通信網(wǎng)絡理論總結(jié)

1、1. 以點對點通信模型為例，了解通信網(wǎng)絡的組成，交換式網(wǎng)絡的特點（書P1）答：點對點通信模型點對點通信網(wǎng)的組成：a. 信源：發(fā)出信息的基本設施（信息源），例如電話機，計算機，傳真機等。b. 信宿：信息傳輸?shù)慕K點設施（受信者），負責將信息轉(zhuǎn)換為相應的消息。c. 信道信息的傳輸介質(zhì)。分為有線信道（雙絞線，電纜，光纜）和無線信道（長波，短波，超短波，微波）。d. 調(diào)制發(fā)射系統(tǒng)（變換器）：將信源產(chǎn)生的基帶信號調(diào)制成適合在給定信道中傳輸?shù)男盘枺哂休^強抗干擾能力可以實現(xiàn)多路復用。e. 解調(diào)接收系統(tǒng)（反變換器）：將信道傳輸中帶有噪聲和干擾的信號解調(diào)成基帶信號交給信宿。通信網(wǎng)定義：是由一定數(shù)量的節(jié)點（終端節(jié)

2、點、交換節(jié)點、業(yè)務節(jié)點）和連接這些節(jié)點的傳輸系統(tǒng)組成，按約定的信令或協(xié)議完成任意用戶間信息交換的通信體系。實際通信網(wǎng)由軟件硬件構(gòu)成。硬件速度快：接入、交換和傳輸。軟件靈活：信令，協(xié)議，控制、計費和管理。交換網(wǎng)絡特點：網(wǎng)絡中設置交換節(jié)點，使用交換機，用戶與交換機相連，用戶通信時，有交換機提供物理或邏輯連接。（優(yōu)點1：共享網(wǎng)絡資源，降低成本；優(yōu)點2：集中式管理，擴容方便）交換設備的交換方式：電路交換方式（建立實際物理鏈路）和存儲-轉(zhuǎn)發(fā)交換方式（數(shù)據(jù)先存儲于交換機中）通信網(wǎng)硬件組成：（還包含信令方案，通信協(xié)議，網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)，路由方案等軟件）a 終端設備：用戶與通信網(wǎng)絡之間的接口設備（調(diào)制與解調(diào)，適應

3、信道和用戶需要，與信道相互匹配的接口，能產(chǎn)生和識別網(wǎng)絡信令的信號，以便與網(wǎng)絡相互連接，應答）b 傳輸設備以及鏈路:信息傳輸?shù)耐ǖ?，是連接網(wǎng)絡節(jié)點的媒介c 交換設備：核心要素，完成交換節(jié)點的匯集，轉(zhuǎn)接接續(xù)和分配，實現(xiàn)一個終端和另一個和多個用戶終端的連接。 2. 差錯控制技術（書P6，詳細解釋）答：信道的差錯率達到一定程度時，采取減少差錯的措施。差錯可分為：由熱噪聲引起的隨機性錯誤和由沖突噪聲引起的突發(fā)性錯誤。a. 差錯重發(fā)（自動請求重發(fā)ARQ）b. 前向糾錯（FEC）c. 混合糾錯（使用FEC和ARQ）。3. 通信網(wǎng)的網(wǎng)絡協(xié)議三要素，OSI與TCP/IP（書P8，9有詳細解釋）答：語法（用戶數(shù)據(jù)

4、與控制信息的結(jié)構(gòu)和格式）語義（需要發(fā)出何種控制信息以及）時序（對時間實現(xiàn)順序的詳細說明）OSI模型和TCP/IP4. 通信網(wǎng)的功能劃分（書P3）答：a. 業(yè)務網(wǎng)用戶信息網(wǎng)，通信網(wǎng)的主體，向用戶提供各種通信業(yè)務的網(wǎng)絡b. 信令網(wǎng)實心網(wǎng)絡節(jié)點間（包括交換局，網(wǎng)絡管理中心等）信令的傳輸和轉(zhuǎn)接的網(wǎng)絡c. 同步網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)字信號之間的時鐘信號同步的網(wǎng)絡d. 管理網(wǎng)為提高全網(wǎng)質(zhì)量和和充分利用網(wǎng)絡設備而設置，以達到任何情況下，最大限度使用網(wǎng)絡中一切可以用的設備，讓盡可能多的通信實現(xiàn)5. 通信網(wǎng)絡組網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)答：網(wǎng)狀網(wǎng)（骨干業(yè)務網(wǎng)），星形網(wǎng)（主機/終端站），復合型網(wǎng)（現(xiàn)代通信網(wǎng)），環(huán)形網(wǎng)（骨干傳輸網(wǎng)），總線型網(wǎng)

