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现代通信网课件

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精品课件-现代通信网(郭娟)-第四章 以太网

精品课件-现代通信网(郭娟)-第四章 以太网
“碰撞检测”就是计算机边发送数据边检测信道上的信号电压大 小。所谓“碰撞”就是发生了冲突。因此“碰撞检测”也称为 “冲突检测”。
2020/12/1
发送帧
CSMA/CD工作过程
装配帧
CSMA/CD含有两方面的 内容：载波侦听(CSMA)
Y 总线忙？ N
启动发送并检测冲突
和冲突检测(CD)。 四个步骤：
2020/12/1
MAC地址 网卡上的硬件地址可用来标志插有该网卡的计算机。 路由器上，网卡上的硬件地址可用来标志插有该网卡
的路由器的某个接口。 路由器由于至少同时连接到两个网络上，因此它至少
有两块网卡和两个硬件地址。
1A-24-F6-54路-1由B-器0E00-00-A2-A4-2C-02
1Gbit/s
1Gbit/s
1Gbit/s
10Gbit/s
通用名称
Xerox以太网 Ethernet I Ethernet II 10Base5(粗缆) 10Base2(细缆) 10BaseT 100BaseTX 100BaseFX
1000BaseSX
1000BaseLX
1000BaseT
10GbE
IEEE编号
DIX DIX 802.3 802.3 802.3 802.3u 802.3u 802.3z 802.3z 802.3ab 802.3ae
距离
? 500米 500米 500米
185米 100米 100米 400米
260米 550米 550米 5km
100米
65米 40公里
介质
同轴
同轴
同轴
2020/12/1
Ethernet 帧结构
发送方网络适配器将IP分组 (或其它网络层分组) 封装到 Ethernet 帧中。

《现代通信技术》课件

《现代通信技术》课件

频率和波长
在无线通信中，频率和波长是密不可分的概念。频率越高， 波长越短，波长和频率之间存在倒数关系。频率高意味着 信号传输距离短，但具有更高的信息传输速率。
● 04
第四章 互联网技术
互联网的基本原 理
互联网的基本原理包括IP地址的分配、域名解析以及数据 包交换。IP地址是互联网中设备的标识符，域名解析则将 易记的域名映射到IP地址，数据包交换是信息在网络间传 输的方式。
互联网协议
TCP/IP协议
传输控制协议/互 联网协议
DNS协议
域名系统
HTTP协议
超文本传输协议
01 电子邮件
快捷的信息传递方式
02 文件传输
将文件传输到远程主机
03 远程登录
远程控制其他计算机
互联网安全
防火墙
监控网络通信 防止未经授权的访问
加密通信
保护数据传输的安全性 防止数据被窃取
权限控制
蜂窝通信系统
GSM
全球系统移动通信
LTE
长期演进
5G
第五代移动通信技 术
CDMA
码分多址
01 WiFi
无线局域网
02 蓝牙
短距离通信技术
03 ZigBee
低功耗短距禖通信技术
移动通信网络
移动通信标准
3G 4G 5G
移动通信协议
TCP/IP HTTP SMTP
移动通信安全
加密技术 认证协议 防火墙
区块链技术
区块链技术是一种基于分布式账本、智能合约和加密货币的 新型通信技术，具有去中心化、安全性高等特点。
虚拟现实与通信
虚拟现实技术可以实现3D图像传输，提供交互式体验， 并实现视听融合，为通信领域带来全新体验和可能性。

