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1、数字移动通信系统空间接口时隙帧结构概述：一、 GSM系统：频分双工FDD，频分区群，时分信道TDMA二、 CDMA95系统：频分双工FDD，码分区群，码分信道CDMA三、 WCDMA系统：频分/时分双工FDD/TDD，码分区群，时分/码分信道TDMA/CDMA四、 CDMA2000系统：频分双工FDD，码分区群，码分信道CDMA五、 TD-SCDMA系统：时分双工FDD，码分区群，频分/时分/码分信道FDMA/TDMA/CDMA1、LMDS系统的优势 （1）工作频带宽、可提供宽带接入。LMDS的工作频带带宽至少有1GHz，可支持的用户接入数据速率高达155Mbit/s，能够满足广大用户对通信带
2、宽日益增长的需求。（2）启动资金较小。 LMDS系统的很大部分资金转移到用户端设备(CPE)，这样，运营者所需的初期投资较少，仅在增加用户即有业务收入时才需再增加资金投入，这样便最大程度地降低了风险。（3）建设周期短，可快速提供业务。（4）可提供质优价廉的多种业务。可同时向用户提供话音、数据及视频综合业务，符合电话网、计算机网、有线电视网三网一体化的发展趋势；还可提供承载业务，如蜂窝系统基站之间的传输等。（5）频率复用度高、系统容量大：通过采用多扇区、先进的调制方式、不同极化等途径，可以进一步提高频谱利用率。所以LMDS系统特别适于在高密度用户地区使用，如繁华的城市商贸区、技术开发区、写字楼群
3、、城市居民小区等。（6）组网机动灵活：LMDS系统具有良好的可扩展性，既可以根据用户需求进行系统设计或动态分配系统资源。（7）网络运营、维护费用低。2LMDS系统的局限性 （1）由于工作频率高，通信质量易受雨、雪等天气影响。（2）服务区覆盖范围较小，不适合远程用户使用。（3）基站设备相对比较复杂，价格较贵，平均每用户成本较高。（4）LMDS产品还存在不成熟之处，有待厂家进一步完善，如早日增加多业务接入模块，提供更加广泛的业务类型，扩大ATM VCC寻址范围等。 软交换机(SS) 具体功能如下：(1) 根据业务应用层相关服务器中登记的用户属性，确定用户的业务使用权限，以确定是否接受用户发起的业务
4、请求。(2) 对边缘接入层的各种媒体网关的资源进行控制，控制各个媒体网关资源的使用，并掌握各个媒体网关的资源占用情况，以确定是否有足够的网络通信资源以满足用户所申请的业务要求。(3) 完成呼叫的路由选择功能，根据用户发起业务请求的相关信息，确定哪些媒体网关之间应建立通信连接关系，并通知这些媒体网关之间建立通信连接关系并进行通信，以及在通信过程中所采用的信息压缩编码方式、是否启用回声抑制等功能。第二个骨干网：1993年建立投入使用。汇接局之间采用完全网状连接。全网采用二级交换，汇接局为一级，各省交换中心为二级。网间速率：中继：4.8kps/9.6kps/64kps用户：1.2kps/2.4kps
5、/4.8kps/9.6kps/64kps国际出口：9.6kps/64kps网间互联：X.75协议非分组网互联：PSTN网上分组终端采用X.32协议（X.32是专为PSTN与分组网互联建立的），速率：2.4kps/4.8kps/9.6kps。PSTN网上非分组终端速率：1.2kps/2.4kps/4.8kps/9.6kps。与TELEX（电报网）互联，速率：50/300bps。交换设备：加拿大北方电信公司：DPN - 100，第三代产品。DDN主要技术特点如下：1）DDN是透明的传输网，本身不受任何规程的约束，可支持数据、语音、图像等多种业务。2）DDN是同步数据传输网，不具备交换功能。3）传输
