电信网主流技术与基本知识

电信网主流技术与基本知识电信网主流技术与基本知识电信网主流技术与基本知识xxx公司电信网主流技术与基本知识文件编号：文件日期：修订次数：第1.0次更改批准审核制定方案设计，管理制度电信网新技术与新业务软交换技术概念：软交换提供的呼叫控制功能与业务无关，使各种业务的基本功能。软交换（Softswitch）是网络演进以及下一代分组网络的核心设备之一，它独立于传输网络，主要完成呼叫控制、资源分配、协议处理、路由认证、带宽管理、计费等功能，同时可向用户提供现有电路交换机所能提供的所有业务，并向第三方提供可编程能力。一．软交换技术的特征1．开放的业务生成接口2．综合的设备接入能力3．基于策略的运行支持系统软交换是与业务无关的，它是在基于IP的网络上提供电信业务的技术。二．软交换的功能软交换设备位于NGN的控制层，提供多种业务的连接控制、路由、网络资源管理、计费、认证等功能。踢供支持多种信令（包括、、SIP*、SCTP、……）的接口，三．软交换的参考模型及功能实体功能平面，主要包括传输平面、控制平面、应用平面、数据平面和管理平面。软交换的功能实体主要包括网守（用户认证、地址解析、带宽管理、计费等功能）应用服务器（向用户提供多种智能业务和增值业务）信令网关媒体网关控制器／呼叫代理媒体网关（中继网关、接入网关、住户网关）四、软交换的对外接口媒体网关与软交换间的接口可使用媒体网关控制协议（MGCP），IP设备控制协议（IPDC）或（MeGaCo）协议。多协议标签交换技术TBD（Tobediscuss未完善的）多协议标签交换（MPLS）以Cisco的标签交换为基础，并吸收其他各种方案的优点，是IP与ATM结合的最佳解决方案之一，一、MPLS的特点MPLS并不是针对某一种特定网络层的技术，它可以运行于、ATM、帧中继、SDH等多种网络，使得不同网络的传输技术统一在同一个MPLS平台上。二．MPLS中的技术术语1．标签：Lable用于标示一个径流2．标签交换路由器：LSR核心网络（解决性能和容量）3．标签边缘路由器：LER位于网络边缘，完成路由控制、标签管理（确定服务质量、区分业务和用户管理）8．径流：stream在同路径上转发并以相同方式处理的分组流三．MPLS的网络结构多协议标签交换技术在AMT骨干网上引入，它的网络核心部分由LER和LSR组成六．MPLS的应用应用主要有MPLSVPN和MPLSTE两大类。MPLSVPN技术以宽带IP网络为基础，采用MPLS技术，在公共IP网络上构建企业IP专网，它可以分为二层MPLSVPN和三层MPLSVPN两类。第三节、通用多协议标记交换技术通用多协议标记交换（GMPLS）的体系结构扩展了MPLS，将时分系统和空间交换系统包含进来，并对MPLS在光域的应用进行了相应的扩展。第四节、固定智能网技术一．智能网技术发展趋势2．下一代智能网的重要特征（1）开放性a．支持第三方业务开发商b．支持第三方业务提供商c．支持网络安全域以外的企业应用d．网络必须具有安全性（2）分布性目前研究人员比较一致的看法是分布式智能网中的业务平台应该是基于CORBA平台的大型分布式处理系统。（3）综合性二．CORBA技术在智能网中的应用CORBA是“公共对象请求代理体系结构”中间件层构成了分布式智能网的基础，因此针对智能网的特殊需求，需要在现有CORBA平台的基础上进行增强。多业务综合网络新技术第一节、下一代网络技术下一代网络技术（NGN）是一个分组网络下一代网络包括以下内容：一、下一代交换网：软交换二、下一代传送网：智能网、光网络三、下一代数据网：NGI、IPv6四、下一代接入网：DSL、PON、以太网和WLAN五、下一代移动网：3G、超3NGN提供的业务1、语音业务2、与Internet相结合的业务3、多媒体业务4、开放的业务接口（API）PSTN：公用电话交换网ISDN：数字综合业务网三．NGN的结构横向看，NGN分为边缘接入和核心网络两大部分；纵向看，NGN包括业务应用、控制、传输和媒体接入四个开放的层面。核心网络由基于DWDM光传送网的连接骨干ATM交换机或骨干IP路由器构成。控制层的核心设备是软交换五．NGN的主要技术采用IP技术承载各种业务，实现三网融合；采用IPv6技术解决地址问题，提高网络整体吞吐量；采用MPLS，实现IP层和多种链路层协议（ATM/FR、PPP、以太网、，或SDH、光波）的结合；第二节、光交换技术一．