现代通信网课件1概述
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l 本课程的特点：多、杂
l 前续课程：数字通信原理、计算机网络、 光纤通信、移动通信
l 学时40=36+4
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现代通信网课件1概述
主要内容
l 现代通信网的基本概念 l 现代通信网的基本数学理论 l 公用电话网（PSTN）和SDH l ATM和B-ISDN l 接入网 l 宽带IP城域网 l 电信支撑网 l 软交换和下一代网络技术 l 通信网的规划设计
络是不能使用的。但是，绝对可靠的网络是不存 在的。 l 通信网中的可靠性是指在概率意义上，是平均故 障间隔时间达到要求。可靠性还必须与经济合理 性结合起来，提高可靠性往往要追加投资，但造 价太高又不易实现。因此，需要在可靠性和经济 合理性之间取得折中。
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现代通信网课件1概述
1.2.2 对电话网的进一步要求
网。 l 接入网——将电信业务透明地传送到用户，即用
户通过接入网的传输，灵活地接入到不同的电信 业务节点上。
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现代通信网课件1概述
1.3.1现代通信网的构成
2. 支撑网
l 支撑网是使业务网正常运行，增强网络功能，提供全网服 务质量以满足用户要求的网络。
l 支撑网包括信令网、同步网和管理网。
l 通信系统的定义 所谓通信系统是用电信号（或者光信号）传递信
息的系统，也称为电信系统。 l 通信系统的分类 （1）按通信业务分类：电话、电报、传真、广
播电视、数据通信等系统。 （2）传输的信号形式分类：模拟通信系统和数
字通信系统
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现代通信网课件1概述
1.1.1 通信系统的组成
•信 •源
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现代通信网课件1概述
•图1-5 总线形网示意图
•4.总线形网 •特点：所有节点都连接在一条公共的传输通道——总线上。 •优点：所需的传输链路少，增减节点方便 •缺点：稳定性差，网络的作用范围小。
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现代通信网课件1概述
•图1-6 环形网示意图
•5. 环形网 •优点：结构简单、易于实现，可以采用自愈环对网络进行保护，稳定性高。
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1.1.1 通信系统的组成
（4）反变换器：将从信道上接收的信号变换成 信息接收者可以接收的信息。其作用于变换器 相反。
（5）信宿：信息的接收者，人或者机器 （6）噪声源：是系统内部各种干扰影响的等效
结果。系统的噪声来源：发出和接收信息的环 境、各种设备的电子器件、信道所受到的外界 电磁干扰等等。噪声源是这些干扰的等效源。
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2020/11/23
现代通信网课件1概述
学习的意义
l 在最近30年里，网络通信技术和通信产业以一种异乎 寻常的速度持续发展、通信网已深入到社会生活的各 个层面，成为现代社会关键的基础设施，通信产业也 成长为国家的支柱产业。现代社会中，政治，经济， 军事和人民生活也越来越依赖于通信网，成为社会生 活中不可分割的一部分。它不仅将我们带进信息时代， 而且深刻影响和改变着我们的生活方式。
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现代通信网课件1概述
1.1.3 通信网的分类
A.按照业务种类分 l 电话网——传输电话业务，电路交换 l 电报网——传输电报业务（已淘汰） l 传真网——传输传真业务 l 广播电视网——传输广播电视业务 l 数据通信网——传输数据业务，分组交换 B. 按照所传输的信号形式分 l 数字网——网中传输和交换的是数字信号 l 模拟网——网中传输和交换的是模拟信号
l 通信网的构成要素 硬件：终端设备、传输设备和交换设备 软件：信令、通信协议、网络结构、路由方
案、编号方案、资费制度和质量标准。
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现代通信网课件1概述
1.1.2 通信网的概念及构成要素
（1）终端设备 l 终端设备是用户与通信网之间的接口设备、包括
信源、信宿与变换器、反变换器的一部分。 l 功能： 1. 将待传送的信息和在传输链路上传送的信号进行
相互转换。发端将信源产生的信息转换成适合在 传输链路上传送的信号；在收端完成相反的转换； 2. 将信号与传输链路匹配，由信号处理设备完成； 3. 信令的产生和识别，以完成一系列的控制。
