通信工程業(yè)務(wù)培訓(xùn)課件

通信工程業(yè)務(wù)培訓(xùn)課件演講人：日期：FROMBAIDU通信工程基礎(chǔ)概念與原理傳輸技術(shù)與設(shè)備介紹交換技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)剖析移動(dòng)通信系統(tǒng)概述與演進(jìn)歷程寬帶接入網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用實(shí)例網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)策略部署總結(jié)回顧與未來(lái)展望目錄CONTENTSFROMBAIDU01通信工程基礎(chǔ)概念與原理FROMBAIDUCHAPTER通信工程是一門研究信號(hào)傳輸、信息處理和通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)的科學(xué)與技術(shù)，旨在實(shí)現(xiàn)高效、可靠的信息傳輸和交換。自19世紀(jì)電報(bào)和電話的發(fā)明以來(lái)，通信工程經(jīng)歷了飛速的發(fā)展，包括無(wú)線電、電視、衛(wèi)星通信、移動(dòng)通信等里程碑式的技術(shù)革新。通信工程定義及發(fā)展歷程發(fā)展歷程通信工程定義包括有線通信、無(wú)線通信、衛(wèi)星通信、光通信等，涉及信號(hào)處理、調(diào)制解調(diào)、編碼解碼、復(fù)用解復(fù)用等關(guān)鍵技術(shù)。主要技術(shù)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用于電話通信、廣播電視、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、航空航天、軍事等領(lǐng)域，是現(xiàn)代社會(huì)不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施。應(yīng)用場(chǎng)景主要技術(shù)領(lǐng)域與應(yīng)用場(chǎng)景行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通信工程領(lǐng)域有一系列國(guó)際和國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，如ITU-T、IEEE、ETSI等，規(guī)定了通信設(shè)備的性能指標(biāo)、接口規(guī)范、測(cè)試方法等。政策法規(guī)各國(guó)政府制定了相應(yīng)的政策法規(guī)，以規(guī)范通信市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)秩序，保障通信安全和國(guó)家利益。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與政策法規(guī)前沿技術(shù)動(dòng)態(tài)當(dāng)前通信工程領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)包括5G/6G移動(dòng)通信、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)與人工智能的融合應(yīng)用、量子通信等。發(fā)展趨勢(shì)未來(lái)通信工程將朝著更高速度、更大容量、更低時(shí)延、更廣覆蓋的方向發(fā)展，同時(shí)注重綠色節(jié)能和網(wǎng)絡(luò)安全。前沿技術(shù)動(dòng)態(tài)及發(fā)展趨勢(shì)02傳輸技術(shù)與設(shè)備介紹FROMBAIDUCHAPTER雙絞線傳輸技術(shù)同軸電纜傳輸技術(shù)光纖傳輸技術(shù)有線通信設(shè)備有線傳輸技術(shù)及設(shè)備01020304利用雙絞線作為傳輸介質(zhì)，適用于短距離、低速率的通信場(chǎng)景。采用同軸電纜進(jìn)行信號(hào)傳輸，具有較好的抗干擾能力和較高的傳輸質(zhì)量。以光纖為傳輸介質(zhì)，具有傳輸容量大、傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。包括調(diào)制解調(diào)器、網(wǎng)絡(luò)接口卡、集線器、交換機(jī)等。無(wú)線電波傳輸技術(shù)微波傳輸技術(shù)衛(wèi)星傳輸技術(shù)無(wú)線通信設(shè)備無(wú)線傳輸技術(shù)及設(shè)備利用無(wú)線電波進(jìn)行信號(hào)傳輸，適用于廣播、電視、無(wú)線通信等領(lǐng)域。利用衛(wèi)星進(jìn)行信號(hào)傳輸，覆蓋范圍廣，但設(shè)備成本和維護(hù)成本較高。采用微波進(jìn)行信號(hào)傳輸，具有傳輸容量大、傳輸質(zhì)量穩(wěn)定等特點(diǎn)，但需要視距傳輸。