通信原理基础

Contents一些概念电信网概述电信业务网电信基础网电信支撑网电信网络与电路交换电路交换建立电路连接传输语音或数据拆除电路连接独享信道(dedicated)连续语音流处理效率高有序(sequenced)业务流类型交换方式一些概念计算机网络与包交换包交换接受数据包查看路由信息转发数据包共享信道(shared)突发数据流处理效率高路由信息(RoutingInfo)不保证有序业务流类型交换方式一些概念电信网络结构（纵向）ApplicationLayerServiceNetworkTransportNetworkSupportingNetwork电信网概述

电信网具有各种不同的层次，可以分为业务网、传送网和支撑网。业务网是指向公众提供电信业务的网路。包括固定电话网、移动电话网、IP电话网、数据通信网、智能网、窄带综合业务数字网（N-ISDN）和宽带综合业务数字网（B-ISDN）等。传送网是指数字信号传送网，包括骨干传送网和接入网。支撑网包括No.7信令网、数字同步网和电信管理网。纵向网络分层电信网概述电信业务网分类固定电话网移动通信网IP电话网数据通信网智能网窄带综合业务数字网宽带综合业务数字网电信基础网传输网电信支撑网分类信令网同步网电信管理网电信网分类电信网概述通信网的构成要素终端设备：电话、电传、传真、视讯、计算机、数据终端；传输链路：电缆、光缆、微波、卫星；交换设备：数字程控交换机、模拟、纵横制程控交换机、ATM交换机等；接入部分：接入网，光网络单元，光线路终端，标准接口。电信网概述电信网的发展方向宽带化综合化智能化个人化全球化电信网概述未来网络的发展-电路趋向分组未来的网络是统一的网络：NGNSCP业务管理层AppServer网络控制层核心交换层边缘接入层SoftswitchSoftswitchPSTNTGSGNO.7BroadAccessAG3G/2GAccessWAGWAGIP骨干网EnterpriseASP电信业务网分类固定电话网移动通信网IP电话网数据通信网智能网窄带综合业务数字网宽带综合业务数字网电信业务网移动通信发展史第一代(80年代)模拟第三代(2000)

IMT-2000第二代(90年代)GSM900/1800/1900CDMAIS-95TDMAIS-136PDCNMTAMPSTACSJ-TACS其他数字移动通信网络结构国际网长途网本地网国际局（CT1～CT3）第一级交换局（C1）第二级交换局（C2）第三级交换局（C3）第四级交换局（C4）端局（C5）汇接局（Tm）一级移动业务中心二级移动业务中心移动端局基站移动台本地网本地网省内长途网省内长途网全国长途汇接网全国长途汇接网中国移动GSM网络概貌全国共31个省，建设65个TMSC1，TMSC1之间部分网状互连。各省根据端局数量和用户量，建设1对或多对TMSC2（或由TMSC1兼做TMSC2）汇接省内话务。本地网由VMSC、GMSC、HLR等网元组成。TMSC1TMSC2GMSCVMSCHLRLSTPHSTPTMSC1TMSC2GMSCVMSCHLRLSTPHSTPA省B省GSM网络架构数据通信网(??)X.25分组数据网——始于70年代，交换式的数据连接FR——基于X.25网络基础发展，取消了逐段的差错控制和流量控制，提供较高速率的交换数据连接DDN——固定或半固定连接的数据通道IP——采用无连接的传送方式智能网的通讯协议MTP1、MTP2、MTP3SCCPTCAPINAPCAPMAPISUPTUPDUPINAP:IntelligentNetworkApplicationsProtocolMAP:MobileApplicationPartCAP:CAMELApplicationPartISUP:ISDNUserPartDUP:DigitalUserPartGSM智能网DXC4/1DXC4/4DXC4/4DXC4/4DXC4/4DXC4/4ADMDXC4/4ADMDXC4/1DXC4/1DXC4/1ADMADMADMADMADMOLCOLCOLCADMOLCOLCOLCADMOLCOLCTMSTM-1或STM-4STM-1或STM-4STM-4或STM-16环形环形星形用户网中继网二级干线网一级干线网SDH传输网的结构SDH传输网结构电信基础网表1.2SDH的速率等级SDH等级SONET等级(美国）标准速率

OC-1/STS-1(480H)51.40Mbit/s155MSTM-1(1920CH)OC-3/STS-3(1440CH)155.520Mbit/s

OC-9/STS-9466.560Mbit/s622MSTM-4(7696CH)OC-12/STS-12(8046CH)622.080Mbit/s

OC-18/STS-18933.120Mbit/s

OC-24/STS-241244.160Mbit/s

OC-36/STS-361866.240Mbit/s2.5GSTM-16(30720CH)OC-48/STS-48(32356CH)2488.320Mbit/s10GSTM-64(122880CH)OC-192/STS-1929953.280Mbit/s

(129024CH)

表中的OC-I为光同步网络(SONET标准)是美国采用的传输标准SDH速率等级电信基础网电信支撑网是对电信网的正常运营起到支持作用的一类网络，包括以下中种：电信管理网：通过计算机系统对全网进行统一的管理；同步网：提供全网同步的时钟；信令网：通过公共的网络传送信令信号；电信支撑网全国移动网管的目标结构－三级体系移动通信网结构中移网管建设思路

