现代通信网现代通信网12电信网与交换技术电信网与交换技术教材教材沈庆国，邹仕祥，陈涓编著，现代通信网络（第沈庆国，邹仕祥，陈涓编著，现代通信网络（第2版），人民邮电出版社，版），人民邮电出版社，2011年年9月。月。 3电信网技术电信网技术内容内容电信网基础知识电信网基础知识v基本概念、网络结构、相关协议及业务功能等 传送网传送网vPDH、SDH交换技术交换技术vATM交换、交换网络接入网接入网vxDSL、HFC、PON无线网络技术无线网络技术4评分标准评分标准出勤出勤30%小论文小论文 30% 期末答辩期末答辩 40%电信网与交换技术-韩毅刚5第第1章章 电信网基础知识电信网基础知识&1.1 电信网的定义、分类电信网的定义、分类、电信业务电信业务&1.2 电信技术的发展电信技术的发展&1.3 电信网的运营电信网的运营&1.4 电信网的关键技术电信网的关键技术6电信的定义电信的定义Telecommunication电信是指利用电报、电话、传真、无线电设备和电信是指利用电报、电话、传真、无线电设备和互联网络等电子手段传递信息的通信方式。互联网络等电子手段传递信息的通信方式。ITU-T的定义：使用有线电、无线电、光或其它的定义：使用有线电、无线电、光或其它电磁系统的通信。电磁系统的通信。7电信网的概念电信网的概念从运营角度对从运营角度对通信网络通信网络的划分：的划分：v电信网v电视网v计算机网通信网功能上可分为通信网功能上可分为业务网、承载网、支撑网。承载网承载网指由用户终端、接入系统、传输系统等通信设备所组成承载网承载网指由用户终端、接入系统、传输系统等通信设备所组成的实体结构的实体结构 。业务网是基于承载网，提供语音、数据、视讯等各类电信业务的网络，业务网是基于承载网，提供语音、数据、视讯等各类电信业务的网络，它向用户提供电信网的服务功能它向用户提供电信网的服务功能 。支撑网是为保证业务网正常运行，增强网络功能，提高全网服务质量支撑网是为保证业务网正常运行，增强网络功能，提高全网服务质量而形成的网络，按支撑网所具有的不同功能，可分为信令网、同步网而形成的网络，按支撑网所具有的不同功能，可分为信令网、同步网和管理网和管理网 。电信网的概念电信网的概念9电信网的功能电信网的功能电信网的主要功能是提供接续的通信路径，按用电信网的主要功能是提供接续的通信路径，按用户的需要传递和交流信息，以实现人类远距离通户的需要传递和交流信息，以实现人类远距离通信的需要。信的需要。v提供物理传输媒介v协议变换v寻址v路由选择v信息速率适配v差错控制v分组拆装PSTN电信网的分类电信网的分类按电信业务的种类划分按电信业务的种类划分按传输媒介种类划分按传输媒介种类划分按服务区域范围按服务区域范围按交换方式按交换方式按拓扑结构按拓扑结构按信号形式按信号形式按信息传递方式按信息传递方式1011电信网的分类电信网的分类按电信业务的种类分为：按电信业务的种类分为：v电话网、v电报网、v用户电报网、v数据通信网、v传真通信网、v图像通信网、v有线电视网等。12电信网的分类电信网的分类按服务区域范围分为：按服务区域范围分为：v本地电信网、v农村电信网、v长途电信网、v移动通信网、v国际电信网等。13电信网的分类电信网的分类按传输媒介种类分为：按传输媒介种类分为：v架空明线网、v电缆通信网、v光缆通信网、v卫星通信网、v用户光纤网、v低轨道卫星移动通信网等。14电信网的分类电信网的分类按交换方式分为：按交换方式分为：v电路交换网、v报文交换网、v分组交换网、v宽带交换网等。15电信网的分类电信网的分类按结构形式分为：按结构形式分为：v网状网、v星形网、v环形网、v栅格网、v总线网等。16电信网的分类电信网的分类按信息信号形式分为：按信息信号形式分为：v模拟通信网、v数字通信网、v数字模拟混合网等。17电信网的分类电信网的分类按信息传递方式分为：按信息传递方式分为：v同步传输模式（STM）v异步传输模式（ATM）电信业务分类电信业务分类基本承载业务基本承载业务终端业务终端业务补充业务补充业务增值业务增值业务特服业务特服业务呼叫中心呼叫中心1819中国信产部电信业务的分类中国信产部电信业务的分类基础电信业务基础电信业务v是指提供公共网络基础设施、公共数据传送和基本话音通信服务的业务。增值电信业务增值电信业务v是指利用公共网络基础设施提供的电信与信息服务的业务。电信业务分类目录电信业务分类目录明确规定了明确规定了PhonetoPhone和和PCtoPhone为基础电信业务为基础电信业务 20基础电信业务基础电信业务一、第一类基础电信业务一、第一类基础电信业务v（一）固定通信业务v（二）蜂窝移动通信业务v（三）第一类卫星通信业务v（四）第一类数据通信业务 二、第二类基础电信业务二、第二类基础电信业务v（一）集群通信业务v（二）无线寻呼业务v（三）第二类卫星通信业务v（四）第二类数据通信业务v（五）网络接入业务v（六）国内通信设施服务业务v（七）网络托管业务 21增值电信业务增值电信业务第一类增值电信业务第一类增值电信业务v（一）在线数据处理与交易处理业务v（二）国内多方通信服务业务v（三）国内因特网虚拟专用网业务v（四）因特网数据中心业务第二类增值电信业务第二类增值电信业务v（一）存储转发类业务v（二）呼叫中心业务v（三）因特网接入服务业务v（四）信息服务业务22十大增值电信业务十大增值电信业务1、短信、短信2、彩信、彩信3、彩铃、彩铃4、IVR（互动式语音应答）（互动式语音应答）5、手机游戏、手机游戏6、WAP7、即时通信、即时通信8、搜索业务、搜索业务9、网络游戏、网络游戏 10、电子邮箱、电子邮箱23电信业务发展趋势电信业务发展趋势业务宽带化业务宽带化业务业务IP化化业务智能化业务智能化业务移动化业务移动化24电信普遍服务电信普遍服务普遍服务是电信业发展的最高宗旨。普遍服务是电信业发展的最高宗旨。