通信網組成分析判定方法

1. 求現代通信網概論 周圍異地通信的網路拓撲圖 此題為期末考試綜合題 如有合適的回答者 我會追加500積分

第一章概述

1.1現代通信網基本構成

1.2現代通信網的分類

1.3現代通信網的主要特點

1.4現代通信網的發展

1.1現代通信網基本構成

從圖1.1中我們可以看到，一個通信系統主要包括：信源、變換器、信道、雜訊源、反變換器和信宿等六部分。

一、信源

信源是指發出信息的基本設施。在人與人之間進行通信時，信源指的就是直接發出信息的人。

二、變換器

變換器是將信源發出的信息按一定的目的進行變換的設備。通過變換器的變換，信源發出的信息被變換成適合在信道上傳輸的信息。

三、信道

信道是信息傳輸介質的總稱。如前所述，不同的信源形式所對應的變換處理方式不同，與之對應的信道形式也會不同。通常的情況下，信道的劃分標准有兩種方式。

其一，信道按傳輸介質的不同可分為無線信道和有線信道。

其二，信道按傳輸信號形式的不同可分為模擬信道和數字信道。

四、反變換器

反變換器的工作過程是變換器的逆工作過程。

五、信宿

信宿是信息傳輸的終點，也就是信息的接收者。

六、雜訊源

雜訊源並不是人為實現的實體，但在實際通信過程中又是實際存在的。

通信的基本形式是在信源和信宿之間建立一個傳輸（包括信息轉移）信息的通道，即傳輸信道。

1.2現代通信網的分類

現代通信網從各個不同的角度出發，可有各種不同的分類。常見的有：

（1）按通信的業務類型進行分類：電話通信網、電報通信網、電視網、數據通信網、計算機通信網（區域網、城域網和廣域網）、多媒體通信網和綜合業務數字網等。

（2）按通信的傳輸手段進行分類：長波通信網、載波通信網、光纖通信網、無線電通信網、衛星通信網、微波接力網和散射通信網等。

（3）按通信服務的區域進行分類：農話通信網、市話通信網、長話通信網和國際通信網或區域網、城域網和廣域網等。

（4）按通信服務的對象進行分類：公用通信網、專用通信網等。

（5）按通信傳輸處理信號的形式分：模擬通信網和數字通信網等。

（6）按通信的活動方式分：固定通信網和移動通信網等。

1.3現代通信網的主要特點

一、使用方便

功能強大的通信終端可為用戶提供方便的使用條件。

二、安全可靠

現代通信網是社會的神經系統，已成為社會活動的主要機能之一，人們迫切希望現代通信網傳遞信息安全、可靠。

三、靈活多樣

在現代通信網路中，雙方既可以進行文字的交流，也可以交換和共享數據信息；既可以進行真誠的語音交流，也可以進行富有感情色彩的多媒體信息交流。

四、覆蓋范圍廣

「海內存知己，天涯若比鄰」，現代通信網拉近了人與人之間的距離。

1.4現代通信網的發展

目前的通信網還存在許多問題，如容量有限、轉移效率不高等。最重要的問題是：現有各種通信網在技術上過於個性化，即為保障實時通信，通信網採用了電路交換技術，因而不能充分有效地利用傳輸資源；為適應非實時數據通信，計算機通信網採用分組交換，這樣又不能有效支持實時通信的要求；為適應電視點對面的廣播性質，採用了單向傳輸技術，這又不利於實現互動和交互的雙向通信。

一、現代通信網的發展過程

現代通信網的發展過程，大體可分為以下四個階段。

1．第一階段

現代通信網發展的第一階段是19世紀中葉至20世紀40年代。從有線通信的角度來看，1844年有線電報的發明人莫爾斯（SamuelMorse）親自從華盛頓向他的大學發出第一份電報；1854年美國軍隊在克里米亞戰爭中，建立了從司令部到下屬部隊的電報通信網；美國在內戰中，聯邦政府共架設了2.4萬公里的電報線。

2．第二階段

現代通信網發展的第二階段是在20世紀50～70年代。晶體管、半導體集成電路和計算機等技術的發展，為通信網的發展起到了關鍵作用。

3．第三階段

現代通信網發展的第三階段大致在20世紀的70～80年代。1970年一根塗有二氧化硅的光導纖維的傳輸損耗達到了20dB/km，而1959年激光的發明導致光通信技術的起步。

4．第四階段

現代通信網發展的第四階段開始於20世紀80年代中期。1972年原CCITT（現為ITU-T）在G.703建議中初步定義了綜合業務數字網（ISDN）的概念，1984年通過了ISDN的I系列建議，被稱為ISDN發展的第一個里程碑。

