)和電子函件業(yè) 務(wù)。 1報(bào)文交換過(guò)程中，沒(méi)有電路的接續(xù)過(guò)程，也不存在把一條電路固定分配給一對(duì)用戶使用，而一條鏈路可進(jìn)行多路復(fù)用，從而大大提高了鏈路的利用率。 2交換機(jī)以“存儲(chǔ)一轉(zhuǎn)發(fā)”方式傳輸數(shù)據(jù)信息，它不但可以起到匹配輸入輸出傳輸速率的作用，易于實(shí)現(xiàn)各種不同類型終端之間的互通，而且還能起到防止呼叫阻塞、平滑通信業(yè)務(wù)量峰值的作用。 3不需要收、發(fā)兩端同時(shí)處于激活狀態(tài)。 4傳送信息通過(guò)交換網(wǎng)時(shí)延較長(zhǎng)，時(shí)延變化也大，不利于交互型實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)。 5對(duì)設(shè)備要求較高。交換機(jī)必須具有大容量存儲(chǔ)、高速處理和分析報(bào) 文的能力。 三、分組交換 （一）分組交換原理 分組交換采用存儲(chǔ)一轉(zhuǎn)發(fā)方式，將用戶要傳送的信息分割為若干個(gè)分組，每個(gè)分組中有一個(gè)分組頭，含有可供選路的信息和其他控制信息。分組交換節(jié)點(diǎn)對(duì)所收到的各個(gè)分組分別處理，按其中的選路信息選擇去向，以發(fā)送到能到達(dá)目的地的、下一個(gè)交換節(jié)點(diǎn)。 （二）分組交換方式 為適應(yīng)不同業(yè)務(wù)的要求，分組交換可提供兩種服務(wù)方式：虛電路方式與數(shù)據(jù)報(bào)方式。 1虛電路 虛電路方式是面向連接的方式，就是在用戶數(shù)據(jù)傳送前先通過(guò)發(fā)送呼叫請(qǐng)求分組建立端 到端的虛電路；一旦虛電路 建立后，屬于同一呼叫的數(shù)據(jù)分組均沿著這一虛電路傳送，最后通過(guò)呼叫清除分組來(lái)拆除虛電路。 （ 1）虛電路不同于電路交換中的物理連接，而是邏輯連接。虛電路并不獨(dú)占線路，在一條物理線路上可以同時(shí)建立多個(gè)虛電路，以達(dá)到資源共享。 （ 2）虛電路方式的每個(gè)分組頭中含有對(duì)應(yīng)于所建立的邏輯信道標(biāo)識(shí)，不需進(jìn)行復(fù)雜的選路；屬于同一呼叫的各分組在同一條虛電路上傳送，按原有的順序到達(dá)終點(diǎn)，不會(huì)產(chǎn)生失序現(xiàn)象；對(duì)故障較為敏感，當(dāng)傳輸鏈路或交換節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)可能引起虛電路的中斷，需要重新建立。 （ 3）虛電路方式適用于較連續(xù)的數(shù) 據(jù)流傳送，如文件傳送、傳真業(yè)務(wù)等。 2數(shù)據(jù)報(bào) （ 1）數(shù)據(jù)報(bào)不需要預(yù)先建立邏輯連接，稱為無(wú)連接方式。 （ 2）數(shù)據(jù)報(bào)方式的每個(gè)分組頭中含有詳細(xì)的目的地址，各個(gè)分組獨(dú)立地進(jìn)行選路；屬于同一呼叫的各分組可從不同的路由轉(zhuǎn)送，會(huì)引起失序；由于各個(gè)分組可選擇不同的路由，對(duì)故障的防衛(wèi)能力較強(qiáng)，從而可靠性較高。 （ 3）數(shù)據(jù)報(bào)方式適用于面向事物的詢問(wèn)響應(yīng)型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。 （三）分組交換的特點(diǎn) 1分組交換的主要優(yōu)點(diǎn) （ 1）信息的傳輸時(shí)延較小，而且變化不大，能較好地滿足交互型通信的實(shí)時(shí)性要求； （ 2）易于實(shí)現(xiàn)鏈路的統(tǒng)計(jì)時(shí)分多路復(fù)用，提高了鏈路的利用率。 （ 3）容易建立靈活的通信環(huán)境，便于在傳輸速率、信息格式、編碼類型、同步方式以及通信規(guī)程等方面都不相同的數(shù)據(jù)終端之間實(shí)現(xiàn)互通。 （ 4）可靠性高。分組作為獨(dú)立的傳輸實(shí)體，便于實(shí)現(xiàn)差錯(cuò)控制，從而大大地降低了數(shù)據(jù)信息在分組交換網(wǎng)中的傳輸誤碼率，一般可達(dá) 10-10以下。 （ 5）經(jīng)濟(jì)性好。信息以“分組”為單位在交換機(jī)中進(jìn)行存儲(chǔ)和處理，節(jié)省了交換機(jī)的存儲(chǔ)容量，提高了利用率，降低了通信的費(fèi)用。 2分組交換的主要缺點(diǎn) （ 1）由于網(wǎng)絡(luò)附加的信息較多 ，影響了分組交換的傳輸效率。 （ 2）實(shí)現(xiàn)技術(shù)復(fù)雜。交換機(jī)要對(duì)各種類型的分組進(jìn)行分析處理，這就要求交換機(jī)具有較強(qiáng)的處理功能。 電路交換設(shè)備 1L411052掌握電路交換設(shè)備的功能及構(gòu)成 一、電話交換機(jī)的任務(wù)、功能及組成 （一）電話交換機(jī)的任務(wù)及功能 電話交換機(jī)的基本任務(wù)是完成任意兩個(gè)電話用戶之間的通話接續(xù)。 交換機(jī)必須有下列功能：呼叫檢出、接收被叫號(hào)碼、對(duì)被叫進(jìn)行忙閑測(cè)試、向被叫振鈴，向主叫送回鈴音、被叫應(yīng)答，接通話路，雙方通話、及時(shí)發(fā)現(xiàn)話終，進(jìn)行拆線，使話路復(fù)原。 （二）電話 交換機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成 交換機(jī)系統(tǒng)由進(jìn)行通話的話路系統(tǒng)和連接話路的控制系統(tǒng)構(gòu)成。 1話路系統(tǒng)包括用戶電路、設(shè)備、交換網(wǎng)絡(luò)、出中繼器、入中繼器、繩路及具有監(jiān)視功能的信號(hào)。話路系統(tǒng)的構(gòu)成方式有空分方式和時(shí)分方式。空分方式傳送模擬信號(hào)，時(shí)分方式傳送數(shù)字信號(hào)。 2控制系統(tǒng)包括譯碼、忙閑測(cè)試、路由選擇、鏈路選試、驅(qū)動(dòng)控制、計(jì)費(fèi)等設(shè)備?？刂葡到y(tǒng)的控制方式有布線邏輯控制方式（簡(jiǎn)稱布控方式）和存儲(chǔ)程序控制方式（簡(jiǎn)稱程控方式）。 二、程控?cái)?shù)字交換機(jī)功能 程控?cái)?shù)字交換機(jī)的特點(diǎn)是將程控、時(shí)分、數(shù)字技術(shù)融合在一起。 所以時(shí)分程控?cái)?shù)字交換機(jī)就比其他制式的交換機(jī)有更多的優(yōu)點(diǎn)，得到廣泛的應(yīng)用。 （一）程控?cái)?shù)字交換原理 程控?cái)?shù)字交換機(jī)是直接交換數(shù)字化的語(yǔ)音信號(hào)，欲實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)交換的目的，必須做到在不同話路時(shí)隙發(fā)送和接受信號(hào)。只有這兩個(gè)方向的交換同時(shí)建立起來(lái)，才能完成數(shù)字話音信號(hào)交換。實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能要依靠數(shù)字交換設(shè)備。 數(shù)字交換實(shí)質(zhì)上就是把 PCM 系統(tǒng)有關(guān)的時(shí)隙內(nèi)容在時(shí)間位置上進(jìn)行搬移，因此也叫做時(shí)隙交換。 數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)由時(shí)間（ T）接線器和空間（ S）接線器組成，能夠?qū)⑷魏屋斎?PCM 復(fù)用線上的任一時(shí)隙交換到任何輸出 PCM 復(fù)用線上的任一時(shí)隙中去。 在同一條 PCM 總線的不同時(shí)隙之間進(jìn)行交換，采用時(shí)間（ T）型接線器完成；在不同 PCM 總線的同一時(shí)隙之間進(jìn)行交換，采用空間（ S）型接線器完成；在不同 PCM 總線的不同時(shí)隙之間進(jìn)行交換，采用 TST 或 STS 型交換網(wǎng)絡(luò)完成。 （二）程控?cái)?shù)字交換機(jī)的基本功能 程控?cái)?shù)字交換機(jī)系統(tǒng)所具有的基本功能應(yīng)包含檢測(cè)終端狀態(tài)、收集終端信息和向終端傳送信息的信令與終端接口功能，交換接續(xù)功能和控制功能。 1信令與終端接口功能 對(duì)于數(shù)字交換系統(tǒng)來(lái)講，進(jìn)入交換網(wǎng)絡(luò)的必須是數(shù)字信號(hào)，這就要求接口 電路應(yīng)具有模數(shù)（ A/D）轉(zhuǎn)換功能和數(shù)模（ D/A）轉(zhuǎn)換功能。 對(duì)于各種不同的外圍環(huán)境要有不同的接口。 為了建立用戶間的信息交換通道、就要傳遞各自的狀態(tài)信息，這些狀態(tài)信息有呼叫請(qǐng)求與釋放信息、地址信息和忙閑信息。它們都以信令的方式通過(guò)終端接口進(jìn)行傳遞。所以不同的接口電路配以不同的信令方式。 2交換接續(xù)功能 對(duì)于電路交換而言，交換機(jī)的功能就是要為兩個(gè)通話用戶建立一條語(yǔ)音通路，這就是交換機(jī)的交換接續(xù)功能。 交換接續(xù)功能是由交換網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的。空分交換機(jī)使用空分的交換網(wǎng)絡(luò)，完成模擬信號(hào)的空間交換 任務(wù)。數(shù)字交換機(jī)使用數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)語(yǔ)音存儲(chǔ)器完成時(shí)隙交換任務(wù)。 3控制功能 上述的信令與接口功能和交換接續(xù)功能都是在控制功能的指令下進(jìn)行工作的。控制功能可分為低層控制和高層控制。 低層控制主要是指對(duì)連接功能和信令功能的控制即掃描與驅(qū)動(dòng)：掃描用來(lái)發(fā)現(xiàn)外部事件的發(fā)生或信令的到來(lái)，驅(qū)動(dòng)用來(lái)控制通路的連接、信令的發(fā)送或終端接口的狀態(tài)變化。 高層控制是指與硬設(shè)備隔離的高一層呼叫控制 三、程控?cái)?shù)字交換機(jī)構(gòu)成 為了完成上述功能，數(shù)字交換機(jī)的硬件系統(tǒng)應(yīng)包括話路系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。交換機(jī)的軟件系統(tǒng) 則包括操作系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)等。 （一）硬件系統(tǒng) 程控?cái)?shù)字交換機(jī)硬件系統(tǒng)由話路系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、外圍設(shè)備組成。 