現(xiàn)代通信技術(shù)PPT

1、P.1/42P.2/42一、現(xiàn)代通信技術(shù)概述一、現(xiàn)代通信技術(shù)概述二、移動通信二、移動通信四、衛(wèi)星通信四、衛(wèi)星通信五、光纖通信五、光纖通信三、程控交換系統(tǒng)三、程控交換系統(tǒng)P.3/42現(xiàn)代通信技術(shù)概述現(xiàn)代通信技術(shù)概述 通信實(shí)際上是由一地向另一地傳送含有信息的消通信實(shí)際上是由一地向另一地傳送含有信息的消息。通信中所傳遞的消息，有各種不同的形式，如息。通信中所傳遞的消息，有各種不同的形式，如符號、文字、語言、數(shù)據(jù)等，因而根據(jù)所傳遞消息符號、文字、語言、數(shù)據(jù)等，因而根據(jù)所傳遞消息的類別，在通信業(yè)務(wù)上中分為電報、電話、數(shù)據(jù)傳的類別，在通信業(yè)務(wù)上中分為電報、電話、數(shù)據(jù)傳輸及可視電話等。輸及可視電話等。通信系

2、統(tǒng)的一般框圖通信系統(tǒng)的一般框圖信息信息信號信號信號信號信息信息 信源信源發(fā)信器發(fā)信器傳輸線路傳輸線路受信器受信器信宿信宿干擾干擾/ /噪聲噪聲P.4/42一、一、通信系統(tǒng)的分類通信系統(tǒng)的分類1. .按照傳輸媒質(zhì)分類按照傳輸媒質(zhì)分類(1)有線通信有線通信 消息的傳輸是用消息的傳輸是用“導(dǎo)線導(dǎo)線”作為傳輸媒質(zhì)來進(jìn)行通作為傳輸媒質(zhì)來進(jìn)行通信的。信的。有線通信系統(tǒng)的示意圖有線通信系統(tǒng)的示意圖將話筒的微弱電將話筒的微弱電信號進(jìn)行放大，信號進(jìn)行放大，使之符合一定的使之符合一定的標(biāo)準(zhǔn)要求。標(biāo)準(zhǔn)要求。將該信號繼續(xù)進(jìn)將該信號繼續(xù)進(jìn)行必要的轉(zhuǎn)換，行必要的轉(zhuǎn)換，使之符合網(wǎng)絡(luò)或使之符合網(wǎng)絡(luò)或信道的傳輸。信道的傳輸。接

3、收端進(jìn)行接收端進(jìn)行相反的轉(zhuǎn)換相反的轉(zhuǎn)換工作，恢復(fù)工作，恢復(fù)原始信號。原始信號。有線通道有線通道信號信號變換變換網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接口信號信號變換變換P.5/42(2)無線通信無線通信 無線通信不需要架設(shè)線路而用無線電波在空間無線通信不需要架設(shè)線路而用無線電波在空間傳播來傳遞消息。傳播來傳遞消息。射頻放大射頻放大解調(diào)解調(diào)接收端接收端調(diào)制調(diào)制射頻功放射頻功放載波載波發(fā)送端發(fā)送端 無線通信系統(tǒng)的示意圖無線通信系統(tǒng)的示意圖揚(yáng)聲器揚(yáng)聲器話筒話筒話筒的聲電轉(zhuǎn)換器把語音變成電信號，需經(jīng)電話筒的聲電轉(zhuǎn)換器把語音變成電信號，需經(jīng)電臺用高頻臺用高頻( (射頻射頻) )振蕩信號振蕩信號“運(yùn)載運(yùn)載”低頻語音

4、信號，低頻語音信號，然后再輻射出去。這一過程稱為調(diào)制。然后再輻射出去。這一過程稱為調(diào)制。高頻振蕩波高頻振蕩波稱為載波稱為載波。P.6/42調(diào)制方式分類：調(diào)制方式分類：(a)調(diào)幅方式調(diào)幅方式 調(diào)幅方式是將低頻信號調(diào)幅方式是將低頻信號“加加”到高頻載波信號到高頻載波信號的幅度上。的幅度上。在接收端收到已調(diào)制的高頻信號時，要將有用的在接收端收到已調(diào)制的高頻信號時，要將有用的低頻語音信號分離低頻語音信號分離出來出來( (解調(diào)解調(diào)) )，再經(jīng)揚(yáng)聲器的聲電轉(zhuǎn)，再經(jīng)揚(yáng)聲器的聲電轉(zhuǎn)換恢復(fù)為原始語音信號。由于信號較弱，在兩端均有換恢復(fù)為原始語音信號。由于信號較弱，在兩端均有放大環(huán)節(jié)。放大環(huán)節(jié)。調(diào)制調(diào)制幅度調(diào)制：