国际经济合作与发展组织的定义：国际经济合作与发展组织的定义：任何人在任何地方任何时候都能以承担得起的价任何人在任何地方任何时候都能以承担得起的价格享受电信业务，而且运营商的服务质量和资费格享受电信业务，而且运营商的服务质量和资费一视同仁。一视同仁。25中国通信业务收入中国通信业务收入2004年年111月份，通信业务收入月份，通信业务收入5251.7亿元，亿元，v电信业务收入完成4754.9亿元，v邮政业务收入完成496.7亿元。到到2004年年11月底月底v固网电话用户31315.6万户。v移动电话用户32992.4万户预计预计2005年中国全年电信业务收入将达到年中国全年电信业务收入将达到5790亿亿元左右元左右262007中国通信业务收入中国通信业务收入通信业务总量通信业务总量19360.5亿元亿元通信业务收入通信业务收入8051.6亿元亿元全国电信业务收入累计完成全国电信业务收入累计完成7280.1亿元亿元移动电话用户移动电话用户5.47亿户，亿户，固定电话用户固定电话用户3.65亿户。亿户。27中国电信各种业务收入中国电信各种业务收入中国电信中国电信2003年上半年和年上半年和2004年上半年收入组成年上半年收入组成的比较。的比较。 282008年年1-11月电信业务收入构成月电信业务收入构成292008年各项业务收入同比增长率年各项业务收入同比增长率1-11月月302010中国通信业务收入中国通信业务收入通信业务总量通信业务总量3.1万亿元万亿元主营业务收入主营业务收入8988亿元亿元v移动通信业务收入6282亿元，增长11.2%v固定通信业务收入2707亿元，下降3.3%v非话音业务收入3801亿元，同比增长11.3%v话音业务收入5187亿元，同比增长3.1%v增值电信业务收入2175亿元2013年电信业务收入年电信业务收入2013年电信业务收入实现11689.1亿元，同比增长8.7%，比上年回落0.2个百分点， 连续三年高于同期GDP增速。电信业务总量实现13954亿元，同比增长7.5%，比上年回落3.2个百分点。3132CNNIC 2006年年1月统计报告月统计报告中国互联网络信息中心（中国互联网络信息中心（CNNIC）在京发布）在京发布“第第十七次中国互联网络发展状况统计报告十七次中国互联网络发展状况统计报告”我国上网用户总数为我国上网用户总数为1.11亿亿 宽带上网人数宽带上网人数6430万万 上网计算机达到上网计算机达到4950万台万台 CN下注册的域名数下注册的域名数109万万 网站数网站数69.4万万 网络国际出口带宽总数达到网络国际出口带宽总数达到136106MIPv4地址总数地址总数7439万个万个 33CNNIC 2010年年1月统计报告月统计报告我国上网用户总数为我国上网用户总数为3.84亿亿 v宽带上网人数3.46万 总域名数总域名数1682万万v CN下注册的域名数占80%网络国际出口带宽总数达到网络国际出口带宽总数达到866,367MbpsvCERNET为10GbpsIPv4地址总数地址总数2.3亿个亿个 2009-20132009-2013年固定资产投资年固定资产投资342009-20132009-2013年光缆线路长度年光缆线路长度35电信网与交换技术-韩毅刚361.2 电信电信技术的发展技术的发展&电信业务电信业务&电信网的运营电信网的运营37通信的发展历史通信的发展历史烽火传信烽火传信1837年年 莫尔斯莫尔斯 有线电报有线电报1876年年 贝尔贝尔 电话电话1901年年 马可尼马可尼 无线电通信无线电通信20世纪世纪 通信技术高速发展：通信技术高速发展：v双绞线-同轴电缆-微波-光纤-卫星v长波-中波-短波-超短波-微波-毫米波-光波通信根本问题：距离、速率、准确性38模拟 数字单一 综合业务话音业务 非话音业务自动控制 智能控制窄带 宽带固定 移动服务到家 服务到人电气通信 光通信封闭式 开放式现代通信的发展趋势现代通信的发展趋势392004年电信十大关键词年电信十大关键词电信强国电信强国v2004年国务院和信产部提出“电信强国”思路。v电信法即将出笼。村通工程村通工程v信产部规划，2005年前95，2010年100村通电话。反垃圾邮件反垃圾邮件v垃圾邮件日益泛滥，2004年出台一系列管理办法。“十一五十一五”规划规划v中国目前正制定下一个五年规划，规划期为2006年到2010年。 3测试测试v2001年6月开始，中国组织了3实验室测试、外场测试，2004年9月外场测试结束。402004年电信十大关键词年电信十大关键词TD-SCDMAv中国主导的3标准，三大3主流标准之一。CNGIv中国下一代互联网发展战略起步工程，2003年启动。移动增值业务移动增值业务v短信、彩信、WAP、交互式语音应答系统(IVR)、JAVA等各种应用。万兆以太网万兆以太网宽带电话宽带电话412004年电信十大热点技术年电信十大热点技术1. 3G2. NGN3. 智能光网络技术智能光网络技术4. 宽带接入技术宽带接入技术5. 无线接入技术无线接入技术6. 视频通信技术视频通信技术7. VoIP技术技术8. 数字集群通信技术数字集群通信技术9. 网络安全网络安全10.手机操作系统手机操作系统422005年电信十大关键词年电信十大关键词电信普遍服务电信普遍服务IPTV网络融合网络融合WiMAX电信转型电信转型3G电信资费电信资费TD-SCDMA测试测试互联网治理互联网治理下一代网络下一代网络432005年电信十大热点技术年电信十大热点技术1. HSDPA（高速下行分组接入）（高速下行分组接入）2. TD-SCDMA3. IMS（IP多媒体子系统）多媒体子系统）4. IPv65. IPTV6. ASON（自动交换光网络）（自动交换光网络）7. MSTP8. FTTH9. CDMA2000 1X EV-DO10. WiMAX442006年电信十大关键词年电信十大关键词1、自主创新、自主创新 2、融合、融合3、阳光、阳光绿色网络绿色网络4、TD - SCDMA产业化产业化5、手机电视、手机电视6、农村信息化、农村信息化7、转型、转型8、NGN演进演进9、WEB2.010、IMS452006年电信十大热点技术年电信十大热点技术1. IMS （IP多媒体子系统）多媒体子系统）2. HSDPA （高速下行分组接入）（高速下行分组接入）3. AVS（先进音视频编码）（先进音视频编码）4. OFDM5. TD-SCDMA商用试验商用试验6. Wimax7. E3G （演进型（演进型3G）8. NGN 9. 