通信网络基本知识[参考]

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1、“,”,精品PPT实用可编辑,第三章 通信网络基本知识,现代通信技术概论,2,精品PPT可编辑借鉴,1.1.6 标准化组织（1/2）,标准化组织的工作目的：制定相同的体系结构和统一的接口标准，以使不同国家、不同厂家的产品能够互通。 几个重要的标准化组织 国际标准化组织ISO (International Standard Organization)：世界上最大的国际标准化专门机构。,1.1 基本概念,3,精品PPT可编辑借鉴,1.1.6 标准化组织（2/2）,几个重要的标准化组织 国际电信联盟ITU 国际电信联盟电信标准部ITU-T（前身是CCITT） 电气与电子工程师协会IEEE 欧洲计算机

2、制造商协会ECMA 美国国家标准学会ANSl 电子工业协会EIA,1.1 基本概念,4,精品PPT可编辑借鉴,1.2 通信网,通信网概念的引入,在许多场合下，有若干设备需要相互通信,5,精品PPT可编辑借鉴,1.2 通信网,通信网概念的引入,将若干需要通信的设备引至同一地点，在该点设立交换设备,6,精品PPT可编辑借鉴,1.2 通信网,通信网概念的引入,将各交换设备用线路相连以形成网络，可以实现更大范围的通信,7,精品PPT可编辑借鉴,1.2 通信网,通信网概念的引入,定义：通信网就是在一定范围内以终端设备和交换设备为点，以传输设备为线，按一定顺序点线相连形成的有机组合的系统，它可以完成多个对

3、多个用户间的通信。,8,精品PPT可编辑借鉴,1.2 通信网,1.2.1 通信网的组成 1.2.2 通信网的分类 1.2.3 通信网的拓扑结构 1.2.4 通信网络的发展历史及动向,9,精品PPT可编辑借鉴,1.2 通信网的组成,构成通信网的基本要素： 终端设备、传输链路、交换设备。,线,点,通信网,10,精品PPT可编辑借鉴,1.2.1 通信网的组成（5/5）,对通信网的基本质量要求 传输质量好：在接收端要有适当的信号强度、较好的清晰度和较高的逼真度； 接续质量好：较小的呼损率（通信电路易于接通）和较小的时延等； 稳定性能好：系统有较大的平均无故障时间。,1.2 通信网,11,精品PPT可编

4、辑借鉴,1.2.2 通信网的分类（4/ 19 ）,业务网介绍 电话网： 客户楼群设备：电话公司提供的终端设备，安装在客户场地，包括电话终端(电话机)、调制解调器、应答器、用户交换机 (PBX)；,1.2 通信网,12,精品PPT可编辑借鉴,1.2.2 通信网的分类（5/ 19 ）,业务网介绍 电话网： 交换系统：互连电路和通过网络进行传送，分为本地系统与中继系统。 本地交换系统：本地电话交换机，把用户回路直接相连或把用户回路与干线相连； 中继交换系统：连接干线与干线， 或连接一个本地系统与另一个本 地系统（长途交换就是为长途网 服务的中继交换）。,1.2 通信网,13,精品PPT可编辑借鉴,1

5、.2.2 通信网的分类（6/ 19 ）,业务网介绍 电话网： 传输设备：分为本地回路与干线。 本地回路：连接电话局和客户楼群设备，多采用双绞线，新设备多采用光缆； 干线：传送由很多用户产生的话务量，可采用双绞线、同轴电缆、微波、卫星、光纤等。,1.2 通信网,14,精品PPT可编辑借鉴,1.2.2 通信网的分类（7/ 19 ）,业务网介绍 用户电报网：传输数字信息，属于非话业务 特点：采用500波特速率传输字符编码，传输效率较高，具有硬拷贝功能，且无需人员值守。 组网方式： 国际网和国内网分别建设，两网重叠，互不相通，仅设国际出口局完成两网用户的相通，如美国和日本等； 国际国内合网建设，如德、

6、法、英等； 我国的用户电报网：采用国际用户电报、国内用户电报、低速数据网的三合一网体制。,1.2 通信网,15,精品PPT可编辑借鉴,1.2.2 通信网的分类（8/ 19 ）,业务网介绍 传真网（利用电话通信网完成传真的发送与接收） 构成形式： 租用电话线路，建立专用传真通信网； 将电话专线加接交换设备以构成专用传真网； 由某一部门或邮电部门组建传真网络。,1.2 通信网,16,精品PPT可编辑借鉴,1.2.2 通信网的分类（9/ 19 ）,业务网介绍 数据网（计算机网）：实现计算机与计算机或数据终端与计算机之间的通信。 分类（按计算机网络的覆盖范围） 广域网（WAN) 局域网（LAN） 城域

