通信工程师笔记

第一章

1.支撑网是使业务网正常运行,增强网络功能,提供全网服务质量以满足用户要求的网络。

2.常见的有线通信线路包括（1）双绞线，（2）同轴电缆，（3）光纤等，无线通信线路是传输电磁波信号的自由空间。通信网的拓扑结构主要有网形网，（4）星形，（5）复合型，（6）总线型等。

通信网的硬件构成要素有:终端设备、(1)传输链路和交换设备，其中(2)交换设备是构成通信网的核心要素。通信网有不同的分类方式，按(3)网络功能可分为业务网、传送网和支撑网，其中业务网负责向用户提供话音、数据、多媒体等各种通信业务，传送网是(4)业务网的承载体，支撑网包括:(5)信令网、同步网和(6)管理网。网同步的方法可以分为同步和(7)主从两大类，同步又可分为(8)准同步同步、等级主从同步、(9)外时间基准同步和互同步。现代通信网正朝着通信技术数字化、通信业务综合化、网络互通融合化、通信网络宽带化、网络控制智能化及通信服务(10)个人化的方向发展。

可选项:

交换设备;网络功能;业务网;传输设备;信令网;管理网;外时间基准;主从;个人化;准同步

<1>.通信系统的基本组成包括(1)信源、(2)信道、(3)噪声源、及信宿几个部分。<2>.(4)复用技术和(5)寻址技术的使用减少了连接用户的近程传输电路数量,提高了远程传输系统的利用效率。

<3>.若按所传输的信号形式分,通信网可分为(6)数字网和(7)模拟网。

<4>.总线形网的网络结构需要的(8)传输链路少,增减节点比较方便,但(9)稳定性较差,网络范围也受到限制。

<5>.我们把通信网中为进行数据的交换和传输而建立的规则称为(10)通信协议。

<6>.对于OSI参考模型,通常把1～3层称为低层,提供(11)远距离通信的功能,而把4～7层称为高层,完成(12)终端需要执行的功能。

<7>.传输质量主要包括(13)接续质量和(14)信息质量。

<8>.通信网的拓扑结构不合理会(15)增加转接次数、(16)使阻塞率上升、(17)时延增大

由一定数量节点和连接这些节点的传输链路的有机组合构成，按照信令或协议完成任意用户之间的信息交换的通信体系；

通信网的定义：（三要素）通信网是由一定数量节点（包括终端节点、交换节点）和连接这些节点的传输链路有机的组织在一起，按约定的信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。
通信网的构成：

硬件

终端设备（用户终端，通信的源点和目的地址）

传输链路（信息传输通道包括了介质和传输设备）

交换设备（通信网的核心设备，转发、寻路、复用；呼叫处理、信令处 理、操作维护管理）

3.现代通信网的构成：

现代通信网可分为相互依存的三部分:

业务网（接入网，传输网和交换网）

支撑网（信令网、同步网和管理网）。‌

支撑网是使业务网正常运行,增强网络功能,提供全网服务质量以满足用户要求的网络。支撑网包括信令网、同步网和管理网。

通信网的分类：

按传输介质分：有线通信网（双绞线、光纤、同轴电缆）、无线通信网（电磁波通信，卫星通信）

按服务范围分：业务网（本地网、长途网、通信网） 通信网（局域网、城域网、广域网）

通信网的拓扑结果：（考虑：1.成本2.扩容3.稳定性4.管理）

总线型（124）环形（1234）星形（124）树形（124）复合型（1234）网形（3）

网状可靠性高

总线型稳定性差

环形网不方便扩容

通信网的质量要求：

1.接通的任意性和快速性

①网络拓扑结构（速度快）

②可用的网络资源（路径距离短，油耗低）

③网络设备的可靠性

2.信号传输的透明性（消费透明）与传输质量一致性

网络的可靠性和经济合理性（两者相互冲突，找平衡点最好）

（1）.接通的任意性与快速性（接通的任意性与快速性）是指网络能够实现任意转接和快速接通。影响接通的任意性与快速性的主要因素包括以下几个方面。①通信网的拓扑结构不合理会增加转接次数，使阻塞率上升、时延增大。②通信网的网络资源不足会增加阻塞概率。③通信网的可靠性降低，会造成传输链路或交换设备出现故障甚至丧失其应有的功能。
（2）.信号传输的透明性与传输质量的-致性信号传输的透明性是指在规定的业务范围内对用户信息不加任何限制，都可以在网内传输；传输质量的一致性是指网内任何两个用户通信时，应具有相同或相仿的传输质量，而与用户之间的距离、环境和所处位置无关。
（3）.网络的高可靠性经济合理性通信网应具有较高的可靠性，因为我们任何时候都不希望网络发生故障或通信中断。因此通信网中的交换设备、传输设备、组网结构都要采取多种措施确保其高可靠性；对于网络中的关键设备及模块，还制定了相关的可靠性指标，如平均系统中断时间、平均故障间隔时间（两个相邻故障间隔时间的平均值）等。通信网的组建还要考虑建设费用和日后的维护费用是否经济可行。因此提高可靠性往往要影响其经济合理性应根据实际需要在可靠性与经济性之间取得折中和平衡，处理好两者的关系。