家庭网络家庭网络 10. P2P 462007年电信十大关键词年电信十大关键词TD-SCDMA试验网试验网下一代电信网下一代电信网手机电视手机电视奥运通信奥运通信诚信服务放心消费诚信服务放心消费移动互联网移动互联网电信行业转型电信行业转型手机充电器接口标准手机充电器接口标准WiMAXHSPA472007年十大热点技术年十大热点技术IPTVLTE（长期演进，（长期演进，Long Term Evolution）vLTE是E3G（演进型3G）的正式名称。LTE就是3GPP启动的以OFDM/FDMA为核心的“准4G”技术。v在20MHz频谱带宽能够提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率；支持100km半径的小区覆盖TD-SCDMAIMSvIP多媒体子系统WiMAXv成为3G标准482007年电信十大热点技术年电信十大热点技术ASON（智能光网络）（智能光网络）v完成光传送网内光通道连接自动交换功能，对网络资源能按需自动分配。OTN（Optical Transport Network）v它处理的基本对象是波长级业务，提供对更大颗粒的2.5G、10G、40G业务的透明传送支持。OTN可在光层及电层实现波长及子波长业务的交叉调度，并实现业务的接入、封装、映射、复用、级联、保护和恢复、管理及维护。光接入技术光接入技术v“最后一公里”的终极模式：光纤入户(FTTH) 城域网技术城域网技术v包括基于SDH、以太网、ATM和DWDM结构的城域网。家庭网关家庭网关v家庭网络本质上是以宽带IP为核心的3C(计算机、通信、消费电子)融合。492007年十大新技术新业务年十大新技术新业务FTTx社区网络社区网络手机报手机报HSPAWiMAX移动支付移动支付IPTV/手机电视手机电视运营商级以太网运营商级以太网SP代码统一代码统一P2Pv信产部电信研究所评选502008年中国电信业十大技术年中国电信业十大技术TD-SCDMAP2PWeb2.0即时通信即时通信FTTXOTN（光传送网）（光传送网）PTN（分组传送网）（分组传送网）Wi-Fi智能手机智能手机卫星通信卫星通信512009年电信十大关键词年电信十大关键词3G移动互联网移动互联网资费调整资费调整三网融合三网融合民营资本民营资本智能手机智能手机手机支付手机支付手机扫黄手机扫黄TD物联网物联网522009年中国电信业十大技术年中国电信业十大技术物联网物联网云计算云计算Ophone平台平台中国移动智能移动终端软件平台中国移动智能移动终端软件平台TD-LTE4G？2010年年10月决定月决定WiiSE无线因特网无线因特网/IP业务环境业务环境移动移动Widget工具软件工具软件IPv640GWAPI无线局域网鉴别和保密基础结构无线局域网鉴别和保密基础结构PTN分组传送网分组传送网2010年度十大通信技术新闻年度十大通信技术新闻3G进入快速扩张期进入快速扩张期 中国移动中国移动发发布无线接入布无线接入网新架构网新架构C-RAN OTN引入现网引入现网助力超宽带业务助力超宽带业务 中国中国移动移动“大云大云”逐逐步升级步升级 10G GPON标准获批标准获批 规模商用千兆无源光网络规模商用千兆无源光网络4G国际标准确国际标准确定定 LTE-Advanced和和802.16m，包含我国，包含我国TD-LTE-AdvancedTD-LTE芯片瓶颈被突破芯片瓶颈被突破 100G传输商用方传输商用方案正式出炉案正式出炉 通通信信节能提上新高度节能提上新高度 53542010年中国电信业十大技术年中国电信业十大技术移动支付移动支付物联网物联网云计算云计算LTE（Long Term Evolution，长期演进）长期演进）LBS（基于地理位置的服务）基于地理位置的服务）HSPA+（高速下行链路分组接入技术）（高速下行链路分组接入技术）电力线技术电力线技术裸眼裸眼3DNFC(近距离无线通信近距离无线通信/近场通信近场通信)AR（实境增强）应用（实境增强）应用2011年中国通信业十大关键词年中国通信业十大关键词微博微博移动互联网移动互联网云计算云计算智能手机智能手机TD-LTE宽带中国宽带中国电子商务电子商务网络与信息安全网络与信息安全三网融合三网融合物联网物联网552011中国通信业十大商业技术预中国通信业十大商业技术预LTE/TD-LTE 云计算云计算IPv6 IMS10G EPON（以太网无源光网络）（以太网无源光网络） PTN（分组传送网，侧重电信级（分组传送网，侧重电信级OAM技术）技术）WLAN/WAPI SIM-Pass（移动支付技术之一）（移动支付技术之一）塑料光纤塑料光纤 双频双极化天线双频双极化天线562012年中国通信业十大关键词年中国通信业十大关键词云计算、云计算、智能终端、智能终端、TD-LTE、宽带中国、宽带中国、移动互联网、移动互联网、物联网、物联网、网络与信息安全、网络与信息安全、微博、微博、大数据、大数据、微信，微信，572013年十大关键词年十大关键词宽带中国、宽带中国、信息消费、信息消费、4G、移动互联网、移动互联网、大数据、大数据、云计算、云计算、网络与信息安全网络与信息安全微信微信智慧城市智慧城市智能终端。智能终端。