5、（計算機局域網(wǎng)）6. 通信網(wǎng)與通信業(yè)務分類通信網(wǎng)與通信業(yè)務 按信息類型分：電話業(yè)務數(shù)據(jù)業(yè)務圖像業(yè)務視頻和多媒體業(yè)務 按照網(wǎng)絡提供方式區(qū)分承載業(yè)務/終端業(yè)務/補充業(yè)務7. 國際標準化組織8. 主要專業(yè)通信網(wǎng)絡的質(zhì)量指標答：總要求：可訪問性、透明性、可靠性。1. 電話網(wǎng) 接續(xù)質(zhì)量（呼損率） 傳輸質(zhì)量（響度、清晰度、逼真度） 穩(wěn)定性2. 數(shù)據(jù)通信網(wǎng) 服務可用性 傳輸時延 時延抖動 吞吐量 分組丟失率 分組差錯率9. 3G標準有哪些（書P107） 答：3G-WCDMA，cdma 2000, TD-2000(三大主流無線接口標準，2000年寫入國際移動通信計劃，簡稱IMT2000)10.三大支撐網(wǎng)答：信

6、令網(wǎng)，同步網(wǎng)，支撐網(wǎng)11. 電話交換機的發(fā)展歷程答：l 1. 人工交換階段 l 2. 機電式自動交換靠主叫用戶發(fā)送號碼控制機電伺服電路來自行選線接通被叫用戶, 而無需話務員的幫助。 l 3. 布控式交換通過布線方法實現(xiàn)交換機的控制功能。 l 4. 程控自動交換通過程序來控制用戶接入、信息交換、計費等。 12.電話通信網(wǎng)特點 答：語音業(yè)務為主：速率恒定、對稱流量時延敏感錯誤率要求低時分交換(TDM)：同步時分復用同步時分交換面向連接型透傳數(shù)據(jù)13. 話音信號的PCM編碼的傳輸速率答：話音PCM的抽樣頻率為8kHz，每個量化樣值對應一個8位二進制碼，故話音數(shù)字編碼信號的速率為8kHz×8

7、bits=64kb/s。14.電話通信網(wǎng)中的節(jié)點有三種類型（書P20，書上的有點不準確）答：a. 交換節(jié)點（本低端局，匯接局，長途局，國際局）b. 終端節(jié)點c. 業(yè)務節(jié)點：提供增值業(yè)務或者信令處理的節(jié)點15.本地網(wǎng)的概念（書P21） 答：本地電話網(wǎng)，是指在同一個長途編號區(qū)范圍內(nèi)，由若個端局，匯接局，局間中継線，長市中繼線，以及用戶線，電話機組成的電話網(wǎng)。同一個本地網(wǎng)內(nèi)，無需長途撥號。16.電話網(wǎng)的3級結(jié)構(gòu)圖 答：=電話網(wǎng)分類（按服務地域分）： -本地電話網(wǎng) -長途電話網(wǎng) -國際電話網(wǎng)=我國電話網(wǎng)結(jié)構(gòu) 我國電話網(wǎng)原來的網(wǎng)路等級為五級，為了簡化網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，“九五”期間，我國電話網(wǎng)的等級結(jié)構(gòu)將由現(xiàn)有的