第二章

重点：

传输网概述

SDH传输网

DWDM传输网

传输网概述：

传输网是用作传送通道的网络，是一般架构在业务网和支撑网之下用来提供信号传送和转换的网络，属于基础网；

组成

传输网的组成：各种传输线路和传输设备

功能：完成信号处理，实现信息的可靠发送、整合、收敛、转发功能；

①传输线路（传输介质）：完成信号的传递，可分为有线传输线路和无线传输线路两大类。有线传输线路主要包括双绞线、同轴电缆、光纤（光缆）等；无线传输线路是指传输电磁波的自由空间。

②传输设备：完成信号的处理功能，实现信息的可靠发送、整合、收敛、转发等。不同的传输网，其传输设备类型及具体功能则有所区别。

传输网的分类

按照传输的信号形式：模拟传输、数字传输

按照位置和作用：长途、本地传输网

按传输介质分：

有线传输网 光纤传输网、同轴电缆传输网 、国际海缆

无线传输网 电磁波：微波通信、卫星通信（容易考填空题）

在所有传输网中，光传输网种类最多，技术发展最快，请写出5种常用的光传输网名称。

SDH,DWDN MSTP IP/RAN SPN ONT ASON

光纤传输网可提供大容量、长距离、高可靠的传输手段，是应用最广泛的有线传输网；在所有传输网中，光纤传输网种类最多、技术发展最快。

网络发展史：

PDH:准同步传输网络（E 1 /T 1传输量标准物理量）

SDH:同步传输网络（2G:打电话和彩信话务业务CS）

提高线路：升级为光纤（DWDM密集波分复用网络,提高光纤利用率）
提高设备：OTN（SDH+DWDM有效结合品）铁路，但分为了管理方和传输方
ASON（控制平面：相对于OTN把用户设备端和操作页面隔离开）

MSTP:业务多样性（上网冲浪3G：CS话务+PS数据业务流量业务）

PTN/IP RAN(移动/电信):(4G)直播，点播 PS流量计费

SPN 时延减少，速度更快

什么是SDN？

软件定义网络(SoftwareDefinedNetwork，SDN)的架构基础是控制平面和数据平面分离，通过一个外部软件控制器对网络集中控制，该控制器能够通过标准的接口与底层网络通信。

SDN技术还能够通过开放的应用程序编程接口(ApplicationProgrammingInterface，API)向各种业务应用提供软件定义的网络服务，很好地适应了未来业务灵活、开放、可编程的需求。

SDH传输网（重点）

定义（必考）：

SDH就像一个卡车司机，打包、装车、运输功能

特点：

速率：155.52 Mbit/s(STM1) 帧频8000帧/s 帧周期125μs

全世界标准统一

强大的维护管理能力

帧结构大小：9*270*N字节

SDH的帧结构是分成3部分,分别是段开销区.管理单元指针区和净负荷区,SDH帧结构中,段开销区域用于存放网络运行.管理和维护(OAM)使用的开销字节。

SDH的帧结构由哪几部分组成，各起什么作用？

1.段开销区域。包括两大类开销∶段开销（SOH）和通道开销（PQH）。它们分别用于段层和通道层（传输中的通路分类）的维护。

2.信息净负荷区域是帧结构中存入各种信息负载的地方。

3.管理单元指针区域。用来批示信息净负荷的第一个字节在STM-N帧中的准确位置，以便在接收端能正确地分解。

同步复用和映射方式

E1（2Mbit/s）➡C12（容器/码速适配）➡打标签给属性 VC12➡TU12封装➡TUG2=3*TU12(成组封装) ➡TUG3=7*TUG2 ➡VC4 = 3*TUG3➡STM-1➡(多辆车4)STM-4