现代通信系统课件：数字光纤通信系统

现代通信系统课件：数字光纤通信系统
低损耗，耐水压，耐张力
高密度，多芯和低、中损耗
2~20
重量轻，线径细，可挠性好
数字光纤通信系统
下面介绍几种有代表性的光缆结构形式。
(1）层绞式光缆。它是将若干根光纤芯线以强度元件为中心绞合在一起的一种结构， 如 图5. 9(a）所示。特点是成本低，芯线数不超过10根。 (2）单位式光缆。它是将几根至十几根光纤芯线集合成一个单位，再由数个单位以强 度 元件为中心绞合成缆，如图5.9(b）所示，其芯线数一般适用于几十芯。 (3）骨架式光缆。这种结构是将单根或多根光纤放入骨架的螺旋槽内，骨架中心是强 度 元件，骨架上的沟槽可以是V型、U型或凹型，如图5. 9(c）所示。由于光纤在骨架沟槽 内具有较大空间，因此当光纤受到张力时，可在槽内做一定的位移，从而减少了光纤芯 线 的应力应变和微变，这种光纤具有耐侧压、抗弯曲、抗拉的特点。 (4）带状式光缆。它是将4～12根光纤芯线排列成行，构成带状光纤单元，再将多个 带 状单元按一定方式排列成缆，如图5. 9(d）所示。这种光缆的结构紧凑，采用此种结构可 做成上千芯的高密度用户光缆。
若使光束从光密媒质射向光疏媒质时，则折射角大于入射角，如图5. 4所示。
图5. 3 光的折射示意图
图5. 4 临界角和光线的全反射
数字光纤通信系统
如果不断增大θ 0可使折射角达到90°，这时的θ 1称为临界角。如果继续增大 队，则折射角会大于临界角，使光线全部返回光密媒质中，这种现象称为光的全反 射。
因光纤是石英玻璃材料，所以不怕高温，有防火的性能。因而可用于易燃易爆的环境中。 6.光纤通信保密性好
由于光纤在传输光信号时向外世漏小，不会产生串话等干扰，因而光纤通信保密性好。
5. 1.数2字数光纤字通光信系纤统通信系统的组成

现代通信网课件02第2章固定电话网

现代通信网课件02第2章固定电话网
中等城市本地网： 其中心城市和周边县采用全覆盖结构。偏远地区可采
用分区单（双）汇接结构。
2.4 固定电话网的路由选择
1. 含义 P20 网路中任意两个交换中心之间建立一个
呼叫连接或传递信息的途径。
B
A
C
图2-7 路由示意图
2.4 固定电话网的路由选择
2. 路由分类 P20
2.4 固定电话网的路由选择
2.3 固定电话网的组成和结构
三、本地网 1. 本地网的类型 扩大本地网的类型有两种： 特大和大城市本地网
天津、广州，深圳 中等城市本地网
地市级本地网
2.3 固定电话网的组成和结构
三、本地网 2. 本地网的交换中心及职能 本地网内可设置端局和汇接局。 ➢ 端局通过用户线与用户相连 ➢ 汇接局与所管辖的端局相连
2.1 电话网的基本概念
二、电话网的分类 P14
（1）按通信传输介质分 可分为有线电话网、无线电话网等。 （2）按通信传输信号形式分 可分为模拟电话网和数字电话网。 （3）按通信服务区域分 可分为农话网、市话网、长话网和国际网等。 （4）按通信服务对象分 可分为公用电话网、保密电话网和军用电话网等。 （5）按通信活动方式分 可分为固定电话网和移动电话网等。
2.3 固定电话网的组成和结构
一、固定电话网的等级结构 1. 等级结构的概念 P15
就全国范围内的电话网而言，很多国家采用等级结构。
等级结构就是把全网的交换局划分成若干个等级，最高 等级的交换局间则直接互连，形成网形网。而低等级的 交换局与管辖它的高等级的交换局相连、形成多级汇接 辐射网即星形网。
省会本地网内设一个或者两个长途交换中心 时，均设为DC1；设三个及三个以上长途交换中 心时，一般设两个DC1和若干个DC2。

现代通信技术3(卫星通信)课件ppt

现代通信技术3(卫星通信)课件ppt
发展趋势
未来，随着技术的进步和市场的变化，高轨卫星和低轨卫星将各自发 挥优势，并在某些领域实现互补，共同推动卫星通信技术的发展。
卫星通信与地面通信的融合发展
融合发展的必要性
随着通信技术的不断发展，卫星通信与地面通信的融合成 为一种必然趋势，可以更好地满足用户对于高速、大容量、 低延迟的通信需求。
融合技术
兼容性与互操作性
卫星通信协议与标准应保证不同 厂商的设备能够兼容和互操作，
促进市场竞争和技术创新。
04
卫星通信应用
卫星电视广播
卫星电视广播
通过卫星将电视信号传输到地面接 收站，再由接收站将信号传输给电
视机，实现电视节目的播放。
覆盖范围广
卫星电视广播的覆盖范围广泛， 可以覆盖全球，为不同地区的人 们提供相同的电视节目。
能接入互联网。
高速度连接
卫星互联网可以实现高速数据 传输，满足用户对高带宽业务
的需求。
可靠性高
卫星互联网的可靠性较高，不 易受到地面网络故障的影响。
卫星导航定位
卫星导航定位
通过卫星信号实现定位和导航服务。
高精度定位
卫星导航定位可以实现高精度定位，提供 准确的地理位置信息。
多功能应用
实时性强
卫星导航定位不仅可以用于车辆、船舶、 飞机的导航，还可以用于地图绘制、地质 勘查等领域。
为了实现卫星通信与地面通信的融合，需要发展一系列关 键技术，如网络融合技术、终端设备兼容技术、信号处理 技术等。
未来展望
未来，随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展，卫星 通信与地面通信的融合将更加紧密，为用户提供更加优质、 高效的通信服务。
06
案例分析
国际通信卫星组织案例

