【正文】 不同。單模光纖傳輸頻帶較寬，傳輸容量大。多模光纖是多個模式在光纖中傳輸。3． 光纖通信系統(tǒng)光纖通信系統(tǒng)一般由電端機、光端機和光纖傳輸?shù)冉M成。電端機指PCM多路復(fù)用設(shè)備。目前，很多是將光端機和電端機合為一體。l 同步復(fù)接——如果復(fù)接器輸入支路信號與本機定時信號是同步的，那么調(diào)整單元只需調(diào)整相位，有時連相位也無需調(diào)整。l 準(zhǔn)同步復(fù)接——如果輸入各支路信號與復(fù)接器復(fù)接的各支路數(shù)字信號的時鐘由不同的時鐘源提供，但碼速率在一定容差范圍內(nèi)為標(biāo)稱相等情況。數(shù)字復(fù)接系統(tǒng)包括數(shù)字復(fù)接器和數(shù)字分接。 準(zhǔn)同步數(shù)字系列PDHPDH是靠從外界添加幀同步碼組的方法實現(xiàn)從低階到高階的同步復(fù)用，這種同步是不完整的、不精確的，所以叫做準(zhǔn)同步。PDH的特點：l 屬異步復(fù)用；l 上下電路需要一級級地對整個碼流拆開并重組；l 各廠家PDH設(shè)備的光接口標(biāo)準(zhǔn)不同，所以光信號無法直通。于是同步光網(wǎng)絡(luò)SONET和同步數(shù)字系列SDH標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)運而生。1. 基本概念l SONET，稱為第一級同步傳送信號STS1。 SONET復(fù)用系列及線速光級號電級號速率OC1STS1 Mbit/sOC3STS3 Mbit/sOC12STS12 Mbit/sOC24STS24OC48STS48 Gbit/sOC192STS192 Gbit/sl SDHSDH基本模塊信號是STM1。目前，N只能取164。它們的優(yōu)點也是相似的。3. 優(yōu)點l 統(tǒng)一了速率和接口把E1和T1兩種數(shù)字傳輸體制融合在統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)之中，即在STM1等級（）上得到統(tǒng)一。 SDH等級速率SDH等級速率STM1 Mbit/sSTM4 Mbit/sSTM16 Mbit/sSTM64 Mbit/s ITU關(guān)于SDH的建議建議號名稱G502數(shù)字系列比特率G503數(shù)字系列接口的物理/電氣特性G505同步數(shù)字系列的比特率G508用于同步數(shù)字系列的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口NNIG509同步復(fù)用結(jié)構(gòu)G955同步數(shù)字系列的用戶設(shè)備和系統(tǒng)的光接口l 采用同步復(fù)用方式由于采用同步復(fù)用方式，使得復(fù)用/解復(fù)用一次到位，各支路信號能直接復(fù)用到更高速率的SDH信號中，而不經(jīng)過中間級別的復(fù)用，分插信號方便。解復(fù)用解復(fù)用34/8Mbit/s8/2Mbit/s復(fù)用2/8Mbit/s復(fù)用8/34Mbit/s34Mbit/s34Mbit/s2Mbit/s電信號 PDH系統(tǒng)上下電路圖l 統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn)分插復(fù)用器光接口光接口155Mbit/s155Mbit/s2Mbit/s SDH系統(tǒng)的上下電路示意圖具有全世界統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口NNI。l 具有強大的組網(wǎng)能力和網(wǎng)絡(luò)自愈能力采用先進(jìn)的分插復(fù)用器（ADM）和數(shù)字交叉連接（DXC）等設(shè)備使組網(wǎng)能力和自愈能力大大增強，同時也降低了網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)管理費用。l 分插復(fù)用設(shè)備ADMADM的主要任務(wù)是將各種PDH支路信號或STM1信號分插到STMN的光信號中。l 數(shù)字交叉設(shè)備DXCDXC是一種用軟件控制的數(shù)字配線系統(tǒng)，它可以對各種端口速率進(jìn)行可控制的連接和再連接。l 終端復(fù)用設(shè)備TM將各種接口與速率的信號復(fù)用到STMN 上 。