[信息與通信]通信網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)常識

《[信息與通信]通信網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)常識》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《[信息與通信]通信網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)常識（93頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第一章 電信通信網(wǎng)概述第一節(jié) 電信網(wǎng)概念v一.電信網(wǎng)定義v1.什么是電信網(wǎng)v 電信網(wǎng)是由電信終端、節(jié)（結(jié)）點和傳輸鏈路相互有機連接起來，以實現(xiàn)在兩個或更多的規(guī)定電信端點之間提供連接或非連接傳輸?shù)耐ㄐ朋w系。電信網(wǎng)從概念上分為裝備網(wǎng)、業(yè)務網(wǎng)和支撐網(wǎng)。（1） 裝備網(wǎng)：終端設備、傳輸設備、交換設備（2） 業(yè)務網(wǎng)：終端、傳輸、交換和網(wǎng)路技術（3） 支撐網(wǎng)：為保證業(yè)務網(wǎng)正常運行，增強網(wǎng)絡功能，提高全網(wǎng)服務質(zhì)量而形成的，傳遞控制監(jiān)測及信令等信號的網(wǎng)路。按功能分為信令網(wǎng)、同步網(wǎng)和管理網(wǎng)。電信網(wǎng)的組成v硬件：終端設備、傳輸設備和交換設備v軟件：網(wǎng)路技術（網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)，網(wǎng)內(nèi)信令，協(xié)議和接口，以及網(wǎng)的技術體制，標準

2、）電信業(yè)務網(wǎng)分類v電話網(wǎng)及窄帶綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)v智能網(wǎng)v移動通信網(wǎng)v數(shù)字通信網(wǎng)第二章 光纖與數(shù)字通信第一節(jié) 光纖通信v光通信即利用光波為載體載送信息達到通信目的的通信技術v光纖通信的優(yōu)點:v1.傳輸頻帶寬、通信容量大v2.損耗低v3.不受電磁干擾v4.線徑細重量輕以及資源豐富光纖的分類v構(gòu)成的材料成分v光纖的傳輸總模數(shù)：v1.單模光纖只傳輸主模，傳輸頻帶寬、容量大，適合大容量長距離光纖通信v2.多模光纖傳輸模式較多，帶寬窄、容量小、性能較差，適合短距離通信v光纖橫截面v光纖折射率分布和工作波長光纖通信系統(tǒng).PCM復用設備調(diào)制光纖光中繼器光源光纖光電放大光接受端機光發(fā)送端機PCM復用設備數(shù)據(jù)通信v

3、一.什么是數(shù)據(jù)通信v數(shù)據(jù)通信通指依照通信協(xié)議，利用數(shù)據(jù)傳輸技術在兩個功能單元之間傳遞數(shù)據(jù)信息，它可實現(xiàn)計算機與計算機、計算機與終端以及終端與終端之間的數(shù)據(jù)信息傳遞。v它以傳送數(shù)據(jù)信息為主的通信。數(shù)據(jù)通信傳遞數(shù)據(jù)的目的不僅是為了交換，而主要是為了利用計算機能夠?qū)?shù)據(jù)進行處理.數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)模型v數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)是通過數(shù)據(jù)電路將分布在遠端的數(shù)據(jù)終端設備與計算機系統(tǒng)連接起來，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、交換、存儲和處理的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)交換數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)宿數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡終端用戶終端用戶干擾源干擾源信道復用技術v1.頻分復用(FDM)v 頻分多路復用（FDM）是將可用的傳輸頻率范圍分為多個較細的頻帶，每個細分的頻帶作

4、為一個獨立的信道分別分配給用戶形成數(shù)據(jù)傳輸子通路。v2.時分復用(TDM)v 時分多路復用（TDM）技術是以信道傳輸時間作為分隔對象，通過為多個信道分配互不重疊的時間片的方法來實現(xiàn)多路復用。數(shù)據(jù)交換方式v數(shù)據(jù)交換方式:v1.電路交換(原理)v采用電路交換方式的交換網(wǎng)能為任一個入網(wǎng)的數(shù)據(jù)流提供一條臨時的專用物理通路。它是由通路上各節(jié)點內(nèi)部在空間上（布線連接，即空間交換）或在時間上（時隙互換）完成信道轉(zhuǎn)接而構(gòu)成的，為源DTE和宿D(zhuǎn)TE之間建立起的一條直通線路。v優(yōu)點:v a:信息傳輸延遲時間小v b:交換機對用戶的數(shù)據(jù)信息不進行存儲、分析和處理，交換機在處理方面的開銷小，對用戶的數(shù)據(jù)信息不需要附加

5、許多用于控制的信息，傳輸效率高。v c:信息的編碼方法和信息格式不受限制，即可在用戶間提供“透明”的傳輸。v：缺點va：電路接續(xù)時間較長，短報文通信效率低。vb： 電路資源被通信雙方占用，電路利用率低。vc： 通信雙方在信息傳輸速率、編碼格式、同步方式、通信規(guī)程等方面應完全兼容，這就限制了各種不同速率、不同代碼格式、不同通信規(guī)程的用戶終端之間互通。v報文交換（原理）v基本思想就是“存儲轉(zhuǎn)發(fā)”。假定用戶甲有報文A，B和C要發(fā)往乙用戶時，甲用戶不需要先接通乙用戶之間的電路，而是先與連接甲的一中間節(jié)點接通，將報文A，B和C先存儲下來；然后，分析報文提供的乙地址信息，根據(jù)地址信息接通下一個中間節(jié)點后，

