通信网概论
通信网概论简答题(重邮)
1.通信网的定义，构建通信网的要素有哪些，各自完成的功能，它们间通过什么机制实现。
答：定义：由一定数量的节点和连接这些节点的传输系统有机地组织在一起，按约定的信令或协议完成任意用户间的信息交换的通信体系。
要素：从硬件结构看：由终端节点，交换节点，业务节点，传输系统构成。
功能：完成接入交换网控制，管理，运营和维护；从软件结构看：它们有信令，协议，控制，管理，计费等。
功能：完成通信协议以及网络管理来实现相互间的协调通信。
机制：通过保持帧同步和位同步，遵守相同的传输体制实现。
2. 在通信网中交换节点主要完成哪些功能？无连接网络中交换节点实现交换的方式与面向连接的网络中交换节点的实现方式有什么不同？分组交换型网络与电路交换型网络节点实现交换的方式有什么不同？答：功能：用户业务的集中和接入功能；交换功能；信令功能；其他控制功能。
无连接型网络不用呼叫处理和记录连接状态，但是面向连接的网络需要。
电路交换的交换节点直接在预先建立的连接上进行处理，延时小，分组交换以”存储—转发”方式工作，时延大。
3.电话网、计算机网络等多种网络主要完成什么功能？答：信息传送：它是通信网的基本任务，传送的信息主要分为三大类：用户信息、信令与控制信息、管理信息；信息处理：目的是增强通信的有效性、可靠性和安全性，信息最终的语义解释一般由终端应用来完成；信令机制：它是通信网上任意两个通信实体之间为实现某一通信任务，进行控制信息交换的机制；网络管理：它负责网络的运营管理、维护管理、资源管理，以保证网络在正常和故障情况下的服务质量。
4.一个完整的通信网可以分为哪三个部分及它们的技术要素？答：业务网：业务网负责向用户提供各种通信业务；技术要素：网络拓扑结构、交换节点技术、编号计划、信令技术、路由选择、业务类型、计费方式、服务性能保证机制。
传送网：传送网独立于具体业务网，负责按需要为交换节点/业务节点之间的互连分配电路，提供信息的透明传输通道，包含相应的管理功能；技术要素：传输介质、复用体制、传送网节点技术等。
通信网络概论
第一章概论1 通信系统－－用以完成信息传输过程的技术系统的总称；使用光信号或电信号传递信息的通信系统。
2点到点的通信系统基本组成：信源、发送器、信道、接收器和信宿。
3 交换节点的功能：负责用户的接入；业务量的集中；用户通信连接的创建；信道资源的分配；用户信息的转发；必要的网络管理与控制。
4 交换式网络的优点：（1）便于用少量的中继线路以共享的方式为大量用户服务，大大降低了建设成本（2）易于网络扩容，便于网络的控制与管理。
5 常用的多址接入方式有：FDMA；TDMA；CDMA；SDMA6 中继线复用技术：静态复用（包括频分多路复用FDM、同步时分复用TDM、波分复用WDM等）动态复用(统计复用)7 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。
8 通信网的构成要素：硬件：终端节点、交换节点、业务节点和传输系统构成。
软件：包括信令、协议、控制、管理、计费等。
9 通信网网络功能：信息传送；信息处理；信令机制；网络管理10 现代通信网可分为三部分：业务网、传送网、支撑网。
11 根据网络传递用户信息时是否预先建立端到端的连接，交换技术分为两类：面向连接型CO和无连接型CL。
12 电路交换：适用于电话通信网，是一种面向连接（物理连接）的技术。
特点：适于实时通信业务，带宽固定分配，速率恒定，时延恒定，对差错不敏感；但信道利用率低，不适于突发性业务传输。
13 分组交换：适用于数据通信。
特点：数据以分组为单位进行传输；每个分组由用户信息部分和控制部分组成；采用异步时分复用，信道利用率高；存储－转发方式，逐段差错控制和流量控制，协议复杂，时延不定。
14 数据报DG：属于无连接方式。
优点：协议简单，无需建立连接，抗故障能力强；缺点：传输时延大，存在时延抖动问题。
适于突发性强，数据量小的通信业务。
15 虚电路VC：属于面向连接方式。
通信网概论重点
1. 什么是通信网？具体功能是什么？概念：为了完成多用户中任意两个用户之间信源与信宿间的通信过程，需要建立一个网络，这个多用户通信系统互连的通信体系称之为通信网。
（课本）概念：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结合在一起，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。
可以克服空间时间等障碍，来进行有效信息交换。