5. SDH的自愈混合環(huán)形網(wǎng) 自愈網(wǎng)就是無須人為的干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)就能從失效的故障中實時地自動恢復(fù)所攜帶的業(yè)務(wù)。正常工作時，信息是同時沿順時針和逆時針兩個方向在環(huán)上傳送。一旦光纜切斷，上述環(huán)形網(wǎng)就變成了線形網(wǎng)。 波分復(fù)用系統(tǒng)WDM單模光纖通信系統(tǒng)的帶寬利用率約為1%左右。理論上，基于TDM的高速系統(tǒng)還有望進(jìn)一步提高到40Gbps，但是40Gbps的TDM系統(tǒng)從性能價格比上看，需大規(guī)模的替換整個系統(tǒng)，不易升級以及在技術(shù)上存在一些問題。1. 基本原理WDM是在一根光纖中能同時傳輸多波長信號的一種技術(shù)。單通道速率可10Gbps，在乘上通道數(shù)，可達(dá)到更高。2. 優(yōu)勢及發(fā)展由于每個通道都可以傳送不同格式、不同碼率、不同業(yè)務(wù)的信息流，而互不相關(guān)。并且可以在WDM基礎(chǔ)上提供一個多業(yè)務(wù)平臺，以很高的速率支持不論是話音、數(shù)據(jù)，還是未來可能的新業(yè)務(wù)。在這一層，可以通過波長來作為路由選擇標(biāo)記。SDH（可能與WDM結(jié)合） 光纖 IPATM電路交換其它 光纖傳送網(wǎng)的演化趨勢 WDM 光纖開放式光接口SDHATM IP其它WDM技術(shù)是以點對點通信為基礎(chǔ)的系統(tǒng)，其靈活性和可靠性還不夠理想。根據(jù)這一基本思想，光分插復(fù)用器（OADM）和光交叉連接設(shè)備（OXC）均已在實驗室研制成功，其中OADM已進(jìn)入商業(yè)化階段。地球同步軌道衛(wèi)星是與地球相對靜止的。如在衛(wèi)星的圓形軌道上，以120度的相等間隔配3顆衛(wèi)星，則除了南北極之外，其余部分可全部覆蓋。 覆蓋區(qū)域大，通信距離遠(yuǎn)；216。 工作頻帶寬，通信容量大，適合于多種業(yè)務(wù)傳輸。 通信質(zhì)量好，可靠性高。l 通信衛(wèi)星其由天線、通信（轉(zhuǎn)發(fā)器）、遙測與指令、控制和電源五個分系統(tǒng)。14/11頻段：上行（14—）GHz；下行（—）GHz。衛(wèi)星使用的頻段正在向更高的頻段發(fā)展，30/20GHz頻段已開始使用。 調(diào)制模擬衛(wèi)星調(diào)制主要采用FM制，數(shù)字衛(wèi)星主要采用相移鍵控方式（PSK）。 多址方式FDMA——網(wǎng)內(nèi)各地球站共用一個轉(zhuǎn)發(fā)器，將帶寬分割成若干互不重疊的的部分，分配給各地球站使用。CDMA——將要傳送的信號用一個帶寬遠(yuǎn)大于信號帶寬的高速偽隨機碼去調(diào)制它。CDMA方式是靠不同的地址碼來區(qū)分地球站。所以有很大的靈活性和適應(yīng)性，適合于覆蓋范圍廣，通信業(yè)務(wù)量不大的稀疏路由網(wǎng)絡(luò)使用。中心站配置全網(wǎng)的控制和管理中心。第三章 交換基礎(chǔ)知識 概述在通信系統(tǒng)中，由傳輸系統(tǒng)提供了若干條通路，那么同時必須實現(xiàn)從源節(jié)點到目的節(jié)點間找到一條快捷、高效的通道，這種技術(shù)稱為交換技術(shù)。同時，交換技術(shù)能夠加快數(shù)據(jù)的移動速度。交換技術(shù)起源于電話網(wǎng)絡(luò)的電路交換，先后出現(xiàn)了報文交換、分組交換、幀中繼、ATM、多層交換等交換技術(shù)。多層交換將在第三部分中介紹。主要特點是接續(xù)采用物理連接，在通道接通后數(shù)據(jù)透明傳輸。l 信息透明傳輸，實時性好。l 透明傳輸要求雙方具有完全兼容的速率、格式，因此限制了不同速率及格式的用戶之間的互通。 報文交換1. 基本原理基本思想是存儲—轉(zhuǎn)發(fā)。2. 優(yōu)點l 由于交換機可存儲信息，可實現(xiàn)不同速率、格式的相互通信，并可實現(xiàn)一點對多點通信。3. 缺點l 延時較大，不利于實時通信l 需要交換機有高速的處理能力和較大的存儲容量，否則會出現(xiàn)阻塞現(xiàn)象。主要特點是更短的具有統(tǒng)一規(guī)格的分組包，而且每個分組都帶有控制信息和地址信息，因此，分組更利于交換機存儲和處理，還可在網(wǎng)內(nèi)獨立的傳輸，以分組進(jìn)行流量控制、路由選擇和差錯控制等處理。l 線路利用率高，采用動態(tài)統(tǒng)計時分復(fù)用技術(shù)。l 互通性好。l 技術(shù)實現(xiàn)復(fù)雜。 幀中繼1. 