6、將報文A，B和C轉(zhuǎn)發(fā)出去；如此進行下去直到將數(shù)據(jù)報文A，B和C發(fā)往乙用戶。v：優(yōu)點a：報文以存儲/轉(zhuǎn)發(fā)方式通過交換機，輸入輸出電路的速率、代碼格式可以不同，很容易實現(xiàn)各種不同類型用戶間的相互通信。vb：報文交換中沒有電路接續(xù)過程，來自不同用戶的報文可以在同一線路上以報文為單位實現(xiàn)時分多路復用，線路的利用率大大提高。vc：用戶不需要叫通對方就可以發(fā)送報文，沒有呼損，并可以節(jié)省通信終端操作人員的時間。同一報文可由交換機轉(zhuǎn)發(fā)到許多不同的收信地點。v：缺點va：報文通過交換機的時延大，且時延抖動也大，不利于實時通信。vb：報文交換機的設備比較龐大，費用高v分組交換v分組交換主要以報文分組為傳輸單位，以

7、存儲/轉(zhuǎn)發(fā)方式進行數(shù)據(jù)交換和傳輸。v：優(yōu)點：va：傳輸質(zhì)量高vb：通信線路利用率高vc：可靠性高vd：能與公用電話網(wǎng)、用戶電報網(wǎng)和低速數(shù)據(jù)網(wǎng)及其他專用網(wǎng)互連。ve：經(jīng)濟性好v：缺點：va：傳輸效率不如電路交換和報文交換高。vb：技術實現(xiàn)復雜通信網(wǎng)的分層通信體系vOSI模型v 物理層v 數(shù)據(jù)鏈路層v 網(wǎng)絡層v 傳輸層v 會話層v 表示層v 應用層TCP/IP協(xié)議vTCP/IP協(xié)議模型v1.應用層v 提供常用的應用程序,如文件傳輸、電子郵件，相對于OSI模型的上三層v2.傳輸層v保證端到端通信的準確可靠.相對與OSI模型第四層.v3.網(wǎng)際層v負責將數(shù)據(jù)流打包/拆包成IP數(shù)據(jù)報在網(wǎng)間傳送.OSI第三

8、層v4.網(wǎng)絡接口層v提供底層的接口計算機通信網(wǎng)絡分類v計算機網(wǎng)絡按照其分布范圍的大小分為局域網(wǎng)（LAN）、城域網(wǎng)（MAN）和廣域網(wǎng)（WAN）。v計算機網(wǎng)絡按實現(xiàn)互連的通信技術或通信規(guī)程分為數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)(DDN)、分組交換網(wǎng)、幀中繼網(wǎng)和ATM寬帶網(wǎng)等。 第三章 數(shù)字移動通信.第三章 數(shù)字移動通信v一.移動通信系統(tǒng)的組成v由移動交換中心(MSC)、基站（BS）、移動臺（MS）以及市話網(wǎng)（PSTN）相連的中繼線組成。MSCPSTNBSMS移動通信的發(fā)展史v1.第一代蜂窩移動通信系統(tǒng)模擬蜂窩網(wǎng)v2.第二代蜂窩移動通信系統(tǒng)數(shù)字移動通信v3.CDMA數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)及第三代移 動通信系統(tǒng)綜合的全球個人通

9、信網(wǎng)3Gv3G實現(xiàn)的目標v能實現(xiàn)全球漫游：能實現(xiàn)全球漫游：用戶可以在整個系統(tǒng)甚至全球范圍內(nèi)漫游 ，且可以在不同的速率、不同的運動狀態(tài)下獲得有服務質(zhì)量的保證；v能提供多種業(yè)務：能提供多種業(yè)務：提供話音、可變速率的數(shù)據(jù)、活動視頻，特別是多媒體業(yè)務；v能適應多種環(huán)境：能適應多種環(huán)境：可以綜合現(xiàn)有的公眾電話交換網(wǎng)（PSTN）、綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)、無繩系統(tǒng)、地面移動通信系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)、提供無縫隙的覆蓋；v足夠的系統(tǒng)容量，強大的多種用戶管理能力，高保密性能和服務質(zhì)量.3Gv3G無線傳輸技術要求無線傳輸技術要求:v高速傳輸以支持多媒體業(yè)務v室內(nèi)環(huán)境至少2Mbit/s；v室內(nèi)外步行環(huán)境至少384kbit/s

10、；v室外車輛運動中至少144kbit/s；v衛(wèi)星移動環(huán)境至少9.6kbit/s.v傳輸速率能夠按需分配.v上下行鏈路能適應不對稱需求v目前3G的標準主要有：vcdma2000 v朗訊、摩托羅拉、北電、高通、三星等vW-CDMAv愛立信、諾基亞、西門子等vTD-SCDMAv中國提出vUMTSv歐洲標準多址技術v多址技術使眾多的用戶共用公共的通信線路而相互不干擾v常用的方法基本上有三種：頻分多址FDMA、時分多址TDMA、碼分多址CDMA頻分多址FDMA.頻率頻分多址頻分多址FDMAFDMA是以不同的頻率信道實現(xiàn)通信的.頻分就是把整個可分配的頻譜劃分成許多單個無線電信道（發(fā)射和接收載頻），每個信道

11、可以傳輸一路話音或控制信息.模擬蜂窩系統(tǒng)是FDMA結(jié)構(gòu)的一個典型例子，但GSM系統(tǒng)也采用了FDMA.時分多址TDMAv.時間時間頻率頻率TDMATDMA是以不同的時隙實現(xiàn)通信時分多址是指在一個寬帶的無線載波上，將某一信道按時間加以分割，各信號按一定順序占用某一時間間隙（時隙）.即多路信號利用同一個信道在不同時間各自獨立地傳送.碼分多址CDMAv.時間時間頻率頻率CDMA碼碼CDMA是以不同的代碼序列實現(xiàn)通信的碼分多址是一種利用擴頻技術所形成的不同的碼序列實現(xiàn)的多址方式.它不像FDMA、TDMA那樣把用戶的信息從頻率和時間上進行分離，它可在一個信道上同時傳輸多個用戶的信息.其關鍵是信息在傳輸以前