5、也稱調(diào)幅幅度調(diào)制：也稱調(diào)幅 (AM)角度調(diào)制角度調(diào)制調(diào)頻調(diào)頻(FM)調(diào)相調(diào)相(PM)P.7/42( (b) )調(diào)頻方式調(diào)頻方式 低頻信號將導(dǎo)致高低頻信號將導(dǎo)致高頻載波瞬時頻率的變化。頻載波瞬時頻率的變化。AMuAuMuC高頻載高頻載波信號波信號低頻調(diào)低頻調(diào)制信號制信號調(diào)幅后調(diào)幅后信號信號 兩種調(diào)制方式兩種調(diào)制方式相比相比, 調(diào)頻方式載調(diào)頻方式載波幅度恒定，在傳波幅度恒定，在傳輸中抗干擾特性優(yōu)輸中抗干擾特性優(yōu)于調(diào)幅方式。于調(diào)幅方式。P.8/42無線通信中頻段的劃分無線通信中頻段的劃分: 無線頻段劃分無線頻段劃分波段名稱波段名稱超長波超長波長波長波短波短波中波中波超長波超長波(米波米波)分米波分米

6、波厘米波厘米波毫米波毫米波波長范圍波長范圍頻率范圍頻率范圍頻段名稱頻段名稱甚低頻甚低頻(VLF)低頻低頻(LF)中頻中頻(MF)高頻高頻(HF)甚高頻甚高頻(VHF)特高頻特高頻(UHF)超高頻超高頻(SHF)極高頻極高頻(EFH)10,000m100 000m100010 000m1001000m10100m110m10100cm110cm110mm330khz30300khz3003 000khz330Mhz30300Mhz3003 000Mhz330Ghz30300Ghz不同頻段的電波傳播方式也不同。不同頻段的電波傳播方式也不同。P.9/422. .按照傳輸信號分類按照傳輸信號分類(1)

7、數(shù)字通信系統(tǒng)數(shù)字通信系統(tǒng)數(shù)字通信系統(tǒng)數(shù)字通信系統(tǒng)數(shù)字通信系統(tǒng)數(shù)字通信系統(tǒng)模擬通信系統(tǒng)模擬通信系統(tǒng)變換器變換器信源信源信源信源編碼編碼信道信道編碼編碼調(diào)制調(diào)制信道信道噪聲源噪聲源信源信源解碼解碼反變換器反變換器信道信道解碼解碼解調(diào)解調(diào)信宿信宿P.10/42 信源編碼信源編碼: :盡可能壓縮冗余信息，使要發(fā)送的信息盡可能壓縮冗余信息，使要發(fā)送的信息量減少。量減少。 信道編碼信道編碼: :針對信道的干擾和噪聲，對要傳輸?shù)男裴槍π诺赖母蓴_和噪聲，對要傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行編碼，提高信息傳輸?shù)目煽啃?。息進(jìn)行編碼，提高信息傳輸?shù)目煽啃浴?信道解碼信道解碼: :負(fù)責(zé)按照編碼規(guī)則進(jìn)行檢查和糾正錯誤。負(fù)責(zé)按照編碼規(guī)則進(jìn)

8、行檢查和糾正錯誤。 信源解碼信源解碼: :負(fù)責(zé)恢復(fù)原始信息。負(fù)責(zé)恢復(fù)原始信息。(2)模擬通信系統(tǒng)模擬通信系統(tǒng)數(shù)字通信系統(tǒng)數(shù)字通信系統(tǒng)噪聲源噪聲源信源信源調(diào)制調(diào)制信道信道解調(diào)解調(diào)信宿信宿P.11/42 與數(shù)字系統(tǒng)相比，模擬系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是頻帶與數(shù)字系統(tǒng)相比，模擬系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是頻帶利用率高，缺點(diǎn)是抗干擾能力差，不易保密，設(shè)利用率高，缺點(diǎn)是抗干擾能力差，不易保密，設(shè)備不易大規(guī)模集成，不適應(yīng)飛速發(fā)展的計算機(jī)通備不易大規(guī)模集成，不適應(yīng)飛速發(fā)展的計算機(jī)通信要求等。信要求等。二、二、電纜通信與微波中繼通信電纜通信與微波中繼通信 電纜通信電纜通信是較早發(fā)展起來的通信手段，用于長途是較早發(fā)展起來的通信手段，用

9、于長途通信已有通信已有60年歷史，年歷史，在有線通信中占有突出地位。在有線通信中占有突出地位。微波中繼通信微波中繼通信是是 20 世紀(jì)世紀(jì) 60 年代發(fā)展的年代發(fā)展的,它彌補(bǔ)了它彌補(bǔ)了電纜通信的缺點(diǎn)。電纜通信的缺點(diǎn)。微波通信系統(tǒng)示意圖微波通信系統(tǒng)示意圖微波站微波站微波站微波站中繼站中繼站通信網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)絡(luò)P.12/42 微波中繼通信分為微波中繼通信分為模擬微波中繼通信和數(shù)字微模擬微波中繼通信和數(shù)字微波中繼通信兩類，波中繼通信兩類，模擬微波中繼通信雖然出現(xiàn)早、模擬微波中繼通信雖然出現(xiàn)早、技術(shù)成熟，但正逐漸被數(shù)字微波中繼通信所取代。技術(shù)成熟，但正逐漸被數(shù)字微波中繼通信所取代。目前目前