6、速率高，网络时延小。1附：公用计算机互联网结结构 3.1 网络层次网络层次可分为两级：骨干网、城域网，其中骨干网、城域网分别采用独立自治域；网络层次也可分为三级：省际骨干网、省内骨干网和城域网，其中省际骨干网、省内骨干网、城域网可分别采用独立的自治域。在省内城市和地区可根据业务需求组建城域网。根据业务流量、流向和管理等因素，也可以组织省内跨地区的城域网。网络应设置国内网间互联互通层，以实现与国内其他运营商互联网之间的互通。在条件允许的情况下，网络可设置国际出入口节点，以实现与国外运营商互联网之间的互通。一般情况下，国内用户全程全网端到端连接，中间最多经过10 个节点；国内用户到达国际出入口节点
7、所经过的节点数应不超过6个。网络层次结构如图：不同的用户及业务对 IP 网络性能指标的要求是不同的，本规范只对网络轻载条件下的网络性能提出建议，在工程建设中，应该根据实际情况对上述性能指标提出建设要求。一般公用计算机互联网网络性能指标参考建议如下：单向延迟：150ms（全网国内端到端，包括传输延迟和设备延迟，个别偏远地区除外）；抖动： 20ms；包丢失率： 1%；可用性：99.99%。IP城域网结构：窄带ISDN(N-ISDN)1N-ISDN的概念 N-ISDN（简称ISDN）是以电话IDN为基础发展演变而成的通信网，能够提供端到端的数字连接，支持包括话音和非话在内的多种电信业务，用户能够通过
8、一组有限的标准的多用途用户-网络接口接入网内。 从N-ISDN的定义可以看出，它有三个基本特性 端到端的数字连接 综合的业务 标准的多用途用户-网络接口2N-ISDN的局限性 N-ISDN的局限性主要体现在：由于信息传送速率受到限制，N-ISDN不能提供电视信号、视频业务等许多更新业务。另外，N-ISDN是在数字电话网的基础上演变而成的，因此它的主要业务仍是64kbits电路交换业务，这种业务对技术发展的适应性很差。N-ISDN虽然也综合了分组交换业务，但是这种综合仅在用户-网络接口处实现，在网络内部仍由分开的电路交换和分组交换实体来提供不同的业务，这种综合是不完全的。从下图分析N-ISDN运
9、营的基本条件：B-ISDN的概念 B-ISDN的信息传送方式、交换方式、用户接入方式、通信协议都是全新的。B-ISDN中不论是交换节点之间的中继线，还是用户和交换机之间的用户环路，一律采用光纤传输。这种网络能够提供高于PCM一次群速率的传输信道，能够适应全部现有的和将来的可能的业务，从速率最低的遥控遥测(几个比特每秒)到高清晰度电视HDTV（100Mbits150Mbits)，甚至最高速率可达几个吉比特每秒。BISDN的业务：1B-ISDN业务的分类 (1) 交互型业务 交互型业务是在用户间或用户与主机之间提供双向信息交换的业务。交互型业务又可以分为三种： 会话型业务 消息型业务 检索型业务
10、(2) 分配型业务 分配型业务是由网络中的一个给定点向其他多个位置传送单向信息流的业务。分配型业务又分为两种： 无需用户独立控制的 用户独立控制的 2B-ISDN业务的特性 B-ISDN支持如此众多的业务，这些业务的特性相差很大，主要体现在以下几个方面： (1) 比特率相差非常大 (2) 突发性相差很大 (3) 服务要求各不相同在B-ISDN中，有些业务是面向连接的，有些业务是无连接的；有些业务是对差错敏感但对时延不敏感的，有些业务对时延敏感但对差错不十分敏感。B-ISDN的信息传递方式：1B-ISDN应具备的条件 (1)能提供高速传输业务的能力。 (2)能在给定带宽内高效地传输任意速率的业务
