通信网理论基础(第三部分)4网络融合和IP电话
三网融合(全)
三网融合（tri-networks integration）1、总体概述三网融合示意图三网融合：是指电信网、广播电视网、互联网在向宽带通信网、数字电视网、下一代互联网演进过程中，三大网络通过技术改造，其技术功能趋于一致，业务范围趋于相同，网络互联互通、资源共享，能为用户提供语音、数据和广播电视等多种服务。
三合并不意味着三大网络的物理合一，而主要是指高层业务应用的融合。
三网融合应用广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居等多个领域。
以后的手机可以看电视、上网，电视可以打电话、上网，电脑也可以打电话、看电视。
三者之间相互交叉，形成你中有我、我中有你的格局。
2、简介“三网融合”又叫“三网合一”，意指电信网、广播电视网和互联网的相互渗透、互相兼容、并逐步整合成为全世界统一的信息通信网络，其中互联网是其核心部分。
三网融合打破了此前广电在内容输送、电信在宽带运营领域各自的垄断，明确了互相进入的准则——在符合条件的情况下，广电企业可经营增值电信业务、比照增值电信业务管理的基础电信业务、基于有线电网络提供的互联网接入业务等；而国有电信企业在有关部门的监管下，可从事除时政类节目之外的广播电视节目生产制作、互联网视听节目信号传输、转播时政类新闻视听节目服务，IPTV传输服务、手机电视分发服务等。
3、技术基础三大产业融合前竞争示意图三网融合，在概念上从不同角度和层次上分析，可以涉及到技术融合、业务融合、行业融合、终端融合及网络融合。
（1）、基础数字技术。
数字技术的迅速发展和全面采用，使电话、数据和图像信号都可以通过统一的编码进行传输和交换，所有业务在网络中都将成为统一的“0”或“1”的比特流。
所有业务在数字网中都将成为统一的0/1比特流，从而使得话音、数据、声频和视频各种内容(无论其特性如何)都可以通过不同的网络来传输、交换、选路处理和提供，并通过数字终端存储起来或以视觉、听觉的方式呈现在人们的面前。
通信网理论基础期末复习题及答案.doc
08年试卷名词解释1.PSTN和IP网络PSTN (Public Switched Telephone Network)：公共交换电信网络，是一种用于全球语音通信的电路交换网络。
IP网络：它是独立于数字网络的专用通信网，计算机网络相互连接进行通信的网络，是通过分组交换网络传送信号，采用的是分组交换技术。
IP网络是指釆用分组交换技术完成的连接,这个分组就是IP分组，也称为IP包,它是相对于电路交换而言的【PPT上的】。
2・TDD、FDD各是什么意思？请加以解释，这两种模式各有何优缺点？试简要回答。
TDD：时分双工；优点:TDD模式能根据业务需要灵活调度使用各种频率资源，且上下行不需要成对的频率；TDD模式采用在周期性重复的帧里传输，上下链路的转折点可以因业务的不同而任意调整，可以实现3G要求的两类通信业务。
缺点：终端的移动速度较低；TDD模式覆盖范围小；FDD：频分双工；缺点：FDD模式上下行链路是相互独立的，资源不能相互利用，故对于(上下行)不对称业务，其频率利用率有所降低；缺点：但是对于对称的业务，其频带的利用率较高；3•简要解释什么是OFDM、FDMA、TDMA、CDMA、WDMA：OFDM正交频分复用：由并行的多分频子载波来传输信息，低数码率传输，各分频载波Z间相互正交。
FDMA 频分多址：FDMA是把使用的频带划分成若干较窄的、频域上互不重叠的频带，每个频带就是一个通信信道，供一个用户在接入时使用。
TDMA时分多址:TDMA是把时间分成周期性的帧，每一帧再分成若干时隙，各用户依照指定的时隙通话。
时分复用技术在固定电话网中也多使用。
CDMA码分多址：用户使用相同的频率，但是依靠不同的码片序列加以处理，形成不同的信息码，接收时再根据码片序列加以检出。
WDMA波分多址：光纤中的不同窗口传送不同波长的激光。
4•通信系统中的“一次群”、“二次群”。
通信信号每8bit为一时隙，32个时隙为一帧，每16帧组成一复帧，其速率为：1帧：64Kb/SX32= 2048Kb/S = 2・048Mb/S,称为2M,俗称一次群。
通信网理论基础
通信网理论基础
1 计算机通信网理论基础
计算机通信网理论是计算机网络的理论基础，它的主要内容包括网络结构、网络协议、通信协议、网络通信处理、信息安全、信道分析、信息管理等理论。
通信网理论与计算机网络相结合，形成了计算机网络技术的复合体。
网络结构
网络结构是计算机网络理论中最重要的一部分，它指定了计算机网络的拓扑结构、路由选择、网络拓扑结构、数据传输拓扑结构等，以及数据传输模型、网络分层结构、网络通信的中间节点协议、网络设施的组织结构等。
网络结构为计算机网络提供了基础支撑，并为计算机网络上的数据传输提供可靠的基础保证。
网络协议
网络协议是计算机网络通信的活动规格，协议的存在是为了让计算机网络中的计算机和通信设备之间的沟通双方统一采用一种协议约定进行配合。
有效的网络协议不仅能指导多媒体数据的传输，还能够管理网络服务质量、网络资源使用情况，确保网络通信的可靠性、安全性及有效利用网络资源。
通信协议
通信协议是指在计算机网络中节点之间传送数据、发送控制信息
而达成沟通的一种协议。
其主要作用是规范双方通信的格式，统一通
信双方的语言，建立沟通的桥梁，使多台计算机可以组成网络工作。
它可以定义多媒体数据传输的方式，也可以对网络资源分配、网络访问、网络状态监视等等进行管理。
计算机通信网理论是计算机网络技术的重要理论基础，网络结构、网络协议和通信协议都必须有效实现才能使计算机网络具有安全、可靠、有效的通信能力，使计算机网络发挥更大的作用。