（老师总结的答案）功能：信息传输寻址和路由差错控制网络管理2. 通信的概念和功能。
通信就是将带有信息的信号通过某种方式由发送者向接收者的传递或相互之间的交换。
3. 画图说明通信系统的组成并说明其功能。
图（课本第一页，图1-1）（1）信源：是发出信息的基本设施。
（2）信宿：即受信者，是信息传输的终点设施。
（3）信道：即信息的传输介质。
（4）调制发射系统：该系统的任务是将信源产生的基带信号调制成适合在给定信道中传输的信号，然后通过发射系统将信号发射出去。
（5）解调接收系统：将信道传输中带有噪声和干扰的信号解调成基带信号交给信宿。
4. 通信网的硬件组成终端设备传输设备及链路交换设备5. 通信网的分类按功能分：业务网传送网支撑网支撑网：1.信令网：实现网络节点间信令的传输和转接的网络2.同步网：实现数字设备之间的时钟信号同步的网络3.电信管理网：为提高全网质量和充分利用网络设备而设置，以达到在任何情况下，最大限度的利用网络中的一切可以利用的设备，使尽可能多的通信得以实现。
按业务类型划分：电话通信网数据通信网广播通信网电报网传真网按地理位置分：本地网长途网国际网按传输的信号形式分：数字网模拟网按传输介质分：有线通信网无线通信网按网络功能分：业务网传送网支撑网按运营方式分：公用通信网专用通信网6. 通信网体系结构OSI/RM参考模型：物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层课本第九页，图1-5TCP/IP参考模型：网络接口层，互联层（网络层），传输层，应用层课本第10页，图1-77. 通信网的基本拓扑结构网形星形复合形总线形环形树形课本13页，14页，图1-13 1-15 1-14 1-10 1-11 1-128. 电话通信网的组成发送和接收电话信号的“用户环路”设备，进行电路交换的节点设备，连接交换设备之间的中继链路。
第1章通信网络概论
• 通信网的分类（熟悉）
主要了解按业务分类的网络名称。
• 通信网的结构（掌握）
拓扑结构
•
本章小结（2）
• 现代通信网的构成（了解） 4大特点（P7）
• 现代通信网的发展 4大发展趋势（掌握）
•
预习
• 电话通信网（P18-31） • 提示：该部分内容较难（要有一定的专
业基础）。
•
•
通信的使命
无论繁华的现代都市，还 是经济高速发展的沿海地区；无 论人潮如织的祖国内地，还是边 陲口岸、广袤戈壁；无论春夏秋 冬，还是风霜雨雪：
“信息通信技术为全人类服 务：帮助人们跨越数字鸿沟”！
•
通信网的构成
•电话 •交换机
•移动 •交换机
•分组 •交
者。 6．噪声源
噪声源是系统内各种干扰影响信息传输的等 效结果。
•
通信系统与网络
• 通信系统到网络的演变
•转接节点
•
例1: 引入交换机的通信网
•
•
例2: 多级交换的通信网
•
通信网的组成
硬件：用户终端 传输设备及链路 交换设备：电路交换/存储-转发交换
软件：信令、协议和标准
•
1.1.2 通信的分类
•微波收 •发信机
•微波收 •发信机
•OF •传输系统
• 电端机 • 光端机
•程控 •交换机
•移动 •交换机
•分组 •交换机
•交换系统 •终端设备
•
第1章 通信网络概论
•
• 目的要求：掌握通信网概念；通信网构成 要素、功能；掌握通信网的基本结构、特 点；理解现代通信网的构成部分；了解通 信网的发展趋势；
通信网络概论及基础
通信网络概论及基础第一章1.如果能在任意两个用户之间都建立一条物理传输通道，就可以解决相互通信问题，但共需要N 2条物理传输通道，（N 为通信的用户数）。
2.一个基本的通信网络通常由用户通信终端，物理传输链路（通道）和链路的汇聚点（网络节点）组成。
3.根据用户类型（移动或固定），业务的种类（电话、多媒体、计算机数据）传输链路或媒介（有线、光纤、无线），节点采用的技术体制（A TM 交换体制、电路交换体制、分组交换体制）。
4.数据传输链路是指在物理传输媒介（如双绞线、同轴电缆、光纤、微波传输系统、卫星传输电路等）上利用一定的传输标准（它通常规定了电气接口，调制解调的方法，数据编码的方式，比特同步，帧格式和复分接的方式等）形成的传输规定速率（和格式）的数据比特传输通道。
5.数据传输链路分两大类：一类是用户到网络节点（路由器或交换机）之间的链路（简称接入链路）；另一类是网络节点（路由器或交换机）到网络节点（路由器或交换机）之间的链路（简称网络链路）。
6.典型的数据传输网络有分组交换网和A TM 网。