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现代通信网课件1概述
1.1.2 通信网的概念及构成要素
（2）传输链路 l 信息的传输通道，是连接网络节点的媒介。
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现代通信网课件1概述
1.1.2 通信网的概念及构成要素
l 通信网的提出 两个用户的通信可以在这两个用户之间架 设通信线路加以解决。但是，一旦用户数 增多，若还是在两两用户之间建立通信线 路，则会造成巨大的浪费，也是不可能实 现的（为什么？）。用户间的通信线路必 须能够共享，这样就构成了通信网。
包括信道、变换器、反变换器的一部分。 l 信道分为广义信道和狭义信道。 l 狭义信道：单纯的传输媒介；广义信道：
除传输媒介外，还包括相应的变换设备。
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1.1.2 通信网的概念及构成要素
（3）交换设备 l 通信网的核心要素，其基本功能是完成接入交换节点链路
的汇集、转接接续和分配，实现一个呼叫终端和它所要求 的另一个或多个用户终端之间的路由选择的连接。 l 交换方式：电路交换和分组交换。 l 电路交换：两个终端在相互通信之前，需要预先建立一条 实际的物理链路，在通信中自始至终使用该链路进行信息 传输，并且不允许其他终端设备同时共享该链路，通信结 束后再拆除这条物理链路。电路交换分为空分交换和时分 交换。 l 分组交换：信息以分组为单位传输，当用户的分组到达交 换机时，先将分组存储在交换机的存储器中，当所需要的 输出电路空闲时，在将分组发送至接收交换机或者用户终 端。
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现代通信网课件1概述
•图1-7 线形网示意图
•6. 线形网 •特点：与环形网不同的是，线形网是首位不相连的。 •用途：常用于SDH传输网
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现代通信网课件1概述
•图1-8 树形网示意图
•7. 树形网 •特点：是星形拓扑结构的扩展。在树形网中，节点按照层次进行连接，信息 的交换主要是上下层节点间的。 •树形网的用途：用户的接入网、主从同步的时钟分配网。
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1.1.3 通信网的分类
C. 按照服务范围分 l 本地网、长途网和国际网
D. 按照运营方式分 l 公用通信网——电信网 l 专用通信网——银行、电力、国安、军事等 E. 按照所采用的传输媒介分 l 有线通信网——双绞线、同轴电缆和光缆等传输
信号的通信网
l 无线通信网——使用无线电波在空间传输信号的 通信网、移动通信网和卫星通信网。
l 现代通信网反映了当前我国乃至世界电信行业的技术 水平。学习现代通信网对掌握现代通信技术，提高同 学对目前通信行业技术水平的认识，有的放矢的确定 自己的就业目标都有很大帮助。
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现代通信网课件1概述
《现代通信网》简介
l 主要学习电信系统的基本概念和理论、 电信系统的基本架构、典型通信系统的 基础知识以及现代通信系统中的一些新 技术。
•变 •换 •器
•信 •道
•反
•变
•信
•换
ห้องสมุดไป่ตู้
•宿
•器
•噪声
l 通信系统的组成 信源、变换器、信道、反变换器、信宿和噪声源6个部分
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现代通信网课件1概述
1.1.1 通信系统的组成
（1）信源：产生信息的信息源，人或者机器 （2）变换器：将信源发出的信息变换成适合在
信道中传输的信号。不同的信源应有不同的变 换器 （3）信道：信道是信号的传输媒介。 l 按传输的种类分：有线信道和无线信道。有线 信道——电缆和光缆；无线信道——空间和大 气。
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现代通信网课件1概述
考核方式
l 总评（100%）=考试（70%）+课堂问答 （15%）+作业（15%）
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•联系方式
Email：caikun@scau.edu.cn Mobile: 13632461135
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现代通信网课件1概述
第一章 概述
（1）信令网——采用公共信道信令系统后，专门用来传输 信令的网络。其功能是实现网络节点间信令的传输和转接。
•优点：传输链路少，线路利用率高； •缺点：稳定性差，中心节点是全网可靠性的瓶颈，中心节点一旦出现故 障会造成全网的瘫痪。
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现代通信网课件1概述
