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) 點點點點通信系統(tǒng)通信系統(tǒng) （含發(fā)端機（含發(fā)端機 、 信道、信道、 收端機）收端機）二個用戶：雙工系統(tǒng)（正向傳，反向傳）二個用戶：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)（時分使用正反向）半雙工系統(tǒng)（時分使用正反向） 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、標準協(xié)議、標準網(wǎng)課網(wǎng)課整體性，綜合性，系統(tǒng)性的問題整體性，綜合性，系統(tǒng)性的問題研究網(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。 整體上的改進與突破整體上的改進與突破大的效益大的效益 整體性問題的發(fā)展整體性問題的發(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四年所學專業(yè)知識四年所學專業(yè)知識網(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) 電報電傳網(wǎng)電報電

3、傳網(wǎng) 計算機網(wǎng)計算機網(wǎng) 傳真、圖像網(wǎng)傳真、圖像網(wǎng) （不同業(yè)務(wù)對傳輸信道要求不同）（不同業(yè)務(wù)對傳輸信道要求不同） 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信號形式劃分：信號形式劃分： 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) 無線網(wǎng)無線網(wǎng) 移動網(wǎng)移動網(wǎng) 6三、對通信網(wǎng)的要求三、對通信網(wǎng)的要求 當前網(wǎng)不理想當前網(wǎng)不理想 提出理想網(wǎng)的要求提出理想網(wǎng)的要求評價已有網(wǎng)，評價已有網(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，交換機占滿信道占滿，交換機占滿容量、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題可靠性問題 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 絕對可靠絕對可靠不存在不存在 所以規(guī)定平均無故障時間，平均運行率所以規(guī)定平均無故障時間，平均運行率 83、信道的透明性：所有信息均可在網(wǎng)中傳遞，對用戶、信道的透明性：所有信息均可在網(wǎng)中傳遞，對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、質(zhì)量的一致性：通信質(zhì)量指標得有一致性指標得有一致性指標 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)濟的合理性、經(jīng)濟的合理性 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：話音、數(shù)據(jù)電信部門：話音、數(shù)據(jù) 廣電部門：同軸入戶（廣電部門：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 問題：速度瓶頸，實時性差問題：速度瓶頸，實時性差 三網(wǎng)競爭三網(wǎng)競爭 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，無差錯時延大，節(jié)點可靠，無差錯時延大，節(jié)點處理復(fù)雜，不能傳圖、話處理復(fù)雜，不能傳圖、話幀中繼幀中繼 簡化

6、差錯控制，取消逐段簡化差錯控制，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，時延固定，處理快?？蛇m應(yīng)實時包短，定長，時延固定，處理快。可適應(yīng)實時性業(yè)務(wù)，糾錯改進性業(yè)務(wù)，糾錯改進 ATM問題：高層標準未定；信令標準太雜，無標準問題：高層標準未定；信令標準太雜，無標準 （ITU-T, ATM Forum, OSI均發(fā)布）均發(fā)布） 所以慎用所以慎用SVC的交換機的交換機 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問題問題 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），需二線上網(wǎng)（撥號），需二線 質(zhì)量較低的桌面會議（如外企用）質(zhì)量較低的桌面會議（如外企用）80年代年代 STDATD（同步時分同步時分異步時分）異步時分） 幀內(nèi)子時隙幀內(nèi)子時隙+報頭報頭 PSFPS (分組分組快速分組快速分組) 定長，定時延，才能傳話務(wù)定長，定時延，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，不可評價過高應(yīng)充分利用，不可評價過高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)新動向組網(wǎng)新動向: 高速路由器高速路由器 IP over SDH 無線無線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,個別個別(如如TV制作制作)除外除外 光纖到節(jié)點：光纖到節(jié)點： 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 樹形，上行困難樹形，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，向用戶提供寬帶業(yè)務(wù)目標，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 兩對電話線兩對電話線 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非對稱數(shù)字用戶環(huán)路非對稱數(shù)字用戶環(huán)路 克服近端串話克服近端串話 每對線上每對線上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)達國家有線電視擁有率超過電話），有前普及，（發(fā)達國家有線電視擁有率超過電話），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） 無源光纖網(wǎng)無源光纖網(wǎng)PON 174、無線接入、無線接入 機動靈活機動靈活 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移動電話的用戶超過固定電話用戶移動電話的用戶超過固定電話用戶用戶數(shù)用戶數(shù) (單位：百萬單位：百萬)世界固定電話用戶世界固定電話用戶世界移動電話用戶世界移動電話用戶世界世界Internet用戶用戶中國固定電話用戶中國

11、固定電話用戶中國移動電話用戶中國移動電話用戶中國中國Internet用用戶戶Source：ITU ICT key indication0303年，在國內(nèi)和國際上移動電年，在國內(nèi)和國際上移動電話的用戶都超過固定電話的用話的用戶都超過固定電話的用戶戶Penetration:Fixed 24.9%; Mobile 25.9% 19國內(nèi)寬帶接入用戶數(shù)超過窄帶用戶國內(nèi)寬帶接入用戶數(shù)超過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國內(nèi)長途和國際電話中國內(nèi)長途和國際電話中VOIP用戶數(shù)超過用戶數(shù)超過傳統(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