7.分组交换网需要完成三个基本的过程：○1分段和重装的过程；○2选择传输路径（确定路由的过程）；○3各网络节点的交换过程。
虚电路：分组交换网向用户提供的一种面向连接的网络服务方式。
即两个用户之间完成一次数据通信的全过程。
类似电话通信。
数据报：类似于电报处理过程的一种无连接的网络服务方式。
8.ATM 网络中，信元的长度为53个字节，其中5个字节为信元头，48个字节用来运载信息。
9.分层：○1OSI 协议的体系结构模型分为七个层次，应用层、表示层、会话层、运输层、网络层、数据链路层和物理层。
功能：应用层，为用户提供接入OSI 的环境，并提供分布式的信息服务；表示层，定义信息的表示方法，向应用程序和终端处理程序提供一系列的数据转换服务，从而使应用程序与数据表示的差异性无关；会话层：负责控制应用程序间的通信，为协同工作的应用程序之间建立，管理和终止连接（回话）；运输层，在两个端点之间提供可靠透明的数据传输，提供端到端的差错恢复和流量控制；网络层，高层的功能独立于用来连接网络节点的传输和交换技术，负责建立、维护和终止连接；数据链路层，为信息跨越物理链路提供可靠的传输，发送带有必要的同步，差错控制和流量控制信息的数据块（帧）；物理层，关注在物理媒介上（非结构化）比特流的传输，处理接入物理媒介的机械电气，功能和过程特性。
通信网概论.ppt
第1章 绪 论
共享连接
交换机
交换机
(a)
(b)
图1.2 点到点的网络与交换式网络
第1章 绪 论
“交换”概念背后的思想是：让网络根据用户实际的需求为 其分配通信所需的网络资源，即用户有通信需求时，网络为其 分配资源，通信结束后，网络再回收分配给用户的资源，让其 他用户使用，从而达到网络资源共享，降低通信成本的目的。 其中，网络负责管理和分配的最重要资源就是通信线路上的带 宽资源，而网络为此付出的代价是，需要一套复杂的控制机制 来实现这种“按需分配”。因此从资源分配的角度来看，不同 的网络技术之间的差异，主要体现在分配、管理网络资源策略 上的差异，它们直接决定了网络中交换、传输、控制等具体技 术的实现方式。一般来讲，简单的控制策略，通常资源利用率 不高，若要提高资源利用率，则需要以提高网络控制复杂度为 代价。现有的各类交换技术，都根据实际业务的需求，在资源 利用率和控制复杂度之间做了某种程度的折衷。
(3) 信令功能。负责呼叫控制和连接的建立、监视、释放等。
(4) 其他控制功能。路由信息的更新和维护、计费、话务统 计、维护管理等。
第1章 绪 论
用户 接口
交换 功能
中继 接口
控制功能 信令功能
图1.3 交换节点的基本功能结构
第1章 绪 论 3) 业务节点
最常见的业务节点有智能网中的业务控制节点(SCP)、智能 外设、语音信箱系统，以及Internet上的各种信息服务器等。它 们通常由连接到通信网络边缘的计算机系统、数据库系统组成。 其主要功能是：
第1章 绪 论
在交换式网络中，用户终端至交换节点可以使用有线接入 方式，也可以采用无线接入方式；可以采用点到点的接入方式， 也可以采用共享介质的接入方式。传统有线电话网中使用有线、 点到点的接入方式，即每个用户使用一条单独的双绞线接入交 换节点。如果多个用户采用共享介质方式接入交换节点，则需 解决多址接入的问题。目前常用的多址接入方式有：频分多址 接入(FDMA)、时分多址接入(TDMA)、码分多址接入(CDMA)、 随机多址接入等。例如CDMA移动通信网中，就采用了无线、 共享介质、码分多址接入方式；在宽带接入网中，也多采用了 共享介质方式接入。
通信网概论简答题(重邮2019)
1.通信网的定义，构建通信网的要素有哪些，各自完成的功能，它们间通过什么机制实现。
答：定义：由一定数量的节点和连接这些节点的传输系统有机地组织在一起，按约定的信令或协议完成任意用户间的信息交换的通信体系。
要素：从硬件结构看：由终端节点，交换节点，业务节点，传输系统构成。
功能：完成接入交换网控制，管理，运营和维护；从软件结构看：它们有信令，协议，控制，管理，计费等。
功能：完成通信协议以及网络管理来实现相互间的协调通信。
机制：通过保持帧同步和位同步，遵守相同的传输体制实现。
2. 在通信网中交换节点主要完成哪些功能？无连接网络中交换节点实现交换的方式与面向连接的网络中交换节点的实现方式有什么不同？分组交换型网络与电路交换型网络节点实现交换的方式有什么不同？答：功能：用户业务的集中和接入功能；交换功能；信令功能；其他控制功能。
无连接型网络不用呼叫处理和记录连接状态，但是面向连接的网络需要。
