《通信网的组成部》PPT课件.ppt

第二章 通信网的组成部件,通信系统的部件也是网的部件 硬件：终端机，传输线路，交换设备 软件：信令，协议，标准,1 终端设备,功能：把待传信息转化为可在信道上传送的电信号 包括：传感器 / 匹配 / 信令协议的产生，识别 传感器 匹配 信令,电话端机 数据终端,图像终端 网络中传信号为一维信号f(t) 图像：平面黑白亮度与坐标二维f(x,y) 转为一维扫描 x, y均为t的函数x(t)，y(t) 则f(x,y)=f(x(t), y(t)=g(t) 最常见的：线性扫描x(t)=k1t, y=k2t (k1，k2分别为x, y轴上的扫速) 智能终端,2 信道与传输,信道：电磁波（载荷信息）的通路。 自由空间无线 沿导线有线 基本要求：低损耗 低串扰 低噪声 带宽（容量）,一、无线信道与传输,长波（低频为300KHz） 中波（中频为300KHz3000KHz） 短波（高频为3MHz30MHz） 超短波（甚、特高频30MHz3000MHz） 甚高频(30MHz300MHz） 特高频(300MHz3000MHz） 微波（1G12G） f地面损耗，穿透能力，可用带宽 f地面损耗，穿透能力，可用带宽,超短波：超过30MHz，不发生发射与折射， 视距：光学水平距离 (d:英里; h:英尺,天线高度) 电波水平距离 d, 用于近距通信：100km，移动通信(150M, 450M, 900M），电视，对讲 UHF：对流层散射通信，超视距离,微波：（1-12G）通常分为分米波，厘米波， 毫米波， 亚毫米波，C波段，K波段， X波段， 视距中继方式,卫星通信网： 规划卫星网（链路）的需求： 国际电路日益频繁 发达国，距离500，卫星作为无线接力与同轴之 补充 边远地区，卫星为唯一好用方式 （国际无线电咨询委员会）定义： 地面站（地球站） 陆地站（无线中继站，地面上）,基本问题： 超长距通信，传播时延大，回音， 更大的损耗 拥挤(赤道轨道上) 频段分配： 上行：5925MHz6425 MHz (军用79008400 MHz) 下行：37004200 MHz (军用72507750 MHz) 发展：上行: 1414.5G 27.530G 下行：11.712.2G 17.721.26G,多址连接： 按半永久或临时考虑：预分配，按需分配 按频，时域考虑：频分多址 、时分多址,FDMA：500M带宽，传1200个双向话 用12个转发器划分带宽，每个转发器36MHz 带宽（子群）提供132路 TDMA：时域多址联接 时隙，顺序分给地面站 每地面站在相应时隙内独占整个转发器带宽 （10-1000M） 数字调制，同步为关键,按需分配多址DAMA 轮询式：主站询，不宜 中央控制：主站设中央控制机 分散控制：每站对所有站监视 FDMA与TDMA混合，SPADE系统 （4相PCM，专用信道）,SPADE方式： 单路单载波一路话相调制 每转发器安排800个载波（路话），各站公共使用一个共用信号信道 地面站装一个终端装置（含的），共用信道忙闲表,e.g.: A站用户呼叫B站用户 A用户长话局地面站 SPADE装置选空闲载波 呼叫站 发布此载波被占用 B站SPADE应答控制频率合成器长话局通知用户 全过程建立约600ms,二、有线信道 架空明线 平衡电缆 同轴电缆,三、光纤,四、信道的复用 任何传输线路的带宽一路话的带宽 充分利用信道资源复用 线路两端均附加多路复用设备和分路设备,1、话音频分复用标准（FDM）载波系统 前群 3路 占1224KHz 基群 12路 60108KHz 下边带 超群 60路 312552KHz 5个基群由5个载波变换 主群 300路 8122044KHz 5个超群 超主群 900路 851612388KHz 巨群 3600路 4261259684KHz,主群（30路）以上，占带宽路数4KHz 某些群路规定与信道有关 如同轴电缆 主群已上 1800路，18000路等 微波 600路，960， 2700,2、话音的时分复用（TDM） 数字话 PCM一路64Kbit/s 一次群（基群）32路 （30路话，1路勤务，1路同步） 2.048M 二次群 120路 8.448M 三次群 480路 34.368M 四次群 1920路 139.264M,中国，欧洲标准不同于美国、日本标准,64Kbit/sPCM, A律，并非最节约 32 Kbit/s增量调制（）可传二路 相关建议：G.733, G.711,3、其他复用方式 如多址方式： FDMA频分多址（多元接入） TDMA时分多址 DAMA按需 AHOLA方式共用总线，分散控制 CSMA载波监听 CSMA/CD载波监听(冲突检测） Polling方式轮询方式 Token Passing令牌方式（环形网）,统计时分复用,3 交换设备,要求：准确，快速，管理功能 一、电路转接 二、信息转接,三、多址随机接入方式,电路转接：信道利用不充分 拒绝方式 通话空隙较大（50%） 数据传输实时性不要求太高 信息转接存储转发及包交换 （数据交换的两种形式）,存储转发：交换点存储等空路传 缺点：报文延时长， 网络（并非链路）资源利用率低 缺乏灵活性 分组交换（包交换） 数据分包（短小报文），编号，编组 包不按顺序，不同路径到达宿端交换节点 节点之间多路径选择时，包交换效率相当高,4 通信网的规约信令，协议，标准,保证通信网有秩序的工作： 互通性：网的语言，协调网的