通信网理论基础总结
第一章1,什么是通信网：通信网是由一定数量的节点(包括终端节点、交换节点)和连接这些节点的传输系统有机地组织在一起的，按约定的信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。
用户使用它可以克服空间、时间等障碍来进行有效的信息交换。
2，通信网实现的4个主要的网络功能：(1) 信息传送：(2) 信息处理：(3) 信令机制(4) 网络管理3，通信网的类型：按业务类型可以将通信网分为电话通信网(如PSTN、移动通信网等)、数据通信网(如X.25、Internet、帧中继网等)、广播电视网等。
按空间距离可以将通信网分为广域网(WAN：Wide Area Network)、城域网(MAN：Metropolitan Area Network)和局域网(LAN：Local Area Network)。
按信号传输方式，可以将通信网分为模拟通信网和数字通信网。
按运营方式，可以将通信网分为公用通信网和专用通信网。
第二章1，传输介质：有线介质目前常用的有双绞线、同轴电缆和光纤；无线传输常用的电磁波段主要有无线电、微波、红外线等。
2，基带传输系统：基带传输系统是指在短距离内直接在传输介质上传输模拟基带信号的系统。
基带传输的优点是线路设备简单；缺点是传输媒介的带宽利用率不高，不适于在长途线路上使用。
3，频分复用传输系统：频分复用传输系统是指在传输介质上采用FDM技术的系统，FDM是利用传输介质的带宽高于单路信号的带宽这一特点，将多路信号经过高频载波信号调制后在同一介质上传输的复用技术。
为防止各路信号之间相互干扰，要求每路信号要调制到不同的载波频段上，而且各频段之间要保持一定的间隔,这样各路信号通过占用同一介质不同的频带实现了复用4，OTN的分层结构：OTN是在传统SDH网络中引入光层发展而来的，光层负责传送电层适配到物理媒介层的信息，在ITU-T G.872建议中，它被细分成三个子层，由上至下依次为：光信道层(OCh：Optical Channel Layer)、光复用段层(OMS：Optical Multiplexing Section Layer)、光传输段层(OTS：Optical Transmission Section Layer)。
通信网理论基础概述
动电话的用户超过固定电话用户
用户数 (单位：百万)
Source：ITU ICT key indication
00
00 03年，在国内和国际上移动
00 00
00
电话的用户都超过固定电话的 用户
世界移动电话用户
00
00 Penetration:
世界固定电话用户
00 Fixed 24.9%; Mobile 25.9%
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
ADSL-NT
µçО Ö Ô¶¶ËÄ£ T
1.5-6Mb/s
R
VOD
¿é R 16-640Kb/s
T
POTS
Set-
POTS 16-640Kb/s
通信网理论基础概述
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
通信网——通信系统的系统： 含所有通信设备,协议、标准
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
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 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 向网络末端和用户
通信网基础
通信网基础一、概述通信网基础是指网络通信系统中的底层基础设施，为数据传输提供了基本的支持和功能。
通信网基础包括物理层、数据链路层、网络层和传输层。
本文将分别介绍这些层级的基本原理和功能。
二、物理层物理层是通信系统中最底层的层级，主要负责传输原始的比特流。
物理层包括了传输介质、传输速率、编码方式等几个关键要素。
2.1 传输介质传输介质是指数据传输的载体，可以是铜线、光纤、无线电波等。
不同的传输介质有不同的传输特性和传输速率。
选择合适的传输介质可以提升通信质量和速度。
2.2 传输速率传输速率是指单位时间内传输的比特数。
传输速率越高，数据传输越快。
常见的传输速率有bps、Kbps、Mbps和Gbps 等。
2.3 编码方式编码方式是将数据转换为比特流的方法。
常见的编码方式有非归零码、曼彻斯特编码、差分编码等。
选择合适的编码方式可以提高数据的可靠性和安全性。
三、数据链路层数据链路层在物理层之上构建了一个可靠的数据传输通道。
数据链路层负责将原始的比特流划分为数据帧，并添加控制信息，用于进行错误检测和纠正。
3.1 数据帧数据帧是数据链路层传输的基本单位。
数据帧由数据部分和控制信息部分组成。
控制信息包括帧起始符、帧结束符、帧序号等。
3.2 错误检测和纠正数据链路层通过添加校验位来实现错误检测和纠正。
常用的校验位有循环冗余检验（CRC）和海明码等。
校验位可以帮助接收端检测和纠正传输过程中发生的错误。
四、网络层网络层负责将数据从源节点传输到目的节点。
网络层通过选路协议和路由表等方式，为数据选择合适的传输路径。
4.1 选路协议选路协议是网络层的主要功能之一。
常见的选路协议有静态路由和动态路由。
静态路由是管理员手动配置的路由信息，适用于网络结构稳定的环境。
动态路由是根据网络中的拓扑结构和链路状态自动计算出的路由信息，可以适应网络中的变化。