二、現代通信網的發展趨勢

1．網路業務數據化

100多年來，通信網的主要業務一直是電話業務，因而通信網一般稱為電話通信網。傳統的電話網設計都是以恆定對稱的話務量為對象的，網路呈資本密集型，通信網容量與話務容量高度一致，業務和網路均呈穩定低速增長。

2．網路信道光纖化

鑒於光纖的巨大帶寬、小重量、低成本和易維護等一系列優點，從20世紀80年代中期以來，通信網的光纖化一直是包括中國在內的世界各國通信網發展的主要趨勢之一。

3．網路容量寬頻化

隨著數據業務量特別是IP業務量的飛速增長，主要有下面三大類應用對以電話業務量為主的傳統通信網形成越來越大的壓力：

（1）大量低延時數據業務應用（諸如Web瀏覽、LAN）需要高帶寬。

（2）本身帶寬窄，但通信量極大的業務應用（諸如電話、E-mail）也需要很高的網路帶寬。

（3）固有的寬頻應用（諸如圖像、文件備用）更需要高帶寬。

從核心網看，這幾年SDH已成燎原之勢，全世界已敷設了大約80萬個獨立網，其速率已高達10Gbit/s。

從長遠看，僅有波分復用鏈路而不消除節點「電瓶頸」是無法真正實現通信網路容量寬頻化的。

從接入網看，各種寬頻接入技術爭奇斗妍。ADSL和HFC的下行速率分別可達6Mbit/s（獨占）和10Mbit/s（共享），而窄帶PON（無源光網路）系統每戶可獲得2Mbit/s帶寬，以ATM為基礎的寬頻PON（APON）的下行速率和上行速率分別可達622Mbit/s和155Mbit/s。

從現代通信網處理的具體業務上來看，隨著信息技術的發展，用戶對寬頻新業務的需求開始迅速增加。光纖傳輸、計算機和高速數字信號處理器件等關鍵技術的進展，使寬頻綜合業務數字網（B-ISDN）的實現成為可能。

B-ISDN以靈活的速率為用戶提供所希望的幾乎所有業務，如高解析度電視、音樂、可視電話、電視會議、視頻圖像、語音、電子函件、信息檢索、遠程教育和商務、高速數據傳輸、區域網互連等。

4．網路接入無線化

100多年來，無論是核心網，還是接入網，通信網基本上是有線通信業務的一統天下。只有在一些特殊的時期和特殊的地區，無線才有過短暫的輝煌。

5．網路傳輸分組化

具有100年歷史的電路交換技術盡管有其不可磨滅的歷史功勛和內在的高質量、嚴管理優勢，但其基本設計思想是以恆定對稱的話務量為中心，採用了復雜的分等級時分復用方法，語音編碼和交換速率為64kbit/s。

分組化通信網具有傳統電路交換通信網所無法具備的優勢。

所謂分組化趨勢目前主要是指IP化。

三、未來通信網管理新技術及其發展

近幾年來，通信技術獲得了迅猛的發展，通信網正向智能化、個人化、標准化發展，通信體制正由模擬網向全數字網發展，通信業務由單一的電話網向綜合業務數字網（ISDN）方向發展。

1．網路管理綜合化

現有的通信網一般是由許多獨立管理的專用網和公用交換網互連組成的。它們大多採用各自的管理協議，互不兼容，這樣導致了即使是在一個通信網中也有多個不同管理功能和服務設施與通信網管理系統的共存。

2．網路管理智能化

現代通信網已經發展到使網路的維護和操作相當復雜的程度。本地中心受控於遠地的監控中心，維護工作需要預先安排。網路維護對操作人員提出了更高的要求：要會使用多種設備或網路實體；能夠在隔離故障的同時協調多種資源的運作狀態；拷貝大量的網路管理數據；識別各種事件的優先順序，並快速反應；與其他操作員或維護機構協作等。

對未來的網路管理來說，人工智慧在現代通信網中的應用可以分成四類：

（1）在網路規劃和設計（包括網路配置）中用在線分析、實時互動式專家系統可支持網路配置的動態修改和網路操作中的故障檢測、故障診斷和路由選擇。

（2）診斷專家系統用於解釋網路運行中差錯信息、診斷故障，並提供處理建議。

（3）有人工智慧的支持，將能實現用戶可剪裁的服務特性，必要時可以輕松地重構服務配置。

（4）開發環境中的人工智慧可以提高網路管理軟體的質量。

3．網路管理的標准化

在選用通信網路設備時，應考慮它具有開放性，設備可以和其它設備兼容，並與其他用戶連通。