《通信網(wǎng)的組成部》ppt課件

1、 1第二章第二章 通訊網(wǎng)的組成部件通訊網(wǎng)的組成部件通訊系統(tǒng)的部件也是網(wǎng)的部件通訊系統(tǒng)的部件也是網(wǎng)的部件 硬件：終端機(jī)，傳輸線路，交換設(shè)備硬件：終端機(jī)，傳輸線路，交換設(shè)備 軟件：信令，協(xié)議，規(guī)范軟件：信令，協(xié)議，規(guī)范 21 終端設(shè)備終端設(shè)備 功能：把待傳信息轉(zhuǎn)化為可在信道上傳送的電信號(hào)功能：把待傳信息轉(zhuǎn)化為可在信道上傳送的電信號(hào)包括：傳感器包括：傳感器 / 匹配匹配 / 信令協(xié)議的產(chǎn)生，識(shí)別信令協(xié)議的產(chǎn)生，識(shí)別 傳感器傳感器 匹配匹配 信令信令 3端機(jī)端機(jī)數(shù)據(jù)終端數(shù)據(jù)終端數(shù)據(jù)輸入設(shè)備數(shù)據(jù)輸出設(shè)備輸出輸入控制器調(diào)制解調(diào)器傳輸控制器傳感傳感鍵盤,磁盤機(jī)等鍵盤,磁盤機(jī)等進(jìn)程控制進(jìn)程控制應(yīng)答,選址,應(yīng)答

2、,選址,信令產(chǎn)生與識(shí)別信令產(chǎn)生與識(shí)別信道接口信道接口協(xié)議產(chǎn)生識(shí)別,協(xié)議產(chǎn)生識(shí)別,打包,格式,差錯(cuò)控制打包,格式,差錯(cuò)控制與信道匹配與信道匹配線路線路 4圖像終端圖像終端 網(wǎng)絡(luò)中傳信號(hào)為一維信號(hào)網(wǎng)絡(luò)中傳信號(hào)為一維信號(hào)f(t) 圖像：平面黑白圖像：平面黑白亮度與坐標(biāo)亮度與坐標(biāo)二維二維f(x,y) 轉(zhuǎn)為一維轉(zhuǎn)為一維掃描掃描 x, y均為均為t的函數(shù)的函數(shù)x(t)，y(t) 那么那么f(x,y)=f(x(t), y(t)=g(t) 最常見的：線性掃描最常見的：線性掃描x(t)=k1t, y=k2t (k1，k2分別為分別為x, y軸上的掃速軸上的掃速) 智能終端智能終端 52 信道與傳輸信道與傳輸 信

3、道：電磁波載荷信息的通路。信道：電磁波載荷信息的通路。 自在空間自在空間無線無線 沿導(dǎo)線沿導(dǎo)線有線有線 根本要求：低損耗根本要求：低損耗 低串?dāng)_低串?dāng)_ 低噪聲低噪聲 帶寬容量帶寬容量 6一、無線信道與傳輸一、無線信道與傳輸 長波低頻為長波低頻為d, 用于近距通訊：用于近距通訊：100km，挪動(dòng)通訊，挪動(dòng)通訊(150M, 450M, 900M，電視，對(duì)講，電視，對(duì)講 UHF：對(duì)流層散射通訊，超視間隔：對(duì)流層散射通訊，超視間隔23hd d34 9微波：微波：1-12G通常分為分米波，厘米波，通常分為分米波，厘米波， 毫米波，毫米波， 亞毫米波，亞毫米波，C波段，波段，K波段，波段， X波段，波段，

4、 視距中繼方式視距中繼方式 10衛(wèi)星通訊網(wǎng)：衛(wèi)星通訊網(wǎng)：規(guī)劃衛(wèi)星網(wǎng)鏈路的需求：規(guī)劃衛(wèi)星網(wǎng)鏈路的需求：國際電路日益頻繁國際電路日益頻繁興隆國，間隔興隆國，間隔500，衛(wèi)星作為無線接力與同軸之，衛(wèi)星作為無線接力與同軸之 補(bǔ)充補(bǔ)充遙遠(yuǎn)地域，衛(wèi)星為獨(dú)一好用方式遙遠(yuǎn)地域，衛(wèi)星為獨(dú)一好用方式國際無線電咨詢委員會(huì)定義：國際無線電咨詢委員會(huì)定義： 地面站地球站地面站地球站 陸地站無線中繼站，地面上陸地站無線中繼站，地面上 11根本問題：根本問題：超長距通訊，傳播時(shí)延大，回音，超長距通訊，傳播時(shí)延大，回音，更大的損耗更大的損耗擁堵?lián)矶?赤道軌道上赤道軌道上)頻段分配：頻段分配： 上行：上行：5925MHz642

