现代通信网络 沈庆国 第1章

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1、第一章概论1.1现代通信网络的现状及类型1.2电话通信网1.3数据通信网1.4计算机通信网1.5综合业务数字网1.6现代通信网络技术基础1.7现代通信网络的发展趋势1.1现代通信网络的现状及类型1.1.1现代通信网络的现状所谓信息化是指信息的开发、获取、传播、再生和利用，在国家和社会生活中的作用不断增强的过程。现代通信的基本形式是在信源与信宿之间建立一个传输或转移信息的通道，实现信息的传输。现代通信网络可以定义为：“现代通信网络是由现代通信网元组成的集合体，用以支持实现组织内外部的话音、数据、多媒体形式的通信要求”。现代通信网络三大组成部分是传输、交换和终端设备。1.1.2现代通信

2、网络及交换技术的类型1．现代通信网络类型依据信号的传输方式和载体形式分类，一般可将现代通信网络分成电话通信网、数据通信网和计算机通信网、综合业务数字网等四种类型。2．交换技术类型（1）电路交换国际电信联盟（InternationalTelecommunicationUnion，ITU）将交换定义为“根据请求，从一套入口和出口中，建立起一条为传输信息而从指定入口到指定出口的连接”电路交换（CircuitSwitching）是一种电路之间的实时交换。电路交换的主要特点：话音或数据的传输时延小且无抖动，话音或数据在通路中“透明”传输，不需存储、分析和处理，传输效率比较高；但是，电路的

3、接续时间较长，电路资源被通信双方独占，电路利用率低。（2）分组交换分组交换（PacketSwitching）相对传统的电路交换方式来说，具有高效、灵活、迅速、可靠等优点。分组交换也称包交换。它将用户的一整份报文分割成若干定长的数据块，即分组。分组交换是一种综合电路交换和报文交换方式的优点而又尽量避免两者的缺点的第三种交换方式。它的基本原理是“存储－转发”，是以更短的、被规格化了的“分组”为单位进行交换、传输。分组交换最基本的思想就是实现通信资源的共享。但分组交换会造成较大的时延及其抖动，不能满足实时通信的需要。（3）快速分组交换——异步传递方式（ATM）快速分组交换是一个概念，

4、它包含多种不同的实现方式，且所有的方式都有一个共同的特征，就是具有最小网络功能的分组交换。（4）IP交换Internet的基本思想是建立统一协调、能够共享服务的通信系统，其实现的方法是在低层网络技术与高层应用程序之间采用TCP/IP协议，从而抽象和屏蔽硬件细节，向用户提供通用网络服务。1.2电话通信网1.2.1公用交换电话网公用交换电话网是电话通信网的骨干网，涉及到的基本概念和常用技术较多。本节主要介绍以下几方面的内容：公用电话通信的基本要求和特点，公用交换电话网的产生、发展和种类。1．公用电话通信的基本要求（1)通话质量要有保证电话是人们交流信息的工具，人们的语言经过电话

5、通信系统传递后，要能够听得到、听得懂，达到满意的程度，通话质量要有足够的保证。（2）损耗要小，效率要高效率是保证声音响度的一项指标。（3）非线性失真系数要小在某一固定频率下，通过电话通信设备的声电转换并不是线性关系，因此，需用非线性失真系数来评定能量转换中信号失真的情况。（4）频率特性要好在电话通信系统中，能量转换的效率与频率有关。在同样的声能下，频率变化会引起相应的响度变化。（5）清晰度要高电话通信中，要保证一定通信质量，并不要求毫无失真地发出原来的声音，而是要求能听懂所传递的语言，要准确，清晰度要高。（6）速度要快现代通信的关键要准确快捷，在信息社会，时间就是效益。

6、2．公用电话通信的主要特点（1）点到点通信电话通信的基本原理是在发送端通过送话器变声波为电信号，由传输线送至接收端，接收端通过受话器将电信号转换为声信号。（2）主被叫连接在电话通信中，除采用专线或对讲线固定连接一对电话终端外，用户通话都需经过交换设备进行连通。（3）双向通信电话通信属于双向通信。3．电话通信系统的构成电话通信系统的基本任务是提供从任一个终端到另一个终端传送话音信息的路由，完成信息传输、信息交换后，为终端提供良好的服务。电话通信系统的基本原理如图1.1所示。图1.1电话通信系统示意图（1）终端设备在电话业务中，终端设备就是电话机。（2）传输设备传输设备是

7、指终端设备与交换中心以及交换中心到交换中心之间的传输线路及其相关设备。（3）交换设备交换设备根据主叫终端所发出的选择信号来选择被叫终端，使这两个终端建立连接，然后经过交换设备所连通的路由传递电信号。4．公用交换电话网的产生自从1876年A.G.Bell发明电话以来，就产生了在一群用户之间互相通话的要求。（1）电话机终端的公用电话交换网络①全连接全连接意味着其中任意两个用户在需要时都可以直接进行通话。如图1.2所示。图1.2用户话机全连接②交换中心连接交换中心