4.2 路由表路由表是记录了网络中不同节点之间的路由信息的表格。
路由表中包含了目的网络地址、下一跳地址和出接口等信息。
通信网路与协议练习题1
《通信网路与协议》模拟试题一、单选题1、下列关于什么是通信网的表述说法错误的是（）A.通信网是指由一定数量的节点（包括终端节点和交换节点）和连接这些节点的传输系统有机的组织在一起的，按约定的信令或协议完成任意用户信息交换的通信体系B.在通信网中，信息的交换只能是两个用户之间进行，两个计算机之间进行C.通信设备之间沟通是靠通信协议D.现代通信网的信息传输方式常常是以电或光的形式而存在2、以下关于通信系统的表述错误的是（）A.信息源和信宿决定了通信系统的业务性质B.电话通信系统中的变换器就是送话器，通过送话器把人们的语音变成电信号C.反变换器的作用就是把从信道上接收的信息变换成接收者可以接收的信息。
D.噪声源是人为实现的实体3、以下关于通信系统的表述错误的是（）A.信源是指产生各种信息(如语音、文字、图像及数据等)的信息源B.信宿是信息的接收者，它可以构成人——人通信或机——机通信，也可以构成人——机通信或机——人通信C.反变换器是将信源发出的信息变换成适合在信道中传输的信号D.信道是信号的传输媒介4、以下不属于通信网的基本组网结构的是（）A.星型B.网状型、C.总线型D.分支型5、以下不属于网络通信的网络功能的是（）A.信息传送B.信息处理C.网络传输D.信令机制6、以下不属于通信网的基本组网结构的是（）A.心型B.树型C.环型D.复合型7、从功能角度来说，以下不属于现代通信网的是（）A.业务网、B.管理网C.传送网D.支撑网8、以下关于现代通信网的组成部分描述错误的是（）A.业务网负责向用户提供各种通信业务，如基本语音、数据、多媒体、VPN等B.传送网依赖于具体业务网C.支撑网负责提供业务网正常运行所必需的信令、同步、网络管理、业务管理、运营管理等功能，以提供用户满意的服务质量D.目前主要的传送网有SDH/同步光纤网络（SONET）和光传送网（OTN）两种类型9、对通信网的分层结构，以下不属于从垂直角度来说的组成部分的是（）A.应用层B.业务网C.接收网D.支撑网10、以下不属于影响连通的任意性和快速性的主要因素的是（）A.通信网的拓扑结构B.通信网的网络资源C.通信网的广泛性D.通信网的可靠性11、以下不属于呼叫处理程序的是（）A.用户扫描B.信令扫描C.数字路由D.通路选择12、我国采用的是几级信令网的结构（）A.二级B.三级C.四级D.五级13、我国同步网采用的是（）A.准同步B.主从同步C.分级的主从同步D.相互同步14、以下关于移动通信发展的四个阶段，描述错误的是（）A.第一代移动通信系统的典型代表是美国AMPS系统，欧洲TACS系统B.第二代移动通信系统采用的是数字蜂窝系统C.第三代移动通信系统的典型代表是GPRSD.第三代移动通信系统，中国采用的是TD-SCDMA系统15、以下关于移动通信发展的四个阶段，描述错误的是（）A.第一代移动通信系统的典型代表是美国AMPS系统，欧洲TACS系统B.第二代移动通信系统采用的是数字蜂窝系统C.第三代移动通信系统的典型代表是GPRSD.第三代移动通信系统，中国采用的是TD-SCDMA系统16、针对下面路由示意图，说法正确的是：（）A.A——B 不是 A 局呼叫 B 局时的一个路由B.A——B——C 是 B 局呼叫 C 局的一个路由C.A——B——C 是由 A——B 和 A——C 两个电路群经 B 局串接而成的D.A——C有一条直接呼叫的路由17、电话信息服务最早出现于哪一个国家：（）A.英国B.法国C.德国D.意大利18、我国长途区号采用不等位制编号，区号位长分别为 2～4 位，下列哪一项不是我国现行的分配方案：（）A.编号为“10”，上海B.编号为“2X”，其中 X 可为 0～9 共 10 个号，均为我国特大城市本地长途区号C.编号为“XYZ”，其中 X 为 3～9，Y 原先规定为奇数，Z 为 0～9，这是省辖市的长途区号D.对于 4 位长途区号，在 C3 本地网建立前，全国各县的长途区号均为 4 位19、下面哪一条不是本地网内电话的编号原则：（）A.在同一本地网内，为了用户使用方便，应尽可能不要采用等位编号B.对6 位号码或6 位以下号码的本地网，在特殊情况下(如因交换机陈旧不便升位、临时性电话局等)，可以不强求采用等位编号，而可暂时采用不等位编号，但号长只能差 1 位C.对 7 位号码 (PQRABCD)的本地网，其 PQR3 个号码应尽量避免相同(例如777ABCD)，以减少错号D.要珍惜号码资源，编号要合理安排，节约使用20、下列哪一条不是国内长途自动化网的编号原则：（）A.近期要适应目前我国按行政区建立的长途网B.远期一方面要预留一定数量的备用长途区号，另一方面又能较为方便地过渡到按区域编号。
通信网理论基础
Ring Ring
Shakehand 1. 1400Hz 100ms 2. stop 100ms 3. 2300Hz 100ms
1S
1S
OFF_HOOK
ACK : 1400Hz 1s. ACK : 1400Hz 1s. NACK: No signal NACK: No signal
一帧16个数字间隔50ms
3.1 传输控制
3.2 交换与路由控制
管理面
用户面 控制面
高层
高层
AAL
ATM层
物理层
面 管 层理 管 理
3.3 接入与接纳控制
高层 AAL ATM层 物理层
C
1p
F
(1-p)p
th > RTT×(1-p)
A
2
p: 正确概率，1- p: 出错概率
<n> = p + 2(1-p)p + 3(1-p)2p … = 1/p
Prob. Case 3, 4, …?