1話路系統(tǒng) 由用戶模塊、遠(yuǎn)端用戶模塊、選組級(jí)（數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)）、各種中繼接口、信號(hào)部件等組成。用戶模塊：是模擬用戶終端與數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)（選組級(jí)）之間的接口電路，由用戶電路和 用戶集線器組成。 2控制系統(tǒng) 一般可分為三級(jí)：第一級(jí)：電話外設(shè)控制級(jí)：對(duì)靠近交換網(wǎng)絡(luò)及其他電話外設(shè)部分進(jìn)行控制。第二級(jí)：呼叫處理控制級(jí)：它是整個(gè)交換機(jī)的核心。第三級(jí)：維護(hù)測(cè)試級(jí)。 3外圍設(shè)備 磁帶機(jī)或 磁盤(pán)機(jī)，維護(hù)終端設(shè)備，測(cè)試設(shè)備，時(shí)鐘，錄音通知設(shè)備，監(jiān)視告警設(shè)備 （二）軟件系統(tǒng) 程控交換機(jī)的軟件由運(yùn)行軟件和支援軟件兩大類組成。 1運(yùn)行軟件 運(yùn)行軟件是交換機(jī)在運(yùn)行中直接使用的軟件。它可分成系統(tǒng)程序和應(yīng)用程序。 系統(tǒng)程序是交換機(jī)硬件同應(yīng)用程序之間的接口。它有內(nèi)部調(diào)度程序、輸入輸出處理程序、資源調(diào)度和分配、處理機(jī)間通信管理、系統(tǒng)監(jiān)視和故障處理、人一機(jī)通信等程序。 應(yīng)用程序包含有呼叫處理、用戶線及中繼線測(cè)試、業(yè)務(wù)變更處理、故障檢測(cè)、診斷定位等程序。 2支援軟件 支援軟件是 用來(lái)開(kāi)發(fā)、生成和修改交換機(jī)的軟件，以及開(kāi)通時(shí)的測(cè)試程序。支援軟件包括編譯程序，連接裝配程序，調(diào)試程序，局?jǐn)?shù)據(jù)生成，用戶數(shù)據(jù)生成等程序。 為了保證交換機(jī)的業(yè)務(wù)不間斷則要求軟件應(yīng)具有安全可靠性、可維護(hù)性、可擴(kuò)充性，不僅完成呼叫處理，還應(yīng)具有完善的維護(hù)和管理功能。 1L411053掌握分組交換技術(shù)的應(yīng)用及特點(diǎn) 分組交換也稱包交換，是為了適應(yīng)計(jì)算機(jī)通信的需要而發(fā)展起來(lái)的，是數(shù)據(jù)通信的重要手段之一。 一、 X.25分組交換 公用分組交換數(shù)據(jù)是采用分組交換技術(shù)，給用戶提供低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)。 1976年， CCITT 正式公布了著名的 X.25建議，為公用數(shù)據(jù)通信的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。 X.25建議是數(shù)據(jù)終端設(shè)備（ DTE）與數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備（ DCE）之間的接口協(xié)議，它使得不同的數(shù)據(jù)終端設(shè)備能接入不同的分組交換網(wǎng)。 由于 X.25協(xié)議是分組交換網(wǎng)中最主要的一個(gè)協(xié)議，因此，有時(shí)把分組交換網(wǎng)又叫做 X.25網(wǎng)。 OSI 共有七層：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳送層、會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層 x.25涉及到底三層 二、幀中繼 幀中繼是分組交換網(wǎng)的升級(jí)換代技術(shù)，幀中繼是以分組交換技術(shù)為基礎(chǔ)。與 X.25協(xié)議相比 ，幀中繼僅完成物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的功能，不再進(jìn)行逐段流量控制和差錯(cuò)控制，在使用簡(jiǎn)化分組交換傳輸協(xié)議相關(guān)信息的前提下，大大提高了網(wǎng)絡(luò)傳輸效率，以幀為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸與交換。 幀中繼技術(shù)是在開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)（ OSI）第二層上用簡(jiǎn)化的方法傳送和交換數(shù)據(jù)單元的一種技術(shù)。 （一）幀中繼技術(shù)特點(diǎn) 幀中繼是分組交換網(wǎng)的升級(jí)換代技術(shù)，幀中繼是以分組交換技術(shù)為基礎(chǔ)，同 X.25分組交換技術(shù)相比，它具有下列特點(diǎn)： 1網(wǎng)絡(luò)資源利用率高 2傳輸速率高 3費(fèi)用低廉 4兼容性好 5組網(wǎng)功能強(qiáng) （二 ）幀中繼交換機(jī) 1幀中繼交換機(jī)的分類 目前，幀中繼交換機(jī)大致有以下三類： （ 1）改裝型 X.25分組交換機(jī)。 （ 2）采用全新的幀中繼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的新型交換機(jī) （ 3）采用信元中繼、 ATM 技術(shù)且支持幀中繼接口的 ATM 交換機(jī) 2.