现代通信技术及应用教材配套课件第二章认识电信网.pptVIP

第二章 认识电信网 2.1 电信系统构成 打电话时声音信息传递的过程。 通话是如何实现的？ 电信系统是各种协调工作的电信设备集合的整体，最简单的电信系统是只在两个用户之间建立的专线系统，如有5部电话要实现相互之间通话，则需要专线将5部电话两两相连 。 对于较复杂的通信系统，为了解决随着用户数增加而带来的专线连接问题，因此，在通信系统中，产生了交换式通信系统，多个用户同时接到交换机上，由交换机根据需要实时完成呼叫接续，在此基础上形成了以交换机为核心的通信系统。 2.1.1系统组成模型 现有的电信系统都是基于交换设备的复杂系统，尽管各种电信系统其具体设备的构造和功能各不相同，可以抽象和概括为统一的模型表示，如图2-4所示。 2.1.2电信系统的硬件设备 终端设备 传输设备 交换设备 1.终端设备 终端设备一般装在用户处，提供由用户实现接入协议所必需的功能的设备，即信源或信宿。 将话音、文字、数据和图像信息转变为电信号、电磁信号或光信号发出去 将接收到的电信号、电磁信号或光信号复原为原来的话音、文字、数据或图像 电话机、电报机、移动电话机、微型计算机，数据终端机、传真机、电视机 2.传输设备 传输设备是将电信号、电磁信号或光信号从一个地点传送到另一个地点的设备，它构成电信系统的传输链路（信道），包括无线传输设备和有线传输设备。 无线传输设备有短波、超短波、微波收发信机和传输系统以及卫星通信系统（包括卫星和地球站设备）等； 有线传输设备有架空明线、同轴电缆、海底电缆、光缆等传输系统。 3.交换设备 交换设备是实现一个呼叫终端（用户）和它所要求的另一个或多个终端（用户）之间的接续或非连接传输选路的设备和系统，是构成通信网中节点的主要设备。 交换设备根据主叫用户终端所发出的选择信号来选择被叫终端，使这两个或多个终端间建立连接，然后，经过交换设备连通的路由传递信号。 交换设备包括电话交换机、电报交换机、数据交换机、移动电话交换机、分组交换机、ATM交换机、宽带交换机等。 以终端设备、交换设备为点，以传输设备为线，点、线相连就构成了一个通信网，即电信系统的硬件设备。 电信系统只有这些硬件设备也是不能很好的完成信息的传递和交换，还需有系统的软件，类似于人的神经系统的功能。 4.通信电源设备 除了上述三大类硬件设备外，通信电源也是整个通信网络的关键基础设施，是通信网络上一个完整而又不可替代的独立专业。 2.2电信网络拓扑结构 网络拓扑结构形式 我国电话网网络结构 2.2.1电信网络拓扑结构形式 电信网拓扑结构是描述交换设备间、交换设备与终端间邻接关系的连通图。 网络的拓扑结构主要有网状网、星型网、复合网、环型网、总线网、蜂窝网等形式。 1.网状网 网状网又称为点点相连制，网中任何两个节点之间都有直达链路相连接，在通信建立的过程中，不需任何形式的转接。 节点数：N 链路数：N(N-1)/2 这种拓扑结构的优点 ①点点相连，每个通信节点间都有直达电路，信息传递快； ②灵活性大，可靠性高，其中任何一条电路发生故障时，均可以通过其他电路保证通信畅通； ③通信节点不需要汇接交换功能，交换费用低。 这种拓扑结构的缺点 ①线路多，总长度长，基本建设和维护费用都很大； ②在通信量不大的情况下，电路利用率低。 网状网适用于通信节点数较少而相互间通信量较大的情况。 2.星形网 星型网又称为辐射制，在地区中心设置一个中心通信点，地区内的其他通信点都与中心通信点有直达电路，而其他通信点之间的通信都经中心通信点转接。 节点数：N 链路数：N－1 这种拓扑结构的优点 ①网络结构简单、电路少、总长度短，基本建设和维护费用少； ②中心通信点增加了汇接交换功能，集中了业务量，提高了电路利用率； ③只经一次转接。 这种拓扑结构的缺点 ①可靠性低，若中心通信点发生故障，整个通信系统瘫痪； ②通信量集中到一个通信点，负荷重时影响传输速度。通信量大时，交换成本增加； ③相邻两点的通信也需经中心点转接，电路距离增加。 这种网络结构适用于通信点比较分散，距离远，相互之间通信量不大，且大部分通信是中心通信点和其他通信点之间的往来情况。 3.复合网 复合网又称为辐射汇接网，是以星型网为基础，在通信量较大的地区间构成网状网。 复合网吸取了网状网和星型网二者的优点，比较经济合理，且有一定的可靠性，是目前通信网的基本结构形式。 4.总线网 网络中所有的站点共享一条数据通道，通常用于计算机局域网中。 总线型网络安装简单方便，需要铺设的电缆最短，成本低，某个站点的故障一般不会影响整个网络。 但介质的故障会导致网络瘫痪，总线网安全性低，监控比较困难，增加新站点也不如星型网容易。 5.环型网 各站点通过通信介质连成一个封闭的环形。 环形网容易安装和监控，但容量