光交换概述光信号处理可以是线路级的、比特级的或分组级的。光分组交换网可分成时隙和非时隙两大类。光分组交换技术特点：（1）具有大容量、数据率和格式的透明性、可配置性等特点，尚未能达到实用水平：器件技术与集成技术的制约三．光交换系统所涉及的技术光交换技术是指不经过任何光/电转换，在光域直接将输入光信号交换到不同的输出端。光交换技术可分成光路光交换类型和分组光交换类型，第三节、自动光交换网络技术在ASON信令网控制之下完成光传送网内光网络连接自动交换的新型网络，其基本思想是在光传送网络中引入控制平面以实现网络资源的实时按需分配，从而实现光网络的智能化。一．ASON结构与特点从垂直方向对ASON进行分层，其总体结构中涉及三个部分，即传送平面（TP）、控制平面（CP）和管理平面（MP），其中控制平面是ASON中最具特色的部分。ASON主要特点：除继承了传统光传送网的特点外还具备以下主要特点…..直接在光层上按需提供服务，能够适应网络……IP网络新技术与新业务第一节、下一代IP技术——IPv6一．IPv6产生的原因1．IPv4面临的两大危机：地址枯竭、路由表急剧膨胀暂时性措施：引入内部地址技术——增加可用地址；采用（CIDR）技术——减少路由表项根本措施：IPv6技术IPv6功能的改进主要体现在如下几个方面：（1）128bit地址空间（IPv6的地址域为128bit，拥有2128个地址空间。）（2）网络地址分层结构（3）高效的路由寻址效率（4）安全功能进一步增强（5）引入即插即用功能（6）具有QoS三、IPv6扩展头部在IPv6中，扩展报头是为了简化基本报头而导入的规范。它被用来实现IPv4中的选项功能、IPv6中新增的功能以及高层协议。四、IPv6地址结构IPv6支持三种不同类型的网络地址，即单目、组播、任播。＊重叠冒号的规则在一个地址中只能使用一次。＊任播地址取自单目地址空间，并且从语法上与单目地址没有区别。＊为了支持IPv4向IPv6过渡，在IPng中定义了两种内嵌IPv4地址的IPv6地址，简称内嵌式IPv4地址。一种称作兼容IPv4的IPv6地址，另一种称作映射IPv4的IPv6地址。＊任播地址：IPV6任播地址是IPV6特有的地址类型，它用来标示一组接口，其特点是发往一个任播地址的分组通过路由寻址被发往一个具有该地址的“最近”接口。＊任播地址从单目地址空间中进行分配，使用单目地址的任何格式。因而，从语法上，任播地址与单目地址没有区别。第二节、宽带流媒体技术技术特点：流媒体数据传输具有连续性、实时性和时序性三个特点。一．流媒体技术原理流式传输的实现需要缓存。1、编码／压缩的性能：影响因素主要有两点（压缩效率和速率调节能力）关联技术：编码/压缩技术、速率调节能力、质量保障技术、应用服务器性能技术应用：在线直播、视频点播、视频会议、远程医疗、教学第三节、无线局域网技术一．无线局域网概述无线局域网是一个使用无线多址信道的分组交换网络系列无线局域网中最小的模块是基本服务集合（BSS）扩展服务集合（ESS）是有两个或多个BSS的集合通过一个分布式系统互联而成媒体接入控制：分布式与集中式集合技术指标及应用：数据吞吐量大：11Mbps-54Mbps节点数多、组网灵活第四节、固网短信技术目前固网短信主要包括信息查询和短消息两大类一．固网短信的功能1．发送短消息功能2．信息定制3．信息点播4．附加业务二．固网短消息的特点固网短消息需要来电显示的支持第六节、电子商务电子商务的特性：商务性、服务性、集成性、可扩展性、安全性、协调性电子商务安全需求：完整性、认证性、不可抵赖性、有效性宽带接入新技术第一节、非对称数字用户环路（ADSL）技术非对称数字用户环路（ADSL）技术是DSL的一种非对称版本利用数字技术在双绞线上传送双向不对称数据业务ADSL系统可提供三条信息通道：高速下行通道：~9Mbps（用于用户下载信息）中速双共通道：16k~1Mbps（用于用户上传输出信息）普通电话信道：4kbps（用于普通电话服务）第二节、光接入技术（EPON）EPON是利用PON（无源光网络）的拓扑结构实现以太网接入EPON技术特点：1、点到多点光接入网2、结合以太网成本低、兼容性好3、以高带宽向用户提供数据传输第三节、本地多点分配接入技术（LMDS）本地多点分配（LMDS）LMDS技术利用高容量点对多点微波传输一．