第一章 通信網(wǎng)理論基礎(chǔ) 概述

1、 1講義下載網(wǎng)址：講義下載網(wǎng)址： 31 用戶名：用戶名：tongxinwang密碼：密碼：tongxinwang通信網(wǎng)理論基礎(chǔ)通信網(wǎng)理論基礎(chǔ) 2第一章第一章 概述概述 一、通信系統(tǒng)與通信網(wǎng)一、通信系統(tǒng)與通信網(wǎng) 點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)通信系統(tǒng)通信系統(tǒng) （含發(fā)端機(jī)（含發(fā)端機(jī) 、 信道、信道、 收端機(jī)）收端機(jī)）二個(gè)用戶：雙工系統(tǒng)（正向傳，反向傳）二個(gè)用戶：雙工系統(tǒng)（正向傳，反向傳） n 用戶用戶 n(n-1) 半雙工系統(tǒng)（時(shí)分使用正反向）半雙工系統(tǒng)（時(shí)分使用正反向） n 用戶用戶 n(n-1)/2 半工系統(tǒng)半工系統(tǒng)提高效率提高效率-轉(zhuǎn)接、交換轉(zhuǎn)接、交換聯(lián)網(wǎng)聯(lián)網(wǎng) 3通信網(wǎng)通信網(wǎng)通信系

2、統(tǒng)的系統(tǒng)：通信系統(tǒng)的系統(tǒng)： 含所有通信設(shè)備含所有通信設(shè)備,協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)課網(wǎng)課整體性，綜合性，系統(tǒng)性的問(wèn)題整體性，綜合性，系統(tǒng)性的問(wèn)題研究網(wǎng)的重要性研究網(wǎng)的重要性網(wǎng)的整體性。網(wǎng)的整體性。 整體上的改進(jìn)與突破整體上的改進(jìn)與突破大的效益大的效益 整體性問(wèn)題的發(fā)展整體性問(wèn)題的發(fā)展部件的發(fā)展部件的發(fā)展研究網(wǎng)建立在部件現(xiàn)在（技術(shù)條件）基礎(chǔ)上研究網(wǎng)建立在部件現(xiàn)在（技術(shù)條件）基礎(chǔ)上如如60年代談數(shù)字化年代談數(shù)字化,70年代年代ISDN四年所學(xué)專業(yè)知識(shí)四年所學(xué)專業(yè)知識(shí)網(wǎng)的高度上貫通網(wǎng)的高度上貫通 4二、通信網(wǎng)的分類與現(xiàn)狀二、通信網(wǎng)的分類與現(xiàn)狀 通信業(yè)務(wù)劃分：電話網(wǎng)通信業(yè)務(wù)劃分：電話網(wǎng) 電報(bào)電傳網(wǎng)電報(bào)電

3、傳網(wǎng) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)計(jì)算機(jī)網(wǎng) 傳真、圖像網(wǎng)傳真、圖像網(wǎng) （不同業(yè)務(wù)對(duì)傳輸信道要求不同）（不同業(yè)務(wù)對(duì)傳輸信道要求不同） 通信范圍劃分：公用網(wǎng)通信范圍劃分：公用網(wǎng) 局部網(wǎng)局部網(wǎng) 專用網(wǎng)專用網(wǎng) 5信號(hào)形式劃分：信號(hào)形式劃分： 模擬網(wǎng)模擬網(wǎng) 數(shù)字網(wǎng)數(shù)字網(wǎng) 綜合網(wǎng)綜合網(wǎng)信道劃分：信道劃分： 有線網(wǎng)有線網(wǎng) 無(wú)線網(wǎng)無(wú)線網(wǎng) 移動(dòng)網(wǎng)移動(dòng)網(wǎng) 6三、對(duì)通信網(wǎng)的要求三、對(duì)通信網(wǎng)的要求 當(dāng)前網(wǎng)不理想當(dāng)前網(wǎng)不理想 提出理想網(wǎng)的要求提出理想網(wǎng)的要求評(píng)價(jià)已有網(wǎng)，評(píng)價(jià)已有網(wǎng)， 改造已有網(wǎng)改造已有網(wǎng), 按此建新網(wǎng)。按此建新網(wǎng)。 71、轉(zhuǎn)接的任意性與快速性、轉(zhuǎn)接的任意性與快速性網(wǎng)的基本要求網(wǎng)的基本要求影響快速性的因素：影響快速性的因素：