幀中繼交換機(jī)的特性 （ 1）幀中繼交換機(jī)具有三種類型的接口：用戶接入接口、中繼接口和網(wǎng)管接口。 （ 2）具有業(yè)務(wù)分級(jí)管理的功能。 （ 3）具有寬帶管理功能。 （ 4）具有用戶線管理、中繼管理、路由管理和 PVC 狀態(tài)管理功能，支持 PVC（永久性虛電路）和 SVC（ 半永久性虛電路）連接，具有自動(dòng)節(jié)點(diǎn)間路由和連接管理能力。 （ 5）具有擁塞管理功能。 （ 6）具有信令處理能力。 （ 7）具有用戶選用業(yè)務(wù)處理能力。 （ 8）具有網(wǎng)管控制信息通信功能。 （ 9）具有網(wǎng)絡(luò)同步能力，能夠與其他網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通。 三、異步轉(zhuǎn)移模式（ ATM） 異步轉(zhuǎn)移模式（ ATM）通信網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)高速、寬帶傳輸多種通信業(yè)務(wù)的現(xiàn)代數(shù)據(jù)通信網(wǎng)形式之一。 ATM 是 ITU-T 確定用于寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ B-ISDN）的復(fù)用、傳輸和交換模式技術(shù)。 1 ATM 在綜合了電路交換和分組交換優(yōu)點(diǎn)的同時(shí) ，克服了電路交換方式中網(wǎng)絡(luò)資源利用率低、分組交換方式信息時(shí)延大和抖動(dòng)的缺點(diǎn)，可以把語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像和視像等各種信息進(jìn)行一元化的處理、加工、傳輸和交換，大大提高了網(wǎng)絡(luò)的效率。 ATM 構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)具有綜合處理信息的能力，在現(xiàn)代通信網(wǎng)中占有十分重要的地位。 2 ATM 提供高速、高服務(wù)質(zhì)量的信息交換，靈活的帶寬分配及適應(yīng)從很低速率到很高速率的帶寬業(yè)務(wù)。其交換技術(shù)的特點(diǎn)如下： （ 1）采用面向連接的工作方式，通過(guò)建立虛電路來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，同時(shí)也支持無(wú)連接業(yè)務(wù)。 （ 2）采用固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)包，信元由 53個(gè)字節(jié)組成， 開(kāi)頭 5個(gè)為信頭，其余 48個(gè)為信息域，或稱凈荷。信頭簡(jiǎn)單，可減少處理開(kāi)銷。 （ 3） ATM 技術(shù)簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)功能與協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)流量控制口擁塞控制采用連接接納控制（ CAC）和應(yīng)用參數(shù)控制（ UPC）等合約式方法，并在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞時(shí)通過(guò)丟棄信元來(lái)緩解擁塞。 四、路由器 （一）應(yīng)用 1路由器是網(wǎng)絡(luò)層的互聯(lián)設(shè)備，用于連接多個(gè)邏輯上分開(kāi)的網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)層將數(shù)據(jù)包進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)。它只接收源站或其他路由器的信息。路由器是連接 IP 網(wǎng)的核心設(shè)備。 2路由器主要用于網(wǎng)絡(luò)連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以及配置管理、容錯(cuò)管理、性能管理 等。 3路由器的功能分為數(shù)據(jù)通道功能和控制通道功能。數(shù)據(jù)通道功能用于完成每一個(gè)到達(dá)分組的轉(zhuǎn)發(fā)處理，包括路由查表、向輸出端傳送分組和輸出分組調(diào)度；控制通道功能用于系統(tǒng)的配置、管理及路由表維護(hù)。 （二）路由器組成及分類 1路由器主要由輸入輸出端口、交換機(jī)構(gòu)、處理機(jī)組成。輸入輸出端口連接與之相連的子網(wǎng)；交換機(jī)構(gòu)在路由器內(nèi)部連接輸入與輸出端口；處理機(jī)負(fù)責(zé)建立路由轉(zhuǎn)發(fā)表。 2由于應(yīng)用場(chǎng)合的不同，路由器可分為骨干路由器、企業(yè)路由器和接入路由器。骨干路由器用于連接各企業(yè)網(wǎng)；企業(yè)路由器用于互連大量 的端系統(tǒng)；接入路由器用于傳統(tǒng)方式連接撥號(hào)用戶。 五、多協(xié)議標(biāo)記交換（ MPLS） （一）標(biāo)記交換 標(biāo)記交換，是指標(biāo)記路由器（ LSR）根據(jù)標(biāo)記轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。 MPLS 基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由標(biāo)記邊緣路由器（ LER）和標(biāo)記路由器（ LSR）組成。 （二）多協(xié)議標(biāo)記交換的技術(shù)特點(diǎn) MPLS 支持多種協(xié)議，可使不同網(wǎng)絡(luò)的傳輸技術(shù)統(tǒng)一在 MPLS 平臺(tái)上，保證多種網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。對(duì)上，它可以支持 IPv4和 IPv6協(xié)議，以后將逐步擴(kuò)展到支持多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議；對(duì)下，它可以同時(shí)支持 X.25， ATM、幀中繼、 PPP， SDH， DWDM 等多種網(wǎng)絡(luò)。 MPLS 是一種與鏈路層無(wú)關(guān)的技術(shù)。 MPLS 的流量控制機(jī)制主要包括路由選擇、負(fù)載均衡、路徑備份、故障恢復(fù)、路徑優(yōu)先級(jí)碰撞等，在流量控制方面更優(yōu)于傳統(tǒng)的 IP 網(wǎng)絡(luò)。 其他通信網(wǎng) 1L411060其他通信網(wǎng) 共四個(gè)考點(diǎn)： 掌握數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)的構(gòu)成及應(yīng)用 掌握用戶接入網(wǎng)類型及應(yīng)用 熟悉計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容 了解下一代網(wǎng)絡(luò)（ NGN） 1L411061掌握數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)的構(gòu)成及應(yīng)用 一、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)的特點(diǎn) 1數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（ DDN）是利用數(shù)字信道傳輸數(shù)據(jù)的一種傳輸網(wǎng)絡(luò) 它的傳輸媒介有光纜、數(shù)字微波、衛(wèi)星信道，用戶端可用普通的電纜和雙絞線。和 X.25提供交換式的數(shù)據(jù)連接不同， DDN 是為計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)提供半永久性固定或半半永久性固定的 連接數(shù)據(jù)通道。 DDN 向用戶提供的是半永久性的數(shù)字連接，沿途不進(jìn)行復(fù)雜的軟件處理，因此延時(shí)較小，避免分組交換網(wǎng)中傳輸時(shí)延大且不固定的缺點(diǎn)； DDN 采用數(shù)字交叉連接裝置，可根據(jù)用戶需要，在約定的時(shí)間內(nèi)接通所需帶寬的線路，信道容量的分配和接續(xù)在計(jì)算機(jī)控制下進(jìn)行，且有較大的靈活性。 2利用數(shù)字信道傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)與傳統(tǒng)的模擬信道相比，具有傳輸質(zhì) 量高、速度快、帶寬利用率高等一系列優(yōu)點(diǎn)。 （ 1） DDN 是同步數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)，傳輸質(zhì)量高，傳輸誤碼率可達(dá) 10-11. （ 2）傳輸速率高，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延小。 （ 3） DDN 是任何規(guī)程都可以支持、不受約束的全透明傳輸網(wǎng)，可支持?jǐn)?shù)據(jù)、圖像、話音等多種業(yè)務(wù)。 （ 4）網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行管理簡(jiǎn)便。 DDN 將檢錯(cuò)、糾錯(cuò)等功能放到智能化程度較高的終端來(lái)完成，因而簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行管理和監(jiān)控的內(nèi)容，這樣也為用戶參與網(wǎng)絡(luò)管理創(chuàng)造了條件。 （ 5） DDN 對(duì)數(shù)據(jù)終端設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸速率沒(méi)有特殊的要求。 二、 DDN 的組成和一般結(jié)構(gòu)形式 （ 一） DDN 的組成。 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)主要由本地網(wǎng)系統(tǒng)、復(fù)用及交叉連接系統(tǒng)、局間傳輸系統(tǒng)、同步定時(shí)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等五部分組成。 1本地接入系統(tǒng) 本地接入系統(tǒng)由用戶設(shè)備、用戶線和用戶接入單元組成，其中把用戶線和用戶接入單元稱為用戶環(huán)路。 （ 1）用戶設(shè)備發(fā)出的信號(hào)是用戶的原始信號(hào)，可以是脈沖形式的數(shù)據(jù)信號(hào)、音頻形式的話音和傳真信號(hào)、數(shù)字形式的數(shù)據(jù)信號(hào)等。 它們共同特點(diǎn)是適合于在用戶設(shè)備中處理，而不適合在用戶線上傳輸。 