第一章 通信网理论基础 概述

1讲义下载网址：用户名：tongxinwang密码：tongxinwang通信网理论基础2第一章概述一、通信系统与通信网点点——通信系统（含发端机、信道、收端机）二个用户：双工系统（正向传，反向传）n用户n(n-1)半双工系统（时分使用正反向）n用户n(n-1)/2半工系统提高效率——转接、交换——联网3通信网——通信系统的系统：含所有通信设备,协议、标准网课——整体性，综合性，系统性的问题研究网的重要性——网的整体性。整体上的改进与突破——大的效益整体性问题的发展——部件的发展研究网建立在部件现在（技术条件）基础上如60年代谈数字化,70年代ISDN四年所学专业知识——网的高度上贯通4二、通信网的分类与现状通信业务划分：电话网电报电传网计算机网传真、图像网（不同业务对传输信道要求不同）通信范围划分：公用网局部网专用网5信号形式划分：模拟网数字网综合网信道划分：有线网无线网移动网6三、对通信网的要求当前网不理想提出理想网的要求——评价已有网，改造已有网,按此建新网。71、转接的任意性与快速性——网的基本要求影响快速性的因素：环节阻塞——信道占满，交换机占满——容量、备份（信道）故障——功能丧失——可靠性问题2、可靠性：不可靠，常故障——不可用绝对可靠——不存在所以规定平均无故障时间，平均运行率83、信道的透明性：所有信息均可在网中传递，对用户不提太多的要求4、质量的一致性：通信质量指标——得有一致性指标5、网的可发展性（灵活性）允许新用户，新业务入网及网间互联6、经济的合理性9四、通信网的发展世界三大网电信部门：话音、数据广电部门：同轴入户（700M），但单向互联网：发展活跃文字、数据、图像、话音问题：速度瓶颈，实时性差三网竞争域名，IP地址10各种通信技术的发展：X.25链路层逐段ARQ，可靠，无差错时延大，节点处理复杂，不能传图、话帧中继简化差错控制，取消逐段ARQ，把复杂处理推向网络末端和用户ATM包短，定长，时延固定，处理快。可适应实时性业务，纠错改进ATM问题：高层标准未定；信令标准太杂，无标准（ITU-T,ATMForum,OSI均发布）所以慎用SVC的交换机半永久，永久连接及业务需求11宽带ISDN与ATM：70年代N-ISDN问题内部二网速率低（2B+D）90年代得以发展的原因：上网（拨号），需二线质量较低的桌面会议（如外企用）80年代STDATD（同步时分异步时分）帧内子时隙+报头PSFPS(分组快速分组)定长，定时延，才能传话务二者综合发展成ATM1290年代：B-ISDN协议复杂，发展缓慢但ATM却很成熟，Internet与Intranet：应充分利用，不可评价过高Intranet：留出内部用的IP四网：ChinaNetCernet中科院吉通组网新动向:高速路由器IPoverSDH无线IP技术13接入手段和终端：光纤到户：不需如此带宽,个别(如TV制作)除外光纤到节点：双绞线ADSL,LAN同轴电缆（HFC）宽，但利用不充分树形，上行困难14用户接入网1、双绞线入户：利用现有用户线目标，向用户提供宽带业务HDSL——高速数字用户环路两对电话线提供E1速率接入误码10-7（传输距离3km）ADSL——非对称数字用户环路克服近端串话每对线上E1速率15µçОÖÔ¶¶ËÄ£¿éTRRTADSL-NTVODPOTS1.5-6Mb/s16-640Kb/sSet-topTVPOTS16-640Kb/s1.5-6Mb/s162、有线电视网入户普及，（发达国家有线电视拥有率超过电话），有前景目前为广播型，模拟传输，不适应综合业务返回通道，媒质共享协议3、光纤用户接入网——FITL光纤到户（FTTH）光纤到路边（FTTC）无源光纤网PON174、无线接入机动灵活目前解决话音入网宽带尚在研究中180100200300400500600700800900100011001200130014001500160090'91'92'93'94'95'96'97'98'99'00'01'02'03'04'05'移动电话的用户超过固定电话用户用户数(单位：百万)世界固定电话用户世界移动电话用户世界Internet用户中国固定电话用户中国移动电话用户中国Internet用户Source：ITUICTkeyindication03年，在国内和国际上移动电话的用户都超过固定电话的用户Penetration:Fixed24.9%;Mobile25.9%19020406080100Oct97Jun98Dec98Jun99Dec99Jun00Dec00Jun01Dec01Jun02Dec02Jun03Dec03Jun04Dec04拨号局域网ADSL/CableModem国内宽带接入用户数超过窄带用户截至到04年12月，宽带接入用户（包括使用ADSL/Cable和局域网）占全部Internet用户的78%.(million)20101001000100001000001000000JanFebMarAprMayJunJulAugSepOctNovDecFixedlongdistanceMobilelongdistanceVoIPlongdistanceFixedInt'lMobileInt'lVoIPInt'l国内长途和国际电话中VOIP用户数超过传统TDM用户数China’sDomesticLongDistanceandInternationalCallVOIPexceedsTDMFixedplusMobileinInt’lTelephoneTraffic（2004）(百万分钟)LongDistanceCallInt’lCall21五、本课程内容ch1:概述ch2:网的部件：硬件——终端，信道，交换软件——协议标准讲其作用，现状，发展，组网选择，存在问题ch3:网的结构：拓扑，优化设计图论为基础最短径，最大流量等算法第一章ch4:网的业务分析：排队论，随机性ch5:可靠性理论与设计