11、，以适应用户业务突发性的变化。 (3)网络设备与业务特性无关，以便B-ISDN能支持各种业务。 (4)信息的转移方式与业务种类无关，网络将信息统一地传输和交换，真正做到用统一的交换方式支持不同的业务。 2B-ISDN对信息传递方式的要求 (1)语义透明性 语义透明就是要求网络在传送信息时不产生错误，或者说要求端到端的错误概率十分低，低到不改变业务信息的语义，使用户能够接受。 衡量语义透明性的指标主要有以下几种： 比特差错率BER BER=差错的比特数/发送的总比特数 分组(信元)差错率PER PER=差错的分组(信元)数/发送的总分组(信元)数 (2)时间透明性 时间透明要求网络以最短的时间将
12、信息从发源地送到目的地，这个时间短到使业务能够接受(即不改变业务信息的时间关系)。 衡量时间透明性的参数是时延和时延抖动。1ATM信元ATM信元长度为53字节，其中信头占5字节，信息字段为48字节。信元分为用户网络接口UNI和网络节点接口NNI两种结构。ATM的目标是要提供一种高速，低延迟的多路复用和交换网络以支持用户所需进行的多种类型的业务传输，如声音、视频、图像和数据的等。2ATM信头结构ATM信元的信头结构如图4-4所示。 GFC：一般流量控制。它为4 bit，用于控制用户向网上发送信息的流量，只用在UNI(其终端不是一个用户，而是一个局域网)，在NNI不用。VPI：虚通道标识符。UNI
13、上VPI为8 bit，NNI上VPI为12 bit。VCI：虚信道标识符。UNI和NNI上，VCI均为16 bit。VPI和VCI合起来构成了一个信元的路由信息，即标识了一个虚电路。PT：净荷类型(3 bit)。它指出信头后面48字节信息域的信息类型。 CLP：信元优先级比特(1 bit)。CLP用来说明该信元是否可以丢弃。CLP=0，表示信元具有高优先级，不可以丢弃；CLP=1的信元可以被丢弃。HEC：信头校验码(8bit)。采用循环冗余校验CRC，用于信头差错控制，保证整个信头的正确传输。一、 ATM交换的基本原理传统的PCM交换原理建立在空分路由选择和时隙交换结合的基础上的。ATM交换的
14、原理有很大的差异，它基本是建立在由信元本身携带的标识符的基础上的，类似于分组交换。不同的是，ATM交换的每一个信元的结构都是一样的，使得在传输交换的过程中的过程大大简化。ATM交换的概念是指输入ATM逻辑信道到输出ATM逻辑信道的信息传输过程。在全过程中必须进行两种功能：一是逻辑虚通道的建立和实现路由选择和链路的接续。而且在交换节点处一般还要进行首标的翻译；二是信元所在的时隙的交换。这种交换主要是根据信元的虚信道标识（VCI）进行，类似于PCM交换的时隙交换，所以也称为虚信道交换。在ATM交换中由于信元的传输是独立的，系统不会为每一个信元专门设定一条物理链路，所以信元在某一个交换环节、链路出现
15、拥挤和排队就难以避免。怎样处理信元排队、缓冲的方式对交换的吞吐速率的影响至关重要，也因之产生了多种交换方式。虚通道预定和路由接续、虚信道的时隙交换和信元的排队、缓冲这三个功能就是ATM交换的基本功能。课堂讨论题解答:1) ATM交换系统的主要特点;答：ATM交换的基本原理建立在由信元本身携带的标识符的基础上的，类似于分组交换。不同的是，ATM交换的每一个信元的结构都是一样的，使得在传输交换的过程中的过程大大简化。ATM交换的概念是指输入ATM逻辑信道到输出ATM逻辑信道的信息传输过程。在全过程中必须进行两种功能：一是逻辑虚通道的建立和实现路由选择和链路的接续。而且在交换节点处一般还要进行首标的翻译；二是信元所在的时隙的交换。这种交换主要是根据信元的虚信道标识（VC