5、5 MHz (軍用軍用79008400 MHz) 下行：下行：37004200 MHz (軍用軍用72507750 MHz) 開展：上行開展：上行: 1414.5G 27.530G 下行：下行：11.712.2G 17.721.26G 12多址銜接：多址銜接： 按半永久或暫時(shí)思索：預(yù)分配，按需分配按半永久或暫時(shí)思索：預(yù)分配，按需分配 按頻，時(shí)域思索：頻分多址按頻，時(shí)域思索：頻分多址 、時(shí)分多址、時(shí)分多址 13FDMA：500M帶寬，傳帶寬，傳1200個(gè)雙向話個(gè)雙向話 用用12個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器劃分帶寬，每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器劃分帶寬，每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器36MHz 帶寬子群提供帶寬子群提供132路路TDMA：時(shí)域多址

6、聯(lián)接：時(shí)域多址聯(lián)接 時(shí)隙，順序分給地面站時(shí)隙，順序分給地面站 每地面站在相應(yīng)時(shí)隙內(nèi)獨(dú)占整個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬每地面站在相應(yīng)時(shí)隙內(nèi)獨(dú)占整個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬 10-1000M 數(shù)字調(diào)制，同步為關(guān)鍵數(shù)字調(diào)制，同步為關(guān)鍵 14按需分配多址按需分配多址DAMA 輪詢式：主站詢，不宜輪詢式：主站詢，不宜 中央控制：主站設(shè)中央控制機(jī)中央控制：主站設(shè)中央控制機(jī) 分散控制：每站對(duì)一切站監(jiān)視分散控制：每站對(duì)一切站監(jiān)視 FDMA與與TDMA混合，混合，SPADE系統(tǒng)系統(tǒng) 4相相PCM，公用信道，公用信道 15SPADE方式：方式： 單路單載波單路單載波一路話相調(diào)制一路話相調(diào)制 每轉(zhuǎn)發(fā)器安排每轉(zhuǎn)發(fā)器安排800個(gè)載波路話，各站公個(gè)載

7、波路話，各站公共運(yùn)用一個(gè)共用信號(hào)信道共運(yùn)用一個(gè)共用信號(hào)信道 地面站裝一個(gè)終端安裝含的，共用信地面站裝一個(gè)終端安裝含的，共用信道忙閑表道忙閑表 16e.g.: A站用戶呼叫站用戶呼叫B站用戶站用戶A用戶用戶長話局長話局地面站地面站 SPADE安裝安裝選空閑載選空閑載波波 呼叫站呼叫站 發(fā)布此載波被占用發(fā)布此載波被占用 B站站SPADE應(yīng)對(duì)應(yīng)對(duì)控制頻率合成器控制頻率合成器長話局通知長話局通知用戶用戶全過程建立約全過程建立約600ms 17二、有線信道二、有線信道架空明線架空明線平衡電纜平衡電纜同軸電纜同軸電纜 三、光纖三、光纖 18四、信道的復(fù)用四、信道的復(fù)用任何傳輸線路的帶寬任何傳輸線路的帶寬一

8、路話的帶寬一路話的帶寬充分利用信道資源充分利用信道資源復(fù)用復(fù)用線路兩端均附加多路復(fù)用設(shè)備和分路設(shè)備線路兩端均附加多路復(fù)用設(shè)備和分路設(shè)備 191、話音頻分復(fù)用規(guī)范、話音頻分復(fù)用規(guī)范FDM載波系統(tǒng)載波系統(tǒng) 前群前群 3路路 占占12 24KHz 基群基群 12路路 60 108KHz 下邊帶下邊帶 超群超群 60路路 312 552KHz 5個(gè)基群由個(gè)基群由5個(gè)載波變換個(gè)載波變換 主群主群 300路路 812 2044KHz 5個(gè)超群個(gè)超群 超主群超主群 900路路 8516 12388KHz 巨群巨群 3600路路 42612 59684KHz 主群主群30路以上，占帶寬路以上，占帶寬路數(shù)路數(shù)