•图1-4 复合网示意图
•3. 复合形网 •是通信网中常见的网络结构 •特点：以星形网为基础，在业务量较大的转接交换中心区采用网形网结构，即将 星形网的中心节点用网形网代替。 •优点：综合了网形网和星形网的优点，经济性和稳定性都很好
的信息都可以在网内传输，对用户不加任 何限制。 l 传输质量的一致性——网内任何两个用户 通信时，应具有相同或者相仿的传输质量， 而与用户之间的距离无关。
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现代通信网课件1概述
1.2.1 对通信网的一般要求
3. 网络的可靠性与经济合理性 l 一个可靠性不高的网络经常出现故障，这样的网
理会增加转接次数，使阻塞上升，时延增大； （2）通信网的网络资源——网络资源不足的后果是
增加阻塞的概率； （3）通信网的可靠性——可靠性低会造成传输链路
或交换机出现故障，甚至丧失功能。
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现代通信网课件1概述
1.2.1 对通信网的一般要求
2. 信号传输的透明性与传输质量的一致性 l 信号传输的透明性——在规定业务范围内
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现代通信网课件1概述
1.1.2 通信网的概念及构成要素
l 通信网的概念 通信网是由一定数量的节点（包括终端设 备和交换设备）和连接节点的传输链路相 互有机地组合在一起，以实现两个或多个 规定点间信息传输的通信体系。
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现代通信网课件1概述
1.1.2 通信网的概念及构成要素
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现代通信网课件1概述
主要内容
1. 通信网的基本概念 2. 通信网的质量要求 3. 现代通信网的构成与发展
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现代通信网课件1概述
1.1 通信网的基本概念
•通信系统的组成 •通信网的概念及构成要素 •通信网的分类 •通信网的基本结构
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现代通信网课件1概述
1.1.1 通信系统的组成
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现代通信网课件1概述
1.3 现代通信网的构成与发展
l 现代通信网的构成 l 现代通信网的发展
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现代通信网课件1概述
1.3.1现代通信网的构成
l 现代通信网分为业务网和支撑网 1. 业务网 l 业务网是用户信息网，它是现代通信网的主体，
是向用户提供各种电信业务的网络。 l 业务网按照功能分为用户接入网、交换网和传输
•网形网的变形——网孔形网，也称为不完全网形网。
•特点：大部分节点之间有线路直接相连，少数节点没有直连电路（业务量相对少的节
点）。
•优点：比网形网经济性稍好、线路利用率有所提高；
•缺点：网络稳定性稍差。
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现代通信网课件1概述
•图1-3 星形网示意图
•2. 星形网 •特点：以一个节点为中心，与其他节点都有直达线路，所有非中心节点 的通信都要经过中心节点。
1. 接续质量 l 电话网的接续质量是指用户通话被接续的速度和难易程度，
通常用接续损失（呼损）和接续时延度量。 2. 传输质量 l 传输质量是指用户接到的语音信号的清晰逼真程度，可以
用响度、清晰度和逼真度衡量。 3. 稳定质量 l 稳定质量是指通信网的可靠性，其指标主要有：失效率
（设备或者系统工作t时间后，单位时间发生故障的概 率）、平均故障间隔时间、平均修复时间（发生故障时进 行修复的平均时长）等。
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1.1.4 通信网的基本结构
l 通信网的基本结构有网形、星形、复合形、 总线形、环形、线形和树形
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•图1-2 网形网与网孔形网示意图
•1. 网形网 •特点：网络中任意两个节点均有线路相连，n（n-1）/ 2； •优点：冗余度大、稳定性好； •缺点：线路利用率不高、经济性差。
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现代通信网课件1概述
1.2 通信网的质量要求
l 对通信网的一般要求 l 对公用电话网（PSTN）的要求
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现代通信网课件1概述
1.2.1 对通信网的一般要求