582013中国通信业十大事件中国通信业十大事件1、微信收费、微信收费2、棱镜门、棱镜门3、宽带中国、宽带中国4、电话实名制、电话实名制5、TDD频谱频谱6、4G牌照牌照7、虚拟运营商、虚拟运营商8、移动版、移动版iPhone5S9、伪基站、伪基站10、网间结算、网间结算591.3 电信网的运营电信网的运营&电信运营商电信运营商&电信设备制造商电信设备制造商60电信网与交换技术-韩毅刚电信业重组背景电信业重组背景中国电信业改革起始于1994年-中国联通成立铁通1998年3月信息产业部组建，电信业政企分开中国电信新电信中国卫通中国移动电信运营许可证网通吉通北方10省南方、西部21省固定移动卫通固移固移分拆分拆南北南北分拆分拆电信业重组方案及评价电信业重组方案及评价CDMAGSM 新新移移动动 新新电电信信 新新联联通通重组方案方案利与弊 完整的保留了中国电信企业两大巨头，即中国移动和中国电信。 将中国电信改革中的“异类” “清除”。 一次性将中国运营商均“改造”成全业务运营商。 新一轮的重组方案仍然没有解决中国移动“一家独大”的局面。 新方案的“弱弱联合”进一步消弱了“新联通”的实力。什么是全业务运营什么是全业务运营全业务运营全业务运营是指运营商同时拥有固定电信业务经营许可和移动电信业务经营许可，向个人用户及企业用户提供独立的固定电信业务、移动电信业务或综合电信服务。全业务全业务 = = 固定电信业务固定电信业务 + + 移动电信业务移动电信业务 + + 综合电信服务综合电信服务本部分主要内容：本部分主要内容：国外全业务运营商及品牌举例国外全业务运营商及品牌举例全业务运营的生命周期全业务运营的生命周期国外全业务运营商发展经验国外全业务运营商发展经验全业务运营在中国的演进全业务运营在中国的演进64国际电信运营商国际电信运营商AT&T公司公司NTT DoCoMo公司公司法国电信法国电信英国电信英国电信韩国电信韩国电信澳大利亚电讯澳大利亚电讯沃达丰公司沃达丰公司中移动中移动TD-SCDMA代表厂商代表厂商核心网核心网无线接入网无线接入网芯片芯片终端终端重邮信科重邮信科66电信设备制造商电信设备制造商国内电信设备制造商国内电信设备制造商v华为、中兴、大唐v上海贝尔、金鹏、东信国际电信设备制造商国际电信设备制造商v阿尔卡特、诺基亚、爱立信、北方电讯、朗讯v摩托罗拉、西门子、UT斯达康67国内电信设备制造商国内电信设备制造商华为技术有限公司华为技术有限公司深圳市中兴通讯股份有限公司深圳市中兴通讯股份有限公司大唐电信科技股份有限公司大唐电信科技股份有限公司烽火通信科技股份有限公司烽火通信科技股份有限公司东方通信股份有限公司东方通信股份有限公司巨龙信息技术有限责任公司巨龙信息技术有限责任公司广州金鹏集团有限公司广州金鹏集团有限公司上海贝尔有限公司上海贝尔有限公司68国际电信设备制造商国际电信设备制造商北电网络有限公司北电网络有限公司思科系统网络技术有限公司思科系统网络技术有限公司朗讯科技有限公司朗讯科技有限公司爱立信有限公司爱立信有限公司诺基亚投资有限公司诺基亚投资有限公司摩托罗拉电子有限公司摩托罗拉电子有限公司西门子有限公司西门子有限公司阿尔卡特有限公司阿尔卡特有限公司1.4 电信网基本网络电信网基本网络电信业务网电信业务网v固定电话网v基础数据网v互联网v软交换网v无线通信网承载网承载网v接入技术v传输技术v支撑网1、固定电话网、固定电话网网络交换技术分为三类：网络交换技术分为三类：电路交换、分组交换、报文交换。固定电话网采用电路交换技术，即通信双方分配一条具有固定带宽的固定电话网采用电路交换技术，即通信双方分配一条具有固定带宽的通信电路，通信双方在通信过程中将一直占用所分配的资源，直到通通信电路，通信双方在通信过程中将一直占用所分配的资源，直到通信结束信结束 电路交换的三个过程为：电路交换的三个过程为：电路建立、数据传输、电路拆除。固定电话网从提供的业务上可以划分为固定电话网从提供的业务上可以划分为PSTNPSTN，智能网、，智能网、ISDNISDN。PSTN（1）PSTNPSTN网分为长途网、本地电话网。网分为长途网、本地电话网。我国电话网从原来的我国电话网从原来的5 5级结构演变为三级结构。级结构演变为三级结构。长途长途PSTNPSTN网分为三级结构：网分为三级结构：长途局、汇接局和端局。公用电话交换网公用电话交换网-本地网现状结构图本地网现状结构图江川DLS1240 易门DTm2/DL S1240玉溪市通海澄江DTm汇接局 DLC&C08DC2206局局202局局端局DLDC长途局GW关口局接入网特点：1.4种机型,19个局；2.双汇结局.单关口 局；3.可开通话音.ISDN 及本地智能业务；4.小容量,多局所三 级本地网；昆明昆明DC1DLS1240DLS1240DLS1240 DLC&C08DLS1240新平峨山DLS1240 DLC&C08元江DLS1240 DLC&C08DLS1240华宁EWSD中兴中兴中兴中兴中兴中兴中兴中兴DLS1240DLS1240DLZXA10GW1ZXA10HUBSMCPHPSMCP HPSMAPSMAP路由器DDNSMAPSMAP酒店接口机CENTREX话务台8台205北城研河SSAPC&C08红塔中兴MFZXA10MFZXA10MFZXA10MFZXA10MFZXA10MFZXA10MFZXA10MFZXA10MFZXA10DTm2/DL S1240大容量的市话网中，如果端局数目很多，采用各个连接的方式，中继大容量的市话网中，如果端局数目很多，采用各个连接的方式，中继利用率很低。因此，我们引入汇接局交换机，将整个市话网分为若干利用率很低。因此，我们引入汇接局交换机，将整个市话网分为若干个汇接区，每个汇接区都设有汇接局，将本汇接区的呼出或呼入话务个汇接区，每个汇接区都设有汇接局，将本汇接区的呼出或呼入话务负载，先加以汇合后再送到被呼叫的市话局去，这样就提高了中继线负载，先加以汇合后再送到被呼叫的市话局去，这样就提高了中继线的利用率。的利用率。汇接制的中继方式可以分为来话汇接、去话汇接、来去话汇接三种汇接制的中继方式可以分为来话汇接、去话汇接、来去话汇接三种 目前，目前，PSTN网络能提供三类业务：网络能提供三类业务：基本电话业务、增值业务和非话业务。 