10、數(shù)字微波中繼通信已成為通信領(lǐng)域中一種重數(shù)字微波中繼通信已成為通信領(lǐng)域中一種重要的傳輸手段，并與衛(wèi)星通信、光纖通信一起成要的傳輸手段，并與衛(wèi)星通信、光纖通信一起成為當(dāng)今三大通信傳輸技術(shù)。為當(dāng)今三大通信傳輸技術(shù)。三、三、光纖通信光纖通信 光纖通信與電纜通信相比具有容量大、傳輸距離光纖通信與電纜通信相比具有容量大、傳輸距離長、抗電磁干擾性能好，并可以大量節(jié)省有色金屬。長、抗電磁干擾性能好，并可以大量節(jié)省有色金屬。 光纖的全稱是光導(dǎo)纖維，是用石英玻璃制成的纖維光纖的全稱是光導(dǎo)纖維，是用石英玻璃制成的纖維絲絲( (直徑約直徑約0.1mm) 在實(shí)際應(yīng)用上是幾條或幾百條光線在實(shí)際應(yīng)用上是幾條或幾百條光線絞合

11、成光纜其結(jié)構(gòu)如圖所示。絞合成光纜其結(jié)構(gòu)如圖所示。P.13/42 圖圖24.1.9 光纜的一般結(jié)構(gòu)圖光纜的一般結(jié)構(gòu)圖(a)層絞式層絞式(b)單位式單位式(c)骨架式骨架式(d)帶狀式帶狀式光纖光纖光纖光纖光纖光纖光纖帶光纖帶加強(qiáng)加強(qiáng)構(gòu)件構(gòu)件單位單位塑料塑料骨架骨架加強(qiáng)加強(qiáng)構(gòu)件構(gòu)件綜合綜合護(hù)套護(hù)套防熱層防熱層光纖的結(jié)構(gòu)示意圖光纖的結(jié)構(gòu)示意圖 P.14/42 再生站：再生站：為了彌補(bǔ)光波在傳輸過程中的損耗，系為了彌補(bǔ)光波在傳輸過程中的損耗，系統(tǒng)設(shè)有再生站，即光中繼站。統(tǒng)設(shè)有再生站，即光中繼站。光纖通信的優(yōu)點(diǎn)：光纖通信的優(yōu)點(diǎn)： (1)傳輸頻帶寬、通信容量大傳輸頻帶寬、通信容量大 載波頻率越高，通信容量

12、越大。目前使用的光波載波頻率越高，通信容量越大。目前使用的光波頻率比微波頻率高頻率比微波頻率高出百出百倍，通信容量可增加倍，通信容量可增加10103 310104 4倍。光纖通信適合于高速、寬帶信息的傳輸。倍。光纖通信適合于高速、寬帶信息的傳輸。 圖圖24.1.11 光纖通信系統(tǒng)示意圖光纖通信系統(tǒng)示意圖光端機(jī)或光端機(jī)或關(guān)口站關(guān)口站光端機(jī)或光端機(jī)或關(guān)口站關(guān)口站再生站再生站通信網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)絡(luò)光纜光纜光纜光纜P.15/42 (2)損耗低、中繼距離遠(yuǎn)損耗低、中繼距離遠(yuǎn) 目前制造的石英玻璃纖維絲純凈度極高目前制造的石英玻璃纖維絲純凈度極高, , 故其損故其損耗極低。從而在通信線路中可以減少

13、中繼站數(shù)量耗極低。從而在通信線路中可以減少中繼站數(shù)量, , 可可以達(dá)到以達(dá)到100km以上的無中繼傳輸距離。同樣速率的同以上的無中繼傳輸距離。同樣速率的同軸電纜通信，無中繼站距離僅為軸電纜通信，無中繼站距離僅為1.6km左右。左右。 (3)抗干擾能力強(qiáng)、無串話抗干擾能力強(qiáng)、無串話 光纖是非導(dǎo)體、無電感，不受電磁干擾。因而光纖是非導(dǎo)體、無電感，不受電磁干擾。因而在光纖通信中就不存在串話現(xiàn)象。在光纖通信中就不存在串話現(xiàn)象。 (4)保密性強(qiáng)保密性強(qiáng) 光纖內(nèi)傳播的光波基本不輻射，難以竊聽光纖內(nèi)傳播的光波基本不輻射，難以竊聽, 所以所以光纖通信和其它通信方式相比有更好的保密性。光纖通信和其它通信方式相比

14、有更好的保密性。 (5)線徑細(xì)、重量輕線徑細(xì)、重量輕 光纖直徑很小光纖直徑很小, ,制成光纜比電纜細(xì)而輕制成光纜比電纜細(xì)而輕, ,便于敷設(shè)。便于敷設(shè)。P.16/42四、四、衛(wèi)星通信衛(wèi)星通信衛(wèi)星通信系統(tǒng)示意圖衛(wèi)星通信系統(tǒng)示意圖 衛(wèi)星通信的特點(diǎn)是通信距離遠(yuǎn)，覆蓋面大，不受衛(wèi)星通信的特點(diǎn)是通信距離遠(yuǎn)，覆蓋面大，不受地形條件限制，傳輸容量大，可靠性高。地形條件限制，傳輸容量大，可靠性高。 衛(wèi)星通信系統(tǒng)是一個以衛(wèi)星為中繼站衛(wèi)星通信系統(tǒng)是一個以衛(wèi)星為中繼站, 實(shí)現(xiàn)各個實(shí)現(xiàn)各個地面站間通信的系統(tǒng)。地面站間通信的系統(tǒng)。地面通信地面通信 網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)地面通信地面通信 網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)P.17/42衛(wèi)星通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖衛(wèi)星