(1- p)N-jFra bibliotekpC F
(1-p)p
A
SN->N(S) ACKN->N(R) WIN明示对方，原因是什么？
Prob. 与HDLC一致？
SYN SYN+ACK ACK
SYN SYN+ACK ACK
ringing waiting pick- up
E
3
W＝3
012
同步卫星轨道？
34
A
ta = 2tp + tf + t'f = 844 ms ta/tf =
tp = l/c = 2*36000 km/2*108 m/s = 360 ms
通信网理论基础复习资料
通信网理论基础复习资料现代社会离不开通信技术，网络通信是其中最为重要和普及的一种方式。
而通信网理论则是实现网络通信的基础和理论支撑。
本文将从通信原理、通信系统基础、网络结构和协议等方面为您提供通信网理论基础的复习资料。
一、通信原理通信原理主要研究信息的发送、接收和传输。
在通信原理中，信号如何被产生、如何被传输和如何被接收均是重要的研究对象。
信号和噪声的分析、信道模型的建立、数字调制技术及其解调等都是通信原理的重要内容。
二、通信系统基础通信系统是实现信息传输的系统，它由发送端、接收端、信道三个基本部分构成。
通信系统基础需要包括信道模型、信噪比、误码率、带宽等多个方面的内容。
在通信系统的设计中，还需要考虑调制解调、编码解码、信道编码、信道均衡、多路复用等多种技术手段。
三、网络结构网络结构是指网络中各种节点和链路之间的关系，包括网络拓扑结构、传输介质、路由算法等多个方面。
常见的网络结构包括星形结构、环形结构、网状结构等。
网络结构的设计和选择将直接影响到网络的性能和稳定性。
四、协议协议是实现网络通信的关键所在，它定义了各种节点之间的通信方式和传输方式，如何进行数据格式的定义、如何处理数据传输的错误、如何进行网络控制和管理等。
网络协议包括物理层协议、数据链路层协议、网络层协议、传输层协议和应用层协议等。
五、应用通信网理论的应用包括计算机网络、无线通信、移动通信、云计算、物联网等多个领域。
在实际应用中，需要根据具体应用场景和需求选择适合的技术和方案。
以上就是通信网理论基础复习资料的概要介绍。
在实际学习过程中，还需要结合实际案例进行深入的探讨和分析，并加强实验操作和实践应用的能力。
只有在不断学习和实践中，才能真正掌握通信网理论基础，并在实际工作中运用自如。
通信原理与通信技术IP电话技术-文档在线预览
第16章 IP电话技术
话音的带宽自动释放出来供其它数据传输使用， 这种技术在典型情况下可将带宽的占用降低到7kb/s。 一个性能优良的网关还应具备前向纠错功能，以最高 限度地减少数据包的损失，同时它还使用高速缓存技 术来减少IP网络的延迟。
(3)MCU使IP电话在IP网络中可实现多点通信，支 持如网络会议的多点应用。
第16章 IP电话技术
16.2.1 IP电话的系统组成 IP电话系统由终端设备（TE）、网关（Gateway）、
多点控制单元（MCU）和网闸（Gatekeeper）四个基 本组件组成（图16―1）。
第16章 IP电话技术
图16―1 IP电话组成示意图
第16章 IP电话技术
图16―1 IP电话组成示意图
第16章 IP电话技术
并使用专用的Internet电话软件（如Internet Phone 软件）才能实现。这时也出现了一大批客户端软件开 发商和相应的软件，比较有名的除了Vocal Tec开发的 Internet Phone以外，还有微软的NetMeeting、IDT的 Net2Phone、Netspeak的Web Phone和英特尔的Internet Video Phone等。但是，这种通信应用和公用电话通信 有很大的差异，并且限定在Internet网内，所以有很大 的局限性。
第16章 IP电话技术
经过语音压缩算法对语音数据进行压缩编码处理， 然后把这些语音数据按TCP／IP标准进行打包，通过 TCP/IP协议网络（包括Internet、Intranet、ATM、帧中 继等）和其它种类的数据包（数据、Email、视像、图 片等）一同传送，在接收端经过重组把这些语音数据 包串起来、解压、解码，转换为正常的实时语音，通 过PSTN送到最终接收方。
通信网络概论及基础
通信网络概论及基础通信网络是现代社会中至关重要的基础设施，它连接着全球各地的人们，促进了信息的传输和共享。
本文将介绍通信网络的概念、分类、发展和基础技术。
一、通信网络的概念和分类通信网络是指通过各种通信设备和技术，将不同地理位置的终端设备互相连接，实现信息传输和交换的系统。
根据通信介质的不同，通信网络可分为有线网络和无线网络两大类。
有线网络是指利用物理线缆（如电缆、光纤）进行信息传输的网络。
它具有高带宽、低延迟和较高的安全性等优点，常用于局域网和广域网。
有线网络的代表是以太网和互联网。
无线网络是指利用无线电波进行信息传输的网络。
它具有覆盖范围广、便于移动和安装等优点，常用于无线局域网、移动通信和卫星通信等领域。
无线网络的代表是Wi-Fi、蓝牙和4G/5G移动网络。
二、通信网络的发展历程通信网络的发展经历了多个阶段。
首先是传统电话网，它利用电话线路连接用户，实现声音的传输。
随着计算机的发展，数据通信成为迫切需求，互联网的出现使得数据传输得以快速和广泛地实现。
在互联网基础上，出现了移动通信技术，使得人们能够随时随地进行语音和数据通信。
移动通信的发展不仅改变了人们的生活方式，还催生了移动支付、移动互联网和物联网等新兴产业。
近年来，随着物联网和5G技术的兴起，通信网络正朝着更加智能化、高速化和高可靠性的方向发展。
人工智能、大数据和云计算等新兴技术的融合，将进一步推动通信网络的革新和升级。