8、五級演變?yōu)槿?。中繼線則負責在交換機之間進行信息的傳遞。傳輸介質(zhì)主要是有線的，以單模光纖為主；傳送的信息是數(shù)字的，主要是SDH的622M等高速率數(shù)據(jù)信號流；傳送的形式主要是光信號。長途電話網(wǎng)由各城市的長途交換中心、長市中繼線和局間長途電路組成，用來疏通各個不同本地網(wǎng)之間的長途話務。長途電話網(wǎng)中的節(jié)點是各長途交換局，各長途交換局之間的電路即為長途電路。17.程控交換機的硬件結(jié)構(gòu)用戶電路部分 用戶電路的功能(1) 饋電功能。 饋電是采用集中供電方式的交換機必須具備的一項功能, 它為每一個用戶提供通話所需的電源。 (2) 程控交換機采用了大量集成電路, 它們的耐壓一般都很低, 當受到高電壓沖擊時,

9、極易損壞, 因此, 除了進行必要的電壓隔離(例如隔離供給用戶的48 V直流電, 不讓其進入交換機內(nèi)部)之外, 更重要的是防止高壓進入交換機內(nèi)部, 這些高壓主要來自雷電襲擊及電力設施的干擾, 通常的做法是設立保護電路。 保護電路的第一級通常設在總配線架(MDF, Main Distributing Frame)上。 總配線架主要有兩項功能: 一是實現(xiàn)內(nèi)(交換機側(cè))、 外(外線側(cè))線的交換, 便于調(diào)配與測試; 二是提供保護設備。 (3) 振鈴控制功能。(4) 監(jiān)視功能。 程控交換機采用運算放大器監(jiān)視a、 b線狀態(tài)的變化, 如圖2-17所示。(5) 編譯碼功能。 編譯碼與濾波電路是模擬用戶接口電路的

10、重要組成部分, 它主要完成信號的數(shù)模轉(zhuǎn)換及濾波任務。 把模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的過程稱為編碼, 把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的過程稱為譯碼。編譯碼合稱為CODEC(Coder-DECoder)。 完成話音信號編譯碼的方法有兩種: 一種是群路編譯碼; 另一種是單路編譯碼。 (6)數(shù)字交換是四線單向交換, 而用戶線上的模擬話音信號是按二線雙向傳送。 因此, 要在用戶電路中設置二/四線轉(zhuǎn)換器, 以便將二線雙向傳送變換為四線單向傳送方式, 其作用如圖2 - 18所示。 (7) 測試功能。 18.我國長途電話網(wǎng)采用兩級結(jié)構(gòu)答：1：DC1設置在省會城市，之間以網(wǎng)狀網(wǎng)互連，形成省際平面，也叫高平面;2：DC2設

11、置在地區(qū)城市，以網(wǎng)狀網(wǎng)/不完全網(wǎng)狀網(wǎng)互連，形成省內(nèi)平面，也叫低平面；3:DC1和DC2可以合設，DC1與本省內(nèi)各地市的DC2局以星狀相連；4：發(fā)展趨勢：無級長途網(wǎng)DC1為省級交換中心，設在各省會城市，由原C1、C2交換中心演變而來，主要職能是疏通所在省的省際長途來話、去話業(yè)務，以及所在本地網(wǎng)的長途終端業(yè)務。DC2為地區(qū)中心，設在各地區(qū)城市，由原C3、C4交換中心演變而來，主要職能是匯接所在本地網(wǎng)的長途終端業(yè)務。DC1與本省內(nèi)各地市的DC2局以星狀相連，本省內(nèi)各地市的DC2局之間以網(wǎng)狀或不完全網(wǎng)狀相連，形成低平面，又叫做省內(nèi)平面。根據(jù)話務流量流向，二級交換中心DC2也可與非從屬的一級交換中心DC

12、1之間建立直達電路群。19.電話網(wǎng)用戶線路結(jié)構(gòu)（PPT） 答： =用戶線路:將用戶終端設備連接到所屬端局交換機（配線架）的線對，稱為用戶線路（或用戶環(huán)路）。用戶線路由主干電纜、配線電纜、用戶引入線及其附屬設備等組成。 傳統(tǒng)電話網(wǎng)的用戶線多數(shù)采用銅導線來傳送音頻信號(300-3400Hz)。隨著社會的發(fā)展，電信業(yè)務正由傳統(tǒng)的電話、電報業(yè)務轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)、圖象等非話業(yè)務，信號頻帶隨之從音頻擴寬到視頻，用戶線路由單一的銅線線對發(fā)展到銅線、光纖、無線等多種傳輸媒介，并引入了用戶接入網(wǎng)的新概念，采用了多種接入技術。目前我國絕大多數(shù)用戶是通過雙絞銅線接入交換機的，每個交換局的服務半徑通常在5 km以內(nèi)，城市密集