15、通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 衛(wèi)星通信系統(tǒng)根據(jù)軌道的不同可分為同步軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)根據(jù)軌道的不同可分為同步軌道和中、低軌道系統(tǒng)，但系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)相同。和中、低軌道系統(tǒng)，但系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)相同。衛(wèi)星衛(wèi)星( (空間系統(tǒng)空間系統(tǒng)) )跟蹤遙測跟蹤遙測指令系統(tǒng)指令系統(tǒng)監(jiān)控監(jiān)控管理系統(tǒng)管理系統(tǒng)地面站地面站系統(tǒng)系統(tǒng)地面站地面站系統(tǒng)系統(tǒng)通信業(yè)務(wù)通信業(yè)務(wù)控制中心控制中心 同步軌道同步軌道是衛(wèi)星處于地球赤道上空是衛(wèi)星處于地球赤道上空 35860 km處處的圓形軌道的圓形軌道, ,衛(wèi)星在這個軌道上繞地球一周的時間恰衛(wèi)星在這個軌道上繞地球一周的時間恰好為好為24h，衛(wèi)星與地球處于相對靜止?fàn)顟B(tài)，兩者同步，衛(wèi)星與地球處于相對靜止?fàn)顟B(tài)，

16、兩者同步運(yùn)行，這種衛(wèi)星也稱為地球同步衛(wèi)星。運(yùn)行，這種衛(wèi)星也稱為地球同步衛(wèi)星。P.18/42同步衛(wèi)星建立全球通信示意圖同步衛(wèi)星建立全球通信示意圖三顆同步衛(wèi)星可把地球表面除極地以外的地區(qū)覆三顆同步衛(wèi)星可把地球表面除極地以外的地區(qū)覆蓋，實(shí)現(xiàn)全球通信。蓋，實(shí)現(xiàn)全球通信。覆蓋區(qū)域如圖：覆蓋區(qū)域如圖： 每兩顆相鄰衛(wèi)星都有一定的重疊覆蓋區(qū)，但南、每兩顆相鄰衛(wèi)星都有一定的重疊覆蓋區(qū)，但南、北兩極地區(qū)則為盲區(qū)。目前正在使用的國際通信衛(wèi)星北兩極地區(qū)則為盲區(qū)。目前正在使用的國際通信衛(wèi)星系統(tǒng)就是按這個原理建立的系統(tǒng)就是按這個原理建立的, 其衛(wèi)星分別位于大西洋、其衛(wèi)星分別位于大西洋、覆蓋覆蓋重疊區(qū)重疊區(qū)覆蓋盲區(qū)覆蓋盲區(qū)

17、P.19/42印度洋和太平洋上空。其中，印度洋衛(wèi)星能覆蓋我印度洋和太平洋上空。其中，印度洋衛(wèi)星能覆蓋我國的全部領(lǐng)土，太平洋衛(wèi)星覆蓋我國的東部地區(qū)，國的全部領(lǐng)土，太平洋衛(wèi)星覆蓋我國的東部地區(qū)，即我國東部地區(qū)處在印度洋衛(wèi)星和太平洋衛(wèi)星的重即我國東部地區(qū)處在印度洋衛(wèi)星和太平洋衛(wèi)星的重疊覆蓋區(qū)中。疊覆蓋區(qū)中。移動通信移動通信 移動通信是的現(xiàn)代通信中發(fā)展最為迅速的一種通移動通信是的現(xiàn)代通信中發(fā)展最為迅速的一種通信手段，它是固定通信的延伸，也是實(shí)現(xiàn)人類理想通信手段，它是固定通信的延伸，也是實(shí)現(xiàn)人類理想通信必不可少的手段。信必不可少的手段。 一、無線電尋呼系統(tǒng)一、無線電尋呼系統(tǒng) 無線尋呼系統(tǒng)無線尋呼系統(tǒng)(

18、(Radio Paging System) )是一種單向是一種單向傳輸指令的選擇呼叫系統(tǒng)，傳輸指令的選擇呼叫系統(tǒng)，屬于一種費(fèi)用低廉，使用屬于一種費(fèi)用低廉，使用方便，易于普及的個人移動通信業(yè)務(wù)系統(tǒng)。方便，易于普及的個人移動通信業(yè)務(wù)系統(tǒng)。P.20/42無線電尋呼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖無線電尋呼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖1. 無線電尋呼系統(tǒng)無線電尋呼系統(tǒng)發(fā)射臺發(fā)射臺發(fā)射臺發(fā)射臺無線尋呼中心無線尋呼中心以及發(fā)射臺以及發(fā)射臺389574 公用公用 電話網(wǎng)電話網(wǎng)389574 尋呼中心與市公用電話網(wǎng)相連尋呼中心與市公用電話網(wǎng)相連, ,市話用戶要尋找外市話用戶要尋找外出用戶時出用戶時, ,通過尋呼中心發(fā)出被呼用戶的號碼通過尋呼中