三、通信网络的基础技术通信网络的基础技术主要包括传输技术、接入技术和路由技术。
传输技术是指将信息从发送端传输到接收端的技术。
常用的传输技术包括电路交换、分组交换和波分复用等。
电路交换方式通过建立专用的物理连接来传输数据，适用于实时性要求较高的通信。
分组交换方式将数据划分为多个包进行传输，适用于数据通信。
波分复用技术利用不同频率的光波在同一光纤上传输多路信号，提高光纤的利用率。
接入技术是指用户接入通信网络的技术。
有线网络的接入技术包括数字用户线（DSL）、电缆网络和光纤到户等，无线网络的接入技术包括Wi-Fi、蓝牙和4G/5G移动网络等。
通信网理论与技术
远程教育
应用层 会议电视
文件传送
业务网
电话网
移动网
数据网
支 撑
网
业务网层面：表示支持各种信息服务的业务
提供手段与装备传送 ，网它是现代通信网的主体， 是向用户提供诸如电话、电链 物报路 理层 层、传真、数
据、图像等各种通信业务的网络。
图1.3 垂直观点的网络结构
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1.1.3 通信网的分层结构
❖ 图像业务
传真、CAD/CAM图像传送等。该类业务所需带宽差别较大，G4
类传真需要2.4-64kb/s带宽，而CAD/CAM则需要64kb/s-
34Mb/s的带宽。
第33页/共103页
❖承 载 业 务 按： 网照络网在 U络N提I 处供提 供业的务单 纯的的方信式息 传业送务业 务分。为网 络 用 电 路 或 分 组 交 换 方 式 将 信
第31页/共103页
1.1.4 通信网的业务及网络分类
1. 通信网的业务ห้องสมุดไป่ตู้
现代通信网建设与运行的真正目的是要为用户提 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。因此通信业务是最直接 面向用户的。
➢业务的分类并无统一的方式 ➢好的业务分类有助于运营商进行网络规划
和运营管理
第32页/共103页
1.1.3 通信网的分层结构
把OSI七层模型进行简化，从垂直结构上，从功能上将通信网 分为应用层、业务网和传送网，如图1.3所示
应用层
远程教育
会议电视
文件传送
支撑网用以支持全部三个层面
的工作，提供保证通信网有
效正常业 运务行网 的各种控制和管
电话网
移动网
数据网
ip电话原理
ip电话原理IP电话原理。
IP电话（Internet Protocol telephone）是指利用互联网协议进行语音通信的一种电话方式。
它利用互联网作为传输媒介，通过数字化的方式将语音信号转换为数据包进行传输，从而实现语音通信。
IP电话的出现极大地改变了传统电话通信的方式，使得通信更加便捷、经济、灵活。
IP电话的原理主要包括语音数字化、数据封包、传输和解析等几个方面。
首先是语音数字化，即将模拟语音信号转换为数字信号。
这一过程需要利用编解码器将模拟语音信号进行采样、量化和编码，转换为数字信号。
然后，数字信号被分割成数据包，每个数据包包含一定长度的语音信息以及一些控制信息。
接下来是数据传输，数据包通过互联网协议进行传输，利用网络设备将数据包从发送端传输到接收端。
最后是数据解析，接收端将接收到的数据包进行解析、解码和重构，将数字信号转换为模拟语音信号，使得接收端能够听到清晰的语音。
IP电话的原理实际上是利用互联网协议进行语音数据的传输和处理。
它与传统电话的区别在于，传统电话使用模拟信号进行传输，而IP电话利用数字信号进行传输，因此可以更好地适应互联网的传输特点，实现更高质量的语音通信。
另外，IP电话还具有较低的通信成本和更灵活的通信方式，可以实现多种功能，如语音信箱、呼叫转移、会议通话等。
总的来说，IP电话的原理是基于互联网协议进行语音通信的一种新型电话方式。
它利用数字化、数据封包、传输和解析等技术，实现了高质量、低成本、灵活多功能的语音通信。
随着互联网技术的不断发展，IP电话将会在未来的通信领域发挥越来越重要的作用，成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。
通信网络PPT课件
邮政通信技术及邮政通信网的发展
• 邮政通信技术不断进步
–邮政运输手段的现代化。 –邮政通信生产作业处理的机械化和自动化。 –邮政信息网的建设和发展。
• 加强对邮政通信网的动态管理
–邮政通信网的管理与业务发展不相适应之处 –实现通信网动态管理的途径
• 加强邮政通信网建设
– 移动通信系统的构成图 – 移动通信网的结构图
• 数据通信网数பைடு நூலகம்
–据通信网是为提供数据业务而组成的电信网。 – 数据通信系统的基本构成图 – IP电话网结构图
第三节 电信通信网络的发展
一、我国公用电信通信网的发展现状 二、电信通信网技术的发展 三、电信网发展趋势
我国公用电信通信网的发展现状
• 固定电话交换网 中国交换机增长趋势图 • 接入网 • 光纤通信网络 • 移动通信 我国移动通信网络规模图 • 数据通信 中国因特网用户发展趋势图
• 网络组织方式 –邮区中心局体制 –邮政通信网示意图
• 网络分级和分类 –分级：全国干线网，省网，邮区运递网 –分类（按照传递速度）：快件网，普件网
邮政综合计算机网
• 邮政综合计算机网的构成
–邮政综合计算机网是采集、处理、传输。应用、存 储信息的智能网络。它由物理网络和软件系统两大 部分组成。
• 邮政综合网的物理结构
电信通信网技术的发展
• 数字化－－在通信网上全面使用数字通信技术，包括数 字传输、数字交换和数字终端等。
• 综合化－－把不同的业务综合在一个数字通信网上传 送，为用户提供综合性的信息通信服务。