12、要進行特殊的編碼，編碼后的信息混合后不會丟失原來的信息.GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)v.MSBTSBTSBSCBSSOMCMSC/VLRNMCEIRHLR/AUCDPPSPCSSEMCOSSPSTNISDNPDNNSSOSS：操作支持子系統(tǒng) BSS：基站子系統(tǒng) NSS：網(wǎng)絡子系統(tǒng) NMC：網(wǎng)絡管理中心 DPPS：數(shù)據(jù)后處理系統(tǒng) SEMC：安全性管理中心OMC：操作維護中心 PCS：用戶識別卡個人化中心 MSC：移動業(yè)務交換中心 VLR：來訪用戶位置寄存器 HLR：歸屬用戶位置寄存器 AUC：鑒權中心 EIR：移動設備識別寄存器 BSC：基站控制器 BTS：基站收發(fā)信臺PDN：公用數(shù)據(jù)網(wǎng) PSTN：公用電話網(wǎng)

13、 ISDN：綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng) MS：移動臺GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一個一個GSMGSM系統(tǒng)可由三個子系統(tǒng)組成，即系統(tǒng)可由三個子系統(tǒng)組成，即操作支持子系統(tǒng)操作支持子系統(tǒng) (OSS)(OSS)，基基站子系統(tǒng)站子系統(tǒng)(BSS)(BSS)和網(wǎng)路子系統(tǒng)和網(wǎng)路子系統(tǒng)(NSS)(NSS)三部分三部分.u基站子系統(tǒng)BSS是GSM系統(tǒng)中與無線蜂窩方面關系最直接的基本組成部分.u通過無線接口直接與移動臺相連，負責無線發(fā)送接收和無線資源的管理.u它與NSS相連，實現(xiàn)移動用戶間或移動用戶與固定網(wǎng)路用戶之間的通信連接，傳送系統(tǒng)信息和用戶信息等.u與操作支持子系統(tǒng)OSS之間實現(xiàn)互通.BSS側(cè)主要接口A接口、接口、Abis接口和接口和

14、Um接口接口其中，其中，A接口、接口、Um接口為開放式接口接口為開放式接口MSBTSBSCMSCUm接口接口Abis接口接口A接口接口A接口v網(wǎng)路子系統(tǒng)（網(wǎng)路子系統(tǒng)（NSS）與基站子系統(tǒng)（）與基站子系統(tǒng)（BSS）之間的通信接口之間的通信接口v物理鏈路采用標準的物理鏈路采用標準的2.048Mb/s PCM數(shù)字傳數(shù)字傳輸鏈路輸鏈路v傳輸話音和七號信令傳輸話音和七號信令v傳遞的信令包括移動臺管理、基站管理、移傳遞的信令包括移動臺管理、基站管理、移動性管理、接續(xù)管理等動性管理、接續(xù)管理等Abis接口v基站控制器基站控制器(BSC)和基站收發(fā)信臺和基站收發(fā)信臺(BTS)之間之間的通信接口的通信接口v物理

15、鏈路采用標準的物理鏈路采用標準的2.048Mb/s數(shù)字傳輸鏈數(shù)字傳輸鏈路路v采用采用LAPD協(xié)議協(xié)議Um接口v物理鏈路為無線鏈路物理鏈路為無線鏈路v移動臺與基站收發(fā)信臺移動臺與基站收發(fā)信臺(BTS)之間的無線通之間的無線通信接口信接口v采用采用LAPDm協(xié)議協(xié)議v傳遞的信令包括無線資源管理，移動性管理傳遞的信令包括無線資源管理，移動性管理和接續(xù)管理等和接續(xù)管理等BSC功能接口管理接口管理BTS的管理的管理操作與維護操作與維護支持呼叫控制支持呼叫控制切換切換話務量統(tǒng)計話務量統(tǒng)計無線鏈路的測量無線鏈路的測量無線參數(shù)及無線資源管理無線參數(shù)及無線資源管理BTS功能vBTS受控與BSCv實現(xiàn)BTS與移動

16、臺(MS)空中接口的功能v v MSC功能v接口管理、支持電信業(yè)務、承載業(yè)務補充業(yè)務v支持位置登記、越區(qū)切換和自動漫游等其它網(wǎng)絡功支持位置登記、越區(qū)切換和自動漫游等其它網(wǎng)絡功能能VLR功能v服務于其控制區(qū)域內(nèi)移動用戶服務于其控制區(qū)域內(nèi)移動用戶v存儲進入其控制區(qū)域內(nèi)已登記的移動用戶相關信息存儲進入其控制區(qū)域內(nèi)已登記的移動用戶相關信息v HLR功能vGSM系統(tǒng)的中央數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的中央數(shù)據(jù)庫v所有移動用戶的重要數(shù)據(jù)都存儲在所有移動用戶的重要數(shù)據(jù)都存儲在HLR中。包括用中。包括用戶識別號碼，訪問能力、用戶類別和補充業(yè)務等數(shù)戶識別號碼，訪問能力、用戶類別和補充業(yè)務等數(shù)據(jù)，以及漫游移動用戶所在據(jù)，以及漫游移

17、動用戶所在MSC區(qū)域的有關動態(tài)數(shù)區(qū)域的有關動態(tài)數(shù)據(jù)據(jù)GSM呼叫流程vGSM呼叫流程分為主叫過程流程和被叫過程流程：v1.主叫過程流程v a:接入階段:信道請求，信道激活，信道激活響應，立即指配，業(yè)務請求.v b:鑒權加密階段:鑒權請求，鑒權響應，加密模式命令，加密模式完成，呼叫建立.此時主叫用戶的身份已經(jīng)確認，網(wǎng)絡認為主叫用戶是一個合法用戶v c:TCH指配階段:指配命令，指配完成.v d:取被叫用戶路由信息階段取被叫用戶路由信息階段:向HLR請求路由信息，HLR向VLR請求漫游號碼，VLR回送被叫用戶的漫游號碼，HLR向MSC回送被叫用戶的路由信息. MSC接到路由信息后，對被叫用戶的路由信