19、心發(fā)出被呼用戶的號碼, ,用戶的用戶的接收機(jī)就顯示呼叫用戶的電話號碼接收機(jī)就顯示呼叫用戶的電話號碼, ,以及簡單的內(nèi)容。以及簡單的內(nèi)容。P.21/42公用移動電話系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖公用移動電話系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖2. 公用移動電話系統(tǒng)公用移動電話系統(tǒng)移動電移動電話局話局車載臺車載臺手持機(jī)手持機(jī)基站基站至公用電話網(wǎng)至公用電話網(wǎng)1. 公用移動電話系統(tǒng)的組成公用移動電話系統(tǒng)的組成P.22/42 2. .移動通信網(wǎng)的區(qū)域覆蓋移動通信網(wǎng)的區(qū)域覆蓋 移動通信網(wǎng)的覆蓋方式一般分為小容量的大區(qū)制移動通信網(wǎng)的覆蓋方式一般分為小容量的大區(qū)制和大容量的小區(qū)制兩類。和大容量的小區(qū)制兩類。 大區(qū)制大區(qū)制: :是指一個基站覆蓋整個

20、服務(wù)區(qū)。是指一個基站覆蓋整個服務(wù)區(qū)。 小區(qū)制小區(qū)制: :將整個服務(wù)區(qū)劃分為若干個小區(qū)將整個服務(wù)區(qū)劃分為若干個小區(qū), ,每一小每一小區(qū)設(shè)一基站區(qū)設(shè)一基站, ,負(fù)責(zé)與小區(qū)內(nèi)所有移動用戶臺無線通信。負(fù)責(zé)與小區(qū)內(nèi)所有移動用戶臺無線通信。 3. .GSM移動通信系統(tǒng)移動通信系統(tǒng) TDMA的基本想法是系統(tǒng)中各移動臺占用同一頻的基本想法是系統(tǒng)中各移動臺占用同一頻道，但占用不同的時隙。各移動臺只在規(guī)定的時隙內(nèi)道，但占用不同的時隙。各移動臺只在規(guī)定的時隙內(nèi)發(fā)送信號，這些信號通過基站的控制在時間上依次排發(fā)送信號，這些信號通過基站的控制在時間上依次排 當(dāng)前當(dāng)前GSM通信系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，它主要采用了時分通信系統(tǒng)應(yīng)用廣泛

21、，它主要采用了時分多址多址(TDMA)技術(shù)。技術(shù)。P.23/42列，互不重疊；同樣，各移動站只要在指定的時隙內(nèi)列，互不重疊；同樣，各移動站只要在指定的時隙內(nèi)接收信號，就能從各路信號中把發(fā)給它的信號分出來。接收信號，就能從各路信號中把發(fā)給它的信號分出來。圖圖24.2.3 GSM頻段分配與頻道劃分頻段分配與頻道劃分200kHz200kHz200kHz25MHz1123124(b)(a)MS BS間隔間隔20MHzBS MS890915MHz900910935960MHz940950P.24/424. 第三代（第三代（3G）移動通信系統(tǒng)）移動通信系統(tǒng) 隨著用戶對移動通信的不斷需求隨著用戶對移動通信的

22、不斷需求, 它不斷發(fā)展它不斷發(fā)展, 第第三代移動通信系統(tǒng)已被提出三代移動通信系統(tǒng)已被提出,它將取代目前的它將取代目前的GSMh或或窄帶窄帶CDMA系統(tǒng)。系統(tǒng)。 3G系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)劃分為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)劃分為核心網(wǎng)和接入網(wǎng)。核心網(wǎng)和接入網(wǎng)。接入網(wǎng)負(fù)責(zé)接入網(wǎng)負(fù)責(zé)將用戶通過無線通信手段接入核心網(wǎng)，核心網(wǎng)負(fù)責(zé)將用戶通過無線通信手段接入核心網(wǎng)，核心網(wǎng)負(fù)責(zé)提供業(yè)務(wù)、鑒權(quán)等服務(wù)。提供業(yè)務(wù)、鑒權(quán)等服務(wù)。 3G網(wǎng)絡(luò)有以下特點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)有以下特點(diǎn)： (1)第二代移動通信系統(tǒng)一般為區(qū)域或國家標(biāo)準(zhǔn)，第二代移動通信系統(tǒng)一般為區(qū)域或國家標(biāo)準(zhǔn)，而第三代移動通信系統(tǒng)將是一個在全球范圍覆蓋和使而第三代移動通信系統(tǒng)將是一個在全球范圍覆蓋和使用的系

23、統(tǒng)。用的系統(tǒng)。 (2)具有支持多媒體業(yè)務(wù)能力，特別是支持具有支持多媒體業(yè)務(wù)能力，特別是支持inter_inter_netnet業(yè)務(wù)。業(yè)務(wù)。P.25/42 (3)快速移動環(huán)境，最高速率達(dá)快速移動環(huán)境，最高速率達(dá)144kbit/s；步行環(huán)；步行環(huán)境，最高速率可達(dá)境，最高速率可達(dá)384kbit/s-2Mbit/s。 (4)便于過渡、演進(jìn)。便于過渡、演進(jìn)。 (5)高頻譜效率。高頻譜效率。 (6)高服務(wù)質(zhì)量，低成本，高保密性。高服務(wù)質(zhì)量，低成本，高保密性。P.26/423. 集群系統(tǒng)集群系統(tǒng) 4. 無繩電話系統(tǒng)無繩電話系統(tǒng)集群系統(tǒng)是集群移動通信系統(tǒng)的簡稱，屬于調(diào)度集群系統(tǒng)是集群移動通信系統(tǒng)的簡稱，屬于調(diào)

