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现代通信技术（第2版） 纪越峰 等编著 目录 第一篇 现代通信网与支撑技术概述 第1章 现代通信网与支撑技术概述 第二篇 信息应用技术 第2章 通信业务 第3章 通信终端 第三篇 业务网技术 第4章 业务网技术基础 第5章 电话网技术 第6章 数据网技术 第7章 IP网技术 第四篇 接入与传送网技术 第8章 传送网技术基础 第9章 光纤通信技术 第10章 无线通信技术 第11章 综合业务接入技术 第五篇 下一代网络技术 第12章 下一代网络技术 第1章 现代通信网与支撑技术概述 1.1 现代通信网的构成要素 1.1.1 通信的基本概念 1. 通信的基本含义：人们通过听觉、视觉、嗅觉、触觉等感官，感知现实世界而获取信息，并通过通信来传递信息。因此通信的基本形式是在信源（始端）与信宿（末端）之间建立一个传输（转移）信息的通道（信道）。因此所谓通信系统就是利用电、光等信号形式来传递信息的系统。 2. 通信系统的分类： 按照通信业务分类：单（多）媒体通信系统、实时（非实时）通信系统、单向（交互）传输系统、窄带（宽带）通信系统等； 按照传输媒质分类：有线通信系统和无线通信系统； 按照调制方式分类：基带传输和调制传输； 按照信道中传输的信号分类：模拟通信系统和数字通信系统。 1.1 现代通信网的构成要素 1.1.2 通信系统的基本组成 如图1.1 所示，点与点之间建立的通信系统的基本组成包括：信源、变换器、信道、噪声源、反变换器及信宿6个部分。 1.1 现代通信网的构成要素 1.1.3 现代通信网的分层结构 1.1 现代通信网的构成要素 1.1.4 通信网组网结构 网状型网 星型网 复合型网 环型网 总线型网 树型网 1.1 现代通信网的构成要素 1.1.5 通信网的质量要求 1. 一般通信网的质量要求 为了使通信网能快速、有效、可靠地传递信息，充分发挥其作用，对通信网一般提出3项要求：接通的任意性与快速性；信号传输的透明性与传输质量的一致性；网络的可靠性与经济合理性。 2. 电话通信网的质量要求 电话通信是目前用户最基本的业务需求，对电话通信网的三项要求是：接续质量、传输质量和稳定质量 1.2 现代通信网的支撑技术 1.2.1 信息应用技术 1. 通信业务：通信业务主要包括模拟与数字视频业务（如普通电话业务、智能网业务、IP电话业务、广播电视业务等）、数据通信业务（如网络商务、电子邮件）和多媒体通信业务（如分配型业务和交互型业务）等。 2. 通信终端： 音频通信终端技术 图形图像通信终端技术 视频通信终端技术 数据通信终端 1.2 现代通信网的支撑技术 1.2.2 业务网技术 业务网是向用户提供诸如电话、电报、传真、数据、图像等各种电信业务的网络。 业务网包括电话网、数据网、智能网、移动网、IP网等，可分别提供不同的业务。 1.2.3 接入与传送网技术 1. 传输媒质：有线传输媒质－电缆、光纤 无线传输媒质－自由空间 2. 传输系统： 频分复用、时分复用、码分复用 3. 传输节点设备： ADM、DXC、OADM、OXC等 4. 接入设备： ADSL、PON、无线接入设备等 1.3 现代通信技术的发展趋势 1. 通信技术数字化 2. 通信业务综合化 3. 网络互通融合化 4. 通信网络宽带化 5. 网络管理智能化 6. 通信服务个人化 第2章 通信业务 2.1 模拟与数字视音频业务 2.2.1 视音频信息基本概念 视频信息即活动或运动的图像信息，它由一系列周期呈现的画面所组成，每幅画面称为一帧，帧是构成视频信息的最基本单元。 听觉特性与音频信号 人的听觉特性 音频信号特性 视频技术基础 视频技术是利用光电和电光转换原理，将光学图像转换为电信号进行记录或远距离传输，然后还原为光图像的一门技术。 2. 视频技术基础 视频信号与图像扫描 彩色电视系统 视频信号频谱特点 2.1.2 视音频信息数字化 包括两方面内容： 音频信息时间上的离散化和图像信息空间位置的离散化； 音频信息电平值和图像灰度电平值的离散化 2.1.3 视音频压缩编码 数据压缩的理论依据 Shannon所创立的信息论 限失真压缩编码 在允许失真不超过某一限度时，压缩编码的比特率是受限的，存在一个下限，这个下限由率失真函数来定义。率失真函数的定义如下：在传输中使信号的失真度小于或等于某一值D所必须的信道容量的最小值R(D)成为信息速率-失真函数，或率失真函数。 无失真压缩编码 Huffman编码 算术编码 游程编码 音频压缩编码技术 音频信号压缩编码方法 波形编码 参数编码 混合编码 不同质量要求时的音频编码技术选择 电话质量的音频压缩编码 调幅广播质