STM-1 = 63个C12

STM-1 = 3个C3

STM-1 = 1个C4

映射 C ➡ VC 打包的过程

定位 VC ➡ TU 封装的状态

复用 组合方式打包一起（STM-4、STM-16这种属于“字节间插复用”）

SDH传输网的网络保护

自愈，无须认为干预，极短时间内恢复业务（使用备用替代路由，并且重新建立通信的能力）

重点：线路保护倒换（基础）

1+1保护方式：主光纤备用光纤（同时发，择优收）

1+n保护方式： n备用光纤数量,只发主光纤，发生问题后才发备用光纤

环形网保护（自愈环）

二纤单向通道保护环（1+1）主纤坏了会发生断的相邻节点倒换只用复光纤

二纤双向通道保护环（1:1）

线路倒换的两种方式为1+1和1:1。这两种的相同点是1根主用光纤配备一根备用光纤，不同点是1+1保护方式采用并发优收。1:1信号只发往主用光纤，备用光纤空闲；当主用光纤出现故障时，信号可倒换至备用光纤

（必背）SDH网的基本网络单元(简称网元):

有终端复用器(TerminalMultiplexer，TM)

分插复用器(Add-DropMultiplexer，ADM)

再生中继器(REGenerativerepeater，REG)REG的作用是将光纤长距离传输后受到较大衰减及色散畸变的光脉冲信号转换成电信号后进行放大整形、再定时，再生为规划的电脉冲信号，再调制光源变换为光脉冲信号送入光纤继续传输，以延长传输距离。

数字交叉连接(DigitalCrossConnect，DXC)设备等。DXC设备的作用是实现支路之间的交叉连接。

从功能上看，SDXC设备是一种兼有复用、配线、保护/恢复、监控和网管的多功能传输设备，可以为网络提供迅速有效的连接和网络保护/恢复功能，并能经济有效地提供各种业务

根据接入网的传输设施中是否含有有源设备,可以将光纤接入网分为(1)有源光网络(或AON)和无源光网络(PON)两种;

PON中应用最多的两类分别是GPON和EPON;

在PON中,各个ONU至(4)OLT的上行信号采用多址接入技术来共享传输信道，多址接入技术一般采用(5)时分多址接入(或TDMA)。
无源光网络(PON)主要包含的功能模块有(6)光线路终端(OLT)、(7)光分配网络(ODN)、(8)光网络单元(ONU)和接入网系统管理功能模块。

在GPON中，下行采用(9)时分复用(TDM)+广播的传输方式，上行方向主要采用的是(10)时分多址接入(TDMA)方式。

分插复用器(ADM)位于SDH传输网的沿途，它将(1)同步复用和(2)数字交叉连接功能综合于体，具有灵活地分插任意支路信号的能力。

SDH的复用采用(3)同步复用、(4)按字节间插的方法。
SDH传输网中，同步传递模块STM-16的速率为(5)2488.320Mbit/s,STM-64的帧结构中信息净负荷区域占(6)9行、(7)261x64列。

在SDH传输网中，各种支路的业务信号最终复用进STM-N帧都要经过(8)映射、(9)定位和(10)复用三个步骤。

SDH基本拓扑结构中，网络结构最复杂，成本较高的是(11)网状网(或网孔形)，其节点设备均需设置为(12)数字交叉连接(DXC)设备。

SDH传输网主要采用的网络保护方式有哪几种？

SDH传输网主要采用的网络保护方式有：线路保护倒换、环形网保护和子网连接保护（SNCP）。
SDH传输网主要采用的网络保护方式有：线路保护倒换、环形网保护和子网连接保护。线路保护倒换一般用于链形网，可以采用两种保护方式：1+1保护方式和1：n保护方式。环形网保护采用环形网实现自愈的方式称为自愈环。

OSI/RM对系统体系结构、服务定义和协议规范3个方面进行了定义。

局域网参考模型包含了OSI/RM中物理层和数据链路层的功能。

计算机网络向用户提供的最主要的功能是资源共享和信息传输，资源共享包括硬件共享、（　软件）共享和（　信息）共享。

请说出计算机网络的两个主要功能，并简单说明。

资源共享：使得网络用户可以克服地理位置的差异，共享网络中的计算机资源，提高硬件和软件的利用率和充分利用资源的目的。数据传输计算机网络提供网络用户之间的各个处理器之间以及用户与处理器之间的通信，资源共享的基础，方便用户，提高工作效率。

根据网络覆盖的范围可将计算机网络划分为局域网，城域网，广域网。在较小区域范围内由各种计算机和数据通信设备互联在一起形成的计算机通信网络是（1）。其主要组成部分中的硬件包括有计算机，（2），（3），软件包括（4）。

参考答案：

（1）局域网、（2）传输介质、（3）网络适配器、（4）网络操作系统。

DML

INSERT、UPDATE、DELETE、

DDL

CREATE、ALTER与DROP