24、度性專用網(wǎng)。集群包含兩個方面：一是將各單位或各部性專用網(wǎng)。集群包含兩個方面：一是將各單位或各部門所需的基站及控制設(shè)備，集中建站、統(tǒng)一管理、統(tǒng)門所需的基站及控制設(shè)備，集中建站、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一使用，各單位只需建立各自的調(diào)度臺、調(diào)度終端；一使用，各單位只需建立各自的調(diào)度臺、調(diào)度終端；二是多信道共用，采取動態(tài)分配空閑信道的方式，充二是多信道共用，采取動態(tài)分配空閑信道的方式，充分利用頻率資源和信道設(shè)備。分利用頻率資源和信道設(shè)備。 圖圖24.2.4 無繩電話系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖無繩電話系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖公用電話網(wǎng)公用電話網(wǎng)接續(xù)器接續(xù)器手持機(jī)手持機(jī) 普通電話機(jī)普通電話機(jī)不能隨便移動，不能隨便移動，利用無繩電話利用無繩

25、電話可以使打電話可以使打電話的人在一定范的人在一定范圍內(nèi)自由的移圍內(nèi)自由的移動進(jìn)行通話。動進(jìn)行通話。P.27/42程控交換機(jī)程控交換機(jī) 所謂程控，就是所謂程控，就是“存儲程序控制存儲程序控制”, ,設(shè)計者預(yù)先把電設(shè)計者預(yù)先把電話交換功能編制成相應(yīng)的程序。存儲在存儲器中話交換功能編制成相應(yīng)的程序。存儲在存儲器中, ,當(dāng)進(jìn)當(dāng)進(jìn)行電話接續(xù)時由程序的自動執(zhí)行來控制交換機(jī)的操作，行電話接續(xù)時由程序的自動執(zhí)行來控制交換機(jī)的操作，已完成電話的接續(xù)任務(wù)。這種交換機(jī)成為程控交換機(jī)。已完成電話的接續(xù)任務(wù)。這種交換機(jī)成為程控交換機(jī)。一、電話交換網(wǎng)一、電話交換網(wǎng) 電話交換網(wǎng)由電話終端設(shè)備、傳輸鏈路和電話機(jī)交電話交換網(wǎng)

26、由電話終端設(shè)備、傳輸鏈路和電話機(jī)交換設(shè)備三個基本部分組成。換設(shè)備三個基本部分組成。 電話終端設(shè)備即為電話機(jī)，是電話網(wǎng)的源點(diǎn)和終點(diǎn)。電話終端設(shè)備即為電話機(jī)，是電話網(wǎng)的源點(diǎn)和終點(diǎn)。終端設(shè)備的主要功能是把傳送的話音信息和在信道上終端設(shè)備的主要功能是把傳送的話音信息和在信道上傳送的電信號相互轉(zhuǎn)換，此外還能發(fā)出和接收控制信傳送的電信號相互轉(zhuǎn)換，此外還能發(fā)出和接收控制信息。息。P.28/42 電話網(wǎng)絡(luò)的一般結(jié)構(gòu)電話網(wǎng)絡(luò)的一般結(jié)構(gòu) 傳輸鏈路是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的連接媒介，是信號與信息的傳輸鏈路是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的連接媒介，是信號與信息的傳輸通路；傳輸通路； 電話交換設(shè)備是電話網(wǎng)中的核心，它的電話交換設(shè)備是電話網(wǎng)中的核心，它的

27、基本功能是完成話音信息匯集、轉(zhuǎn)接續(xù)和分配?；竟δ苁峭瓿稍捯粜畔R集、轉(zhuǎn)接續(xù)和分配。長途長途/匯匯接局接局國際局國際局本地市本地市話局話局本地市本地市話局話局本地市本地市話局話局本地市本地市話局話局長途長途/匯匯接局接局其他國際局其他國際局P.29/42二、程控交換機(jī)二、程控交換機(jī) 交換機(jī)可分為局用交換機(jī)和用戶交換機(jī)兩類。局交換機(jī)可分為局用交換機(jī)和用戶交換機(jī)兩類。局用交換機(jī)用于所轄區(qū)域內(nèi)用戶電話的交換和局間電話用交換機(jī)用于所轄區(qū)域內(nèi)用戶電話的交換和局間電話的交換一般的端局和匯接局內(nèi)采用的都是局用交換機(jī)。的交換一般的端局和匯接局內(nèi)采用的都是局用交換機(jī)。用戶交換機(jī)也稱小交換機(jī)，用于單位內(nèi)的電話交換