18、息進行分析，得到被叫用戶的局向，然后進行話路接續(xù).v被叫過程流程:v移動臺作被叫時，其MSC通過與外界的接口收到初始化地址消息（IAI）.v從這條消息的內(nèi)容及MSC已經(jīng)存在VLR中的記錄，MSC可以取到如IMSI、請求業(yè)務類別等完成接續(xù)所需要的全部數(shù)據(jù).vMSC 然后對移動臺發(fā)起尋呼，移動臺接受呼叫并返回呼叫核準消息，此時移動臺振鈴.vMSC在收到被叫移動臺的呼叫校準消息后，會向主叫網(wǎng)方向發(fā)出地址完成（ADDRESS COMPLETE）消息（ACM)v1.被叫過程流程v a:接入階段:信道請求，信道激活，信道激活響應，立即指配，業(yè)務請求.v b:鑒權加密階段:鑒權請求，鑒權響應，加密模式命令，

19、加密模式完成，呼叫建立.此時被叫用戶的身份已經(jīng)確認，網(wǎng)絡認為被叫用戶是一個合法用戶v c:TCH指配階段:指配命令，指配完成.v d:通話階段與拆線階段通話階段與拆線階段:1.用戶摘機進入通話階段. 2.而拆線階段可能主叫發(fā)起，也可能被叫發(fā)起.流程基本類 似：拆線，釋放，釋放完成.沒有發(fā)起拆線的用戶會聽到忙音. 3.釋放完成，用戶進入空閑狀態(tài)切換v在MS通話階段中MS小區(qū)的改變引起的系統(tǒng)相應操作叫切換.v切換的依據(jù)是MS對周鄰的BTS信號強度的測量報告和BTS對MS發(fā)射信號及通話質(zhì)量.BSS統(tǒng)一評價后決定是否進行切換.v切換的決定主要由BSS作出，當BSS對當前BSS與移動用戶的無線連接質(zhì)量不

20、滿意，BSS根據(jù)現(xiàn)場情況發(fā)起不同的切換要求，也可由NSS根據(jù)話務信息要求MS開始切換流程.切換類型v小區(qū)內(nèi)切換小區(qū)內(nèi)切換v同基站內(nèi)小區(qū)間切換同基站內(nèi)小區(qū)間切換v同同MSC內(nèi)基站間切換內(nèi)基站間切換v同同PLMN不同不同MSC之間切換之間切換v不同不同PLMN的基站間切換，的基站間切換，GSM不定義不定義第四章 電話通信.電話交換技術的發(fā)展電話交換技術的發(fā)展v人工交換階段：人工交換階段：v 磁石式電話交換機磁石式電話交換機v 共電式電話交換機共電式電話交換機v 機電式自動交換階段：機電式自動交換階段：v 步進制交換機（步進制交換機（Step by Step System）：）：v 史端喬（史端喬（

21、Strowger）式自動電話交換機）式自動電話交換機v 德國西門子式自動交換機德國西門子式自動交換機v 特點：直接控制方式特點：直接控制方式機動制交換機機動制交換機： 旋轉(zhuǎn)制或升降制電話交旋轉(zhuǎn)制或升降制電話交換機換機 特點特點：間接控制方式：間接控制方式共同特點共同特點：噪聲大噪聲大易磨損易磨損維護工作量大維護工作量大接線速度慢接線速度慢故障率高故障率高電路技術簡單電路技術簡單人員培訓容易人員培訓容易縱橫制交換機縱橫制交換機（Crossbar System）：）： 特點特點：間接控制方式：間接控制方式 接線器接點采用壓接接線器接點采用壓接觸方式觸方式 電子式自動交換階段：電子式自動交換階段：半

22、電子交換機（準電子交換機）半電子交換機（準電子交換機）： 話路部分采用機械接點，控制話路部分采用機械接點，控制部分采用電子器件。部分采用電子器件。全電子交換機全電子交換機： 話路部分和控制部分均采用電話路部分和控制部分均采用電子器件。子器件。模擬程控交換機模擬程控交換機：1965年年5月美國開通了第一個月美國開通了第一個程控交換機（程控交換機（ESS No.1）。）。數(shù)字程控交換機數(shù)字程控交換機：1970年法國開通了第一個數(shù)年法國開通了第一個數(shù)字程控交換機（字程控交換機（E10）。）。電話交換技術的發(fā)展電話交換技術的發(fā)展v.v90年代來,模擬交換機已逐步退出歷史舞臺,交換機的程控化、數(shù)字化已經(jīng)

23、成為電話通信發(fā)展的必然。程控交換機的優(yōu)越性程控交換機的優(yōu)越性v在技術上的：能提供許多新的服務性能在技術上的：能提供許多新的服務性能 維護管理方便、可靠性高維護管理方便、可靠性高 靈活性大、便于采用新技術和靈活性大、便于采用新技術和 增加新業(yè)務增加新業(yè)務 v在經(jīng)濟上的：在交換設備上在經(jīng)濟上的：在交換設備上 在線路設備上在線路設備上 在維護和生產(chǎn)方面在維護和生產(chǎn)方面程控交換機的基本組成數(shù)字程控電話交換系統(tǒng)話路子系統(tǒng)控制子系統(tǒng)接口設備交換網(wǎng)絡CPU與存儲器遠端接口外部設備模擬/數(shù)字用戶電路數(shù)字/模擬中繼器信令設備MFC接收和發(fā)送器DTMF接收器信號音發(fā)生器用戶集中級數(shù)字交換系統(tǒng)模擬接口類型數(shù)字交換系