13、區(qū)則為23 km。這種傳統(tǒng)的用戶環(huán)路已經(jīng)沿用了一百多年，特別適合于用戶密集的城市地區(qū)光纖接入系統(tǒng)一般不僅僅用于電話接入，而是一個綜合寬帶接入系統(tǒng)，可以支持多種用戶終端，如普通電話、數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)(DDN)和CATV等業(yè)務20.電話網(wǎng)路由分類 （PPT） 答：（1）基干路由：最基本的電路，呼損率1%，不溢出。位于相鄰等級交換中心之間，長途與本地網(wǎng)最高等級交換中心之間。（2） 低呼損直達路由：任意兩個交換中心間的直達路由，呼損率1%，不溢出。低呼損直達路由根據(jù)兩局間的話務量大小設置。（3） 高效直達路由：任意兩個交換中心間的高效直達路由，呼損率1%，可以溢出。高效直達路由的設置根據(jù)兩局間的通信量和電路

14、成本綜合考慮。（4）首選路由與迂回路由(按照選擇順序分）：當某一交換中心呼叫另一交換中心時，對目標局的選擇可以有多個路由。其中第一次選擇的路由稱為首選路由，當首選路由遇忙時，就迂回到第二路由或者第三路由。此時，第二路由或第三路由稱為首選路由的迂回路由。迂回路由一般是由兩個或兩個以上的電路群轉(zhuǎn)接而成的。對于高效直達路由而言，由于其上的話務量可以溢出，因此必須有迂回路由。21.固定等級路由選擇 (PPT) 答：1：一個長途交換中心呼叫另一長途交換中心的路由，所選路由局向最大為3個2：路由選擇順序依次為高效直達路由、迂回路由、基干路由3：選擇迂回路由時，先選擇至受話區(qū)迂回路由，后選擇發(fā)話區(qū)迂回路由。

15、發(fā)話區(qū)是自下（下級局）而上（上級局），在受話區(qū)是自上而下4：路由選擇過程中，遇到低呼損路由時，不再溢出，路由選擇終止5：本地網(wǎng)中，端到端最大串接電路不超過3段。等級制路由選擇規(guī)則：在我國最早實行的路由選擇規(guī)則規(guī)定：一個交換中心呼叫某一目標局的路由，其中路徑數(shù)最大為3個；有高效直達路由時，路由選擇順序依次為高效直達路由、迂回路由、基干路由；無高效直達路由時，路由選擇順序為跨級或跨區(qū)的路由、基干路由；路由選擇順序一般在發(fā)話區(qū)是自下（下級局）而上（上級局），在受話區(qū)是自上而下；在跨區(qū)路由中，連接該路由的兩個交換中心的等級差不應超過一級，但在選擇跨級路由時，允許連接該路由上的兩個交換中心的等級差不超過

16、二級；路由選擇過程中，遇到低呼損路由時，不再溢出，路由選擇終止。22. 7號信令方式的優(yōu)點（PPT） 答：1.信令傳遞速度快：通常速率為64kbit/s。2.信令容量大：一條信令數(shù)據(jù)鏈路可以傳送幾百甚至上千條話路的信令，以完成呼叫的建立和釋放。3.靈活性大：能改變和增加信令內(nèi)容，有利于向綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)過渡。4.可靠性高：一方面對信令內(nèi)容有檢錯和糾錯功能，一旦發(fā)現(xiàn)差錯，可要求重發(fā)；另一方面一旦信令鏈路發(fā)生故障，可倒換至備用鏈路。 23.我國信令網(wǎng)的結(jié)構(gòu)（PPT）答：1. 我國信令網(wǎng)由長途信令網(wǎng)和大、中城市本地信令網(wǎng)組成；2. 我國采用三級信令網(wǎng)結(jié)構(gòu)，HSTP采用A，B平面連接(主信令區(qū))；3.