电路交换的交换节点直接在预先建立的连接上进行处理，延时小，分组交换以”存储—转发”方式工作，时延大。
3.电话网、计算机网络等多种网络主要完成什么功能？答：信息传送：它是通信网的基本任务，传送的信息主要分为三大类：用户信息、信令与控制信息、管理信息；信息处理：目的是增强通信的有效性、可靠性和安全性，信息最终的语义解释一般由终端应用来完成；信令机制：它是通信网上任意两个通信实体之间为实现某一通信任务，进行控制信息交换的机制；网络管理：它负责网络的运营管理、维护管理、资源管理，以保证网络在正常和故障情况下的服务质量。
4.一个完整的通信网可以分为哪三个部分及它们的技术要素？答：业务网：业务网负责向用户提供各种通信业务；技术要素：网络拓扑结构、交换节点技术、编号计划、信令技术、路由选择、业务类型、计费方式、服务性能保证机制。
传送网：传送网独立于具体业务网，负责按需要为交换节点/业务节点之间的互连分配电路，提供信息的透明传输通道，包含相应的管理功能；技术要素：传输介质、复用体制、传送网节点技术等。
《通信网概论》教学大纲
《通信网概论》教学大纲一、课程基本信息二、课程概述《通信网概论》是电子类高职专业的一门专业基础课程，通过该课程学习为通信类专业学生了打开了通信的大门，帮助非通信专业学生认识通信，了解通信。
其主要内容包括通信概论、通信网基础技术、传输网、宽带接入网、移动通信网、数据通信网、下一代网络。
课程共计46学时。
三、课程目标3.1知识目标●掌握通信系统基本模型；●掌握通信网的网络体系结构；●了解通信网主要基础技术；●理解传输网和宽带接入网基本知识；●理解移动通信网的基础知识；●掌握数据通信网基础知识；●了解下一代网络的新技术。
3.2能力目标●培养学生了解通信网基础知识；●培养学生掌握通信网整体架构的能力；●培养学生认识各种通信网的基本结构的能力；●培养学生了解各种通信网的特点及应用。
并具备：●规范操作能力-----相关硬件设备的使用方法和注意事项。
●团结协作能力------互相帮助、共同学习、具备协作精神和服从大局的意识。
●自我学习的能力-------会使用各种工具查找各类资料，解决学习过程中遇到的有关问题。
3.3素质目标●培养学生的团队合作能力。
●培养学生自学能力，分析问题，解决问题的能力。
培养学生基本的设计能力。
四、课程内容安排五、教学建议5.1教学方法通过理论精讲结合多媒体图文展示进行教学，组织兴趣小组案例、资料讨论、网络答疑并设计一些实践项目让学生自己操作，培养实践操作能力。
5.2考核评价5.3教材选用檀生霞，《通信网概论》，人民邮电出版社，2020年。
5.4课程资源5.4.1学习参考资料：强世锦，《现代通信网概论》，西安电子科技大学出版社。
5.4.2信息化教学资源(网址)：制订人(签字)：审核人：制订时间：。
无线通信网络概论
无线通信网络概论无线通信网络作为一种重要的通信技术，直到近年才受到社会的重视。
无线通信网络（Wireless Communication Network）技术的快速发展促进了网络的普及，使大量用户能够更方便的使用网络。
在这篇文章中，我们将介绍无线通信网络的基本概念、实施方法和应用案例。
一、无线通信网络的概念无线通信网络技术指的是一种建立在空中的无线网络，它能够实现移动终端到基站之间的无线通讯。
它的电讯运营商服务的覆盖范围可以覆盖地球上的任何地方，无需安装固定网络硬件，其优点就是成本低、便携性强，可以在任意的时间和地点进行无线数据和网络互联的传输。
无线通信网络实际上被分为三大类：无线局域网（WLAN）、无线移动宽带（WiMAX）和无线热点网络（Hotspot）。
（1）无线局域网（WLAN）WLAN技术是指在室内或室外构建的射频无线网络技术，它采用短距离无线技术（例如802.11）在某个特定的范围内传输数据，该范围可以覆盖城市、地区或大型企业的内部网络，行动性强、可安装性好，常用于酒店、餐馆等公共场所及家庭，使用户能够无线移动地上网，可以结合一般有线网络技术使用，用于移动终端与基站之间的高比特传输和网络互联。
（2）无线移动宽带（WiMAX）WiMAX技术是指在行动性和高带宽之间取得平衡的无线广域网技术，它采用宏观基站（Base Station）技术，可以在大范围（数公里）内提供移动的宽带网络服务，它可以实现高速移动网络通信，使用移动终端与基站之间的高比特率传输，可以提供家庭用户和企业用户宽带服务和网络应用服务。