LMDS承载的业务利用高容量点对多点微波传输，提供双向语音、数据业务具有宽带特性，可用频谱往往达1GHz以上，最高支持155Mbps数据速率，基于微波视距传输，传输范围受限。三．LMDS系统结构是由四部分组成，即骨干网络、网络管理、服务区中的基站系统和服务区中的用户端设备。移动通信的新技术与新业务第一节、第三代移动通信概述一．第三代移动通信系统的发展历程（IMT2000家族）一是IMT-2000CDMADS，对应于WCDMA二是IMT-2000CDMAMC，对应于CDMA2000三是IMT-2000CDMATDD，对应于TD-SCDMA和UTRATDD四是IMT-2000TDMASC，对应于UWC-136五是IMT-2000FDMA/TDMA，对应于DECT一至三是主流标准（3G）二、IMT-2000系统结构IMT-2000系统主要由终端（NIM+MT）、无线接入网（RAN）和核心网（CN）三部分组成。三、第三代移动通信系统标准化现状3GPP主要负责制定基于GSMMAP核心网、以及WCDMA和CDMATDD为无线接口的标准3GPP2主要负责制定基于ANSI-41核心网、以CDMA2000为无线接口的标准，同时也负责在无线接口上定义与GSMMAP核心网兼容的协议。四．UMTS总体结构整个系统分为核心网（CN）、UMTS陆地无线接入网（UTRAN）和终端用户设备（UE）三大部分，由两个开放的公共接口（Uu和Iu接口）将它们连接起来，其中Uu接口连接UE和UTRAN，Iu接口连接UTRAN和CN。在垂直方向上，UMTS又分为接入层（AS）和非接入层（NAS）两大部分五．无线接口协议结构UMTS在空中接口上采用WCDMA无线传输技术，分三个协议层：L1（物理层）L2（数据链路层）：MAC（媒体接入控制协议）、RLC（无线链路控制协议）、PDCP（分组数据集中协议）、BMC（广播/多播控制协议）L3（网络层）：RRC（无线资源控制）六．UE-UTRAN接口1、MAC（媒体接入控制协议）子层提供逻辑信道上的数据传输服务2、RLC（无线链路控制协议）提供三种模式的数据传输服务：透明、非确认模式和确认模式。RLC为用户数据和控制信息提供分段和重组功能。3、PDCP（分组数据集中协议）分组数据集中协议位于UTRAN协议栈空中接口的RLC子层上，是L2的一个子层，其主要功能是在空中接口上承载网络层的分组数据，例如IP数据流。5．RRC（无线资源控制协议）无线资源控制协议位于UTRAN空中接口协议栈的网络层，是UMTS网络层最低的一个子层，主要负责UE和UTRAN之间无线资源分配的控制，第二节、3G通信系统的主要技术标准第三代移动通信中IMT-2000的主流标准是CDMA技术标准。CDMA技术标准主要有以下：一是MC-CDMA技术标准，CDMA2000二是DS-CDMA技术标准，WCDMA三是CDMATDD技术标准，TD-SCDMA一．MC-CDMA技术（CDMA2000）（3）功率控制技术CDMA系统中采用的功率控制技术可分为开环功率控制、闭环功率控制和外环功率控制三种类型。在CDMA系统中，上行链路采用开环、闭环和外环功率控制相结合的技术，功率控制技术主要解决“远近效应”二．WCDMA技术6、功率控制技术支持开环、内环、外环等多种功率控制技术16、新的同步方案网络同步方面，采用异步网络/同步网络可选，三．TD-SCDMA技术TD-SCDMA系统的设计集FDMA、TDMA、CDMA和SDMA技术为一体TDD双工方式2、智能天线技术3、联合检测技术4、接力切换技术5、同步CDMA技术第三节、移动自组网（ADHOC网络）技术一．移动AdHoc网络的特征由于移动AdHoc网络是一种移动、多跳、自律式系统，因此它具有以下一些主要特征：1．动态拓扑2．链路带宽受限、容量时变3．动力受限4．安全有限三．移动AdHoc网络的应用可分为以下几类：1．移动会议2．家庭联网3．紧急服务4．传感器网络5．个人域网络6．军事无线通信7．其他商业应用第四节、移动通信的新业务一．移动定位业务1．移动定位业务实现方法网络独立定位——蜂窝定位手机独立定位——卫星定位联合定位——A-GPS定位，联合定位的典型代表是辅助全球卫星定位系统二．移动多媒体消息业务（MMS）2．MMS的传输内容（1）文本（2）图片（3）声音（4）视频四．移动娱乐业务移动娱乐业务种类分移动游戏、移动视频、移动音乐、移动博彩等几大方面。通信行业法律法规与科技人