17、本地網(wǎng)為二級信令網(wǎng)結(jié)構(gòu)，以網(wǎng)狀網(wǎng)互連(分信令區(qū)) 。a：每個LSTP至少到主信號區(qū)內(nèi)的兩個HSTP；b：每個SP至少連接2個LSTP；c：業(yè)務量足夠大時，SP可以建立直達鏈路24.同步網(wǎng)的分類 答：l 準同步網(wǎng)：具有相同標稱頻率的不同基準時鐘相互比對的同步網(wǎng)稱為準同步網(wǎng)l 全同步網(wǎng)：單一基準時鐘控制的同步網(wǎng)稱為全同步網(wǎng)l 同步網(wǎng)：由節(jié)點時鐘和傳遞同步信息的定時分配鏈路(局內(nèi)、局間)構(gòu)成25.智能網(wǎng)的特點答： 有效地使用信息處理技術； 有效地使用網(wǎng)絡資源； 網(wǎng)絡功能的模塊化； 重復使用標準的網(wǎng)絡功能來生成和實施新的業(yè)務； 網(wǎng)絡功能可在物理實體中靈活地分配； 通過獨立于業(yè)務的接口，網(wǎng)絡功能間實現(xiàn)標

18、準的通信； 業(yè)務用戶可以控制由用戶所規(guī)定的業(yè)務屬性； 業(yè)務使用者可以控制由使用者所規(guī)定的業(yè)務屬性； 標準化的業(yè)務邏輯。 智能網(wǎng)能夠快速、方便、靈活、經(jīng)濟、有效地生成和實現(xiàn)各種新業(yè)務?？梢詾楝F(xiàn)有的電話網(wǎng)（PSTN）服務，為公眾分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)（PSPDN）、窄帶綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)（ISDN）服務，還可以為寬帶綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)和移動通信網(wǎng)服務，26.ATM信元結(jié)構(gòu) 答： a.ATM信元格式GFC:Generic Flow Control 一般流量控制VPI:Virtual Path Identifier 虛通道標識VCI:Virtual Channel Identity 虛信道標識PTI:Payload

19、Type Indicator 凈菏類型標識符CLP:Cell Loss Priority 信元丟失優(yōu)先級HEC:Head Error Control 信頭差錯控制（貌似不用看）b.ATM 網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)模型27.移動通信信道出現(xiàn)快衰落的原因和特性答：衰落產(chǎn)生的原因：多徑效應(Multipath),接收機在接收點附近的建筑物產(chǎn)生多次反射，多次反射信號相互疊加，產(chǎn)生衰落。衰落影響之一：接收電平降低，無法保證正常通信。衰落影響之二：接收波形畸變，產(chǎn)生嚴重的誤碼。衰落影響之三：傳播延時變化，破壞與時延有關的同步。衰落影響之四：在快衰落情況下，由于電平變化迅速，影響某些跟蹤過程。所以，對抗衰落是無線通信必需認

20、真解決的問題。首先要找出來自不同途徑的多徑信號，這些途徑可以是不同的空間、不同的極化、不同的頻率、不同的時間。其次要以某種方法進行合并。28.移動通信系統(tǒng)抗衰落技術答：l 1 抗衰落技術：l 分集技術l 時間分集l 空間分集l 頻率分集l 極化分集l Rake接收l 糾錯技術l TURBO碼/卷積碼l 均衡技術l 頻域均衡器/時域均衡器l 線性均衡器/非線性均衡器l 首先要找出來自不同途徑的多徑信號，這些途徑可以是不同的空間、不同的極化、不同的頻率、不同的時間。l 其次要以某種方法進行合并。l29.有線和無線傳輸介質(zhì)的特性答：l 有線介質(zhì)：雙絞線、同軸電纜和光導纖維。無線傳輸介質(zhì)：微波、紅外線