常用的用戶設(shè)備有數(shù)據(jù)終端設(shè)備（ DTE）、個(gè)人計(jì)算機(jī)、工作站、窄帶話 音和數(shù)據(jù)多路復(fù)用器、可視電話機(jī)等。 （ 2）用戶線指一般的市話用戶使用的電纜或光纜。 （ 3）用戶接入單元的作用 2復(fù)用及交叉連接系統(tǒng) （ 1）復(fù)用就是把多路信號(hào)集合在一起，共同占用一個(gè)物理傳輸介質(zhì)，典型的復(fù)用方式有頻分復(fù)用（ FDM）和時(shí)分復(fù)用口（ TDM） . （ 2）數(shù)字交叉連接系統(tǒng)（ DCS）用于通信線路的交叉、調(diào)度及管理。 它由同步電路、交叉連接、微機(jī)處理三個(gè)單元組成。同步電路為網(wǎng)絡(luò)提供精確的定時(shí)信號(hào)，用于進(jìn)行時(shí)隙校準(zhǔn)；交叉連接負(fù)責(zé)完成時(shí)隙的交叉連接；微機(jī)處理用于管理內(nèi)部和外部操作。 主要功能是維持操作系統(tǒng)，處理輸入的命令和內(nèi)部中斷，監(jiān)測(cè)內(nèi)部出錯(cuò)及告警信號(hào)并作出反應(yīng)，以及執(zhí)行時(shí)隙交叉并監(jiān)視系統(tǒng)是否正常工作。 DCS 采用單級(jí)時(shí)隙交換結(jié)構(gòu)，由于沒(méi)有中間交換環(huán)節(jié)，因而就不存在中間阻塞路徑，使得它對(duì)任何數(shù)量的 64kbit/s 線路的交叉不會(huì)阻塞。 DCS 可在極短的時(shí)間內(nèi)對(duì) N 64kbit/s和 2.048Mbit/s 線路進(jìn)行交換，并可對(duì)任意通道進(jìn)行測(cè)試。 DCS 可提供端到端的最優(yōu)連接，使通信網(wǎng)的規(guī)劃及傳輸線路的使用效率更高。 3局間傳輸系統(tǒng) 局間傳輸是指節(jié)點(diǎn)間的數(shù)字信道以及由各節(jié)點(diǎn)通過(guò)與 數(shù)字信道的各種連接方式組成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹＞珠g傳輸?shù)臄?shù)字信道通常是指數(shù)字傳輸系統(tǒng)中的基群（ 2.048Mbit/s）信道。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的信息流量流向，并考慮了網(wǎng)絡(luò)的安全而組建的。 4網(wǎng)同步系統(tǒng) 網(wǎng)同步系統(tǒng)的任務(wù)是提供全網(wǎng)絡(luò)設(shè)備工作的同步時(shí)鐘，確保 DDN 全網(wǎng)設(shè)備的同步工作。網(wǎng)同步分為準(zhǔn)同步、主從同步和互同步三種方式。 DDN 通常采用主從同步方式。 5網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng) DDN 的網(wǎng)絡(luò)管理包括用戶接入管理、網(wǎng)絡(luò)資源的調(diào)度、路由選擇、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)故障的診斷、告警與處理、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行數(shù)據(jù) 的收集與統(tǒng)計(jì)，以及計(jì)費(fèi)信息的收集與報(bào)告等。 （二） DDN 的一般結(jié)構(gòu)形式 DDN 節(jié)點(diǎn)類型從組網(wǎng)功能上分可分為 2M 節(jié)點(diǎn)、接入接點(diǎn)和用戶節(jié)點(diǎn)三種類型。 2M 節(jié)點(diǎn)用于網(wǎng)上的骨干節(jié)點(diǎn)，執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)換功能，并提供 2Mbit/s（ El）接口，對(duì) N 64kbit/s 的信號(hào)進(jìn)行復(fù)用和交叉連接。 接入接點(diǎn)主要為 DDN 各類業(yè)務(wù)提供接入功能，對(duì)小于 Nx64kbit/s 子速率信號(hào)復(fù)用和交叉連接；并提供幀中繼業(yè)務(wù)和壓縮語(yǔ)音 G3傳真用戶入網(wǎng)。 用戶節(jié)點(diǎn)主要為 DDN 用戶入網(wǎng)提供接口，并進(jìn)行必要的協(xié)議轉(zhuǎn)換。 三 、 DDN 網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)類別 DDN 網(wǎng)主要為用戶提供專用電路，包括規(guī)定速率的點(diǎn)到點(diǎn)或點(diǎn)到多點(diǎn)的數(shù)字專用電路和特定要求的專用電路，以及幀中繼業(yè)務(wù)和壓縮語(yǔ)音 G3傳真業(yè)務(wù) （一）專用電路業(yè)務(wù) （二）虛擬專用網(wǎng)（ VPN）業(yè)務(wù) （三）幀中繼業(yè)務(wù) （四）話音 G3傳真業(yè)務(wù) 話音 G3傳真業(yè)務(wù)是通過(guò)在用戶入網(wǎng)處設(shè)置話音服務(wù)模塊（ VSM）來(lái)提供話音 G3傳真業(yè)務(wù)。 VSM 的主要功能如下：提供電話機(jī)和 PBX 小交換機(jī)連接的 2/4線模擬接口；話音壓縮編碼（如采用 ADPCM 或其他編碼方式），將每路話音信號(hào)復(fù)用在一條 信道上。