24、統(tǒng)模擬接口類型交換網(wǎng)絡控制系統(tǒng)模擬用戶接口用戶側(cè)接口中繼側(cè)接口數(shù)字用戶接口數(shù)字中繼接口模擬中繼接口數(shù)字用戶接口操作維護ZVABCETETETETETETETETETETETETETET數(shù)數(shù) 字字 交交 換換 網(wǎng)網(wǎng) 絡絡模擬用戶線模擬用戶線Z1模擬遠端集線器模擬遠端集線器Z2模擬模擬PABXZ3數(shù)字用戶線數(shù)字用戶線V1LTLTLTLTZ1V2V3V4V5數(shù)字遠端模塊數(shù)字遠端模塊Z1V1NT數(shù)字數(shù)字PABXm X (2B+D)n X E12,048kbit/sABLTC11C12C21C22LT本地本地轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換二線二線中繼器中繼器通路轉(zhuǎn)通路轉(zhuǎn)換設備換設備四線四線FDM實線實線PCM8,448kbi

25、t/sLT34,368kbit/s8,448kbit/sLT程控交換系統(tǒng)接口類型程控交換系統(tǒng)接口類型數(shù)字接口數(shù)字接口vV接口：接口：v V1：64kb/s，可為，可為2B+D或或30B+D的終端的終端v V2：連接數(shù)字遠端模塊的接口：連接數(shù)字遠端模塊的接口v V3：連接數(shù)字：連接數(shù)字PABX的接口，屬的接口，屬30B+D的接口的接口v V4：可接多個：可接多個2B+D的終端，支持的終端，支持ISDN的接入的接入v V5：支持：支持n X E1的接入網(wǎng)，包括的接入網(wǎng)，包括V5.1和和V5.2接接口口vA接口：速率為接口：速率為2048kb/s的數(shù)字中繼接口的數(shù)字中繼接口vB接口：接口：PCM二次

26、群接口，其接口速率為二次群接口，其接口速率為8448kb/s程控交換系統(tǒng)接口類型程控交換系統(tǒng)接口類型模擬接口模擬接口vZ1接口：連接單個模擬用戶的接口接口：連接單個模擬用戶的接口 vZ2接口：連接模擬遠端集線器的接口接口：連接模擬遠端集線器的接口vZ3接口：連接模擬接口：連接模擬PABX的接口的接口1、信令的概念、信令的概念v信令信令： 信令是各交換局在完成呼叫接續(xù)中使用的一種通信令是各交換局在完成呼叫接續(xù)中使用的一種通信語言，它是控制交換機產(chǎn)生動作的命令。信語言，它是控制交換機產(chǎn)生動作的命令。v 信令方式信令方式： 信令在傳送過程中所要遵守的規(guī)約和規(guī)定，就是信令在傳送過程中所要遵守的規(guī)約和規(guī)

27、定，就是信令方式。它包括信令的結(jié)構(gòu)形式，信令在多段路信令方式。它包括信令的結(jié)構(gòu)形式，信令在多段路由上的傳送方式及控制方式。由上的傳送方式及控制方式。v 信令系統(tǒng)信令系統(tǒng)： 是指為完成特定的信令方式所使用的通信設備的是指為完成特定的信令方式所使用的通信設備的全體。全體。信號的分類信號的分類v按信號的功能分 監(jiān)視信號:具有監(jiān)視功能，用來監(jiān)視主被叫的摘、掛機狀態(tài)具有監(jiān)視功能，用來監(jiān)視主被叫的摘、掛機狀態(tài) 及設備忙閑。及設備忙閑。 選擇信號選擇信號:具有選擇功能，指主叫所撥的被叫號碼，用來具有選擇功能，指主叫所撥的被叫號碼，用來 選擇路由選擇路由 操作信號：具有操作功能，用于電話網(wǎng)的管理和維護。操作信

28、號：具有操作功能，用于電話網(wǎng)的管理和維護。 信號的分類信號的分類v按信令的工作區(qū)域分：按信令的工作區(qū)域分： 用戶線信號用戶線信號:用戶話機和交換機之間的信號用戶話機和交換機之間的信號,它們在用戶線上它們在用戶線上 傳送傳送,包括用戶摘掛機狀態(tài)包括用戶摘掛機狀態(tài),用戶撥號所產(chǎn)生的用戶撥號所產(chǎn)生的 數(shù)字信號數(shù)字信號. 局間信號局間信號: 交換機和交換機之間的信號交換機和交換機之間的信號,在局間中繼線上傳在局間中繼線上傳 送送,用來控制呼叫接續(xù)和拆線用來控制呼叫接續(xù)和拆線. 信號的分類信號的分類v按信令的信道分：按信令的信道分： 隨路信號隨路信號:信令和話音在同一條話路中傳送的信令信令和話音在同一條

29、話路中傳送的信令 缺點缺點：信令傳送速度慢，信息容量有限（傳遞與呼叫：信令傳送速度慢，信息容量有限（傳遞與呼叫 無關的信令能力有限）。無關的信令能力有限）。 公共信道信號公共信道信號:是以時分方式在一條高速數(shù)據(jù)鏈路上傳送是以時分方式在一條高速數(shù)據(jù)鏈路上傳送 一群話路的信令的信令方式。一群話路的信令的信令方式。v 優(yōu)點優(yōu)點：信令傳送速度快、容量大、具有改變或增加信令：信令傳送速度快、容量大、具有改變或增加信令 的靈活性，便于開放新業(yè)務。的靈活性，便于開放新業(yè)務。NO.7號信令系統(tǒng)vNo.7信令系統(tǒng)：目前標準化和正在使用的公共信 道系統(tǒng)。v 優(yōu)點：信令傳送速度快 具有提供大量信令的潛力 統(tǒng)一了信令