21、、激光或衛(wèi)星。有線介質(zhì)雙絞線價格低，傳輸速度較低；從抗干擾和價格上比較，同軸電纜介于雙絞線和光導纖維之間；光導纖維具有光信號衰減小、帶寬高和抗干擾能力強等優(yōu)點。無線傳輸介質(zhì)是通過大氣傳輸?shù)碾姶挪ā?0.通信網(wǎng)的概念和必備功能 （書P1詳細解釋）答: 為了完成用戶中任意兩個用戶之間信源與信宿之間的通信過程，需要建立一個網(wǎng)絡，這個多用戶通信系統(tǒng)互連的通信體系稱之為通信網(wǎng)。 功能：（1） 信息傳輸（2） 尋址和路由（3） 差錯控制（4） 網(wǎng)絡管理31.通信網(wǎng)發(fā)展簡史和發(fā)展趨勢 答：l 發(fā)展史（傳輸、交換、信令、業(yè)務）1. 第一階段：模擬技術2. 第二階段：數(shù)字技術3. 第三階段：光傳輸/互聯(lián)網(wǎng)/計算

22、機技術/多業(yè)務l 電信網(wǎng)的發(fā)展趨勢1. 從電路交換向分組交換的轉(zhuǎn)變2. （窄帶）接入技術從銅線接入向移動接入轉(zhuǎn)變3. 傳送技術從點到點光通信向光聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)變4. 有線無線接入都將完成從窄帶向?qū)拵У霓D(zhuǎn)變32.GSM位置區(qū)概念和位置更新實現(xiàn)過程 答：由于MS第一次被使用，所以MSC/VLR沒有此MS的任何信息，若MS發(fā)現(xiàn)當前的LA碼與原來的不同，MS接入系統(tǒng)要求登記，MSC/VLR登記該MS的位置信息并將該請求往HLR記錄，MSC/VLR對該MS作“附著”標記，這時這個MS被激活。33.GSM越區(qū)切換的概念和實現(xiàn)過程答：越區(qū)切換：當移動臺在通話期間從一個小區(qū)移動到另一個小區(qū)時，要進行無線信道的轉(zhuǎn)換而不

23、中斷正在進行的通話。在呼叫過程中，移動臺不斷測量它所在小區(qū)的基站及相鄰小區(qū)基站發(fā)射無線信號的射頻和信號質(zhì)量，并周期的將測量結(jié)果報告給BSS并送給MSC。34.程控交換機的呼叫接續(xù)7個步驟 答：l 交換機的執(zhí)行過程有以下的幾個步驟：l (1) 呼出接續(xù)l 檢測主叫摘機呼出l 查明主叫類別l 選擇空閑的收號器l 送撥號音l 分配存儲區(qū)l (2) 接收撥號l (3) 號碼分析處理機在接收完全部被叫號碼后將進行內(nèi)部分析處理l (4) 為被叫用戶選擇連接通路在主叫與被叫之間選擇一條空閑通路，該通路包括中繼線和交換網(wǎng)絡路由，同時通過驅(qū)動命令使硬件動作l (5) 向被叫振鈴 交換機在測到被叫為空閑后，找到一

24、空閑振鈴中繼器、回鈴音中繼器，然后向被叫用戶振鈴，向主叫用戶回送回鈴音，同時監(jiān)視主被叫用戶的狀態(tài)變化。l (6) 應答監(jiān)視 應答識別； 切斷鈴流及回鈴音； 啟動計費系統(tǒng)開始計費； 通話接續(xù)； 監(jiān)測掛機信號l (7) 話畢釋放主被叫任何一方話畢掛機，線路的狀態(tài)都會有所改變，交換機檢測到其變化后即送出拆線信息，釋放通話通路，并停止計費35.CDMA系統(tǒng)的特點及容量對比計算 答：l CDMA系統(tǒng)特點：l 1、工作頻率：IS-97D規(guī)定：上行824849MHz，下行869894MHz 450M/1.9G/2.1Gl 2、多址方式：CDMAl 3、雙工方式：FDDl 4、碼片速率：1.2288M。l 5、語音編碼：Q