全国网管中心本地网管中心省网管中心时钟同步方式同步网的主要任务是给电信网提供同步的时钟信号：准同步主从同步相互同步同步网准同步方式： 又称独立同步方式。网内交换机都可采用独立时钟，彼此间的频率相近，要求各交换局的时钟采用高精度和高稳定度的原子钟。主从同步方式： 网内设一个中心局，它具有高稳定度的主时钟源，作为各交换局的时钟基准，分送至各交换局，采用锁相环使其时钟频率锁定在主时钟频率上，使各交换局的时钟和主时钟同步。相互同步方式： 每个交换局都有自己的时钟，相互相连，相互控制，最后调整到同一频率。同步网数字网指标同步网我国数字网采用分级主从同步方式，分为四级：第一级为基准时钟，使用铯原子种：它是最高基准源，可设置在指定的一级交换中心和国际局所在地。有主、备用时钟。最低准确度为±1×10-11，没有频率漂移。第二级为有记忆功能的高稳定度的晶体时钟：设置在国际局和各级长途交换中心。最低准确度为±4×10-7，最大频率漂移<1×10-9/天。第三级有记忆功能的高稳定度的晶体时钟：设置在本地网中的汇接局和端局内。最低准确度为±4×10-6，最大频率漂移<1×10-8/天。第四级为一般晶体时钟，受第三级时钟控制：设置在本地网中的远端模块、数字终端和用户交换设备中。最低准确度为±50×10-6同步网时钟同步网的结构一级时钟基准时钟四级时钟三级时钟二级时钟同步网BITSCCS7DXCSDHMUXATMROUTERDDNSwitchMUXIncomingSync概述随路信令共路信令信令网信令网信令的基本概念 信令-通信系统中的控制指令。除了通信时的用户信息（包括话音信息和非话业务信息）以外的控制交换机动作的信号。它可以指导终端、交换系统及传输系统协同运行，在指定的终端之间建立临时的通信信道，并维护网络本身正常运行。

信令系统是通信网的重要组成部分，是通信网的神经系统。信令的分类按信令传送通道与用户信息传送通道的关系：随路信令（CAS：ChannelAssociatedSignaling)和共路信令(CCS：CommonChannelSignaling)随路信令：信令通道和用户信息通道合在一起或有固定的一一对应关系的信令方式。如中国1号信令。共路信令：公共信道信令。信令信号与话音信号分别在不同物理信道中传递。一条信令信道可以为多条语音信道服务。如NO.7信令。信令系统简介信令系统：为完成特定的信令方式所使用的通信设备的全部。国际标准的信令系统：

随路信令：NO.1、NO.2、NO.3、N0.4、NO.5、NO.5bis、R1、R2。

目前仍在使用的NO.5、R1、R2。NO.5信令：用于洲际长距离电路上使用；R1信令应用于贝尔系统的北美通信网（其线路信令采用24路PCM的数字型线路信令）；R2信令广泛用于欧洲，中国1号信令就是参考R2制订。

共路信令：NO.6、N0.7。N0.7信令系统应用NO.7信令系统：是最适于在数字通信网中使用的公共信道信令技术。应用于： 电话网 综合业务数字网 数据网 移动通讯网 智能网 网络的操作、管理和维护 交换局与网络数据库等信息传递N0.7信令系统特点信令传送速度快。减少了呼叫建立时间，对远距离长途呼叫，它可使拨号后时延缩短到1秒内。这不仅提高了服务质量，还提高了传输设备和交换设备的使用效率；具有提供大量信令的潜力，可在无呼叫建立时传送信令。有利于传送各种控制信令，并有并有可能发展更多的新业务；统一了信令系统。随路信令通常是针对某一网络的专用信令，而NO.7信令通用的信令系统。信令系统与话路系统分开，可以很方便的增加、修改信令，并可在通话期间随意地处理信令；信令设备经济合理。随路信令系统中，每条话路都必须配备一套相应的线路信令设备，记发器信令设备虽可为公用，但其使用效率不高；NO.7信令的一条高速数字链路要传送成百上千条话路的信令，每条话路不再配备自己专用的信令设备，降低了信令设备的投资。N0.7信令系统是采用模块化的功能结构。实现了在一个系统框架内多种应用并存的灵活性。各模块间既有一定的联系，又相互独立，某个模块的改变为，不影响其它模块。好处：增加新功能或改进某些功能，不用对整个系统作改动。MTP1SCCPMTP3MTP2INAPISUPTUPOMAPMAPTCAPOSI1OSI2OSI3OSI4~6OSI7第四级第三级第二级第一级N0.7信令的功能级结构信令网概念No.7信令网：多种功能的业务支撑网；本质上是载送信令消息的数据传送系统，是一个专用的分组交换数据网。根据通话电路和信令链路的关系，可以采用三种工作方式：直联工作方式：对应工作方式。两个相邻信令点之间的信令消息通过直接相连的链路传送；准直联工作方式：准对应工作方式。两相邻信令点的消息通过两条或几条串接的信令链来传送，但只允许通过预定的路由和信令转接点。全分离方式：与准直联相似，所不同的是信令点可以按照自己选择路由的方式来选择信令通路。要在信令的寻址方面考虑全面和周全。我国采用直联和准直联相结合的工作方式。SP:

SignalingPointSTP:

SignalingTransferPoint——:话音通道……：信令通道直连工作方式准直连工作方式SPSTPSPSPSPSP七号信令网—连接方式七号信令网—连接方式