30、系統(tǒng) 信令設備經(jīng)濟合理 No.7信令系統(tǒng)在國際上得到廣泛的應用NO.7號信令系統(tǒng)的特點v局間的NO.7信令鏈路是由兩端的信令終端設備和它們之間的數(shù)據(jù)鏈路組成。數(shù)據(jù)鏈路是速率為64kbit/s的雙向數(shù)據(jù)通道。vNo.7信令是基于分組交換的，其分組是經(jīng)數(shù)字編碼的信令單元（SU）。信令終端具有對SU同步、定位和差錯控制功能，以保證發(fā)送端發(fā)送的信令消息被接收端可靠地接收。vSU中必須包含一個標記，以識別該信令單元傳送的信令屬于哪一個話路。v由于話路與信令通道分開，所以必須要對話路進行單獨的導通檢驗。必須要設置備用設備，以保證可靠性。No.7信令系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)：信令系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)：vNo.7信令的基本功

31、能結(jié)構(gòu)由消息傳遞部分（MTP）和用戶部分（UP）組成。v UP可以是電話用戶部分（TUP）、數(shù)據(jù)用戶部分（DUP）、ISDN用戶部分（ISUP）等。v 其基本應用為：公用電話交換網(wǎng)（PSTN） 窄帶ISDN網(wǎng)（N-ISDN） 電路交換的數(shù)據(jù)網(wǎng)（CSPDN）MTPUPUPNO.7號信令網(wǎng)v1、信令網(wǎng)的組成：、信令網(wǎng)的組成：v 信令網(wǎng)由信令點（SP）、信令轉(zhuǎn)接點（STP）和信令鏈三部分組成。v信令點（信令點（SP）：v 是信令消息的起源點和目的點，它可以是具有No.7信令功能的各種交換局（如電話交換局、數(shù)據(jù)交換局、ISDN交換局），也可以是各種特服中心（如網(wǎng)管中心、維護中心、業(yè)務交換點等）。v 信

32、令點是由No.7信令系統(tǒng)中的MTP和UP組成，若它具有業(yè)務交換點功能，則包括No.7信令系統(tǒng)中的MTP、SCCP和TC。NO.7號信令網(wǎng)v信令轉(zhuǎn)接點（信令轉(zhuǎn)接點（STP）： 具有信令轉(zhuǎn)接功能，STP可分為：獨立的信令轉(zhuǎn)接點和綜合的信令轉(zhuǎn)接點。v獨立的信令轉(zhuǎn)接點： 高度可靠的分組交換機，容量大，易于維護。具有No.7信令系統(tǒng)中的MTP功能。v綜合的信令轉(zhuǎn)接點： 具有No.7信令系統(tǒng)中的MTP和UP功能，容量較小，與獨立的STP相比可靠性不高。NO.7號信令網(wǎng)v3、信令網(wǎng)結(jié)構(gòu)和分類：、信令網(wǎng)結(jié)構(gòu)和分類： 信令網(wǎng)按結(jié)構(gòu)可分為：無級信令網(wǎng)、分級信令網(wǎng)v無級信令網(wǎng)： 信令網(wǎng)中不引入信令轉(zhuǎn)接點，信令點間采

33、用直聯(lián)工作方式。這種方式在容量和經(jīng)濟上都滿足不了國際國內(nèi)信令網(wǎng)的要求，故未廣泛采用。v分級信令網(wǎng)： 含有信令轉(zhuǎn)接點的信令網(wǎng)，它可按等級分為二級、三級網(wǎng)。大多數(shù)國家采用二級網(wǎng)，當二級網(wǎng)不能滿足要求時，應采用三級網(wǎng)。ISDN網(wǎng) ISDN是這樣一種網(wǎng)絡，它由電話綜合數(shù)字網(wǎng)（是這樣一種網(wǎng)絡，它由電話綜合數(shù)字網(wǎng)（IDN）演變而）演變而成，提供端到端的數(shù)字連接，以支持一系列廣泛的業(yè)務（包成，提供端到端的數(shù)字連接，以支持一系列廣泛的業(yè)務（包括話音和非話業(yè)務），它為用戶進網(wǎng)提供一組有限的標準多括話音和非話業(yè)務），它為用戶進網(wǎng)提供一組有限的標準多用途的用戶用途的用戶-網(wǎng)絡接口。網(wǎng)絡接口。ISDN的三個基本特征：

34、的三個基本特征：端到端的數(shù)字連接端到端的數(shù)字連接綜合的業(yè)務綜合的業(yè)務標準的入網(wǎng)接口標準的入網(wǎng)接口ISDN的業(yè)務CCITT將將ISDN業(yè)務劃分為三大類：業(yè)務劃分為三大類：承載業(yè)務（承載業(yè)務（bearer service）用戶終端業(yè)務（用戶終端業(yè)務（teleservice）補充業(yè)務（補充業(yè)務（supplementary service）v承載業(yè)務承載業(yè)務是由網(wǎng)絡提供的信息傳送服務，其任務是將信息從是由網(wǎng)絡提供的信息傳送服務，其任務是將信息從一個用戶網(wǎng)絡接口透明地傳送到另一個用戶網(wǎng)絡接口，對信一個用戶網(wǎng)絡接口透明地傳送到另一個用戶網(wǎng)絡接口，對信息本身不作任何處理。這類業(yè)務僅包含息本身不作任何處理。這

35、類業(yè)務僅包含OSI 1-3層的功能。層的功能。v用戶終端（用戶終端（teleservice）業(yè)務是由網(wǎng)絡和終端設備共同向用）業(yè)務是由網(wǎng)絡和終端設備共同向用戶提供的通信業(yè)務，這類業(yè)務是在相應的承載業(yè)務的基礎上戶提供的通信業(yè)務，這類業(yè)務是在相應的承載業(yè)務的基礎上增加了高層功能而形成的，它包含了增加了高層功能而形成的，它包含了OSI 17層的全部功能。層的全部功能。vITU-T標準化的補充業(yè)務（supplementary service）有7大類，共26種。v（l）號碼識別類業(yè)務）號碼識別類業(yè)務v 直接撥入（DDI）、多用戶號碼（MSU）、子地址尋址（SUB）、主叫線標識提供（CLIP）、主叫線標識