包括無(wú)線電發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、天線、衛(wèi)星通信設(shè)備等。適用于長(zhǎng)距離、高速率的通信場(chǎng)景，傳輸質(zhì)量穩(wěn)定。單模光纖傳輸技術(shù)多模光纖傳輸技術(shù)光纖通信設(shè)備適用于短距離、低速率的通信場(chǎng)景，成本較低。包括光纖收發(fā)器、光端機(jī)、光纖放大器等。030201光纖傳輸技術(shù)及設(shè)備采用數(shù)字調(diào)制方式進(jìn)行微波傳輸，具有傳輸質(zhì)量穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。數(shù)字微波傳輸技術(shù)采用模擬調(diào)制方式進(jìn)行微波傳輸，設(shè)備成本較低，但傳輸質(zhì)量易受干擾影響。模擬微波傳輸技術(shù)包括微波發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、天線、微波中繼站等。微波通信設(shè)備微波傳輸技術(shù)及設(shè)備03交換技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)剖析FROMBAIDUCHAPTER電路交換基本概念電路交換是一種通信網(wǎng)絡(luò)中使用的交換方式，它在通信雙方之間建立一條專用的物理通道，保證雙方在通信期間始終占用該通道。電路交換實(shí)現(xiàn)過(guò)程電路交換的實(shí)現(xiàn)包括電路建立、數(shù)據(jù)傳輸和電路拆除三個(gè)階段。在電路建立階段，通信雙方通過(guò)信令系統(tǒng)建立連接；在數(shù)據(jù)傳輸階段，雙方利用已建立的通道傳輸數(shù)據(jù)；在電路拆除階段，雙方完成數(shù)據(jù)傳輸后釋放通道資源。電路交換優(yōu)缺點(diǎn)電路交換的優(yōu)點(diǎn)是通信質(zhì)量穩(wěn)定、實(shí)時(shí)性強(qiáng)，適用于語(yǔ)音和數(shù)據(jù)等實(shí)時(shí)性要求較高的業(yè)務(wù)；缺點(diǎn)是資源利用率低，通信雙方必須始終占用通道資源，即使在沒(méi)有數(shù)據(jù)傳輸時(shí)也是如此。電路交換原理及實(shí)現(xiàn)方式分組交換基本概念分組交換是一種將待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分成若干個(gè)較小的數(shù)據(jù)塊（分組），然后以分組為單位進(jìn)行傳輸和交換的通信方式。分組交換實(shí)現(xiàn)過(guò)程分組交換的實(shí)現(xiàn)包括分組形成、路由選擇、分組傳輸和分組重組四個(gè)階段。在分組形成階段，發(fā)送方將待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分成若干個(gè)分組，并添加必要的控制信息；在路由選擇階段，網(wǎng)絡(luò)根據(jù)每個(gè)分組的目的地址選擇最佳的傳輸路徑；在分組傳輸階段，分組沿著選定的路徑逐跳傳輸；在分組重組階段，接收方將接收到的分組按照順序重新組合成原始數(shù)據(jù)。分組交換原理及實(shí)現(xiàn)方式分組交換優(yōu)缺點(diǎn)分組交換的優(yōu)點(diǎn)是資源利用率高，多個(gè)用戶可以同時(shí)共享網(wǎng)絡(luò)資源；缺點(diǎn)是傳輸時(shí)延較大，因?yàn)槊總€(gè)分組都需要經(jīng)過(guò)路由選擇和傳輸過(guò)程。分組交換原理及實(shí)現(xiàn)方式IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是指基于IP協(xié)議構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)，它是現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)的核心。IP協(xié)議棧包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層等五個(gè)層次。其中，物理層負(fù)責(zé)傳輸比特流；數(shù)據(jù)鏈路層負(fù)責(zé)將比特流封裝成幀并進(jìn)行差錯(cuò)控制；網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)將分組從源主機(jī)傳輸?shù)侥康闹鳈C(jī)；傳輸層負(fù)責(zé)提供端到端的可靠傳輸服務(wù)；應(yīng)用層負(fù)責(zé)處理特定的應(yīng)用程序細(xì)節(jié)。IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)具有靈活性高、可擴(kuò)展性強(qiáng)、互操作性好等優(yōu)點(diǎn)，但也存在安全性差、服務(wù)質(zhì)量難以保證等問(wèn)題。IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)基本概念I(lǐng)P協(xié)議棧組成IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)特點(diǎn)IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與協(xié)議棧剖析軟交換是一種基于軟件實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中呼叫控制和媒體處理相分離的交換技術(shù)。IMS（IPMultimediaSubsystem）是一種基于IP協(xié)議的多媒體子系統(tǒng)，它提供了豐富的多媒體業(yè)務(wù)，并支持多種接入方式。軟交換和IMS都是基于IP協(xié)議的通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，但它們?cè)诠δ芏ㄎ?、業(yè)務(wù)提供方式、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等方面存在差異。軟交換主要關(guān)注呼叫控制和媒體處理相分離，適用于傳統(tǒng)語(yǔ)音業(yè)務(wù)的改造和演進(jìn)；而IMS則更加注重多媒體業(yè)務(wù)的提供和融合，支持固定和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的融合接入。軟交換基本概念I(lǐng)MS網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)基本概念軟交換和IMS網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)比較軟交換和IMS網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)介紹04移動(dòng)通信系統(tǒng)概述與演進(jìn)歷程FROMBAIDUCHAPTER

第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)（1G）模擬語(yǔ)音傳輸1G系統(tǒng)采用模擬信號(hào)進(jìn)行語(yǔ)音傳輸，通話質(zhì)量受到環(huán)境干擾較大。有限的數(shù)據(jù)傳輸能力1G系統(tǒng)僅支持低速數(shù)據(jù)傳輸，無(wú)法滿足日益增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求。區(qū)域性覆蓋1G系統(tǒng)主要覆蓋城市和重點(diǎn)地區(qū)，尚未實(shí)現(xiàn)全面覆蓋。03較低的數(shù)據(jù)傳輸速率雖然2G系統(tǒng)支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸，但傳輸速率相對(duì)較低，無(wú)法滿足高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求。01數(shù)字語(yǔ)音傳輸2G系統(tǒng)采用數(shù)字信號(hào)進(jìn)行語(yǔ)音傳輸，提高了通話質(zhì)量和保密性。02短信業(yè)務(wù)2G系統(tǒng)支持短信業(yè)務(wù)，成為人們重要的通信方式之一。第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)（2G）視頻通話和多媒體業(yè)務(wù)3G系統(tǒng)支持視頻通話和多媒體業(yè)務(wù)，豐富了人們的通信方式。全球漫游能力3G系統(tǒng)支持全球漫游，用戶可以在全球范圍內(nèi)使用移動(dòng)通信服務(wù)。高速數(shù)據(jù)傳輸3G系統(tǒng)支持高速數(shù)據(jù)傳輸，滿足了日益增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求。第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)（3G）更高的數(shù)據(jù)傳輸速率4G系統(tǒng)相比3G系統(tǒng)具有更高的數(shù)據(jù)傳輸速率，滿足了人們對(duì)高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的普及4G系統(tǒng)的推廣使得移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)得到普及，改變了人們的生活方式。多樣化的業(yè)務(wù)應(yīng)用4G系統(tǒng)支持多樣化的業(yè)務(wù)應(yīng)用，如在線視頻、移動(dòng)支付等，方便了人們的生活。