PSTN（2）智能网（智能网（1）智能网（智能网（IN）是在原有通信网的基础之上设置的一层附加网，是快速、）是在原有通信网的基础之上设置的一层附加网，是快速、方便、经济、灵活、有效地生成和实现各种的新业务体系结构。方便、经济、灵活、有效地生成和实现各种的新业务体系结构。如如400、800、超级汇线通、超级汇线通、VIP通用记帐卡等语音增值业务，都是通通用记帐卡等语音增值业务，都是通过智能平台实现的。过智能平台实现的。智能网的基本思想将传统交换机的交换功能和业务控制功能相分离，智能网的基本思想将传统交换机的交换功能和业务控制功能相分离，在交换网络上设置一些新的功能部件，原有交换机仅完成基本的接续在交换网络上设置一些新的功能部件，原有交换机仅完成基本的接续功能，所有新业务的控制由外围的新部件提供。功能，所有新业务的控制由外围的新部件提供。国际电联国际电联ITU-T自自1992年发布关于智能网的第一套建议年发布关于智能网的第一套建议“智能网能力智能网能力集集1（CS-1）”至今已发布到智能网至今已发布到智能网CS-4。智能网（智能网（2）CS-1定义了定义了25种业务和种业务和38种业务特征。种业务特征。CS-2标准，该标准主要研究智能网的网间互连以及网间业务，实现了标准，该标准主要研究智能网的网间互连以及网间业务，实现了智能业务的漫游智能业务的漫游智能网智能网CS-3CS-3的研究内容包括对智能网的研究内容包括对智能网CS-2CS-2有力的加强，智能网与因特有力的加强，智能网与因特网的综合以及智能网支持移动的第一期目标等。网的综合以及智能网支持移动的第一期目标等。智能网智能网CS-4CS-4要研究内容包括智能网与要研究内容包括智能网与B-ISDNB-ISDN综合、智能网支持移动的综合、智能网支持移动的第二期目标等。第二期目标等。智能网（智能网（3）智能网一般由业务交换点（智能网一般由业务交换点（SSP）、业务控制点（）、业务控制点（SCP）、智能外设）、智能外设（IP）、）、 业务管理点（业务管理点（SMP）、业务管理接入点（）、业务管理接入点（SMAP）、业务生）、业务生成环境（成环境（SCE）等几部分组成）等几部分组成 智能网呼叫举例：智能网呼叫举例：智能网（智能网（4）智能网的发展与数据业务、智能网的发展与数据业务、AIP、座席结合，提供解决方案）、座席结合，提供解决方案）网络能力部件MMSCSMSC61002610026100161001综合综合VPMN外包坐席外包坐席61003610036100461004集团用户集团用户集团用户集团用户DSLAM企业应用企业应用（NotesNotes，Exchange)Exchange)会议电视会议电视SMP移动智能网移动智能网SCPPLMN(G)MSC6100561005AIP（彩铃、（彩铃、总机等）总机等）防火墙数据业务数据业务行业接入网关SPSPSPSP、CPCPCPCPWWW集团信息PORTAL集团管理和服务移动集团解决方案统一的集团数据、统一的PORTAL、统一的业务视图PBX综合业务数字网（综合业务数字网（ISDNISDN，Intergrated Services Digital NetworkIntergrated Services Digital Network）提）提供端到端的数字连接，可以提供包括话音和非话音业务在内的多种业务。供端到端的数字连接，可以提供包括话音和非话音业务在内的多种业务。ISDNISDN有宽带（有宽带（B-ISDNB-ISDN）和窄带（）和窄带（N-ISDNN-ISDN）两种）两种 。B-ISDNB-ISDN是通过是通过ATMATM实现的，可以为用户提供高传输速率。实现的，可以为用户提供高传输速率。N-ISDNN-ISDN窄带综合业务数字网向用户提供的有基本速率窄带综合业务数字网向用户提供的有基本速率BRI BRI （2B+D 2B+D 144Kbps 144Kbps ）和一次群速率）和一次群速率PRI PRI （30B+D 2Mbps 30B+D 2Mbps ）ISDN2、基础数据网、基础数据网数据通信网是为提供数据通信业务而组成的电信网。基础数据网和互数据通信网是为提供数据通信业务而组成的电信网。基础数据网和互联网都是属于数据通信网的范畴联网都是属于数据通信网的范畴 。基础数据通信业务主要包括分组交换业务（基础数据通信业务主要包括分组交换业务（X.25)X.25)、DDNDDN业务、帧中继业务、帧中继业务、业务、ATMATM业务等。业务等。分组交换是把报文分成若干个较短的报文分组（或称为分组交换是把报文分成若干个较短的报文分组（或称为“包包”），以），以分组为单位进行发送、存储和转发。分组为单位进行发送、存储和转发。X.25/X.25/帧中继帧中继/ATM/ATM均属于分组交换方式。均属于分组交换方式。DDNDDN为电路交换方式。为电路交换方式。OSI 七层体系结构七层体系结构 为解决计算机之间的通信问题提出了开放系统互连（OSI，Open System Interconnection）基本参考模型 OSI把计算机网络在功能上分为七个层次，每层都有特定的功能，并且上一层可以利用下一层的功能提供的服务，直到最高的应用层，为应用进程使用网络环境交换信息提供服务。 DDN数字数据网（数字数据网（DDNDDN，Digital Data NetworkDigital Data Network）是采用数字信道来传输数）是采用数字信道来传输数据信息的数据传输网。据信息的数据传输网。用户到网络的连接线路，即用户环路的传输也是用户到网络的连接线路，即用户环路的传输也是数字的数字的 DDNDDN向用户提供业务主要为向用户提供业务主要为N N64Kbps64Kbps（N N为为1 13131）和）和2048Kbps2048Kbps的端到的端到端数字传输信道端数字传输信道 。