• 宽带化－－宽带化是针对通信网的网络容量和传输处理 能力而言的。
• 智能化－－在通信网中更多地引入智能因素建立智能 网。
• 功能层次： – 邮政通信网包括物理网络、业务规范和运行控制体系三大部 分。 • 物理网络是生产运行的物质基础 • 业务规范是生产运行的规范 • 运行控制体系则实施运行监控和指挥调度，以保证全网可 靠运行，确保邮政生产的畅通无阻。
通信网基础-通信网概述
1. 现代通信网是如何定义的?通信网是由一定数量的节点(包括终端节点、交换节点)和连接这些节点的传输系统有机地组织在一起的，按约定的信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。
通信网的功能就是适应用户呼叫的需要，以用户满意的效果传输网内任意两个或多个用户的信息。
通信网交换的信息包括用户信息(如语音、数据、图像等)、控制信息(如信令信息、路由信息等)和网络管理信息三类。
由于信息在网上通常以电或光信号的形式进行传输，因而现代通信网又称电信网。
2. 试述通信网的构成要素。
实际的通信网是由软件和硬件按特定方式构成的一个通信系统，每一次通信都需要软硬件设施的协调配合来完成。
从硬件构成来看：通信网由终端设备、交换设备和传输系统构成，它们完成通信网的基本功能：接入、交换和传输。
软件设施则包括信令、协议、控制、管理、计费等，它们主要完成通信网的控制、管理、运营和维护，实现通信网的智能化。
3.给出一种现代通信网络的分层结构。
1.网络结构的垂直描述从网络垂直分层的观点来看，可根据不同的功能将网络分解成多个功能层，上下层之间的关系为客户-服务器关系。
我们可以把开放系统互连(Open Systems Interconnection ，OSI )七层模型进行简化，在垂直结构上，根据功能将通信网分为应用层、业务网和传送网，如图1.3所示。
应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应应图1.3 垂直观点的网络结构应用层面：表示各种信息应用与服务种类；业务网层面：表示为支持各种信息服务的业务提供手段与装备，它是现代通信网的主体，是向用户提供诸如电话、电报、传真、数据、图像等各种通信业务的网络。
传送网层面：表示支持业务网的传送手段和基础设施，包括骨干传送网和接入网。
支撑网：用以支持全部三个层面的工作，提供保证通信网有效正常运行的各种控制和管理能力，传统的通信支撑网包括信令网、同步网和电信管理网。
2.网络结构的水平描述水平描述是基于用户接入网络实际的物理连接来划分的，可分为用户驻地网(Customer PremisesNetwork ，CPN)、接入网(Access Network ，AN)和核心网(Center/Core Network ，CN)，如图1.4所示，或分为局域网(Local Area Network ，LAN)、城域网(Metropolitan Area Network ，MAN)和广域网(Wide Area Network ，WAN)等。
IP电话的原理结构
IP电话的原理结构IP电话的原理结构及其关键技术随着光网络的飞速进展和数字传输技术的应用，原来在数据通信网中被视为应用“瓶颈”的带宽和服务质量等问题一一得到解决，推动了IP 技术的飞速进展，带动各种应用向IP靠拢，IP电话（又称IP PHONE 或VoIP）业务确实是其中一个典型的应用。
一、IP电话的概念IP电话是一种利用Internet技术或网络进行语音通信的新业务。
从网络组织来看，目前比较流行的方式有两种：一种是利用Internet 网络进行的语音通信，我们称之为网络电话；另一种是利用IP技术，电信运行商之间通过专线点对点联结进行的语音通信，有人称之为经济电话或廉价电话。
两者比较，前者具有投资省，价格低等优势，但存在着无服务等级和全程通话质量不能保证等重要缺陷。
该方式多为计算机公司和数据网络服务公司所采纳。
后者相关于前者来讲投资较大，价格较高，但因其是专门用于电话通信的，因此有一定的服务等级，全程通话质量也有一定保证。
该方式多为电信运行商所采纳。
IP电话与传统电话具有明显区不。
首先，传统电话使用公众电话网作为语音传输的媒介；而IP电话则是将语音信号在公众电话网和Internet之间进行转换，对语音信号进行压缩封装，转换成IP包，同时，IP技术同意多个用户共用同一带宽资源，改变了传统电话由单个用户独占一个信道的方式，节约了用户使用单独信道的费用。
其次，由于技术和市场的推动，将语音转化成IP包的技术已变得更为有用、廉价，同时，IP电话的核心元件之一数字信号处理器的价格在下降，从而使电话费用大大降低，这一点在国际电话通信费用上尤为明显，这也是IP电话迅速进展的重要缘故。
二、IP电话的差不多原理IP电话（又称IP PHONE或VoIP）是建立在IP技术上的分组化、数字化传输技术,其差不多原理是：通过语音压缩算法对语音数据进行压缩编码处理,然后把这些语音数据按IP等相关协议进行打包,通过IP网络把数据包传输到接收地,再把这些语音数据包串起来,通过解码解压处理后,恢复成原来的语音信号,从而达到由IP网络传送语音的目的。
通信网理论基础修订版课程设计
通信网理论基础修订版课程设计一、前言通信技术是当今社会不可或缺的一项基础技术，随着科技的飞速发展，通信技术也在不断进步和发展。
通信网理论基础是通信技术发展中的一个重要组成部分，对于许多工程师和研究人员来说，理解通信网理论基础对于其职业生涯的成功至关重要。