28、以用戶交換機(jī)也稱小交換機(jī)，用于單位內(nèi)的電話交換以及內(nèi)部電話與公用電話網(wǎng)的連接。及內(nèi)部電話與公用電話網(wǎng)的連接。 1. .程控交換機(jī)基本結(jié)構(gòu)程控交換機(jī)基本結(jié)構(gòu) 程控交換機(jī)實(shí)質(zhì)上是通過計算機(jī)的程控交換機(jī)實(shí)質(zhì)上是通過計算機(jī)的 “存儲程序控存儲程序控制制” 來實(shí)現(xiàn)各種接口的電路接續(xù)、信息交換及其它的來實(shí)現(xiàn)各種接口的電路接續(xù)、信息交換及其它的控制、維護(hù)管理功能?；窘Y(jié)構(gòu)如圖：控制、維護(hù)管理功能。基本結(jié)構(gòu)如圖：P.30/42程控交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu)程控交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu)用戶電路用戶電路中央處理器中央處理器用戶電路用戶電路中央處理器中央處理器中央處理器中央處理器中繼器中繼器中繼器中繼器掃描與控掃描與控制接口制接口用

29、戶線用戶線中繼線中繼線交交換換網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)P.31/42 (1)外圍接口單元外圍接口單元 外圍接口單元包括模擬用戶線電路外圍接口單元包括模擬用戶線電路(ALC)、數(shù)字、數(shù)字用戶線電路用戶線電路(DLC)、模擬中繼線單元、模擬中繼線單元(ATU)、數(shù)字中、數(shù)字中繼線單元繼線單元(DTU)及各種其它接口單元。及各種其它接口單元。 用戶線接口電路用戶線接口電路(簡稱用戶電路簡稱用戶電路)的作用是實(shí)現(xiàn)各的作用是實(shí)現(xiàn)各種用戶線與交換網(wǎng)絡(luò)直間的連接。種用戶線與交換網(wǎng)絡(luò)直間的連接。 中繼線接口，通過局間的中繼線與其它交換機(jī)聯(lián)中繼線接口，通過局間的中繼線與其它交換機(jī)聯(lián)結(jié)所傳送的信號一般為多路復(fù)用信號，即頻帶信號。

30、結(jié)所傳送的信號一般為多路復(fù)用信號，即頻帶信號。 (2)交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò) 交換網(wǎng)絡(luò)的作用為話音信號提供接續(xù)通路并完成交換網(wǎng)絡(luò)的作用為話音信號提供接續(xù)通路并完成交換過程。交換過程。 (3)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)的作用是對呼叫進(jìn)行處理，并對交換機(jī)控制系統(tǒng)的作用是對呼叫進(jìn)行處理，并對交換機(jī)的運(yùn)行進(jìn)行管理、監(jiān)測和維護(hù)。的運(yùn)行進(jìn)行管理、監(jiān)測和維護(hù)。P.32/42 控制系統(tǒng)包括中央處理器控制系統(tǒng)包括中央處理器(CPU)、掃描器、存儲、掃描器、存儲器和輸入器和輸入/輸出設(shè)備等。輸出設(shè)備等。 程控交換機(jī)可分為集中控制、分級控制和全分散程控交換機(jī)可分為集中控制、分級控制和全分散控制三種方式?？刂迫N方式。 (

31、a)集中控制方式集中控制方式：整個程控交換機(jī)的控制功能有：整個程控交換機(jī)的控制功能有一對處理器來完成，雖便于控制，但一般要配備大型一對處理器來完成，雖便于控制，但一般要配備大型處理器。處理器。 (b)分級控制方式分級控制方式：在程控交換機(jī)里配備若干個處：在程控交換機(jī)里配備若干個處理器作為區(qū)域處理器來完成如監(jiān)視用戶摘、掛機(jī)等比理器作為區(qū)域處理器來完成如監(jiān)視用戶摘、掛機(jī)等比較簡單重復(fù)的工作，減輕中央處理器的大量處理工作。較簡單重復(fù)的工作，減輕中央處理器的大量處理工作。 (c)全分散控制方式全分散控制方式：信號控制是終端設(shè)備的任務(wù)，：信號控制是終端設(shè)備的任務(wù)，交換網(wǎng)絡(luò)的作用可在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)設(shè)置。交換網(wǎng)絡(luò)的

32、作用可在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)設(shè)置。P.33/422. .用戶電路的功能用戶電路的功能(BORSCHT) (1)饋電饋電(B,Battery feed)。交換機(jī)通過用戶線向共。交換機(jī)通過用戶線向共電式話機(jī)直流饋電，我國規(guī)定饋電電壓為電式話機(jī)直流饋電，我國規(guī)定饋電電壓為-48V，容差，容差為為(+6，-4)V。 (2)過壓保護(hù)過壓保護(hù)(O,Overvoltage protection)。提供保。提供保護(hù)措施，防止用戶線上的電壓沖擊或過壓、過流而損護(hù)措施，防止用戶線上的電壓沖擊或過壓、過流而損壞交換機(jī)。壞交換機(jī)。 (3)振鈴振鈴(R,Ring)。向被叫用戶話機(jī)提供鈴流信號。向被叫用戶話機(jī)提供鈴流信號。我國采用我國