铜线接入光纤接入节点机接入分组交换网（分组交换网（X.25)ITU-TITU-T的的X.25X.25协议，是分组数据交换网中最重要的协议之一，因此，协议，是分组数据交换网中最重要的协议之一，因此，通常把分组交换网简称为通常把分组交换网简称为X.25X.25网。网。x.25x.25能提供非常可靠的电路，因为它会对任何能提供非常可靠的电路，因为它会对任何2 2个相邻节点之间传输个相邻节点之间传输的数据进行检查，如果检查到错误则会重传；但这也意味着每个节点的数据进行检查，如果检查到错误则会重传；但这也意味着每个节点都要进行很多处理，协议过于复杂，降低了分组传输的效率，所以都要进行很多处理，协议过于复杂，降低了分组传输的效率，所以x.25x.25电路的速率相对较低。由于用户对带宽的需求越来越高，并且现电路的速率相对较低。由于用户对带宽的需求越来越高，并且现在线路的误码率相对降低，所以在线路的误码率相对降低，所以x.25x.25将逐步退出市场。将逐步退出市场。FR/ATM（1）帧中继是帧中继是X.25X.25的简化版本的简化版本, ,它省略了它省略了X.25X.25的一些强健功能，如提供窗的一些强健功能，如提供窗口技术和数据重发技术，而是依靠高层协议提供纠错功能。所以，帧口技术和数据重发技术，而是依靠高层协议提供纠错功能。所以，帧中继比中继比X.25X.25具有更高的性能和更有效的传输效率、适合突发性业务的具有更高的性能和更有效的传输效率、适合突发性业务的特点。同时，帧中继还采用虚电路技术，可充分利用网络资源特点。同时，帧中继还采用虚电路技术，可充分利用网络资源 。异步转移模式（异步转移模式（ATMATM，Asynchronous Transfer ModeAsynchronous Transfer Mode），是一种面向），是一种面向连接的快速分组交换技术，建立在异步时分复用的基础上，并使用固连接的快速分组交换技术，建立在异步时分复用的基础上，并使用固定长度的信元，支持包括数据、语音、图像在内的各种业务的传送。定长度的信元，支持包括数据、语音、图像在内的各种业务的传送。 用用ATMATM技术组成的网络提供的数据传送业务类型包括：永久虚电路技术组成的网络提供的数据传送业务类型包括：永久虚电路（PVCPVC）业务和交换虚电路（）业务和交换虚电路（SVCSVC）的数据传送业务。）的数据传送业务。 ATMATM可为用户开放的业务等级包括可为用户开放的业务等级包括 CBRCBR（电路仿真）（电路仿真） 、RT-VBR RT-VBR （图像（图像业务）、业务）、NRT-VBRNRT-VBR（数据传输）（数据传输） 、UBR UBR （数据备份）。（数据备份）。ATMATM与与FRFR有共同的特点：有共同的特点：1.都是面向连接的快速分组交换技术2.都具有统计复用特性和支持突发业务的能力3.都具有提供虚连接的功能FRFR可与可与ATMATM进行互通，以进行互通，以ATMATM作为核心承载网作为核心承载网FR/ATM（2）FR/ATM（3) DTU+电缆电缆 接入：速率接入：速率=128Kbps，且户端距离帧中继节点机较近的情，且户端距离帧中继节点机较近的情况况(3km范围内范围内) 。常用接口有。常用接口有X.21、V.24、V.35等等 。Modem +电缆线接入：对于电缆线接入：对于128K以上的其他速率的电路，或者接入范以上的其他速率的电路，或者接入范围为围为35km的电路。常用接口有：的电路。常用接口有：V.24、V.35、G.703等等 。FR/ATM（4)XDSL接入方式：接入方式：xDSL的接入范围可达的接入范围可达35km ，V.35、G.703和以太和以太网接口等网接口等 。光纤接入方式：适用于带宽要求比较高、距离远（通常光纤接入方式：适用于带宽要求比较高、距离远（通常3km以外）的电以外）的电路路 。对于距离较远（一般对于距离较远（一般4km以外）或速率较高（以外）或速率较高（2Mbps以上）或者链路可以上）或者链路可靠性要求高的客户，也可以利用传输设备通过光纤直接连接到靠性要求高的客户，也可以利用传输设备通过光纤直接连接到ATM/FR网网 。对于对于FR网络暂时没有覆盖到的用户，可以利用网络暂时没有覆盖到的用户，可以利用DDN网络进行延伸接入，网络进行延伸接入，DDN节点机和帧中继交换机有多个节点机和帧中继交换机有多个E1的互联中继实现业务互通。的互联中继实现业务互通。 FR/ATM（5）3、互联网、互联网互联网就是通过统一的协议和网络设备互联网就是通过统一的协议和网络设备（即（即TCP/IPTCP/IP协议和路由器等）互相连接而协议和路由器等）互相连接而成的、跨越国界的、世界范围的大型计算成的、跨越国界的、世界范围的大型计算机互联网络。机互联网络。ChinaNet中国宽带互联网（中国宽带互联网（CHINANETCHINANET）是中国公用）是中国公用 Internet Internet 骨干网。骨干网。CHINANETCHINANET从从19951995年开始建设以年开始建设以来，经过多年扩容升级，目前，中国公用计算机互来，经过多年扩容升级，目前，中国公用计算机互联网（联网（CHINANETCHINANET）成为中国带宽最宽、覆盖范围最）成为中国带宽最宽、覆盖范围最广的互联网络广的互联网络 。CHINANETCHINANET骨干网由北京、上海、广州等核心节点组骨干网由北京、上海、广州等核心节点组成的核心层和其他多个汇接节点组成的汇接层组成。成的核心层和其他多个汇接节点组成的汇接层组成。全网有北京、上海、广州等国际出口与国际互联网全网有北京、上海、广州等国际出口与国际互联网相连相连 。91宁波上海南京沈阳北京西安武汉成都广州省节点1省节点2n*2.5GEdge Layer n*2.5Gn*2.5G城市1国际出口国际出口带宽带宽3GCore Layer 城市2n*2.5Gn*2.5Gn*2.5Gn*2.5GCHINANET骨干网示意图骨干网示意图IP城域网城域网IP IP 城域网目标的网络结构分为城域骨干网与宽带接入网两个层面城域网目标的网络结构分为城域骨干网与宽带接入网两个层面 。