1. 连通的任意性与快速性 指网内的一个用户应能快速地接通网络中任意一个
其他用户。这是对通信网的最基本要求。 l 影响接通的任意性与快速性的主要因素是： （1）通信网的拓扑结构——如果网络拓扑结构不合
l 前续课程：数字通信原理、计算机网络、 光纤通信、移动通信
l 学时40=36+4
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现代通信网课件1概述
主要内容
l 现代通信网的基本概念 l 现代通信网的基本数学理论 l 公用电话网（PSTN）和SDH l ATM和B-ISDN l 接入网 l 宽带IP城域网 l 电信支撑网 l 软交换和下一代网络技术 l 通信网的规划设计
络是不能使用的。但是，绝对可靠的网络是不存 在的。 l 通信网中的可靠性是指在概率意义上，是平均故 障间隔时间达到要求。可靠性还必须与经济合理 性结合起来，提高可靠性往往要追加投资，但造 价太高又不易实现。因此，需要在可靠性和经济 合理性之间取得折中。
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现代通信网课件1概述
1.2.2 对电话网的进一步要求
网。 l 接入网——将电信业务透明地传送到用户，即用
户通过接入网的传输，灵活地接入到不同的电信 业务节点上。
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现代通信网课件1概述
1.3.1现代通信网的构成
2. 支撑网
l 支撑网是使业务网正常运行，增强网络功能，提供全网服 务质量以满足用户要求的网络。
l 支撑网包括信令网、同步网和管理网。
l 通信系统的定义 所谓通信系统是用电信号（或者光信号）传递信
息的系统，也称为电信系统。 l 通信系统的分类 （1）按通信业务分类：电话、电报、传真、广
播电视、数据通信等系统。 （2）传输的信号形式分类：模拟通信系统和数
字通信系统
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现代通信网课件1概述
1.1.1 通信系统的组成
•信 •源
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现代通信网课件1概述
•图1-5 总线形网示意图
•4.总线形网 •特点：所有节点都连接在一条公共的传输通道——总线上。 •优点：所需的传输链路少，增减节点方便 •缺点：稳定性差，网络的作用范围小。
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现代通信网课件1概述
•图1-6 环形网示意图
•5. 环形网 •优点：结构简单、易于实现，可以采用自愈环对网络进行保护，稳定性高。
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现代通信网课件1概述
1.1.1 通信系统的组成
（4）反变换器：将从信道上接收的信号变换成 信息接收者可以接收的信息。其作用于变换器 相反。
（5）信宿：信息的接收者，人或者机器 （6）噪声源：是系统内部各种干扰影响的等效
结果。系统的噪声来源：发出和接收信息的环 境、各种设备的电子器件、信道所受到的外界 电磁干扰等等。噪声源是这些干扰的等效源。
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2020/11/23
现代通信网课件1概述
学习的意义
l 在最近30年里，网络通信技术和通信产业以一种异乎 寻常的速度持续发展、通信网已深入到社会生活的各 个层面，成为现代社会关键的基础设施，通信产业也 成长为国家的支柱产业。现代社会中，政治，经济， 军事和人民生活也越来越依赖于通信网，成为社会生 活中不可分割的一部分。它不仅将我们带进信息时代， 而且深刻影响和改变着我们的生活方式。
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现代通信网课件1概述
1.1.3 通信网的分类
A.按照业务种类分 l 电话网——传输电话业务，电路交换 l 电报网——传输电报业务（已淘汰） l 传真网——传输传真业务 l 广播电视网——传输广播电视业务 l 数据通信网——传输数据业务，分组交换 B. 按照所传输的信号形式分 l 数字网——网中传输和交换的是数字信号 l 模拟网——网中传输和交换的是模拟信号
l 通信网的构成要素 硬件：终端设备、传输设备和交换设备 软件：信令、通信协议、网络结构、路由方
案、编号方案、资费制度和质量标准。
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现代通信网课件1概述
1.1.2 通信网的概念及构成要素
（1）终端设备 l 终端设备是用户与通信网之间的接口设备、包括
信源、信宿与变换器、反变换器的一部分。 l 功能： 1. 将待传送的信息和在传输链路上传送的信号进行
相互转换。发端将信源产生的信息转换成适合在 传输链路上传送的信号；在收端完成相反的转换； 2. 将信号与传输链路匹配，由信号处理设备完成； 3. 信令的产生和识别，以完成一系列的控制。