（3）无线热点网络（Hotspot）Hotspot技术是指建立在局域网（LAN）中的热点网络技术，它能够创建一个临时性的、安全的、自动分配的无线网络，它可以使用移动终端与基站之间的低比特传输，提供室内的 WLAN入，让室内的网络用户能够高速的上网，适用于家庭用户和公共场所的 Wi-Fi内热点覆盖服务。
现代通信网_第1讲 概论
第1讲 现代通信网概论
1.2 通信网的体系结构
通信网的构成要素
传输系统 完成信号传输的媒介和设备 按照网络结构划分： • 用户环路：连接用户和节点或用户之间连接 • 干线：两个节点之间连接 按传输媒介划分： • 有线传输系统：信号沿金属线或光缆传输 • 无线传输系统：空中或水中传输
1.1 通信网的基本概念
通信网及其分类
按功能划分：业务网、信令网、同步网、管理网 按业务类型划分：电话网、电报网、传真网、电视 网、数据网、综合业务数字网等 按服务区域划分：本地网、长途网、国际网；局域 网、城域网、广域网 按服务对象划分：公用网和专用网 按传输的信号划分：数字网和模拟网 按通信终端的活动方式划分：固定网和移动网 按传输媒介划分： 有线网：双绞线、同轴电缆和光纤等 无线网：中/长/短波通信、微波通信网等
调制技术 频率变换 信道复用 提高抗干扰
现代通信网
16
第1讲 现代通信网概论
1.4 通信网的基本技术
传输技术
脉冲编码调制技术(PCM) 抽样 fs≥2fm 量化：量化级数256 编码：8位
现代通信网
17
第1讲 现代通信网概论
1.4 通信网的基本技术
传输技术
24
现代通信网
第1讲 现代通信网概论
现代通信网
25
第1讲 现代通信网概论
1.4 通信网的基本技术
交换技术
“交换”的概念 相应终端设备之间传递信息
交换设备的基本功能 接口功能 互连功能 控制功能 信令功能
现代通信网 26
第1讲 现代通信网概论
1.4 通信网的基本技术
交换技术
现代通信网概论2(教材)
06 实践案例与操作演示
实际通信网络架构案例分析
01
02
03
案例选择
选择具有代表性的实际通 信网络架构案例，如移动 通信网络、固定电话网络、 互联网数据中心等。
案例分析
对所选案例进行深入分析， 包括网络拓扑结构、设备 配置、协议标准等方面。
案例总结
总结案例的特点和优缺点， 以及在实际应用中的适用 场景。
AI在通信网络中的应 用场景
AI可以应用于多种通信网络场景，如 智能路由、智能负载均衡、智能流量 控制等。通过AI算法的优化，可以实 现更加高效的网络管理和更加智能的 服务提供。
AI在通信网络的挑战 与前景
虽然AI在通信网络中具有广泛的应用 前景，但也面临着一些挑战，如数据 安全和隐私保护、算法的可解释性和 公平性等。随着技术的不断进步和应 用场景的拓展，AI将在通信网络中发 挥更加重要的作用，为人们带来更加 智能和高效的网络服务。
04 通信网络安全与管理
网络安全概述
网络安全定义
网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不因偶然的或者恶意的 原因而遭受到破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行，网络服务不中断。
网络安全重要性
随着计算机技术的飞速发展，信息网络已经成为社会发展的重要保证。有很多是敏感信息 ，甚至是国家机密。所以难免会吸引来自世界各地的各种人为攻击（例如信息泄露、信息 窃取、数据篡改、数据删添、计算机病毒等）。
05 未来通信网络展望
5G/6G通信网络
要点一
5G/6G通信网络
随着技术的不断进步，5G和6G通信 网络将成为未来通信的主导技术。它 们将提供更高的数据传输速度、更低 的延迟和更好的网络覆盖，为各种应 用提供更强大的支持。
现代通信网-通信网络概论
1.4.3 基于软交换的下一代网络
下一代网络（Next Generation Network， NGN）是一个定义及其宽松的术语，一般 泛指采用了比目前的网络更为先进技术或 能够提供更先进业务的网络。
NGN的主要特征
（1）基于分组传输； （2）控制功能与承载能力、呼叫与会晤、应用与服务分离； （3）业务提供与网络分离，并提供开放接口； （4）支持广泛的业务，包括实时/流/非实时和多媒体业务； （5）具有端到端透明传递的宽带能力； （6）与现有传统网络互通； （7）具有通用移动性，即允许用户作为单个人始终如一地使
设置，以达到在任何情况下，最大限度地使用网络中一切可以 利用的设备，使尽可能多的通信得以实现。
后三种网络又统一称为支撑网，
2．按业务类型划分
（1）电话网—传输电话业务的网络，交换方 式一般采用电路交换方式；