4、软交换（、软交换（1）智能网面临的问题：业务开发技术封闭、业务执行环境封闭、网络资智能网面临的问题：业务开发技术封闭、业务执行环境封闭、网络资源不能共享。源不能共享。软交换是软交换是NGNNGN中的核心控制功能实体。软交换网络是综合、开放的新中的核心控制功能实体。软交换网络是综合、开放的新型电信网络，实现了话音、视频与数据业务的融合，并支持与现有型电信网络，实现了话音、视频与数据业务的融合，并支持与现有PSTNPSTN网络的互联互通。网络的互联互通。软交换的特点：软交换的特点：基于分组传送 开放的网络结构 业务与呼叫控制分离 呼叫控制与承载分离 开放的API接口 软交换可以与智能网软交换可以与智能网SCPSCP互通，平滑过渡和利用已有资源。互通，平滑过渡和利用已有资源。 4、软交换（、软交换（2）软交换提供的业务主要有：软交换提供的业务主要有：传统电信业务传统电信业务提供现有的提供现有的PSTN/ISDNPSTN/ISDN基本业务和补充业务基本业务和补充业务 CENTREX CENTREX（虚拟小交换机）业务）业务 智能网业务智能网业务 基于包交换的数据业务基于包交换的数据业务 新业务：新业务：PINTPINT（PSTN/Internet InterworkingPSTN/Internet Interworking）业务）业务 ：鼠标点击：鼠标点击拨号、点击传真、拨号、点击传真、WEB800 WEB800 多媒体业务多媒体业务 用户个性化管理业务用户个性化管理业务 5、软交换（、软交换（3）4、软交换（、软交换（4）软交换网初期为两级结构，按省际、省内两级组网。省际软交换网与软交换网初期为两级结构，按省际、省内两级组网。省际软交换网与电路交换电路交换DC1长途交换机构成叠加网，共同疏通该省、自治区、直辖长途交换机构成叠加网，共同疏通该省、自治区、直辖市的长途业务。省内软交换网由省内区域中心软交换机和各本地网中市的长途业务。省内软交换网由省内区域中心软交换机和各本地网中继网关、接入网关、信令网关等构成。继网关、接入网关、信令网关等构成。 5、移动通信网、移动通信网承载网承载网-6、接入技术、接入技术接入技术用于连接核心网和用户终端设备。接入技术用于连接核心网和用户终端设备。接入技术的目的是要为所有类型的用户进入业务节点提供接入技术的目的是要为所有类型的用户进入业务节点提供连接。连接。目前主要的接入技术包括目前主要的接入技术包括XDSLXDSL、PONPON接入、无线局域网等。接入、无线局域网等。现代接入网现代接入网现代接入网DDN网用户终端业务节点SNIUNI有线电视台LEONUONUONUOLT接入网的分类接入网的分类移动接入网固定无线接入网铜缆接入网光纤接入网混合接入网有线接入网无线接入网接入网接入网接入方式特点接入网接入方式特点1.光纤接入光纤接入v光纤到路边FTTC、光纤到楼FTTB、光纤到户FTTH和光纤到办公室FTTO2.铜缆接入铜缆接入vHDSL、ADSL等新技术3.无线接入无线接入v最适用于有地理障碍或偏远、分散的地区XDSL（1）数字用户线（数字用户线（DSLDSL，Digital Subscriber LineDigital Subscriber Line）是基于普通电话铜线）是基于普通电话铜线（双绞铜线）提供宽带接入的技术（双绞铜线）提供宽带接入的技术 。XDSLXDSL主要有以下类型：主要有以下类型：XDSLXDSL构成如下：构成如下：XDSL（2）XDSLXDSL的接入方式：的接入方式： PPPoEPPPoE虚拟拨号方式接入；虚拟拨号方式接入；IPIP地址的分配一般由终结地址的分配一般由终结PPPoEPPPoE会话的宽带接入服务器（会话的宽带接入服务器（BASBAS，Broadband Access ServerBroadband Access Server）来）来完成，用户的完成，用户的IPIP地址从地址从BASBAS上的地址池中动态分配获得上的地址池中动态分配获得 。 采用采用1483B1483B（桥接）或（桥接）或1483R1483R（路由）方式实现专线用（路由）方式实现专线用户的接入，此时给用户分配固定的户的接入，此时给用户分配固定的IPIP地址，用户不需要拨号。地址，用户不需要拨号。 PON接入网的典型网络结构接入网的典型网络结构ONUOLT业务节点ADMADMADMADMONUONUONU TM无线局域网（无线局域网（WLAN）无线局域网（无线局域网（WLANWLAN，Wireless Local Area NetworkWireless Local Area Network）利用）利用电磁波在空气中发送和接受数据，而无需线缆介质电磁波在空气中发送和接受数据，而无需线缆介质 WLANWLAN系统由网络适配器（网卡）和无线接入点系统由网络适配器（网卡）和无线接入点(AP(AP，Access Access Point)Point)两部分组成两部分组成 。网络适配器插在计算机扩展槽上，利。网络适配器插在计算机扩展槽上，利用天线发送信息，而无线接入点则接收与发送信息，通过用天线发送信息，而无线接入点则接收与发送信息，通过以太网线连接用户计算机和公共网络。与有线网络相比，以太网线连接用户计算机和公共网络。与有线网络相比，无线局域网主要具有以下优点：安装便捷、使用灵活、经无线局域网主要具有以下优点：安装便捷、使用灵活、经济节约、易于扩展。济节约、易于扩展。 