现代通信-ch5公开课获奖课件

现代通信-ch5公开课获奖课件

2024/9/30
5
一、光纤通信概论
（三）优点及应用： ①、通信容量大 3*1014 Hz 语言4*103 Hz 750亿 ②、损耗低，传播距离长 ③、不受电磁干扰，通信质量高 ④、尺寸小、重量轻，便于施工 ⑤、原料为SiO2，很丰富 应用领域：公用电信网，计算机网络，广播电视以及电 力、石油、化工、机械等领域。
2024/9/30
35
2024/9/30
36
LED旳调制特征如图5-11。一般LED最高调制频率为 20～60MHz。随驱动电流不同，调制速率也有所变化。一 般在电流密度大时调制速率也较高。
10Gb/s,1500km 频分复用,光放大器 第五代: 光孤子 2.5Gb/s 14000km
2024/9/30
3
2024/9/30
4
（二）光纤导光原理
光纤是一种介质波导，具有把光封闭在其中并沿轴向进 行传播旳导波构造，其直径大旳约只有0.1mm，它是由两 种折射率不同旳玻璃构成旳，如图5-1芯旳折射率为n1， 包层旳折射率为n2。取n1不小于n2，于是，按照几何光 学旳全反射原理，光线在光纤芯中传播，经过弯曲旳路由 也不会射出光纤之外。
b.光纤制造损耗：由不纯成份旳吸收和构造缺陷引起。
c.附加损耗：成纤之后出现旳损耗，如弯曲损耗。
下图为石英光纤几种损耗旳综合曲线，在1.31um和 1.55um处有两个低损耗谷，目前光纤通信系统主要工作在 这两个波段上，尤其是1.55um处损耗更小，传播频带也更 宽。
2024/9/30
27
衰减 (dB/km) 色散(ps/nm.km)
3.5
高
高
0.4
包层：多组分玻璃
2024/9/30
15

现代通信网络技术课件：下一代网络


下一代网络
这一标准规定了软交换设备的系统结构、主要功能、通 信接口、协议及其性能要求，并重点规定分组语音业务的技 术要求。标准规定，软交换处理的协议及控制的媒体流基于 TCP/IP承载方式。直接利用ＡＴＭ方式承载呼叫控制协议和 媒体流的技术要求及相关系统结构待定。
下一代网络
3. 软交换的对外接口 软交换与媒体网关间的接口用于软交换对媒体网关的承 载控制、资源控制及管理，可使用媒体网关控制协议 (MGCP)、Internet设备控制协议(IPDC)、SIP协议、H.323或 Ｈ.248协议。 软交换与信令网关间的接口用于传递软交换和信令网关间的 信令信息，可使用信令控制传输协议（ＳＣＴＰ）或其他类 似协议。
同时把大量的数据传输卸载（offload）到ATM/IP网络中以 减轻PSTN网络的重荷，又以ATM/IP技术的新特性增加和增 强了许多新老业务。从这个意义上讲，NGN是基于TDM的 PSTN语音网络和基于ATM/IP的分组网络融合的产物，它使 得在新一代网络上语音、视频、数据等综合业务成为了可能。
另外，承载采用分组网络，NGN可以很好地与现有分 组网络实现互连互通，结束原PSTN网络、DDN网络、HFC 网络、计算机网络等孤岛隔离，独自运营状况。再者，不同 域的互连互通，也必将从中衍生出一些在单一媒体上无法开 展的新业务，如WECC、PINT、SPIRITS业务等。
控制与承载以标准接口分离，可以简化控制，让更多的 中小企业参与竞争，打破垄断，降低运营商采购成本。
下一代网络
软交换间的接口实现不同软交换间的交互，可使用SIPT、H.323或BICC协议。
软交换与应用／业务层之间的接口提供访问各种数据库、 三方应用平台、各种功能服务器等的接口，实现对各种增值 业务、管理业务和三方应用的支持。包括软交换与应用服务 器间的接口可使用SIP或API，如Parlay，提供对三方应用和 各种增值业务的支持功能；软交换与策略服务器间的接口对 网络设备的工作进行动态干预，此接口可使用COPS协议； 软交换与网关中心间的接口实现网络管理，可使用SNMP； 软交换与智能网的SCP之间的接口实现对现有智能网业务的 支持，此接口可使用INSP。