本课程设计主要针对修订版的通信网理论基础，课程设计将从以下几个方面对通信网理论基础进行深入的介绍和探讨：•核心基础概念•通信网络体系结构•网络协议与技术•传输介质与信道编码技术•小型分组交换技术二、核心基础概念1. 性能指标性能指标是衡量通信网性能的重要标准，课程设计中将对以下性能指标进行详细介绍和探讨：•时延•带宽•吞吐量•丢包率2. 传输媒介传输媒介是信息传递的物理载体，课程设计中将对以下传输媒介进行详细介绍和探讨：•光纤•同轴电缆•双绞线•无线电波三、通信网络体系结构通信网络体系结构主要涉及到以下几个方面：1. OSI模型OSI模型是计算机网络中的通信协议的一种体系结构模型，课程设计中将主要介绍以下七层：•物理层•数据链路层•网络层•传输层•会话层•表示层•应用层2. 通信网络分类通信网络按其规模和范围可分为以下三类：•个人局域网•企业局域网•公共交换网本课程设计主要将对以上三类网络进行详细介绍。
四、网络协议与技术网络协议是计算机网络中的基础，课程设计将对以下网络协议进行介绍：•TCP/IP协议•HTTP协议•DNS协议此外，本课程设计还将对以下网络技术进行介绍：•VPN技术•NAT技术•DHCP技术五、传输介质与信道编码技术传输介质和信道编码技术与通信网络的带宽、传输速度和数据传输质量密切相关，课程设计将对以下传输介质和信道编码技术进行介绍：•多路复用技术•CDMA技术•OFDM技术六、小型分组交换技术小型分组交换技术是通信网络传输数据的一种重要技术，课程设计主要将从以下两个方面对小型分组交换技术进行介绍：•分组交换的原理和特点•ATM技术及其应用七、结语本课程设计主要围绕通信网络理论基础的核心概念和关键性技术进行深入探讨和介绍，旨在帮助读者更好地理解通信网络理论基础，从而更好地应对工作和研究中的相关问题。
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LS：登录服务器是SKYPE网络中唯一一 个集中的服务器，用来存储用户信息、保 证用户唯一性、以及用户登录认证，每次 UN运行时都要到LS登录并通过身份确认 才能登录成功。而用户上下线信息以及用 户查询等都是通过散列方式实现的。 ES：事件服务器。
2013-8-19
2013-8-19
2013-8-19
几种类型的网络电话
即时通信：Instand Communication 源自ICQ。 1996年，几位以色列籍的年轻人，成立了 Mirabilis公司，同年11月提出来全世界 的首个即时通信软件ICQ，“I Seek You”,意为“我在找你。” 目前即时通信已经进入快速发展阶段，形 成了年收入规模达10亿元人民币的市场。 近几年行业增长率超过50％。
2013-8-19
数字电话的特点
由于采用了数字传输，信号可以再生，所 以传输质量好，失真小，是目前通信网上 主要的话音通信方式；由于光纤传输具有 极大的带宽，信道极大，所以数字电话的 传送，其成本已经非常小了，长途电话的 成本一再下降；
2013-8-19
IP电话
将话音的模拟信号转化为数字信号以后， 再以IP包的形式在IP网络上传送，由于是 IP包的形式，所以不再是电路交换，而是 分组交换了。一般说，由于IP网络上流量 不是非常大，所以IP电话的质量还是很好 的。分组交换由于可以共享话路，所以其 传输成本比起数字电话更低。这种IP电话 的价格，已经与市话相差无几了。
2013-8-19
第一代：是集中式网络结构，通过集中的 服务器管理网络中的普通用户节点，存储 用户节点及用户信息，并为用户建立相应 的点到点连接。缺点是中心服务器负荷较 重，一旦服务器遭到攻击或出现故障，影 响整个网络。
2013-8-19
第二代：是分布式网络结构，通过分散的 多台服务器管理不同区域的普通用户节点， 并为用户建立相应的点到点连接。缺点是 网络流量较大，网络结构复杂，难以控制， 网络可扩展性较差。
2013-8-19
据统计,目前国内外P2P流量占总网络流量的 60%以上，严重影响了某些正常业务的运行, 同时给运营商及网络管理人员以及某些企业带 来了带宽资源的浪费。因此，随着P2P网络技 术的发展，现有P2P网络通信机制的研究以及 P2P流量识别成了目前网络研究的一大热点。
2013-8-19
基于第三代P2P技术，Skype正以优质的语音质 量 和低廉的通话费用吸引着越来越多的用户。 它的出现给传统的VoIP业务带来了巨大的冲击。 尽管成立不过两年，但Skype在全球已经有了超过 2亿次的下载量，并成为传统固网运营商的“眼中 钉”，全球各地封杀Skype的消息不绝于耳，据 IDG消息称，目前中国一电信运营商正在付费试用 Verso的NetSpective M级过滤器。
2013-8-19
即时通信的软件有：
腾讯QQ、微软MSN、网易泡泡、搜狐Q、 新浪UC、ICQ、雅虎通等。 即时通的使用者，增加很快。以中国为例， 2003年为550万人，2005年超过800 万人，2006年达1200万人。
2013-8-19
网络即时通信
各种网络电话，其终端或者是普通的电话 机，或者以听筒＋耳机＋键盘（完成拨号 及其他通信功能）组成，此时我们将其称 为计算机的外设或终端，实际上仍然称为 计算机，即PC。
2013-8-19
网络电话
具体说来，在因特网上开发电话业务，需要解决 以下几个问题： 话音信号转化成数据信号，并且用IP格式表示； 话机需要连接在互联网上； 主叫和被叫的电话号码都要转化或者以IP地址表 示； 需要有与No.7信令共同的信令来表示各种话音 通信的功能，才可以使得网络电话与普通电话共 存、互通；
IP电话和网络电话
张顺颐
2013-8-19
数字电话
数字电话：将话音转化成数字信号以后， 在数字通信网省传送，是数字电话。目前， 数字电话技术已经非常成熟，国际、国内 的话音通信已经基本上都是数字化的了；