（2）电报网—传输电报业务的网络； （3）传真网—传输传真业务的网络； （4）广播电视网—传输广播电视业务的网络； （5）数据通信网—传输数据业务的网络，交
用和管理其业务，而不管采用什么接入技术； （8）提供用户自由选择业务提供商的功能。
2．信道编码
1.2.2 差错控制技术
差错控制可分为三种方式： 差错重发（自动请求重发ARQ） 前向纠错（FEC） 混合纠错方式（FEC+ARQ）
（1）差错重发
差错重发又称为自动请求重发（ARQ），它是指发 送端信源送出信息序列，一方面经编码器编码由发 送机送入信道，另一方面把它存入存储器以备重传。
3～30GHz 10～1cm
30～300GHz 10～1mm
105～107GHz 3～0.03m
传输介质
有线线对 极长波无线电
有线线对 超长波无线电
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。
《通信网概述》课件
目 录
• 通信网的基本概念 • 通信网的拓扑结构 • 通信网的协议体系 • 通信网的关键技术 • 通信网的应用领域 • 通信网的未来发展
01
通信网的基本概念
定义与组成
定义
通信网是一种由通信设备、传输媒介、网络软件等组成的系统，用于实现信息 的传输、处理和交换。
组成
通信网主要由终端设备、传输设备和交换设备三部分组成。终端设备包括电话 机、手机、计算机等，传输设备包括电缆、光缆、微波等，交换设备包括交换 机、路由器等。
通信网的分类
有线通信网和无线通信网
根据传输媒介的不同，可以分为有线通信网和无线通信网。 有线通信网主要依靠电缆、光纤等物理线路进行传输，而无 线通信网则依靠电磁波进行传输。
公用通信网和专用通信网
根据使用对象的不同，可以分为公用通信网和专用通信网。 公用通信网面向公众提供通信服务，如电信网络；专用通信 网则面向特定用户或组织，如银行、企业内部的专用通信网 络。
数据交换技术
电路交换
在通信过程中保持通信链路状态，占用通信 资源直到通信结束。电路交换的特点是实时 性强、稳定性高，但资源利用率相对较低。
分组交换
动态分配通信链路资源，按需进行数据传输 。分组交换的特点是灵活性强、资源利用率 高，但实时性相对较差。
数据同步技术
位同步
使接收端正确解释发送端发送的 每一个比特，确保数据传输的准 确性。位同步通常采用同步时钟 信号实现。
通信网的发展历程
模拟通信网与数字通信网
随着技术的发展，通信网经历了从模拟通信网到数字通信网的演变。模拟通信网 采用模拟信号进行传输，而数字通信网则采用数字信号进行传输，具有更高的传 输质量和可靠性。
《通信网概论》课件(全)
1.1.3 通信系统的分类与通信方式
• 1．通信系统分类
• （4）按信号调制方式分类 • 根据信道中传输的信号是否经过调制，可将通信系统分为基带传输系
统和带通（频带或调制）传输系统。基带传输是将未经调制的信号直 接传输，如市内电话、有线广播；带通传输是对各种信号调制后再送 到信道中传输。
1.1.2 通信系统的组成
• （3）信道
• 信道是一种物理介质，是从发送输出端到接收输入端之间传输信息的 通道，一般可以分为无线和有线两种形式。在无线信道中，信道是自 由空间；在有线信道中，信道可以是明线、电缆和光纤。信道为信号 的传输提供了通路，又会对信号产生各种干扰和噪声。信道的固有特 性及引入的干扰与噪声直接关系到通信的质量。
频段（含上限，不含下限） /Hz
3～30
30～300
300～3000
3k～30k
30k～300k 300k～3000k
3M～30M 30M～300M
300M～3000M
3G～30G
30G～300G
300G～3000G 43T～430T
频段名称
极低频（ELF） 超低频（SLF） 特低频（ULF） 甚低频（VLF） 低频（LF） 中频（MF） 高频（HF） 甚高频（VHF） 特高频（UHF） 超高频（EHF） 极高频（EHF） 至高频 红外
作为传输介质完成通信的系统，如市内电话、有线电视、海底电缆通 信等通道系统。 • 无线通信系统是依靠电磁波在自由空间传播达到传递信息的目的的系 统，如短波电离层传播、微波视距传播、卫星中继通信等。
1.1.3 通信系统的分类与通信方式
• 1．通信系统分类
• （2）按信号特征分类 • 按照信道中所传输的信号是模拟的还是数字的，通信系统可分成模拟
《通信网概述》课件
技术优势
支持更高的频率和带宽，实现更 快的速率和更低的延迟；同时支 持大规模连接和多媒体数据传输