基本原理幀中繼（FR）是在分組交換技術(shù)基礎(chǔ)上，隨著光纖傳輸廣泛應(yīng)用以及用戶終端處理能力的增強而發(fā)展的。去掉了差錯控制、流量控制，把其留給用戶終端處理，提高了傳輸速率，同時取消了分組層，增加了路由功能，即在第二層以幀為單位進(jìn)行路由選擇。l 組網(wǎng)靈活，由于幀中繼協(xié)議簡單，在現(xiàn)有數(shù)據(jù)網(wǎng)上稍加改造，便可實現(xiàn)。幀中繼技術(shù)目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。處理大量信息的最好辦法是把信息分割成盡可能小的單元以便易于處理。信元的長度是固定的，為53個字節(jié)，其中48個字節(jié)攜帶信息負(fù)荷，5個字節(jié)為信頭。ATM交換對信元的發(fā)送采用統(tǒng)計時分復(fù)用，允許收發(fā)時鐘異步工作。2. 優(yōu)點l 與分組交換相比，縮短了包頭，簡化了控制格式，可以更快地完成路由選擇，增加、去除、復(fù)用ATM信元，易于處理。l 與傳統(tǒng)同步時分復(fù)用的固定帶寬相比，ATM分配帶寬是動態(tài)的。基于ATM的網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)將在后面介紹。分組交換——在分組層（第三層）數(shù)據(jù)以分組形式被存儲—轉(zhuǎn)發(fā)。ATM交換——在鏈路層數(shù)據(jù)以信元的形式傳輸。第四章 分層通信體系結(jié)構(gòu)隨著通信的發(fā)展，為了將使用不同傳輸介質(zhì)、傳輸技術(shù)、交換技術(shù)、用戶終端，傳送不同業(yè)務(wù)的通信網(wǎng)互連，允許系統(tǒng)之間透明的通信和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，ISO建立了一個通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化框架——開放系統(tǒng)互連模型OSI（Open System Interconnection）。通信過程被分割成七個不同的層次，每一層均包含了一組功能，以便提供一組確定的服務(wù)。這種分層結(jié)構(gòu)使得當(dāng)給定的某層做了改動以后，只要該層提供的服務(wù)不變，系統(tǒng)中的其它部分就不受影響。盡管如此，許多通信廠商以不同的方式實現(xiàn)OSI兼容性。其控制DCE和DTE之間的連接。這里的幀是指通過通信線路被傳輸信息的基本單位。數(shù)據(jù)鏈路是兩個相鄰節(jié)點間經(jīng)雙方確認(rèn)后可開始傳輸數(shù)據(jù)的邏輯連接，它是建立在物理連接基礎(chǔ)之上的。典型的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議是高級數(shù)據(jù)鏈路控制HDLC。在網(wǎng)絡(luò)層已經(jīng)有多種協(xié)議。下三層主要負(fù)責(zé)傳送數(shù)據(jù)，屬通信子網(wǎng)。5. 會話層負(fù)責(zé)不同用戶和系統(tǒng)間連接的建立和維護(hù)。7. 應(yīng)用層和應(yīng)用的直接接口，應(yīng)用程序獲得服務(wù)的窗口，包括文件傳輸、數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)庫訪問等。在很多通信網(wǎng)中，只有底下的幾層，并不是嚴(yán)格的七層。在這一部分我們將重點介紹目前應(yīng)用較廣泛的幾種網(wǎng)絡(luò)。但是，隨著技術(shù)的發(fā)展，目前的網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)正不斷的交叉、融合。我國傳送網(wǎng)傳輸媒介以光纖為主，采用SDH技術(shù)，目前也正在發(fā)展WDM技術(shù)。l 支撐網(wǎng)支撐網(wǎng)是為保證電信基礎(chǔ)網(wǎng)和業(yè)務(wù)網(wǎng)正常運行，增強網(wǎng)路功能，提高服務(wù)質(zhì)量。同步網(wǎng)——為電信網(wǎng)中所有電信設(shè)備的時鐘提供同步控制信號，使它們同步工作在共同速率上的一個同步基準(zhǔn)參考信號的分配網(wǎng)絡(luò)。支撐電信網(wǎng)和電信業(yè)務(wù)的規(guī)劃、配置、安裝、操作及組織。它是最基本的應(yīng)用最廣泛的電信業(yè)務(wù)網(wǎng)。