第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)（4G）低時(shí)延和高可靠性5G系統(tǒng)具有低時(shí)延和高可靠性的特點(diǎn)，適用于自動(dòng)駕駛、遠(yuǎn)程醫(yī)療等需要實(shí)時(shí)響應(yīng)和高可靠性的場(chǎng)景。大規(guī)模連接和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用5G系統(tǒng)支持大規(guī)模連接和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，可以連接數(shù)十億個(gè)設(shè)備，推動(dòng)了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。超高速數(shù)據(jù)傳輸5G系統(tǒng)具有超高速的數(shù)據(jù)傳輸速率，比4G系統(tǒng)快數(shù)百倍。第五代移動(dòng)通信系統(tǒng)（5G）05寬帶接入網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用實(shí)例FROMBAIDUCHAPTERDSL技術(shù)概述DSL（DigitalSubscriberLine，數(shù)字用戶線）是一種基于普通電話線的寬帶接入技術(shù)，通過(guò)頻分復(fù)用方式，實(shí)現(xiàn)在同一對(duì)銅線上同時(shí)傳輸話音和數(shù)據(jù)。DSL技術(shù)分類DSL技術(shù)主要包括ADSL（AsymmetricDigitalSubscriberLine，非對(duì)稱數(shù)字用戶線）、VDSL（Very-high-bit-rateDigitalSubscriberLine，甚高速數(shù)字用戶線）和SDSL（SymmetricDigitalSubscriberLine，對(duì)稱數(shù)字用戶線）等。DSL技術(shù)優(yōu)勢(shì)DSL技術(shù)具有傳輸速率高、安裝方便、價(jià)格適中等優(yōu)勢(shì)，適用于家庭和小型企業(yè)等用戶。DSL寬帶接入技術(shù)CableModem技術(shù)概述01CableModem（電纜調(diào)制解調(diào)器）是一種基于有線電視網(wǎng)絡(luò)的寬帶接入技術(shù)，通過(guò)頻分復(fù)用方式，在有線電視網(wǎng)絡(luò)上提供高速數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。CableModem系統(tǒng)組成02CableModem系統(tǒng)主要由頭端設(shè)備（CMTS）、用戶終端設(shè)備（CableModem）和同軸電纜網(wǎng)絡(luò)組成。CableModem技術(shù)優(yōu)勢(shì)03CableModem技術(shù)具有帶寬高、覆蓋范圍廣、可同時(shí)提供多種業(yè)務(wù)等優(yōu)勢(shì)，適用于大型企業(yè)和住宅小區(qū)等用戶。CableModem寬帶接入技術(shù)要點(diǎn)三FTTH/FTTB技術(shù)概述FTTH（FiberToTheHome，光纖到戶）和FTTB（FiberToTheBuilding，光纖到大樓）是兩種基于光纖傳輸?shù)膶拵Ы尤爰夹g(shù)，通過(guò)將光纖直接鋪設(shè)到用戶家中或大樓內(nèi)，實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。0102FTTH/FTTB系統(tǒng)組成FTTH/FTTB系統(tǒng)主要由OLT（OpticalLineTerminal，光線路終端）、ODN（OpticalDistributionNetwork，光分配網(wǎng)絡(luò)）和ONU（OpticalNetworkUnit，光網(wǎng)絡(luò)單元）等組成。FTTH/FTTB技術(shù)優(yōu)勢(shì)FTTH/FTTB技術(shù)具有傳輸速率高、抗干擾能力強(qiáng)、安全性高等優(yōu)勢(shì)，適用于對(duì)帶寬和安全性要求較高的用戶。03FTTH/FTTB寬帶接入技術(shù)家庭寬帶接入應(yīng)用通過(guò)DSL或CableModem技術(shù)，將寬帶網(wǎng)絡(luò)接入家庭，實(shí)現(xiàn)家庭內(nèi)部的多臺(tái)電腦、智能手機(jī)、平板等設(shè)備的高速上網(wǎng)需求。企業(yè)寬帶接入應(yīng)用通過(guò)FTTH/FTTB技術(shù)，將寬帶網(wǎng)絡(luò)接入企業(yè)內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸、視頻會(huì)議、云計(jì)算等應(yīng)用需求。公共場(chǎng)所寬帶接入應(yīng)用在公共場(chǎng)所如機(jī)場(chǎng)、火車站、商場(chǎng)等部署寬帶接入網(wǎng)絡(luò)，提供免費(fèi)的Wi-Fi服務(wù)，方便市民和游客的上網(wǎng)需求。