7、网（MAN),1.2 通信网,17,精品PPT可编辑借鉴,1.2.2 通信网的分类（10/ 19 ）,业务网介绍 数据网 广域网（WAN ：Wide Area Network),覆盖范围：几公里几千公里 组成： 终端设备：计算机或各类终端； 节点交换设备：节点交换机，功能包括组/拆信息传送单元、路由选择、流量控制、网络的维护和管理 传送设备：集中器、复用器、调制解调器、线路。 拓扑结构：骨干网络采用分布或网状结构；基层网与本地网采用树型或星型连接。 分类（按传输协议）：分组网（X.25网）与非分组网。,1.2 通信网,18,精品PPT可编辑借鉴,1.2.2 通信网的分类（11/ 19 ）,业务

8、网介绍 数据网 局域网（LAN：Local Area Network）,覆盖范围：20公里 组成： 服务器：局域网的核心，用于文件存储、网间通信连接，接受来自客户机的服务请求； 客户机（工作站）：用户与网络的接口设备，使用户能共享网络资源。 网络设备：网络接口卡、收发器、中继器、网桥、路由器 通信介质：双绞线、同轴电缆、光纤,1.2 通信网,19,精品PPT可编辑借鉴,1.2.2 通信网的分类（12/ 19 ）,业务网介绍 数据网 城域网（MAN：Metropolitan Area Network),覆盖范围：几公里几百公里 数据传输率：几kbit/sGbit/s 功能：向各分散的LAN提供服

9、务，使用户能有效地利用网上资源。 传输媒介：光纤,1.2 通信网,20,精品PPT可编辑借鉴,1.2.2 通信网的分类（13/ 19 ）,业务网介绍 无线电网络： 功能：可跨越障碍实现通信。,分类 单中继网：网中各站间都仅用一条线路连接，当一个站发送时，所有各站均接收信号； 多中继网络：由于距离限制了直接连接，一个被传送的信号只能由下一级站接收。,1.2 通信网,21,精品PPT可编辑借鉴,1.2.2 通信网的分类（14/ 19 ）,业务网介绍 卫星网络：只有一个中继的微波无线电系统,地面站,卫星,优点：通信距离远、通信容量大、传输质量高； 缺点：时延大。,1.2 通信网,22,精品PPT可编

10、辑借鉴,1.2.2 通信网的分类（15/ 19 ）,业务网介绍 移动式通信网 系统组成： 移动台：置于移动体中，可通过基站互相进行通信联络； 基站：利用有线或无线信道与公众交换台、公众通信网相连。,1.2 通信网,23,精品PPT可编辑借鉴,1.2.2 通信网的分类（16/ 19 ）,业务网介绍 移动式通信网 基本结构 大区制：以一个大功率、高天线的基站覆盖整个服务区； 小区制（即蜂窝系统）： 将整个服务区划分为若干小区，小 区的形状为正六边形，形似蜂窝， 并在每一小区内设置一个小功率的 仅能有效覆盖本小区的基站。,1.2 通信网,24,精品PPT可编辑借鉴,1.2.2 通信网的分类（17/

11、19 ）,业务网介绍 有线电视（CATV：Cable Television）网络 功能：用电缆、光纤作为主要传输媒介，向用户传送本地、远地及自办节目的通信系统。 特点： 采用光纤与电缆传输，可在几十公里的范围内传送100个电视频道，带宽可达30MHz1GHz范围； 可提供多种交互式宽带和窄带业务，高速传输各种媒体的信息。,1.2 通信网,25,精品PPT可编辑借鉴,1.2.2 通信网的分类（18/ 19 ）,业务网介绍 综合业务数字网络（ISDN） 功能：能够提供端端数字连接，支持包括话音和非话在内的多种电信业务。,宽带ISDN（B-ISDN）： 以光纤作为传输媒介，以信元作为传输交换的基本单