9、4KHz 某些群路規(guī)定與信道有關(guān)某些群路規(guī)定與信道有關(guān) 好像軸電纜好像軸電纜 主群已上主群已上 1800路，路，18000路等路等 微波微波 600路，路，960， 2700 202、話音的時(shí)分復(fù)用、話音的時(shí)分復(fù)用TDM數(shù)字話數(shù)字話 PCM一路一路64Kbit/s 一次群基群一次群基群32路路 30路話，路話，1路勤務(wù)，路勤務(wù)，1路同步路同步 2.048M 二次群二次群 120路路 8.448M 三次群三次群 480路路 34.368M 四次群四次群 1920路路 .264M 21 中國，歐洲規(guī)范不同于美國、日本規(guī)范中國，歐洲規(guī)范不同于美國、日本規(guī)范 一次群一次群二次群二次群三次群三次群四次群

10、四次群五次群五次群北美北美24路路1.544M966.312M67244.7634032274.176 日本日本241.544966.312M67232.064144097.7285760400.352歐洲歐洲/中中國國322.048M1208.44848032.3681920.2647680560M 22 64Kbit/sPCM, A律，并非最節(jié)約律，并非最節(jié)約 32 Kbit/s增量調(diào)制增量調(diào)制 可傳二路可傳二路 相關(guān)建議：相關(guān)建議：G.733, G.711 233、其他復(fù)用方式、其他復(fù)用方式如多址方式：如多址方式： FDMA頻分多址多元接入頻分多址多元接入 TDMA時(shí)分多址時(shí)分多址 DA

11、MA按需按需 AHOLA方式方式共用總線，分散控制共用總線，分散控制 CSMA載波監(jiān)聽載波監(jiān)聽 CSMA/CD載波監(jiān)聽載波監(jiān)聽(沖突檢測(cè)沖突檢測(cè) Polling方式方式輪詢方式輪詢方式 Token Passing令牌方式環(huán)形網(wǎng)令牌方式環(huán)形網(wǎng)統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用 243 交換設(shè)備交換設(shè)備 要求：準(zhǔn)確，快速，管理功能要求：準(zhǔn)確，快速，管理功能一、電路轉(zhuǎn)接一、電路轉(zhuǎn)接二、信息轉(zhuǎn)接二、信息轉(zhuǎn)接三、多址隨機(jī)接入方式三、多址隨機(jī)接入方式 25電路轉(zhuǎn)接：信道利用不充分電路轉(zhuǎn)接：信道利用不充分 回絕方式回絕方式 通話空隙較大通話空隙較大50% 數(shù)據(jù)傳輸實(shí)時(shí)性不要求太高數(shù)據(jù)傳輸實(shí)時(shí)性不要求太高 信息轉(zhuǎn)接信息

12、轉(zhuǎn)接存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)及包交換存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)及包交換 數(shù)據(jù)交換的兩種方式數(shù)據(jù)交換的兩種方式 26存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)：交換點(diǎn)存儲(chǔ)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)：交換點(diǎn)存儲(chǔ)等空路傳等空路傳 缺陷：報(bào)文延時(shí)長，缺陷：報(bào)文延時(shí)長， 網(wǎng)絡(luò)并非鏈路資源利用率低網(wǎng)絡(luò)并非鏈路資源利用率低 缺乏靈敏性缺乏靈敏性分組交換包交換分組交換包交換數(shù)據(jù)分包短小報(bào)文，編號(hào)，編組數(shù)據(jù)分包短小報(bào)文，編號(hào)，編組包不按順序，不同途徑到達(dá)宿端交換節(jié)點(diǎn)包不按順序，不同途徑到達(dá)宿端交換節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)之間多途徑選擇時(shí)，包交換效率相當(dāng)高節(jié)點(diǎn)之間多途徑選擇時(shí)，包交換效率相當(dāng)高 274 通訊網(wǎng)的規(guī)約通訊網(wǎng)的規(guī)約信令，協(xié)議，規(guī)范信令，協(xié)議，規(guī)范保證通訊網(wǎng)有次序的任務(wù)：保證通訊網(wǎng)有次序的任務(wù)：互通性：網(wǎng)的言語，協(xié)調(diào)網(wǎng)的任務(wù)互通性：網(wǎng)的言語，協(xié)調(diào)網(wǎng)的任務(wù)互控性：應(yīng)對(duì)，重發(fā)互控性