无线局域网（无线局域网（WLAN）标准准特点特点802.11b802.11b802.11a802.11a802.11g802.11g802.11n802.11n兼容性兼容性与802.11兼容与802.11b不兼容与802.11b兼容与802.11b、802.11g兼容每子信道最大每子信道最大的数据速率的数据速率11Mbps54Mbps54Mbps300Mbps距离距离10-100m（室内）100-300m（室外）10-50m（室内）50-150m（室外）10-100m（室内）100-300m（室外）10-150m（室内）150-600m（室外）应用情况用情况较广较少最广新投入使用当前最为流行的四种不同的 IEEE 802.11扩展标准的特性 宽带认证技术（宽带认证技术（1）各种接入技术的正常运营都需要有认证技术作为保证，目前主要的认各种接入技术的正常运营都需要有认证技术作为保证，目前主要的认证手段有证手段有PPPoEPPPoE、DHCP+WEBDHCP+WEB和和IEEE 802.1xIEEE 802.1x等三种方式等三种方式 。PPOEPPOE该方式采用该方式采用BASBAS（宽带接入服务器）终结由用户（宽带接入服务器）终结由用户PCPC机发起的机发起的PPPoEPPPoE进程，并在进程，并在BASBAS后面连接后面连接RADIUS(RADIUS(远程认证拨入用户服务远程认证拨入用户服务) )认证服务器认证服务器和和RADIUSRADIUS计费服务器。计费服务器。 PPPOE通信流程 PPP通信阶段 7、传输网、传输网DWDM 开始建设开始建设SDH逐步成为逐步成为传输主力设备传输主力设备 容容容容量量量量增增增增加加加加/ /业业业业务务务务多多多多样样样样化化化化DWDM规模建规模建设，全光网试验设，全光网试验SDH标准完善，标准完善，PDH仍为主力仍为主力PDH产品开始产品开始规模使用规模使用实用化实用化产品出现产品出现高锟提出高锟提出光传输理论光传输理论196680年代年代94年年99年年90年代初年代初98年年1976Metro城域网兴城域网兴起起OADM、OXC将会逐渐将会逐渐使用使用2002年以后年以后传输网概述传输网概述PDH体制的主要缺陷体现在：体制的主要缺陷体现在：v1、接口不规范，无世界统一标准接口规范v2、异步复用方式，不利于高速信号传输，不利于从高速信号中直接上下低速支路信号v3、运行维护管理（OAM）开销字节少，对信号的传送过程监控较弱v4、无网管统一接口，无法形成统一的TMN PDHPDH：准同步数字传输体制：准同步数字传输体制：准同步数字传输体制：准同步数字传输体制SDHSDH：同步数字传输体制：同步数字传输体制：同步数字传输体制：同步数字传输体制传输网概述传输网概述SDH体制的主要优势体现在：体制的主要优势体现在：v1、接口规范，世界统一标准接口规范和同步数字传输速率等级STM-N。v2、同步复用 ，采用同步字节间插复用和灵活的映射，通过指针定位， 可直接从高速信号中上下低速支路信号v3、运行维护管理（OAM）功能强大，STM-N帧结构中5%左右的字节用作开销字节，传送设备和网络操作维护管理信息。v4、兼容性好，兼容PDH、FDDI、ATM、IP等业务，各厂家的SDH设备可在光路上进行互联互通。传输网概述传输网概述DWDM的主要优势体现在：的主要优势体现在：v1、超大容量，DWDM技术使一根光纤的传输容量从M比特速率提高到T比特速率。v 2、对数据率“透明” ，按光波长的不同进行复用和解复用，与信号速率和电调制方式无关，可以传输特性完全不同的的信号。v3、平滑扩容，网络扩容时无需对光缆线路改造，只需要直接更换光发射机和光接收机即可实现，对业务损伤最小，最大限度保护已有的网络投资。v4、未来可兼容全光交换，各种电信业务的上/下、交叉连接可通过对光信号的波长的改变和调整实现。DWDMDWDM：密集波分复用：密集波分复用：密集波分复用：密集波分复用传输网中国长途骨干网传输网中国长途骨干网传输网网络层次传输网网络层次传输网传输网Metro城域网城域网8、电信支撑网、电信支撑网支撑网的概念和组成支撑网的概念和组成:v保障业务网正常运行，增强网路功能，提高网路服务质量的支撑网络。支撑网中传递相应的监测和控制信号。支撑网包括同步网、公共信道信令网、管理网等。 公共信道信令网公共信道信令网:公共信道信令就是将传送信令的信道公共信道信令就是将传送信令的信道与传递话音信息的信道分离与传递话音信息的信道分离 .同步网同步网:数字同步网是为数字通信网提供同步参考信号的数字同步网是为数字通信网提供同步参考信号的物理网络，它由同步网节点设备和同步链路所组成，以同物理网络，它由同步网节点设备和同步链路所组成，以同样的时钟频率进行工作。我国数字同步网采用的时钟结构样的时钟频率进行工作。我国数字同步网采用的时钟结构和同步的方式和同步的方式网管网网管网:网管网是为保持电信网正常运行和服务，对它进行有效地网管网是为保持电信网正常运行和服务，对它进行有效地管理所建立的软、硬件系统和组织体系的总称。管理所建立的软、硬件系统和组织体系的总称。我国数字同步网的结构我国数字同步网的结构同步信号分配示意图同步信号分配示意图 利用卫星组织同步网利用卫星组织同步网BITS采用卫星信号接收系统和双星采用卫星信号接收系统和双星(GPS+GLONASS)信号接收系统，信号接收系统，为电信网络提供可靠的时钟基准源。为电信网络提供可靠的时钟基准源。GPS系统和系统和GLONASS系统均为军系统均为军用系统，主要为军事目的服务。用系统，主要为军事目的服务。网管中心的构成网管中心的构成 电信管理网的基本概念电信管理网的基本概念LAN 维护终端网管系统路由器V.35/V.24网管中心D D N NOMA 网管前台机南埔路由器路由器德化永春，金山，九一，东海北门，安溪，溪美，洪懒南安。龙湖，陈埭，瓷灶晋江，石狮，长福，惠安 东海中心局九一路中心局青阳，南安 中心局德化 0 8维护终端维护终端维护终端维护终端维护终端维护终端维护终端长途2长途1九一路中心局 青阳中心局 东海中心局 南安中心局 南埔 0 8维护终端永春，金山，九一，东海北门，安溪，溪美，洪懒南安。龙湖，陈埭，瓷灶晋江，石狮，长福，惠安集中计费系统长途 1路由器路由器路由器路由器路由器路由器路由器路由器路由器路由器C&C08C&C08C&C08C&C08C&C08C&C08长途 2电信管理网电信管理网TMN泉州本地网泉州本地网交换系统网管结构图交换系统网管结构图