现代通信网概论 第2版 教学课件 秦国 第2章 现代通信网基础技术及其发展.ppt

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1、第2章现代通信网基础技术及其发展通信网2.1现代通信网的结构2.2现代通信网传输技术2.3交换技术2.4通信网路由选择2.6拥塞和流量的控制2.7通信协议2.5信令及接口2.8现代通信网的基础技术主要包括：通信网一般组成，现代通信网结构，现代通信网传输系统，网络交换技术，通信协议、网络的路由选择，拥塞与流量控制等内容。以下将分别给予介绍。2.1通信网2.1.1通信网一般组成通信网是由若干用户终端A，B，C，…，并通过传输系统链接起来。图2-1通信网一般组成2.1.2通信网组成的基本要素1．终端设备2

2、．传输系统传输系统是指完成信号传输的媒介和设备总称。图2-2通信网传输系统基本结构（1）传输信道传输信道简称信道，是通信者两点间单向或双向传输信号的通道，包括传输媒介和中间装置。（2）电路电路是通信者两点间实现信号双向传输的两条传输信道的组合，以提供完整的一个通信过程。（3）用户环路用户环路也称为本地线或用户线，是一个节点和用户设备或用户分系统之间简单的固定连接。（4）链路传输全链路简称链路，是指两个相邻节点间或终端设备和节点之间的信道（或电路）段，通常是指两个配线架之间的一段。（5）干线一条干线可

3、以由一条或多条串联的链路组成。（6）节点节点是用户环路和链路或链路之间的分配点。3．交换设备交换设备根据寻址信息和网控指令进行链路连接或信号导向，以使通信网中的多对用户建立信号通路，交换设备以节点的形式与邻接的传输链路一起构成各种拓扑结构的通信网，是现代通信网的核心。对不同业务的通信网，交换设备的性能要求也不同。2.2现代通信网的结构2.2.1网络的基本拓扑结构1．网状网多个节点或用户之间互连而成的通信网称为网状网，也叫作直接互连网（完全或部分互连网），如图2-3（a）所示。图2-3通信网基本拓扑结

4、构示意图2．星型网星型网拓扑结构是一种以中央节点为中心，把若干外围节点（或终端）连接起来的辐射式互连结构。3．复合型网复合型网是由网状网和星型网复合而成的网络，如图2-3（c）所示。它是以星型网为基础，并在信息量较大的区域构成网状网结构。4．环型网如果通信网各节点被连接成闭合的环路，则称为环型网，如图2-3（d）所示。5．总线型网总线型网把所有的节点连接在同一总线上，是一种通路共享的结构。从物理构形看，好像一棵“无根树”，故又得名“无根树”结构。如图2-3（e）所示。2.2.2等级制网络结构1．网络

5、等级结构的组成（1）用户线它是用户的电话机和市话局交换机连接的介质，使用户终端接入电话通信网。（2）市内中继网它将各个交换区市话局通过中继线互连起来，并将市话局连接至市话汇接局。图2-4典型的交换中心等级制的理想形式框图（3）区域长途电话通信网市话汇接局和区域（如省）长话汇接局通过区域中继干线互连，提供区域长途电话通信业务。形成区域长途电话通信网。（4）国内长途电话通信网区域汇接局和国内中心汇接局通过国内中继干线互连，提供全国范围内各地区之间的长途电话通信业务。形成国内长途电话通信网。（5）国际长途

6、电话通信网国内汇接局和国际接口局连接，由国际接口局和国际线路组成国际长途电话网。2．等级制网络结构的实例第一级为大区中心，也称为省间中心局，是汇接一个大区内各省之间的电话通信中心，局间都设立直达电路，为完全互连方式的网状网结构。第二级为省中心局，是汇接省内各地区之间的电话通信中心。省中心局为各省会所在地的长途局，因而要求各省中心局至本大区中心局必须要有直达路由。第三级为地区（市）中心局，是汇接本地区各县（区）的电话通信中心，是长话网的末端局，同样要求地区（市）中心局至本省中心局具有直达路由。图2-5

7、我国电信网等级结构2.3现代通信网传输技术2.3.1多路复用技术多路复用就是在一个公共信道上建立两条或多条传输信道，其目的是为了充分利用信道的容量，提高信道传输效率。常用的多路复用技术有频分多路、时分多路和统计时分多路复用等。1．频分多路复用（FDM）（1）FDM的基本原理FDM是把一个公共信道上可用的传输频段分割成多个较窄的频带，并使每个窄带都变成为一个独立信道的复用方法。图2-7FDM原理框图（2）FDM的特点FDM的主要优点是：容易实现，技术成熟，能较充分地利用信道带宽。但其缺点也是明显的。2

8、．时分多路复用（TDM）（1）TDM的原理TDM是一种按规定的间隔，并在时间上相互错开，在一条公共信道上传输多路信号的复用技术。TDM的工作原理如图2-8所示。图2-8TDM原理图（2）TDM的特点TDM的主要优点是：不存在保护频带，可有效地提高信息传输效率；信道占用频带窄，容量大。其主要缺点是：通信双方时隙必须严格保持同步。3．统计时分复用（STDM）（1）问题的提出在TDM系统中，以固定分配时隙的方式对来自多个设备的数据源进行组合，然后在单一的公用信道上传输。（2