2013-8-19
数字电话的特点
普通的数字电话通话过程，由终端（电话 机）至交换局、由交换局至被叫终端是模 拟的，如果是数字话机，则要求是数字话 路。进入交换局以后，一般是在SDH的数 字传输系统上传送的，由于普通的数字电 话属于普通电话，只是传输方式是数字的， 所以数字电话仍然是电路交换，以No.7信 令作为支撑。
2013-8-19
Skype电话
Skype电话是近年来出现的最高水平的网 络电话。 Skype电话兼容PC-PC、PC-Phone等 形式的网络电话，由于其方便、灵活、费 用低、通话质量好，收到欢迎。目前美国 等一些国家已经宣布开放Skype电话。 我国目前正在深圳、上饶、泰安和延边等 四个城市（分属中国电信和中国网通）进 行试点。
2013-8-19
SKYPE网络结构分析
SKYPE网络中有四种主要节点： 用户节点(UN：UserNode)； 超级节点(SN：SuperNode)； 登录服务器(LS：LoginServer)； 事件服务器(ES：EventServer)；
2013-8-19
UN：用户节点是普通用户客户端，实现一 般的语音呼叫、即时消息、和文件传送等 功能，用户节点对安装客户端的主机性能 没有严格要求。
2013-8-19
计算机对等网络P2P(Peer to Peer)， 作为目前改变现有Internet应用模式的主 要技术之一，成为新一代互连网技术研究 的热点问题。随着P2P网络技术的研究以 及各种P2P软件的出现，以及P2P业务量 的不断增长，给传统的Internet应用带来 了巨大的冲击，尤其是P2P网络模式本身 带宽抢占的特点，给网络资源管理带来了 巨大挑战。
2013-8-19
SN：超级节点是SKYPE网络中执行特殊功 能的节点，是普通UN的连接终点，执行接 受并受理普通UN行为请求以及和其他超级 节点的信息交互的功能，同时也执行普通 用户客户端的功能，它所安装的和普通用 户节点客户端安装的软件一样，只要具有 公网地址、有足够的CPU、内存和带宽均 可以(或者说被强行)成为超级节点。
2013-8-19
第三代：是散列式网络结构，是上面两代 的结合，在整个网络中有三种节点：普通 用户节点、索引节点、和搜索节点。 目前P2P的研究是网络研究的热点，有可 能导致新一次的网络革命。
2013-8-19
Skype是基于P2P的网络系统，它采用的是第三 代P2P网络结构，可以实现高质量的语音通话、 语音会议、以及即时消息和高速文件传输等。 Skype电话的威胁在于它分流了大量的电话业务， 包括固定电话和移动电话业务，使得电信运营商 遭到巨大的打击。目前在我国，由于Skype电话 尚未正式开放，尚不能落地。但是Skype电话对 于国际长途电话业务的威胁非常大。
2013-8-19
IP电话的通信过程
话路通过终端交换局进入该运营商的IP网 (或租借的IP网)； 长途传送话路和信令至被叫端局； 被叫端局至被叫振铃； 被叫摘机； 通话； 用户（主被叫之一）挂机； 通话结束；
2013-8-19
IP电话的特点
IP电话可以拨本运营商的IP网络，也可以 拨其他运营商的IP网络，这样，接入是本 运营商，而长途是其他的任一实现互连的 运营商。各运营商之间通过网间结算互拨 话费； 所以，IP电话本质上是通过IP网络传输的 话音通信技术。
PC-Phone电话
第二种PC－Phone方式，即从计算机终 端拨号至公用电话交换网（包括移动电话） 中的任一个用户。其特征是，从计算机终 端上拨国家代号－长途区号－电话号码， 通过因特网－某一终端落地－转入电话网 －长途干线－用户终端。
2013-8-19
PC-Phone电话
这种通话方式需要解决的问题是：计算机终端接 续在因特网（Internet）上，表示其位置和号 码的是其IP地址（包括真实的IP地址，或者电信 部门分配的浮动的IP地址），而被叫用户则是接 续在公用电话交换网（电信网）上的用户，其位 置和号码是电话号码，这是两种不同的结构。地 址的解析、话路的转接、信令的接续、 就成为 需要解决的问题。 例：主叫用户的IP地址：
2013-8-19
现有技术中，对于Skype流量识别，主要 是通过静荷中某个固定字节进行识别。现 有技术的缺点为： 识别不完整。由于现有技术只是根据某个 固定字节进行静荷识别，对于Skype，并 不是所有传输数据都存在该特征，因此， 不能保证识别所有Skype数据。
2013-8-19
网络电话的几种形式
根据电话机的形式和接续，网络电话可以 有四种形式： 计算机－计算机；即PC－PC； 计算机－电话；即PC－Phone； 电话－计算机；即Phone－PC； 电话－电话；即Phone－Phone； 图：四种形式的网络电话
2013-8-19
PC-PC的网络电话
据统计，目前国内外P2P流量占总网络流 量的60%以上，严重影响了某些正常业务 的运行，同时给运营商及网络管理人员以 及某些企业带来了带宽资源的浪费。因此， 随着P2P网络技术的发展，P2P网络流量 识别与管理也成了目前网络研究的一大热 点。
2013-8-19
基于第三代P2P技术，Skype正以优质的语音质 量和低廉的通话费用吸引着越来越多的用户。它 的出现给传统的VoIP业务带来了巨大的冲击， 尽管成立不过两年，但Skype在全球已经有了超 过2亿次的下载量，并成为传统固网运营商的 “眼中钉”，全球各地封杀Skype的消息不绝于 耳，据IDG消息称，目前中国一电信运营商正在 付费试用Verso的NetSpective M级过滤器。 为了能够对Skype流量进行有效管理与控制，首 先要能够对其进行准确识别。