每用話音占用速率為 8kbit/s， 16kbit/s， 32kbit/，等；模擬接口的信令和復(fù)用信道上的信令何轉(zhuǎn)換；對(duì)每條話音壓縮電路可能要附加傳遞信令信息的通路； G3傳真信號(hào)的識(shí)別和話音 G3傳真業(yè)務(wù)的倒換控制等。 其他通信網(wǎng) 1L411062掌握用戶接入網(wǎng)類型及應(yīng)用 接入網(wǎng)是指本地交換機(jī)與用戶終端設(shè)備之間的實(shí)施網(wǎng)絡(luò)，有時(shí)也稱之為用戶網(wǎng)。接入網(wǎng)是由業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口和相關(guān)用戶網(wǎng)絡(luò)接口之間的一系列傳送實(shí)體（其傳送實(shí)體是諳如線路設(shè)施和傳遞設(shè)施）組成的。 接入網(wǎng)可分為有線接入和無(wú)線接入。 一、 接入網(wǎng)功能 接入網(wǎng)處于通信網(wǎng)的末端，直接與用戶連接。它包括本地交換機(jī)與用戶端設(shè)備之間的所有實(shí)施設(shè)備與線路，它可以部分或全部替代傳統(tǒng)的用戶本地線路網(wǎng)，可含復(fù)用、交叉連接和傳輸功能。 （一）接入網(wǎng)的定界 從 1L411062中可見(jiàn)，接入網(wǎng)所覆蓋的范圍由三個(gè)接口來(lái)定界，即網(wǎng)絡(luò)側(cè)經(jīng)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口（ SNI）與業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)（ SN）相連：用戶側(cè)經(jīng)用戶網(wǎng)絡(luò)接口（ UNI）與用戶相連；管理方面則經(jīng)Q3接口與電信管理網(wǎng)（ TMN）相連。其中 SN 是提供業(yè)務(wù)的實(shí)體，是一種可以接入各種變換型和（或）永久連接型通信業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)單元。 （二）接入網(wǎng)的分層 為便于網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與管理，接入網(wǎng)按垂直方向分解為三個(gè)獨(dú)立的層次，其中每一層為其相鄰的高階層傳送服務(wù)，同時(shí)又使用相鄰的低階層所提供的傳送服務(wù)，這三層分別是電路層、傳輸通道層和傳輸媒質(zhì)層。 1電路層 電路層涉及電路層接入點(diǎn)之間的信息傳遞并獨(dú)立于傳輸通道層。電路層直接面向公用交換業(yè)務(wù)，并向用戶直接提供通信業(yè)務(wù)。 2傳輸通道層 3傳輸媒質(zhì)層 傳輸媒質(zhì)層與傳輸媒質(zhì)（如：光纜、微波等）有關(guān)，它支持一個(gè)或多個(gè)通道層，為通道層節(jié)點(diǎn)之間提供合適的通道容量，若作進(jìn)一步劃分，該層又 可細(xì)分為段層和物理層。 （三）接入網(wǎng)的功能 接入網(wǎng)的主要功能可分解為用戶口功能（ UPF）、業(yè)務(wù)口功能（ SPF）、核心功能（ CF），傳送功能（ TF）和系統(tǒng)管理功能（ AN-SMF） . 1用戶口功能 UPF 的作用是對(duì)用戶網(wǎng)絡(luò)接口（ UNI）的要求與核心功能和管理功能進(jìn)行適配 具體的功能有：用戶網(wǎng)絡(luò)接口（ UNI）功能的終結(jié)； A/D 轉(zhuǎn)換和信令轉(zhuǎn)換；用戶網(wǎng)絡(luò)接口（ UNI）的激活去激活；用戶網(wǎng)絡(luò)接口（ UNI）承載通路容量的處理；用戶網(wǎng)絡(luò)接口（ UNI）的測(cè)試和 UPF 的維護(hù)、管理和控制。 2業(yè)務(wù) 口功能 將承載通路與特定 SNI 規(guī)定的要求相適配，以便核心功能能進(jìn)行處理； SPF 也負(fù)責(zé)選擇相關(guān)信息，以便在 AN（接入網(wǎng)）系統(tǒng)管理功能中進(jìn)行處理。 具體功能有： 1）終結(jié)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口（ SNI）功能； 2）將承載通路的需要和即時(shí)的管理、操作需要映射進(jìn)核心功能； 3）特定 SNI 所需的協(xié)議映射； 4） SNI 的測(cè)試和 SPF（業(yè)務(wù)口功能）的維護(hù)、相關(guān)的管理和控制功能。 3核心功能 將各個(gè)用戶承載通路要求或業(yè)務(wù)口承載通路要求與公用傳送承載通路相適配；對(duì)協(xié)議承載通路進(jìn)行處理，以滿足協(xié)議適配的 傳送和復(fù)用要求，核心功能可分布在整個(gè) AN 中。 具體功能有：接入承載處理；承載通路的集中：信令與分組信息的復(fù)用； ATM 傳送承載通路的電路仿真；管理和控制功能。 4傳送功能 為 AN 不同地點(diǎn)之間公用承載通路的傳送提供通道，同時(shí)也為所用傳輸媒質(zhì)提供媒質(zhì)適配功能。 具體功能有：復(fù)用功能；交叉連接功能（包括疏導(dǎo)與配置）；管理和物理媒質(zhì)功能。 5接入網(wǎng)系統(tǒng)管理功能 二、有線接入網(wǎng) 有線接入網(wǎng)是用銅線（纜）、光纜、同軸電纜等作為傳輸媒介的接入網(wǎng)。目前主要有銅線接入網(wǎng)、光纖接入網(wǎng)、混合光纖 同軸電纜（ HFC）接入網(wǎng)三類。 （一）銅線接入網(wǎng) 多年來(lái)，通信網(wǎng)主要采用銅線（纜）用戶線向用戶提供傳送電話的業(yè)務(wù)，用戶銅線（纜）網(wǎng)分布廣泛且普及，為了進(jìn)一步提高銅線傳輸速率，開(kāi)發(fā)了數(shù)字用戶線（ DSL）技術(shù)，以解決高速率數(shù)字信號(hào)在銅纜用戶線上的傳輸問(wèn)題。 銅線接入網(wǎng)中常用的數(shù)字用戶線有：高速率數(shù)字用戶線（ HDSL）和不對(duì)稱數(shù)字用戶線（ ADSL）技術(shù)。 1高速率數(shù)字用戶線（ HDSL）技術(shù)采用了回波抵消和自適應(yīng)均衡技術(shù)延長(zhǎng)基群信號(hào)傳輸距離。系統(tǒng)具有較強(qiáng)的抗干擾能力，對(duì)用戶線路的質(zhì)量差異有較強(qiáng)的適 應(yīng)性。 2不對(duì)稱數(shù)字用戶線（ ADSL）技術(shù)可以在一對(duì)普通電話線上傳送電話業(yè)務(wù)的同時(shí)，向用戶單向提供 1.5 6Mbit/s 速率的業(yè)務(wù)，并帶有反向低速數(shù)字控制信道，而且， ADSL 的不對(duì)稱結(jié)構(gòu)避免了 HDSL 方式的近端串音，從而延長(zhǎng)了用戶線的通信距離。 （二）光纖接入網(wǎng) 1光纖接入網(wǎng)采用光纖作為主要的傳輸媒介來(lái)取代傳統(tǒng)的雙絞線。在用戶端則要利用光網(wǎng)絡(luò)單元（ ONU）進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換恢復(fù)成電信號(hào)后送至用戶終端設(shè)備。 2根據(jù)光纖向用戶延伸的距離，光纖接入網(wǎng)有多種應(yīng)用形式。光纖接入網(wǎng)中最主要的三種形式是 光纖到大樓（ FTTB）、光纖到路邊（ FTTC）、光纖到戶（ FTTH）。 （三）混合光纖同軸電纜（ HFC）接入網(wǎng) 混合光纖同軸電纜接入網(wǎng)是一種綜合應(yīng)用模擬和數(shù)字傳輸技術(shù)、同軸電纜和光纜技術(shù)、射頻技術(shù)、高度分布式智能形的接入網(wǎng)絡(luò)，是通信網(wǎng)和 CATV 網(wǎng)相結(jié)合的產(chǎn)物。 HFC 接入網(wǎng)具有如下特點(diǎn)：傳輸頻帶較寬、與目前的用戶設(shè)備兼容、支持寬帶業(yè)務(wù)、成本較低。 三、無(wú)線接入網(wǎng) 無(wú)線接入網(wǎng)是部分或全部采用無(wú)線電波這一傳輸媒質(zhì)來(lái)連接用戶與交換中心。它除了能向用戶提供固定接入外，還能向用戶提供移動(dòng)接入。按 接入用戶終端移動(dòng)與否，可分成為兩類：固定無(wú)線接入和移動(dòng)無(wú)線接入。 （一）固定無(wú)線接入 固定無(wú)線接入是用戶終端固定的無(wú)線接入。其典型應(yīng)用就是取代現(xiàn)有有線電話用戶環(huán)路的無(wú)線本地環(huán)路系統(tǒng)。 （二）移動(dòng)無(wú)線接入 用戶終端移動(dòng)的無(wú)線接入有蜂窩通信網(wǎng)、移動(dòng)衛(wèi)星通信網(wǎng)和個(gè)人通信網(wǎng) 3種類型：蜂窩通信是一種廣泛使用的公共地面移動(dòng)通信系統(tǒng)，將其應(yīng)用到接入網(wǎng)中，是首當(dāng)其沖的最佳選擇；移動(dòng)衛(wèi)星通信則是其在廣域網(wǎng)或國(guó)際通信網(wǎng)中應(yīng)用之外的又一種應(yīng)用；個(gè)人通信網(wǎng)是由數(shù)字移動(dòng)網(wǎng)、 ISDN 和智能網(wǎng)綜合而成的通信網(wǎng)，是未來(lái)接入 網(wǎng)的理想手段。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容 1L411063熟悉計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能 （一）可實(shí)現(xiàn)資源共享 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，“資源”就是網(wǎng)絡(luò)中所包含的硬件，軟件和數(shù)據(jù)。 （二）提高了系統(tǒng)的可靠性 （三）有利于均衡負(fù)荷 （四）提供了非常靈活的工作環(huán)境 二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類 （一）按網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍大小可分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)三大類，國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)屬于廣域網(wǎng) 1局域網(wǎng)的覆蓋面小。 2城域網(wǎng)的作用范圍是一個(gè)城市，距離常在 10 150km 之間。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涠酁闃?shù)型結(jié)構(gòu)。 3廣域網(wǎng)其主要特點(diǎn)是進(jìn)行遠(yuǎn)距離（幾十到幾千公里）通信，又稱遠(yuǎn)程網(wǎng)。廣域網(wǎng)傳輸時(shí)延大（尤其是國(guó)際衛(wèi)星分組交換網(wǎng)），信道容量較低，數(shù)據(jù)傳輸速率在 2M