36、提供限制（CLIR)、被接線標識提供（COLP）、被接線標識提供限制（COLR）和惡意呼叫識別（MCI）。v（2）呼叫提供類業(yè)務）呼叫提供類業(yè)務v 有呼叫轉(zhuǎn)移（CT）、無條件呼叫前轉(zhuǎn)（CFU）、遇忙呼叫前轉(zhuǎn)（CFB）、無應答呼叫前轉(zhuǎn)（CFNR）等。v（3）呼叫完成類業(yè)務）呼叫完成類業(yè)務 呼叫等待（CW）、呼叫保持（HOLD）、遇忙呼叫完成（CCBS）、終端移動性（TP）和多級優(yōu)先和預占（MLPP）。v（4）多方通信類業(yè)務）多方通信類業(yè)務 有會議呼叫（CONF）和三方業(yè)務（ 3 PTY）。v（5）社團性業(yè)務）社團性業(yè)務 有閉合用戶群（CUG）和專用編號計劃（PNP）。v（6）計費類業(yè)務）計費類業(yè)

37、務 有計費通知（AOC）和反向計費（REV）v（7）附加信息傳送類業(yè)務）附加信息傳送類業(yè)務 有用戶用戶信令業(yè)務（UUS）。第五章 接入網(wǎng)技術.接入網(wǎng)的定義v接入網(wǎng)（AN）是由業(yè)務節(jié)點接口（Service Node Interface，SNI）和相關用戶網(wǎng)絡接口（User Network Interface，UNI）之間的一系列傳送實體（諸如線路設施和傳輸設施）所組成的，它是一個為傳送電信業(yè)務提供所需傳送承載能力的實施系統(tǒng)。接入網(wǎng)接口的定義v接入網(wǎng)所覆蓋的范圍可由三個接口來定界，即網(wǎng)絡側(cè)經(jīng)由SNI與業(yè)務節(jié)點（Service Node，SN）相連，用戶側(cè)經(jīng)由UNI與用戶相連，管理方面則經(jīng)Q3 接口

38、與電信管理網(wǎng)（Telecommunications Management Network，TMN）相連。v 業(yè)務節(jié)點（SN）是提供業(yè)務的實體，可提供規(guī)定業(yè)務的業(yè)務節(jié)點有本地交換機、租用線業(yè)務節(jié)點或特定配置的點播電視和廣播電視業(yè)務節(jié)點等。v業(yè)務節(jié)點接口（SNI）是接入網(wǎng)（AN）和業(yè)務節(jié)點（SN）之間的接口。v用戶網(wǎng)絡接口（UNI）是用戶和網(wǎng)絡之間的接口。在單個UNI的情況下，ITU-T所規(guī)定的UNI（包括各種類型的公用電話網(wǎng)和ISDN的UNI）應該用于AN中，以便支持目前所提供的接入類型和業(yè)務。v接入網(wǎng)與用戶間的UNI接口能夠支持目前網(wǎng)絡所能提供的各種接入類型和業(yè)務，但接入網(wǎng)的發(fā)展不應限制在現(xiàn)有

39、的業(yè)務和接入類型。接入網(wǎng)的主要功能及參考模型v接入網(wǎng)主要有5項功能，即用戶口功能（User Port Function，UPF）、業(yè)務口功能（Service Port Function，SPF）、核心功能（Core Function，CF）、傳送功能（Transfort Function，TF）和AN系統(tǒng)管理功能（System Management Function，SMF）。如下圖:圖圖1.4 接入網(wǎng)功能結(jié)構(gòu)接入網(wǎng)功能結(jié)構(gòu)接入網(wǎng)技術的實現(xiàn)方式v1.有源光網(wǎng)絡(Active Optical Network,AON)v2.無源光網(wǎng)絡(PON)v3.光纖同軸混合網(wǎng)(HFC)v4.無線用戶環(huán)路(WL

40、L)v5.在對絞銅線上發(fā)展的數(shù)字用戶系統(tǒng)圖圖1.21 綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)（綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)（ISDN）業(yè)務的接入）業(yè)務的接入接入網(wǎng)提供接入網(wǎng)提供ISDN BRI（2B+D）和）和ISDN PRI（30B+D）接口）接口數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)（數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）其中的一種接入方式）其中的一種接入方式數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)絡（數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)絡（Digital Data Network，DDN）是一個）是一個傳輸速率高、質(zhì)量好、網(wǎng)絡時延小和全透明的數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)絡。傳輸速率高、質(zhì)量好、網(wǎng)絡時延小和全透明的數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)絡。第六章 NGN.什么是NGN?v所謂下一代網(wǎng)是一個定義極其松散的術語，泛指一個不同于目前一代的，以數(shù)據(jù)為中心的融合網(wǎng)絡

41、。NGN的出現(xiàn)與發(fā)展不是革命，而是演進。v 從業(yè)務上看，應支持話音和視頻業(yè)務及多媒體業(yè)務；v 從網(wǎng)絡上看，在垂直方向應包括業(yè)務和傳送層，在水平方向應覆蓋核心網(wǎng)和邊緣網(wǎng)。-電信網(wǎng)技術電信網(wǎng)技術什么是NGN?指下一代融合網(wǎng)，泛指不同于目前一代，大量采用指下一代融合網(wǎng)，泛指不同于目前一代，大量采用新技術，以新技術，以IP為中心，同時支持語音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務的融為中心，同時支持語音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務的融合網(wǎng)絡合網(wǎng)絡指以軟交換為控制層，兼容語音網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、視頻指以軟交換為控制層，兼容語音網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、視頻網(wǎng)三網(wǎng)的開放體系架構(gòu)網(wǎng)三網(wǎng)的開放體系架構(gòu)SS7信令網(wǎng)信令網(wǎng)中繼中繼媒體網(wǎng)關媒體網(wǎng)關TDMTDM中繼中