由時分或空分交換機完成。l 用戶線——用戶電話機到端局之間的通信線路。用戶小交換機與端局之間也有數(shù)字線路，如E1線路。長途交換局之間有時會通過傳送網(wǎng)組成。l 信令網(wǎng)——7號公共信道信令系統(tǒng)。3. 我國電話網(wǎng)等級結(jié)構(gòu)我國的電話網(wǎng)采用五級匯接的等級結(jié)構(gòu)。一級交換中心C1——大區(qū) 共有8個，分別是北京、沈陽、上海、南京、廣州、武漢、西安、成都。二級交換中心C2——省三級交換中心C3——地區(qū)四級交換中心 C4——縣五級端局 C5 匯接局Tm 電話交換機1. 發(fā)展 電話交換機經(jīng)歷了從人工到自動，空分到時分，模擬到數(shù)字等幾個階段的發(fā)展。2. 功能 程控交換機是把各種控制功能、步驟、方法編成程序，防入存儲器，用存儲器所存儲的程序來控制整個交換機的工作。 話路系統(tǒng)l 數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)——完成交換功能。182。182。l 用戶電路——用戶線與交換機接口電路。 控制系統(tǒng)——采用多處理機分散控制。 數(shù)字交換時分交換采用時分（T）接線器，通過話音存儲器和控制存儲器完成時隙交換。時間接線器的容量不大，還必須進(jìn)行空間交換，以擴大其容量。216。l 運行軟件——程控交換機在運行中直接使用的軟件，包括運行程序和數(shù)據(jù)。4. 接口交換機可以可以提供多種信令方式的用戶和中繼接口。 模擬接口l Z接口——兩線模擬用戶接口。 數(shù)字接口l V接口——用戶線側(cè)的數(shù)字接口。l B接口——速率8Mbit/s數(shù)字中繼接口。1. 信令種類178。 線路信令——監(jiān)視設(shè)備和線路狀態(tài)。 路由信令——對于主叫所撥的電話號碼進(jìn)行路由選擇。 管理信令——用于電話網(wǎng)的管理和維護(hù)。 按工作區(qū)域分216。216。178。 隨路信令——信令和話音在同一條話路中傳送信令的方式。 公共信道信令——以時分復(fù)用方式在一條高速鏈路上傳送一群話路的信令的信令方式，一般用于局間。由于信令和話音在同一條話路上傳送，所以其具有如下特點。 特點216。 信令容量有限；216。 有些系統(tǒng)在通話期間不能傳送信令。 線路信號216。 后向信號——收端局發(fā)向發(fā)端局的信號178。它是在ITUT 7號信令的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國通信網(wǎng)情況制定的。 特點216。 信令傳送速度快，縮短了呼叫建立時間；216。 統(tǒng)一了信令系統(tǒng)，不再像隨路信令系統(tǒng)是針對某一網(wǎng)絡(luò)的專用信號，可以設(shè)計成一個通用的信令系統(tǒng)；216。 信道利用率高。178。216。 用戶部分UP(User Part)l 電話用戶部分TUPl 數(shù)據(jù)擁護(hù)部分DUPl ISDN用戶部分ISUPl 移動應(yīng)用部分MAP178。將在第十一章信令網(wǎng)部分進(jìn)行具體介紹。用戶能夠通過有限的一組標(biāo)準(zhǔn)的多用途用戶—網(wǎng)絡(luò)接口接入網(wǎng)內(nèi)。傳統(tǒng)上用戶線為模擬，需要用調(diào)制解調(diào)器，速率受限制。3. 接入靈活。4. 是一個開放式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，采用OSI的分層結(jié)構(gòu)。D通道——16kbit/s或64Kbit/s信道，傳輸信令或分組信息。H0——速率為384kbit/sH11——速率為1536kbit/sH12——速率為1920kbit/s接口結(jié)構(gòu)基本速率接口——2B+D，最高傳輸速率為642+16=144bit/s。2. ISDN 用戶—網(wǎng)絡(luò)接口參考配置TE2TAAAARSTE1NT2NT1傳輸線ST ISDN 用戶—網(wǎng)絡(luò)接口參考配置功能組接口ISDN 用戶—。S、T、R是參考點。NT2——二類網(wǎng)絡(luò)終端指如用戶交換機或具有ISDN接口的局域網(wǎng)。信令采用7號信令。但I(xiàn)SDN交換機可以提供數(shù)字用戶接口。LT負(fù)責(zé)用戶線的傳輸，完成線路編碼、定時、同步和供電等功能。ET負(fù)責(zé)數(shù)字用戶接口的接入控制。 用戶接入1. 用戶接入線。數(shù)字段完成B通道