同時(shí)，也可以為這些場(chǎng)所提供數(shù)字化信息發(fā)布、智能安防等增值服務(wù)。寬帶接入網(wǎng)應(yīng)用實(shí)例分析06網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)策略部署FROMBAIDUCHAPTER滲透測(cè)試模擬黑客攻擊手段，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行深入測(cè)試，評(píng)估系統(tǒng)安全性。漏洞掃描通過(guò)自動(dòng)化工具對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全面掃描，發(fā)現(xiàn)潛在的安全漏洞。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告根據(jù)掃描和測(cè)試結(jié)果，生成詳細(xì)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告，為制定安全防護(hù)策略提供依據(jù)。網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法加密解密算法原理及應(yīng)用采用相同的密鑰進(jìn)行加密和解密，如AES、DES等。采用公鑰和私鑰進(jìn)行加密和解密，如RSA、ECC等。結(jié)合對(duì)稱加密和非對(duì)稱加密算法，提高加密效率和安全性。數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、身份認(rèn)證等。對(duì)稱加密算法非對(duì)稱加密算法混合加密算法加密應(yīng)用場(chǎng)景根據(jù)數(shù)據(jù)包頭信息判斷是否允許通過(guò)。包過(guò)濾防火墻客戶端與服務(wù)器之間建立代理連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和過(guò)濾。代理服務(wù)器防火墻動(dòng)態(tài)檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)，判斷數(shù)據(jù)包是否合法。有狀態(tài)檢測(cè)防火墻網(wǎng)絡(luò)出口、服務(wù)器前端、重要數(shù)據(jù)區(qū)等。防火墻部署位置防火墻配置部署策略實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)流量和系統(tǒng)日志，發(fā)現(xiàn)異常行為并報(bào)警。入侵檢測(cè)系統(tǒng)（IDS）入侵防御系統(tǒng)（IPS）蜜罐技術(shù)安全事件應(yīng)急響應(yīng)流程在IDS的基礎(chǔ)上，對(duì)異常行為進(jìn)行實(shí)時(shí)阻斷和處置。誘捕攻擊者進(jìn)入受控環(huán)境，收集攻擊信息和證據(jù)。制定應(yīng)急預(yù)案，明確響應(yīng)流程和責(zé)任人，確?？焖夙憫?yīng)和處置安全事件。入侵檢測(cè)與防御機(jī)制設(shè)計(jì)07總結(jié)回顧與未來(lái)展望FROMBAIDUCHAPTER包括通信系統(tǒng)的組成、基本原理和性能指標(biāo)等。通信工程基礎(chǔ)概念涉及模擬和數(shù)字通信技術(shù)，以及調(diào)制解調(diào)、復(fù)用和多址等關(guān)鍵技術(shù)。通信技術(shù)介紹電信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和有線電視網(wǎng)絡(luò)等的基礎(chǔ)架構(gòu)和工作原理。通信網(wǎng)絡(luò)涵蓋移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信和無(wú)線局域網(wǎng)等無(wú)線通信技術(shù)。無(wú)線通信關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)總結(jié)回顧通過(guò)培訓(xùn)，我對(duì)通信工程有了更全面的認(rèn)識(shí)，特別是在無(wú)線通信方面收獲頗豐。學(xué)員A培訓(xùn)中的案例分析讓我對(duì)理論知識(shí)有了更深刻的理解，希望未來(lái)能有更多實(shí)踐機(jī)會(huì)。學(xué)員B我對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的安全性和穩(wěn)定性有了更深入的了解，這對(duì)我的工作有很大幫助。學(xué)員C學(xué)員心得體會(huì)分享物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用將推動(dòng)通信工