42、繼媒體網(wǎng)關媒體網(wǎng)關信令信令網(wǎng)關網(wǎng)關軟交換軟交換分組核心網(wǎng)分組核心網(wǎng)綜合綜合接入設備接入設備接入媒體網(wǎng)關接入媒體網(wǎng)關App Server什么是NGN支持語音、視頻和多媒體業(yè)務；支持語音、視頻和多媒體業(yè)務；NGN指下一代指下一代業(yè)務網(wǎng)業(yè)務網(wǎng)對電話網(wǎng)而言，指軟交換體系對電話網(wǎng)而言，指軟交換體系對移動網(wǎng)而言，指對移動網(wǎng)而言，指IP 3G和后和后3G數(shù)據(jù)網(wǎng)而言，指下一代因特網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)而言，指下一代因特網(wǎng)和IPV6希望有傳統(tǒng)電話的普遍性和可靠性；有因特希望有傳統(tǒng)電話的普遍性和可靠性；有因特網(wǎng)的靈活性；有以太網(wǎng)的運作簡單性；有網(wǎng)的靈活性；有以太網(wǎng)的運作簡單性；有ATM的低延時；有的低延時；有光網(wǎng)絡的帶寬；有

43、蜂窩網(wǎng)的移動性；有線電視網(wǎng)的豐富內(nèi)容。光網(wǎng)絡的帶寬；有蜂窩網(wǎng)的移動性；有線電視網(wǎng)的豐富內(nèi)容。為什么要用NGN?v.運營網(wǎng)絡需求運營網(wǎng)絡需求為什么要用NGN?v.傳統(tǒng)業(yè)務傳統(tǒng)業(yè)務NGN增值業(yè)務增值業(yè)務移動業(yè)務移動業(yè)務NGN對象對象1同時支持語音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務同時支持語音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務為什么要用NGN?v.v20世紀末世紀末IP應用的爆炸式增長使人們開始探索下一代網(wǎng)絡的分組語音交換技術v20世紀世紀70年代年代程控數(shù)字交換機的出現(xiàn)將通信成功帶入了電路交換時代v20世紀初世紀初模擬交換機的發(fā)明，徹底改變了人們語音交流的深度與廣度相關技術業(yè)已成熟相關技術業(yè)已成熟為什么要用NGN?v 成

44、本成本成本傳統(tǒng)傳統(tǒng)PSTN網(wǎng)絡網(wǎng)絡NGN網(wǎng)絡網(wǎng)絡當前階段時間時間為什么要用NGN?v分布式的網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)v業(yè)務與控制分離、控制與連接分離分組交換網(wǎng)分組交換網(wǎng)業(yè)務管理業(yè)務管理呼叫控制呼叫控制邊緣接入邊緣接入為什么要用NGN?.CENTREXCENTREX會議電視會議電視局域網(wǎng)局域網(wǎng)ADSLPSTN/ISDNPSTN/ISDN寬帶城域網(wǎng)寬帶城域網(wǎng)IN視頻網(wǎng)視頻網(wǎng)無線網(wǎng)無線網(wǎng)X.25/DDNNGN成為趨勢！成為趨勢！網(wǎng)絡網(wǎng)絡融合融合NGN的現(xiàn)狀和發(fā)展v.v2002年年是NGN的準備年v2003年年是NGN的起步年v200X年年是NGN的大發(fā)展年爆炸式發(fā)展平穩(wěn)起步積極準備軟交換網(wǎng)絡架構(gòu)v.Dateba

45、seSCPBroadband AccessIP Router/ATM switch SoftswitchSoftswitchAAA ServerApplicationServerPolicy Server業(yè)務層業(yè)務層控制層控制層PSTN/ISDNSGTGMSAGAGNASH323GWIADWAG邊緣層邊緣層核心層核心層IP PBXWirelessSS7 NetworkZXSS10 SS1ZXSS10 SS1ZXSS10 A200ZXSS10 M100ZXSS10 APPZXSG10ZXSS10 I500系列系列NGN的分層結(jié)構(gòu)v邊緣接入層：通過各種接入手段將各類用戶連接至網(wǎng)絡，并將信息格式轉(zhuǎn)換

46、成為能夠在網(wǎng)絡上傳遞的信息格式。例如：將話音信號分割成ATM信元或IP包。v核心交換層：采用分組技術，提供一個高可靠性的、提供QoS保證和大容量的統(tǒng)一的綜合傳送平臺。v網(wǎng)絡控制層：實現(xiàn)呼叫控制，其核心技術就是軟交換技術，完成基本的實時呼叫控制和連接控制功能，它是與業(yè)務無關的，目的是支配網(wǎng)絡資源，軟交換要支持眾多的協(xié)議接口。v業(yè)務和應用層：在呼叫建立的基礎上提供額外的增值服務，以及運營支撐。NGN網(wǎng)絡的特點和優(yōu)勢v業(yè)務與呼叫控制分離，呼叫與承載分離：分離的目標是使業(yè)務真正獨立于網(wǎng)絡，靈活有效的實現(xiàn)業(yè)務的提供。在業(yè)務層用戶可以自行配置和定義自己的業(yè)務特征，不必關心承載業(yè)務的網(wǎng)絡形式以及終端類型，使得業(yè)務和應用的提供有較大的靈活性。v業(yè)務升級與基礎設備無關，不需要升級基礎設備。v提供可擴展的業(yè)務平臺，業(yè)務投放周期短。v提供開放的業(yè)務接口給第三方應用做二次開發(fā)。v地域概念消失，同一軟交換系統(tǒng)下的用戶可以位于任何一個網(wǎng)絡可以到達的地方。