4、環(huán)節(jié)阻塞環(huán)節(jié)阻塞信道占滿，交換機(jī)占滿信道占滿，交換機(jī)占滿容量、容量、備份備份 （信道）（信道）故障故障功能喪失功能喪失可靠性問(wèn)題可靠性問(wèn)題 2、可靠性：不可靠，常故障、可靠性：不可靠，常故障不可用不可用 絕對(duì)可靠絕對(duì)可靠不存在不存在 所以規(guī)定平均無(wú)故障時(shí)間，平均運(yùn)行率所以規(guī)定平均無(wú)故障時(shí)間，平均運(yùn)行率 83、信道的透明性：所有信息均可在網(wǎng)中傳遞，對(duì)用戶、信道的透明性：所有信息均可在網(wǎng)中傳遞，對(duì)用戶不提太多的要求不提太多的要求4、質(zhì)量的一致性：通信質(zhì)量指標(biāo)、質(zhì)量的一致性：通信質(zhì)量指標(biāo)得有一致性指標(biāo)得有一致性指標(biāo) 5、網(wǎng)的可發(fā)展性（靈活性）允許新用戶，新業(yè)務(wù)入網(wǎng)、網(wǎng)的可發(fā)展性（靈活性）允許新用戶，

5、新業(yè)務(wù)入網(wǎng)及網(wǎng)間互聯(lián)及網(wǎng)間互聯(lián)6、經(jīng)濟(jì)的合理性、經(jīng)濟(jì)的合理性 9四、通信網(wǎng)的發(fā)展四、通信網(wǎng)的發(fā)展 世界三大網(wǎng)世界三大網(wǎng) 電信部門(mén)：話音、數(shù)據(jù)電信部門(mén)：話音、數(shù)據(jù) 廣電部門(mén)：同軸入戶（廣電部門(mén)：同軸入戶（700M），），但單向但單向 互聯(lián)網(wǎng)：互聯(lián)網(wǎng)： 發(fā)展活躍發(fā)展活躍 文字、數(shù)據(jù)、圖像、話音文字、數(shù)據(jù)、圖像、話音 問(wèn)題：速度瓶頸，實(shí)時(shí)性差問(wèn)題：速度瓶頸，實(shí)時(shí)性差 三網(wǎng)競(jìng)爭(zhēng)三網(wǎng)競(jìng)爭(zhēng) 域名，域名，IP地址地址 10各種通信技術(shù)的發(fā)展：各種通信技術(shù)的發(fā)展：X.25 鏈路層逐段鏈路層逐段ARQ，可靠，無(wú)差錯(cuò)時(shí)延大，節(jié)點(diǎn)可靠，無(wú)差錯(cuò)時(shí)延大，節(jié)點(diǎn)處理復(fù)雜，不能傳圖、話處理復(fù)雜，不能傳圖、話幀中繼幀中繼 簡(jiǎn)化

6、差錯(cuò)控制，取消逐段簡(jiǎn)化差錯(cuò)控制，取消逐段ARQ，把復(fù)雜處理，把復(fù)雜處理推向網(wǎng)絡(luò)末端和用戶推向網(wǎng)絡(luò)末端和用戶ATM 包短，定長(zhǎng)，時(shí)延固定，處理快。可適應(yīng)實(shí)時(shí)包短，定長(zhǎng)，時(shí)延固定，處理快?？蛇m應(yīng)實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)，糾錯(cuò)改進(jìn)性業(yè)務(wù)，糾錯(cuò)改進(jìn) ATM問(wèn)題：高層標(biāo)準(zhǔn)未定；信令標(biāo)準(zhǔn)太雜，無(wú)標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題：高層標(biāo)準(zhǔn)未定；信令標(biāo)準(zhǔn)太雜，無(wú)標(biāo)準(zhǔn) （ITU-T, ATM Forum, OSI均發(fā)布）均發(fā)布） 所以慎用所以慎用SVC的交換機(jī)的交換機(jī) 半永久，永久連接及業(yè)務(wù)需求半永久，永久連接及業(yè)務(wù)需求 11寬帶寬帶ISDN與與ATM：70年代年代 N-ISDN問(wèn)題問(wèn)題 內(nèi)部二網(wǎng)內(nèi)部二網(wǎng) 速率低（速率低（2B+D） 90年代得以發(fā)

7、展的原因：年代得以發(fā)展的原因： 上網(wǎng)（撥號(hào)），需二線上網(wǎng)（撥號(hào)），需二線 質(zhì)量較低的桌面會(huì)議（如外企用）質(zhì)量較低的桌面會(huì)議（如外企用）80年代年代 STDATD（同步時(shí)分同步時(shí)分異步時(shí)分）異步時(shí)分） 幀內(nèi)子時(shí)隙幀內(nèi)子時(shí)隙+報(bào)頭報(bào)頭 PSFPS (分組分組快速分組快速分組) 定長(zhǎng)，定時(shí)延，才能傳話務(wù)定長(zhǎng)，定時(shí)延，才能傳話務(wù) 二者綜合發(fā)展成二者綜合發(fā)展成ATM 1290年代：年代： B-ISDN協(xié)議復(fù)雜，發(fā)展緩慢協(xié)議復(fù)雜，發(fā)展緩慢 但但ATM卻很成熟，卻很成熟，Internet與與Intranet：應(yīng)充分利用，不可評(píng)價(jià)過(guò)高應(yīng)充分利用，不可評(píng)價(jià)過(guò)高Intranet：留出內(nèi)部用的留出內(nèi)部用的IP四網(wǎng)：