应用场景
技术前景
广泛应用于智慧城市、智能家居、 无人驾驶、智能制造和医疗等领 域，为数字经济的发展提供了新 的机遇和挑战
5G通信技术将与云计算、大数据、 人工智能等技术相结合，形成新 的通信生态和商业模式，对社会、 经济、政治和文化产生深远的影 响
利用光的折射、反射和全反射特 性，将信号转换成光脉冲，从而 实现大容量的信息传输
特点
带宽大、传输速率高、信号传输 不受电磁干扰，安全性高、分布 式结构、易于扩充和升级
应用
广泛应用于长距离通信、数据中 心、电视传输和医疗设备等领域
无线传输技术
1
Bluetooth
用于短距离数据传输，如移动设备、电脑配件、智能家居
总结与展望
通信网络现状
通信网络已经成为信息社会的 基础设施之一，为我们的生产 和生活提供了高效、便捷、安 全、智能的服务
发展方向
通信网络发展的方向是全面、 高速、智能、安全的数字化ห้องสมุดไป่ตู้ 络架构和应用生态，将与AI、 物联网、云计算、大数据等新 兴技术相结合
未来前景
未来通信网络将面临更加广泛、 多样、密集的应用场景和挑战， 需加强基础研究、规划设计、 标准化和协同创新，引领数字 经济的发展
通信网概述
本课件将介绍通信网的定义、传输技术、通信协议、网络设备、网络安全、 网络管理、应用服务以及未来的发展趋势。
通信网的分类和层次
分类
按照使用者不同，可分为公用网、专用网、内网和互联网
层次
遵循OSI七层网络模型，分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应 用层
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通信网概论
第一章：通信网概论
1、熟悉通信系统的组成：点到点的通信模型
点到点通信模型可抽象为：信源、信宿、信道、调制发射系统和解调接收系统
2、掌握通信网面向连接和无线连接的概念：掌握信息交换的方式（电路交换、
报文交换、分组交换）及特点
面向连接的通信指的是TCP协议要进行‘三次握手’，确认连接成功，无线连接的UDP协议不要求事先建立连接，直接发送数据即可
电路交换：采用面向连接的方式
特点：在通信过程中可以保证为用户提供足够的带宽,并且实时性强,时延小,交换设备成本较低
报文交换：采用存储转发机制,以报文作为传送单元
特点：主要用于传输报文较短、实时性要求较低的通信业务,如公用电报网
分组交换：面向无连接而采用存储转发
特点：可以根据用户的要求和网络的能力来动态分配带宽.分组交换比电路交换的电路利用率高
3、掌握OSI/RM参考模型、TCP/IP参考模型及对应关系
图1 TCP/IP模型及与OSI参考模型的对应关系
4、掌握通信网完整的功能结构及各部分之间的关系
通信网的网络结构：终端、节点或两者间的分布与连接形式。
不同的通信网会有不同的网络结构形式，但网络的基本拓扑结构是一样的
网络的基本拓扑结构：网形、星形、复合型、总线型、环形、树形
5、了解信息融合、技术融合的趋势
信息融合：数字技术、三网合一，以IP为基础
技术融合：传输技术，光纤、无线、SDH等
三网合一：软交换（IMS、FMC）、NGN
新技术：IMS、4G（OFDM、MIMO）、DWDM
发展趋势：有线：光纤，接入：尽量无线
第二章：电话通信网
1、掌握电话通信网组成及电路交换过程
电话通信网主要由三部分组成：发送和接收电话信号的“用户环路”设备、进行电路交换的节点设备、连接交换设备之间的中继链路
交换过程：连接建立、信息传送和连接拆除
2、了解电话网交换节点类型（端局、汇接局、长途局、国际局）
节点类型：交换节点、传输节点、业务节点
本地端局：电信公司用户线的终节点以及对连接线路的交换设备进行定位的地点，代表市话网络。
通常为7位或8位，前3（或4）位代表交换机用于识别为某部电话服务的市话交换设备，后4位识别线路号码，用于连接交换机和用户
汇接局：是一个交换机，用作大城市市话局间的流量交换点，设置在市话局分布比较密集的地方。
能完成端居间的所有呼叫，但并不直接和用户相连
长途局：信道和长途电路终结的电话交换中心，一个城市一般只有一个市话局
国际局：进行国际呼叫业务，ITU术语中称为“中心转接”（CT）。
CT1转接洲际流量，CT2转接区域性国家间的容量，CT3转接国内电话通信网和国际电路之间的流量
3、掌握本地网的定义、汇接方式、网络结构
本地网：在同一个长途编号区范围内，有若干个端局、汇接局、局间中继线、长市中继线，以及用户线、电话机组成的电话网。