现代通信网络技术课件：数据通信网


数据通信网
5. 数据电路(Data Circuit) 数据电路连接两个数据终端设备，负责将数据信号从— 个数据终端设备传输到另一个数据终端设备。 6. 数据链路(Data Link) 数据电路加上数据传输控制功能后就构成了数据链路。 7. 通信控制器 通信控制器是指那些把计算机/终端信息处理系统与数 据传输系统连接起来，并实现通信功能的设备。通信控制器 的功能包括：
数据通信网
3.分组交换 分组交换是对报文交换的改进，是目前应用最广的交换 技术。它结合了“电路交换”和“报文交换”两者的优点， 使其性能达到最优。分组交换也属于存储/转发交换方式， 它是将数据分割成分组后，以分组为单位将信息从源端发往 目的地。分组交换是将长报文分成若干个固定长度的小分组 进行传输。不同站点的数据分组可以交织在同一线路上传输， 提高了线路的利用率。由于分组长度的固定，系统可以采用 高速缓存技术来暂存分组，提高了转发的速度。
数据通信网
其缺点有： （1） 电路接续时间较长，短报文通信效率低。 （2） 电路资源被通信双方占用，电路利用率低。 （3） 通信双方在信息传输速率、编码格式、同步方式、 通信规程等方面应完全兼容，这就限制了各种不同速率、不 同代码格式、不同通信规程的用户终端之间互通。 （4）有呼损。 （5） 传输质量较多地依赖于线路的性能，因而差错率 较高。 所以电路交换非常适合对实时性要求比较高的场合，如 语音通信。
数据通信网
其缺点有： （1） 报文通过交换机的时延大，且时延抖动也大，不 利于实时通信。 （2） 交换机要有能力存储转发用户发送的报文，其中 有的报文可能很长，这就要求交换机要有高速处理能力和大 的存储空间。因此，报文交换机的设备比较庞大，费用高。 （3） 报文交换不适于实时交换数据的场合。 报文交换的上述优缺点使其主要适用于公众电报和电子 信箱业务。

《现代通信网》课件

现代通信网
目录
• 现代通信网概述 • 通信网架构与组成 • 通信网传输技术 • 通信网交换技术 • 通信网业务与应用 • 现代通信网发展趋势与挑战
01
现代通信网概述
定义与特点
定义
现代通信网是一种以光纤为传输介质 ，以数字技术为传输手段，以交换设 备为网络核心，以提供话音、数据、 视频等多种业务为主要目标的网络。
05
通信网业务与应用
语音业务
总结词
语音业务是通信网中最基本、最传统的业务，主要包括电话通信和语音短信等 。
详细描述
语音业务是利用通信网络传送语音信息的业务，包括普通电话通信、IP电话、 语音短信等。随着通信技术的发展，语音业务逐渐向数字化、网络化、智能化 方向发展，提高了语音通话的质量和效率。
数据业务
总结词
数据业务是通信网中重要的增值业务，主要包括互联网接入、移动数据业务等。
详细描述
数据业务是利用通信网络传送数据信息的业务，包括互联网接入、移动数据业务 、专网数据传输等。随着移动互联网的普及，数据业务呈现出爆炸式增长，成为 通信网中最重要的业务之一。
多媒体业务
总结词
多媒体业务是通信网中新兴的业务，主要包括视频通话、在线视频、流媒体等。
特点
具有大容量、高速度、高可靠性、灵 活性和开放性等特点，能够满足现代 社会对信息传输和交换的多样化需求 。
通信网的发展历程
01
02
03
模拟通信网
早期的通信网采用模拟信 号传输，技术简单，但容 量小、可靠性差。
数字通信网
随着数字技术的发展，通 信网逐渐向数字化方向发 展，实现了大容量、高速 度、高可靠性的传输。
微波传输
利用微波传输信息，具有传输容量大 、覆盖范围广等特点。