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现代通信网课件1概述
1.1.2 通信网的概念及构成要素
（2）传输链路 l 信息的传输通道，是连接网络节点的媒介。
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现代通信网课件1概述
1.1.2 通信网的概念及构成要素
l 通信网的提出 两个用户的通信可以在这两个用户之间架 设通信线路加以解决。但是，一旦用户数 增多，若还是在两两用户之间建立通信线 路，则会造成巨大的浪费，也是不可能实 现的（为什么？）。用户间的通信线路必 须能够共享，这样就构成了通信网。
包括信道、变换器、反变换器的一部分。 l 信道分为广义信道和狭义信道。 l 狭义信道：单纯的传输媒介；广义信道：
除传输媒介外，还包括相应的变换设备。
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现代通信网课件1概述
1.1.2 通信网的概念及构成要素
（3）交换设备 l 通信网的核心要素，其基本功能是完成接入交换节点链路
的汇集、转接接续和分配，实现一个呼叫终端和它所要求 的另一个或多个用户终端之间的路由选择的连接。 l 交换方式：电路交换和分组交换。 l 电路交换：两个终端在相互通信之前，需要预先建立一条 实际的物理链路，在通信中自始至终使用该链路进行信息 传输，并且不允许其他终端设备同时共享该链路，通信结 束后再拆除这条物理链路。电路交换分为空分交换和时分 交换。 l 分组交换：信息以分组为单位传输，当用户的分组到达交 换机时，先将分组存储在交换机的存储器中，当所需要的 输出电路空闲时，在将分组发送至接收交换机或者用户终 端。
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现代通信网课件1概述
•图1-7 线形网示意图
•6. 线形网 •特点：与环形网不同的是，线形网是首位不相连的。 •用途：常用于SDH传输网
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•图1-8 树形网示意图
•7. 树形网 •特点：是星形拓扑结构的扩展。在树形网中，节点按照层次进行连接，信息 的交换主要是上下层节点间的。 •树形网的用途：用户的接入网、主从同步的时钟分配网。
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现代通信网课件1概述
1.1.3 通信网的分类
C. 按照服务范围分 l 本地网、长途网和国际网
D. 按照运营方式分 l 公用通信网——电信网 l 专用通信网——银行、电力、国安、军事等 E. 按照所采用的传输媒介分 l 有线通信网——双绞线、同轴电缆和光缆等传输
信号的通信网
l 无线通信网——使用无线电波在空间传输信号的 通信网、移动通信网和卫星通信网。
l 现代通信网反映了当前我国乃至世界电信行业的技术 水平。学习现代通信网对掌握现代通信技术，提高同 学对目前通信行业技术水平的认识，有的放矢的确定 自己的就业目标都有很大帮助。
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现代通信网课件1概述
《现代通信网》简介
l 主要学习电信系统的基本概念和理论、 电信系统的基本架构、典型通信系统的 基础知识以及现代通信系统中的一些新 技术。
•变 •换 •器
•信 •道
•反
•变
•信
•换
ห้องสมุดไป่ตู้
•宿
•器
•噪声
l 通信系统的组成 信源、变换器、信道、反变换器、信宿和噪声源6个部分
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现代通信网课件1概述
1.1.1 通信系统的组成
（1）信源：产生信息的信息源，人或者机器 （2）变换器：将信源发出的信息变换成适合在
信道中传输的信号。不同的信源应有不同的变 换器 （3）信道：信道是信号的传输媒介。 l 按传输的种类分：有线信道和无线信道。有线 信道——电缆和光缆；无线信道——空间和大 气。
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现代通信网课件1概述
考核方式
l 总评（100%）=考试（70%）+课堂问答 （15%）+作业（15%）
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•联系方式
Email：caikun@scau.edu.cn Mobile: 13632461135
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现代通信网课件1概述
第一章 概述
（1）信令网——采用公共信道信令系统后，专门用来传输 信令的网络。其功能是实现网络节点间信令的传输和转接。
•优点：传输链路少，线路利用率高； •缺点：稳定性差，中心节点是全网可靠性的瓶颈，中心节点一旦出现故 障会造成全网的瘫痪。