汇接方式：集中汇接，来话汇接，去话汇接，来去话汇接
网络结构：两级基本结构，汇接局高一级，端局为低一级，在两级结构中又包括分区汇接和全覆盖两种。
4、掌握我国电话网等级结构演变，特别是我国现阶段电话网等级结构
电话网：五级三级
长途网：四级二级
我国长途电话网长期采用四级汇接的等级结构，全国共有8个大区，即有8个一级交换中心C1；每个大区包括几个省区，每个省区设立一个二级交换中心C2；各个地区设立三级交换中心C3；各县设立四级交换中心C4
5、了解信令的定义和信令的分类
定义：信令是设备间相互协作所采用的一种“通信语言”
分类：
1．用户信令和局间信令
2．随路信令和公共信道信令
6、熟悉NO.7信令网组成和工作方式
组成：
NO.7的信令网由信令点（SP）、信令转折点（STP）和信令链路（SL）组成
工作方式：直联、准直联、非直联（结构取决于信令网之间选择的结构方式）
7、熟悉NO.7信令网的信令点编码
在国际No.7信令网中，SP编码采用14bit，ITU-T还建议各国国内No.7信令网的SP编码由各国自行规定。
我国采用24bit。
8、熟悉我国NO.7信令结构及电话网对应关系
我国的No.7信令网由HSTP（高级SP）、LSTP（低级SP）和SP三级组成。
关系：传送讲话信息的由局间中继线组成的电话网和七号信令网是两个不同的相互独立的网，但二者又有密切关系，必须予以注意。
长途通信的相应关系：经话路转接7次，信令转接8次
第三章：数字移动通信网
1、掌握多址接入技术、移动通信的工作方式
目前常用的多址方式：频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）、空分多址（SDMA）、混合多址
工作方式：单工、半双工、全双工
2、熟悉蜂窝组网技术：大区制、小区制
大区制：在较大服务区内设一个基站，由它负责移动通信的联络和控制。
优点：简单、投资少、见效快。
缺点：频率利用率低、通信容量小（通常只有几百用户）。
小区制：把整个服务区域划分为若干个小区，每个小区分别设置一个基站，负责本区移动通信的联络控制。
优点：频率利用率高（不相邻小区频率重复使用）、整体容量大。
3、掌握GSM移动通信网结构
由三部分组成：网络交换子系统（NSS）、基站子系统（BSS）、移动终端设备（MS）4、了解GPRS与GSM之间的关系
GPRS是在原GSM网络的基础上叠加支持高速分组数据业务的网络，GPRS技术较完美结合了移动通信技术和数据通信技术
5、了解第三代移动通信系统标准
无线技术接口标准：目前应用的三种方案：WCDMA、CDMA 2000、TD-SCDMA
第五章：数据通信网
1、数据通信三要素
主体：计算机；客体：经过处理的以二进制形式表示的信息；过程：按人预先编制好的计算机程序执行的过程
2、数据通信的定义
按照一定的通信协议，利用传输技术在功能单元之间传递、处理、存储数据信息，实现计算机与计算机之间，或计算机与其他终端之间，或终端与终端间信息交流和处理的通信过程
3、数据通信系统组成
由信源、信道及信宿组成
信源和信宿统称为数据终端设备（DTE）
数据通信设备/数据电路终结设备（DCE）
4、数据通信系统的性能指标
有效性指标：传输速率（单位时间内传输实际信息的比特数，单位：比特/秒）、频带利用率（单位时间内实际传输码元的个数，单位：波特）
可靠性指标：差错率（在传输码元总数中，错误接收的码元数所占比例）
补充
1、计算机网络的分类：局域网（LAN），广域网（WAN），域域网（MAN）
2、快速以太网优点：高可靠性，易扩展性，成本低，以太网——局域网的典型，采用CSMA/CD 的介质访问控制方法
3、计算机网络互连：物理层连接的设备主要是中继器，数据链路互连的主要设备是网桥和二层交换机，网络层互连的是路由器，高层互连的是网关
4、SDH传送网络的分层模型：从上到下：电路层、通道层、传输介质
名词解释：
GSMA（载波监听）TDM（时分复用）PSTN（公共交换电话网络）
FDMA（频分多址）OTN（光传送网）CD（冲突检测）
GPRS（通信分组无线业务）OTV（光网络单元）PON（无源光网络）
VLAN（虚拟局域网）AON（有源光网络）TP（互联网协议）
WLAN（无线局域网）OTL（光线路终端）HLR（归属位置寄存器）
SDH（同步数字系列）ODN（光分配网络）DTE（数据终端设备）
PDH（准同步数字系列）FTTB（光纤到楼）GSM（全球移动通信系统）
WDM（波光复用）FTTH（光纤到户）DCE（数据通信服务）
必记。