12、位，利用虚通路与虚通道实现资源共享。,1.2 通信网,26,精品PPT可编辑借鉴,1.2.2 通信网的分类（19/19）,通信网类别对照,1.2 通信网,27,精品PPT可编辑借鉴,1.2 通信网络的发展历史及动向,通信网的发展历史,电话交换网络时代,程控交换和 数字传输时代,数据网络和 分组交换时代,综合业务数字网 和移动通信时代,始于19世纪末,始于20世纪60年代,始于20世纪70年代,始于20世纪80年代,28,精品PPT可编辑借鉴,1.4 通信线路,1.4.1 通信媒体 1.4.2 电路类型,29,精品PPT可编辑借鉴,1.4.1 通信媒体（1/10）,含义：通信媒体又称传输媒介，是

13、通信传输系统中发方与收方之间的物理路径。 常用通信媒体 明线 双绞线 同轴电缆 波导 光纤 微波无线电 卫星通信,1.4 通信线路,30,精品PPT可编辑借鉴,1.4.1 通信媒体（2/10）,明线 形式：由电杆支持、架设在地面上的一种明线。,1.4 通信线路,应用场合：早期的长途线路和市内公用电话电报网。 优点：对话音信号衰耗小、施工技术简单； 缺点：易受气候和外界磁场的影响，传输频带窄、话路少。,31,精品PPT可编辑借鉴,1.4.1 通信媒体（3/10）,双绞线 形式：将一对绝缘线扭绞在一起，任意拧成螺旋形，以减少对外部干扰和串音的敏感。,1.4 通信线路,应用场合：用户与本地中心站间及

14、中心站与中心站间的连线。 优点：价格便宜，使用方便，安装容易。 多芯对称电缆：将多对单独的绝缘双绞线包装在外部保护层中，可容纳63600对线。相邻对线螺距不同，以限制相互之间的串音或电磁干扰。 带屏蔽的双绞线（有金属屏蔽）：对外部噪声、串音有较好的低抗力，常被称为数据保护介质。,32,精品PPT可编辑借鉴,1.4.1 通信媒体（4/10）,同轴电缆 结构：由对地不对称的同轴管构成。,1.4 通信线路,优点：寿命长、通信容量大、质量稳定、外界干扰小、可靠性高和维护便利等。,33,精品PPT可编辑借鉴,1.4.1 通信媒体（5/10）,波导 形式：由一个中空的金属管构成，其横截面可以是矩形、椭圆形

15、或圆形。 优点：在微波频率上衰减很小。 应用场合：常用作微波发送机和微波天线之间的有效连接。,1.4 通信线路,34,精品PPT可编辑借鉴,1.4.1 通信媒体（6/10）,光纤 形式：很细的、可弯曲的、能传导光束的介质。 传输原理：利用光导纤维传递光脉冲完成通信。 结构：,1.4 通信线路,塑料制成，可吸收光线、防止串音、保护外层表面。,透明玻璃制成，纤芯的折射率高于包层，可形成光波导效应，使大部分光被束缚在纤芯中传输。,35,精品PPT可编辑借鉴,1.4.1 通信媒体（7/10）,光纤 分类：,1.4 通信线路,单模与多模光纤比较,36,精品PPT可编辑借鉴,1.4.1 通信媒体（8/10

16、）,光纤 优点： 传输频带宽，通信容量大； 传输损耗低，中继距离长； 抗雷电和电磁的干扰性好； 体积小、重量轻。 缺点：接续困难，光接口比较昂贵。,1.4 通信线路,37,精品PPT可编辑借鉴,1.4.1 通信媒体（9/10）,微波无线电 形式：将地球上的大气作为电磁波的长距离传送介质。 应用场合：作为陆上无线电系统的传送介质。 优点： 跨越自然障碍和阻隔的能力强，最适合于移动通信； 成本低、中继距离远、传输质量比较稳定。 缺点： 雨雪天气易产生吸收损耗，不利地形或环境易造成衰落现象，引起较高的误码率； 保密性差。,1.4 通信线路,38,精品PPT可编辑借鉴,1.4.1 通信媒体（10/10）,卫星通信 原理：利用同步卫星上的通信转发器接收地面站发射的信号，对信号放大变频后再转发给其他地面站。 优点：频带宽、通信容量大、误码率低、通信质量高、覆盖面广； 应用场合：远距离传送电话、电传、电视业务及高利用率国际干线。,1.4 通信线路,39,精品PPT可编辑借鉴,1.4.2 电路类型（2/3）,交换电路： 应用场合：公