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•图1-4 复合网示意图
•3. 复合形网 •是通信网中常见的网络结构 •特点：以星形网为基础，在业务量较大的转接交换中心区采用网形网结构，即将 星形网的中心节点用网形网代替。 •优点：综合了网形网和星形网的优点，经济性和稳定性都很好
的信息都可以在网内传输，对用户不加任 何限制。 l 传输质量的一致性——网内任何两个用户 通信时，应具有相同或者相仿的传输质量， 而与用户之间的距离无关。
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现代通信网课件1概述
1.2.1 对通信网的一般要求
3. 网络的可靠性与经济合理性 l 一个可靠性不高的网络经常出现故障，这样的网
理会增加转接次数，使阻塞上升，时延增大； （2）通信网的网络资源——网络资源不足的后果是
增加阻塞的概率； （3）通信网的可靠性——可靠性低会造成传输链路
或交换机出现故障，甚至丧失功能。
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现代通信网课件1概述
1.2.1 对通信网的一般要求
2. 信号传输的透明性与传输质量的一致性 l 信号传输的透明性——在规定业务范围内
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1.1.2 通信网的概念及构成要素
l 通信网的概念 通信网是由一定数量的节点（包括终端设 备和交换设备）和连接节点的传输链路相 互有机地组合在一起，以实现两个或多个 规定点间信息传输的通信体系。
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现代通信网课件1概述
1.1.2 通信网的概念及构成要素
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现代通信网课件1概述
主要内容
1. 通信网的基本概念 2. 通信网的质量要求 3. 现代通信网的构成与发展
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1.1 通信网的基本概念
•通信系统的组成 •通信网的概念及构成要素 •通信网的分类 •通信网的基本结构
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1.3 现代通信网的构成与发展
l 现代通信网的构成 l 现代通信网的发展
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现代通信网课件1概述
1.3.1现代通信网的构成
l 现代通信网分为业务网和支撑网 1. 业务网 l 业务网是用户信息网，它是现代通信网的主体，
是向用户提供各种电信业务的网络。 l 业务网按照功能分为用户接入网、交换网和传输
•网形网的变形——网孔形网，也称为不完全网形网。
•特点：大部分节点之间有线路直接相连，少数节点没有直连电路（业务量相对少的节
点）。
•优点：比网形网经济性稍好、线路利用率有所提高；
•缺点：网络稳定性稍差。
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•图1-3 星形网示意图
•2. 星形网 •特点：以一个节点为中心，与其他节点都有直达线路，所有非中心节点 的通信都要经过中心节点。
1. 接续质量 l 电话网的接续质量是指用户通话被接续的速度和难易程度，
通常用接续损失（呼损）和接续时延度量。 2. 传输质量 l 传输质量是指用户接到的语音信号的清晰逼真程度，可以
用响度、清晰度和逼真度衡量。 3. 稳定质量 l 稳定质量是指通信网的可靠性，其指标主要有：失效率
（设备或者系统工作t时间后，单位时间发生故障的概 率）、平均故障间隔时间、平均修复时间（发生故障时进 行修复的平均时长）等。
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1.1.4 通信网的基本结构
l 通信网的基本结构有网形、星形、复合形、 总线形、环形、线形和树形
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•图1-2 网形网与网孔形网示意图
•1. 网形网 •特点：网络中任意两个节点均有线路相连，n（n-1）/ 2； •优点：冗余度大、稳定性好； •缺点：线路利用率不高、经济性差。
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1.2 通信网的质量要求
l 对通信网的一般要求 l 对公用电话网（PSTN）的要求
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1.2.1 对通信网的一般要求
1. 连通的任意性与快速性 指网内的一个用户应能快速地接通网络中任意一个
其他用户。这是对通信网的最基本要求。 l 影响接通的任意性与快速性的主要因素是： （1）通信网的拓扑结构——如果网络拓扑结构不合