8、四網(wǎng)： ChinaNet Cernet 中科院中科院 吉通吉通 組網(wǎng)新動(dòng)向組網(wǎng)新動(dòng)向: 高速路由器高速路由器 IP over SDH 無(wú)線無(wú)線IP技術(shù)技術(shù) 13 接入手段和終端：接入手段和終端： 光纖到戶光纖到戶 ：不需如此帶寬：不需如此帶寬,個(gè)別個(gè)別(如如TV制作制作)除外除外 光纖到節(jié)點(diǎn)：光纖到節(jié)點(diǎn)： 雙絞線雙絞線 ADSL, LAN 同軸電纜（同軸電纜（HFC） 寬，但利用不充分寬，但利用不充分 樹(shù)形，上行困難樹(shù)形，上行困難 14用戶接入網(wǎng)用戶接入網(wǎng)1、雙絞線入戶：、雙絞線入戶： 利用現(xiàn)有用戶線利用現(xiàn)有用戶線 目標(biāo)，向用戶提供寬帶業(yè)務(wù)目標(biāo)，向用戶提供寬帶業(yè)務(wù)HDSL高速數(shù)字用戶環(huán)路高速數(shù)

9、字用戶環(huán)路 兩對(duì)電話線兩對(duì)電話線 提供提供E1速率接入速率接入 誤碼誤碼10-7（傳輸距離（傳輸距離3km）ADSL非對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)路非對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)路 克服近端串話克服近端串話 每對(duì)線上每對(duì)線上E1速率速率 15TRRTADSL-NTADSL-NTVODVODPOTSPOTS1.5-6Mb/s1.5-6Mb/s16-640Kb/s16-640Kb/sSet-topTVTVPOTSPOTS16-640Kb/s16-640Kb/s1.5-6Mb/s1.5-6Mb/s 162、有線電視網(wǎng)入戶、有線電視網(wǎng)入戶 普及，（發(fā)達(dá)國(guó)家有線電視擁有率超過(guò)電話），有前普及，（發(fā)達(dá)國(guó)家有線電視擁有率超過(guò)電話），有

10、前景景 目前為廣播型，模擬傳輸，不適應(yīng)綜合業(yè)務(wù)目前為廣播型，模擬傳輸，不適應(yīng)綜合業(yè)務(wù) 返回通道，媒質(zhì)共享協(xié)議返回通道，媒質(zhì)共享協(xié)議 3、光纖用戶接入網(wǎng)、光纖用戶接入網(wǎng)FITL 光纖到戶（光纖到戶（FTTH） 光纖到路邊（光纖到路邊（FTTC） 無(wú)源光纖網(wǎng)無(wú)源光纖網(wǎng)PON 174、無(wú)線接入、無(wú)線接入 機(jī)動(dòng)靈活機(jī)動(dòng)靈活 目前解決話音入網(wǎng)目前解決話音入網(wǎng) 寬帶尚在研究中寬帶尚在研究中 18移動(dòng)電話的用戶超過(guò)固定電話用戶移動(dòng)電話的用戶超過(guò)固定電話用戶用戶數(shù)用戶數(shù) (單位：百萬(wàn)單位：百萬(wàn))世界固定電話用戶世界固定電話用戶世界移動(dòng)電話用戶世界移動(dòng)電話用戶世界世界Internet用戶用戶中國(guó)固定電話用戶中國(guó)

11、固定電話用戶中國(guó)移動(dòng)電話用戶中國(guó)移動(dòng)電話用戶中國(guó)中國(guó)Internet用用戶戶Source：ITU ICT key indication0303年，在國(guó)內(nèi)和國(guó)際上移動(dòng)電年，在國(guó)內(nèi)和國(guó)際上移動(dòng)電話的用戶都超過(guò)固定電話的用話的用戶都超過(guò)固定電話的用戶戶Penetration:Fixed 24.9%; Mobile 25.9% 19國(guó)內(nèi)寬帶接入用戶數(shù)超過(guò)窄帶用戶國(guó)內(nèi)寬帶接入用戶數(shù)超過(guò)窄帶用戶截至到截至到04年年12月，寬帶接入用戶（包括使用月，寬帶接入用戶（包括使用ADSL/Cable 和局域網(wǎng)）和局域網(wǎng)）占全部占全部Internet用戶的用戶的 78%.(million) 20國(guó)內(nèi)長(zhǎng)途和國(guó)際電話中國(guó)內(nèi)長(zhǎng)途和國(guó)際電話中VOIP用戶數(shù)超過(guò)用戶數(shù)超過(guò)傳統(tǒng)傳統(tǒng)TDM用戶數(shù)用戶數(shù)Chinas Domestic Long Distance and International CallVOIP exceeds TDM Fixed plus Mobile in Intl Telephone Traffic（2004）(百萬(wàn)分鐘)Long Distance CallIntl Call 21五、本課程內(nèi)容五、本課程內(nèi)容ch1:概述概述ch2:網(wǎng)的部件：硬件網(wǎng)的部件：硬件終端，信