现代通信网课件04第4章IP网络

2．宽带接入技术 IP网络的宽带接入技术主要有混合光纤/同轴电缆(HFC)接入网、 FTTx+LAN接入网、以太网无源光网络（EPON）/吉比特无源光网 络（GPON）,以及无线宽带接入网（详见第6章）。
4.2 TCP/IP参考模型
分层模型包括各层功能和各层协议描述两方面的 内容。
计算机网络最早采用的是开放系统互连参考模型 （OSI-RM），IP网络也同样采用分层体系结构， 即TCP/IP参考模型。
在运输层之上，建立自己的专用程序。但设计使用这些 专用应用程序要用到TCP/IP，所以将它们作为TCP/IP 的内容，其实它们不属于TCP/IP。 ➢ 一般将网络层协议采用IP的通信网称为基于IP的通信网， 包括以太网、宽带IP城域网等。
4.3 局域网
一、传统以太网 P69
1. 传统以太网的概念 以太网是基于IP的通信网。传统以太网属于共享式局域网， 介质访问控制方法采用的是载波监听和冲突检测 (CSMA/CD)技术。CSMA代表载波监听多路访问，它是 “先听后发”；CD表示冲突检测，即“边发边听”。
Open Shortest Path First 分布式的链路状态协议。 通过路由器之间通告网络接口的状态来建立链路状态数 据库，生成最短路径树，每个OSPF路由器使用这些最短 路径构造路由表。
适合规模较大的网络
4.5 路由选择协议
4. 外部网关协议BGP BGP（边界网关协议）的概念：
Border Gateway protocol 是一种路径向量路由选择协议。 只是力求寻找一条能够到底目的网络且比较好的路由， 而并非一定是最佳路由。
4.5 路由选择协议
1. 路由选择算法概述
自治系统（AS=Autonomy System）： 将整个因特网划分为许多较小的区域，根据情况不同可
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课时授课计划编号：1
授课日期
授课时数
授课班级
09计通20
09计通21
2
课 题
通信网概述
教学目的
掌握通信网的组成各大组成模块
教学重点
通信网的组成
教学难点
色散
课堂类型及教学方法讲授课
讲授法、提问法
教具、挂图
多媒体
教学过程 如下
教研室主任签字： 年 月 日 任课教师：陆芳珍
网络从简单到复杂
I、考勤、课程提醒、课程成绩、分组、知识拓展计划
而光纤通信的快速传递，使光纤在传输网中得到了非常广泛的应用，成为了现代通信的主要传输介质。
1.3光纤的传输特性
（1）损耗特性
光纤的传输损耗：光波在光纤中传输时，随着传输距离的增加而光功率逐渐下降。
如：吸收损耗（杂质吸收）、散射损耗、弯曲损耗（产生辐射）。
光纤对于不同的光波信号有不同的衰减特性，光纤通信中常选择低损耗波长的光波作为信息载体进行传输，这些低损耗波长点称为低损耗窗口。
功能：完成信息的传递。
特点：容量大、传输距离远。
（2）交换设备（是通信网见交换设备有两大类：
语音交换机——程控交换机（电路交换原理）
数据交换机——ATM交换机、IP交换机（存储转发原理）
实例分析：
柳州SDH环网。
传输设备作为通信的基础设施，在通信网中扮演着“信息传递的高速公路”的角色。
II、引入新课
通信网是一门综合性非常强的一门课，它把几门通信主干课程合起来成为一门课，使大家掌握整个通信网的构成以及多种通信设备的互连，从而了解整个通信的全程。（自编教材）
III、新课内容
第1章通信网的概述
1.1通信网的定义
――以电/光信号作为载体，提供信息传递途径的网络.
类比：信息从A传到B－－货物从A运到B。
网络＝四通八达的公路，电/光信号＝汽车，信息＝货物。
通信网的意义：准确、快速、安全的传递信息。
通信网的明细分工（图解）
举例：校园网-光纤-IP核心，小区-ADSL-IP核心网，小区-光纤-IP核心网，小区-电话线-电话网。
1.2通信网的组成
整个通信网可由三个模块组成：传输网、交换网、接入网。
（1）传输设备
常见低损耗窗口有：
波长0.85μm，损耗约为2dB/km。
波长1.31μm，损耗约为0.5dB/km。
波长1.55μm，损耗约为0.2dB/km。
（2）色散特性
不同波长的时间延迟→光脉冲展宽→色散→码间干扰→误码。
为了克服色散现象而影响了光纤的容量和传输距离。
IV、小结
1、通信网的定义、组成
2、光纤的低损耗窗口、色散特性