33、采用90V+15V(有效值有效值)、25Hz交流電壓作為鈴流交流電壓作為鈴流信號。信號。 (4)監(jiān)視監(jiān)視(S,Superivision)。借助掃描器監(jiān)視用戶線。借助掃描器監(jiān)視用戶線通斷狀態(tài)通斷狀態(tài), 以監(jiān)測話機(jī)的摘機(jī)、掛機(jī)與撥號脈沖等用以監(jiān)測話機(jī)的摘機(jī)、掛機(jī)與撥號脈沖等用戶線信號并轉(zhuǎn)送給控制設(shè)備戶線信號并轉(zhuǎn)送給控制設(shè)備, 以表示用戶忙閑情況以表示用戶忙閑情況, 并并利用脈沖收號器進(jìn)行撥號號碼識別利用脈沖收號器進(jìn)行撥號號碼識別,確定其接續(xù)要求。確定其接續(xù)要求。P.34/42 (5)編譯碼編譯碼(C,Code)。用戶講話時，模擬話音信號。用戶講話時，模擬話音信號不能直接通過交換機(jī)的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)。因

34、此，在用戶不能直接通過交換機(jī)的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)。因此，在用戶電路中設(shè)置編譯碼電路。如是發(fā)送方，則通過編碼完電路中設(shè)置編譯碼電路。如是發(fā)送方，則通過編碼完成成A/D變換，如是接收方，則通過譯碼完成變換，如是接收方，則通過譯碼完成D/A 變換，變換，并經(jīng)相應(yīng)得濾波器濾除并經(jīng)相應(yīng)得濾波器濾除50Hz的電源干擾，而后與程控的電源干擾，而后與程控交換機(jī)的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)接口。交換機(jī)的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)接口。 (6)混合混合(H, Hybrid)。用戶線上的模擬話音信號是。用戶線上的模擬話音信號是二線雙向傳送，而數(shù)字交換是四線單向交換。因此，二線雙向傳送，而數(shù)字交換是四線單向交換。因此，要在用戶電路中設(shè)置要在用戶電路中

35、設(shè)置2/4線轉(zhuǎn)換器。線轉(zhuǎn)換器。 (7)測試測試(T, Test)。提供測試端口，通過測試?yán)^電。提供測試端口，通過測試?yán)^電器或電子開關(guān)、交換機(jī)測試程序，對用戶電路進(jìn)行自器或電子開關(guān)、交換機(jī)測試程序，對用戶電路進(jìn)行自動測試，其結(jié)果可在交換機(jī)維護(hù)終端上加以顯示。動測試，其結(jié)果可在交換機(jī)維護(hù)終端上加以顯示。P.35/42 (2)轉(zhuǎn)移呼叫轉(zhuǎn)移呼叫 轉(zhuǎn)移呼叫轉(zhuǎn)移呼叫也叫隨我來。當(dāng)某用戶離開辦公室去他也叫隨我來。當(dāng)某用戶離開辦公室去他處時，可事先向電話局登記臨時去處的電話號碼。此處時，可事先向電話局登記臨時去處的電話號碼。此后，如有用戶呼叫他原來的電話號碼，就可自動轉(zhuǎn)移后，如有用戶呼叫他原來的電話號碼，就可

36、自動轉(zhuǎn)移到他的臨時去處。到他的臨時去處。 (3)熱線服務(wù)熱線服務(wù) 熱線服務(wù)也叫熱線服務(wù)也叫“不撥號就接通不撥號就接通”，即用戶摘機(jī)后，即用戶摘機(jī)后不需要撥號就可以和事先被指定的被叫用戶接通。不需要撥號就可以和事先被指定的被叫用戶接通。 3. .程控交換機(jī)的服務(wù)功能程控交換機(jī)的服務(wù)功能 (1)縮位撥號縮位撥號 縮位撥號就是主叫用戶在呼叫經(jīng)常聯(lián)系的被叫用縮位撥號就是主叫用戶在呼叫經(jīng)常聯(lián)系的被叫用戶時，用戶時，用12位的縮位號碼來代替原來的多為被叫號位的縮位號碼來代替原來的多為被叫號碼。碼。P.36/42 (8)遇忙轉(zhuǎn)移或無應(yīng)答轉(zhuǎn)移遇忙轉(zhuǎn)移或無應(yīng)答轉(zhuǎn)移 (9)截接服務(wù)截接服務(wù) (10)限制呼出或呼入限制呼出或呼入 (11)詢問第三者詢問第三者 (12)會議電話會議電話 (4) 呼叫等待呼叫等待 (6)自動叫醒服務(wù)自動叫醒服務(wù) (7)免打擾服務(wù)免打擾服務(wù) (5)自動回叫自動回叫P.37/4224.4 IP電話電話 IP電話就是利用計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)電話就是利用計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)( (IP網(wǎng)網(wǎng)) )進(jìn)行的一進(jìn)行的一種語音傳輸業(yè)務(wù)，也互聯(lián)網(wǎng)與公共電話網(wǎng)種語音傳輸業(yè)務(wù)，也互聯(lián)網(wǎng)與公共電話網(wǎng)(PSTN)相相結(jié)合的產(chǎn)物，也可稱為結(jié)合的產(chǎn)物，也可稱為網(wǎng)絡(luò)電話。其最大的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)電話。其最大的特點(diǎn)是比普通電話收費(fèi)便宜。比普通電話收費(fèi)便宜。 IP電話的工作過程可分