《现代通信网》ch01.ppt

北京交通大学电子信息工程学院 张 梅 主要内容 现代通信网的基本概念 现代通信网的分层结构 现代通信网的发展 通信与通信系统 通信：在信源与信宿之间建立一个传输(转移)信息的通道(信道)，实现信息的传递。 通信系统的分类 按通信业务分类 通信系统的分类 按传输媒介分类 通信系统的基本组成 点－点单向通信系统构成模型 交换概念的引入 多用户间的通信网 交换概念的引入 引入交换机的通信网 交换概念的引入 多级交换的通信网 通信网的定义和功能 通信网的定义：由一定数量的节点(包括终端设备和交换设备)和连接节点的传输链路相互有机地组合在一起，以实现两个或多个规定点间信息传输的通信体系。 通信网的功能：根据用户的需要，以用户满意的程度传输网内任意两个或多个用户之间的信息。 传统通信网的组成 传统通信网由传输、交换、终端三大部分组成： 通信网的拓扑结构 通信网的拓扑结构 通信网的拓扑结构 通信网的拓扑结构 通信网的拓扑结构 通信网的拓扑结构 通信网的拓扑结构 通信网的质量要求 一般通信网的质量要求 通信网的质量要求 一般通信网的质量要求 通信网的质量要求 一般通信网的质量要求 通信网的质量要求 一般通信网的质量要求 通信网的质量要求 电话通信网的质量要求 接续质量：用户通话被接续的速度和难易程度，通常用接续损失(呼损)和接续时延来度量； 传输质量：用户接收到的话音信号的清楚逼真程度，可以用响度、清晰度和逼真度来衡量； 稳定质量：通信网的可靠性，其指标主要有：失效率(设备或系统工作t时间后单位时间发生故障的概率)、平均故障间隔时间、平均修复时间(发生故障时进行修复所需的平均时间)等。 现代通信网络的结构 为了更清晰地描述现代通信网络的结构，引入了网络分层的概念：根据不同的功能将网络划分成多个功能层，上层与下层之间是客户与服务者的关系。 现代通信网络的结构 应用层：直接面向用户，表示各种信息应用； 业务网：向用户提供各种业务(电话、电报、传真、数据、图像等)的网络； 传送网：支持业务网的传送手段和基础设施，完成信息传递功能； 支撑网：支持应用层、业务网、传送网三个层面的工作，提供保证网络有效、正常运行的各种控制和管理功能 。 应用层技术 应用层技术 通信业务 现代通信系统的最终目的是为用户提供他们所需的各类通信业务，满足他们对不同业务服务质量的需求。 通信业务主要包括： 应用层技术 终端技术 终端设备：用户与通信网之间的接口设备，包括信源、信宿与变换器、反变换器的一部分。 终端设备的主要功能： 在发送端，将信源产生的信息转换成适合在传输链路上传送的信号；在接收端完成相反的变换； 将信号与传输链路相匹配，由信号处理设备完成； 完成信令的产生和识别，以完成一系列控制作用。 应用层技术 终端技术 业务网技术 业务网技术 业务网向用户提供电话、电报、传真、数据、图像等各种电信业务，在传送网的节点上安装不同类型的业务节点设备，便形成不同类型的业务网。 业务节点设备主要包括： 各种交换机(如电路交换、X.25、以太网、帧中继、ATM等交换机) 路由器 数字交叉连接设备(DXC) 业务网技术 交换设备是构成业务网的核心要素。 交换设备的基本功能： 完成接入交换节点链路的汇集、转接接续和分配，实现一个用户终端和它所要求的另一个或多个用户终端之间的路由选择的连接。 交换设备的交换方式分类： 电路交换方式 报文交换方式 分组交换方式 传送网技术 传送网技术 传输媒介：传播信息的物理媒介，是传递信号的通道，提供两地之间的传输通路。 传输媒介分类： 传送网技术 传输系统包括传输设备和传输复用设备。 传输设备： 功能：将携带信息的基带信号转换为适合在传输媒介上传输的信号，例如光、电等信号。 传输设备主要包括： 微波收发信机 卫星地面站收发信机 光端机 传送网技术 传输复用设备 功能：将多路信息进行复用与解复用，以便在一定传输媒介中传输多路信息。 传输复用设备分类： 频分复用设备：用频谱搬移的方法使各路信号分别占用不同的频率范围； 时分复用设备：用脉冲调制的方法使各路信号分别占据不同的时隙； 码分复用设备：是用一组正交的脉冲序列来分别携带各路信号。 传送网技术 传输节点设备 功能：实现传送网中传输电路的电路调度、故障切换和分离业务。 传输节点设备包括： 配线架 电分插复用器(ADM) 电数字交叉连接器(DXC) 光分插复用器(OADM) 光交叉连接器(OXC) 传送网技术 支撑网技术 支撑网技术 信令网技术：实现网络节点(包括交换局、网络管理中心等)间信令的传输和转接。 同步网技术：实现数字交换局之间、数字交换局和传输设备之间的信号时钟同步。 电信管理网技术：实时或近实时地监视电信网络的运行，必要时采取控制措施，以提