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第一章 概述
第一节 智能网的产生
一、智能网产生的背景
目前电信网正向数字化、智能化、综合化和个人化的方向发展，传统的电话业务已渐渐不能满足人们的需要，人们对通信能力的要求不断提高，并希望电信网能为用户提供更多、更方便的新业务，例如：被叫集中付费业务和记帐卡呼叫业务等等。
在传统电话业务中，用户的所有信息都存贮在其物理接入点所对应的本地交换机上，用户和接入点之间具有严格的一一对应关系，故称为基于接入用户线的业务。但在被叫集中付费和记帐卡呼叫业务中，不要求用户和接入点之间具有这种严格的一一对应关系，允许用户在任何接入点上接入，费用记在该用户的帐号上，而不是记在接入点所对应的话机帐号上，因此，它们被称为基于号码的业务。
在智能网IN(Intelligent Network) [1]出现以前，开发这类新业务的方法是：每增加一种新业务，网络中所有交换机都需要增加相应软件模块。由于交换机数量十分庞大，而且型号各异，交换机的原理、结构、设计方法和软件都各不相同。因此，每增加一种新业务，必须对网络中所有交换机的软件进行修改，这样做不但工作量大，而且涉及面广。有些交换机还受设计上局限性限制，仅修改软件无法实现新业务；即便是能实现，但由于实现的费用高、周期长、可靠性差，所以，新业务推广进程非常缓慢。为了克服上述问题，人们试图寻求一种新的方法，希望交换机只完成最基本的接续功能，而新业务则由另一套网络来完成，无需修改交换机中的软件。
由于新业务的增多，业务生成周期、网络中多厂商设备、业务的顾客化、业务提供者在单一网络上竞争等问题也越来越突出，因此，寻求一种统一的并且能保护网络上现有交换设备巨大投资的解决方案，成为了智能网概念产生的重要驱动因素。
1981年，美国AT&T公司通过将用户数据集中存放在网络控制点的数据库中，以支持被叫集中付费和记帐卡呼叫业务，这一实现方法为智能网概念奠定了基础。1984年，Bellcore在其IN/1建议中正式提出了智能网一词，并提出了智能业务与基本业务控制相分离的概念，此后，Bellcore制订了关于智能网的一系列计划，使得智能网思想逐渐成熟。
◆通信：通过某种媒体进行的信息传输与交换 通信网：所有用于信息通信的网络总称
◆通信网的发展趋势：宽带化、智能化、个人化、全球化、标准化、数字化、综合化
◆通信系统点到点模型：信源-发送器-信道-接收器-信宿
◆通信网的构成要素：硬件：终端节点、交换节点、业务节点、传输系统 软件：信令、协议、控制、管理、计费
◆垂直（功能）结构分解：支撑网（信令网、管理网、同步网）、业务网、传送网（SDH/SONET、光）
◆水平结构（按物理位置）分解）：CPN-(UNI)-接入网-(SNI)-核心网-(SNI)-接入网-(UNI)-CPN
SUI:业务节点接口 UNI:用户网络接口 CPN:用户驻地网
◆面向连接和无连接的过程及比较：面向连接：1、连接建立2、数据传输3、连接释放 无连接：不需要在源端和目的端之间先建立通信连接
◆虚电路与数据报的区别：思路：可靠通信由网络来保证；可靠通信由用户主机来保证 端到端连接：必须有；不要 目的站地址：仅在连接建立阶段使用，每个分组使用短的虚电路号；每个分组都有目的站的全地址 分组的顺序：总是按发送顺序到达目的站；到达目的站时可能不按发送顺序 端到端的差错处理和流量控制：由通信子网负责；由主机负责
◆OSI/RM：应用层-表示层-会话层-传输层-网络层-数据链路层-物理层
应用层:为用户提供到OSI环境的接入的分布式信息服务
表示层:将应用进程与不同的数据表示方式独立开来
会话层:为应用间的通信提供控制结构,包括建立,管理,终止应用之间的会话
运输层:为两个端点之间提供可靠的,透明的数据传输,以及端到端的差错恢复和流量控制能力
网络层:使高层与连接建立所使用的数据传输和交换技术独立开来,并负责建立,保持,终止一个连接
数据链路层:发送带有必需的同步,差错控制和流量控制信息的数据块,保证物理链路上数据传输的可靠性
物理层:负责物理介质上无结构的比特流传输,定义接入物理介质的机械的,电气的,功能的特性
1 第一章 通信系统概述
1.1 通信系统模型
一、通信的定义
1.信息：对收信者来说未知的、待传送、交换、存储或提取的内容
﹙包括语音、图象、文字等﹚
人与人之间要互通情报，交换消息，这就需要消息的传递。古代的烽火台、金鼓、旌旗，现代的书信、电报、电话、传真、电子信箱、可视图文等，都是人们用来传递信息的方式。
2.信号：与消息一一对应的电量。它是消息的物质载体，即消息是寄托在电信号的某一参量上。
3．通信就是由一地向另一地传递消息。
二、电通信
1．定义
利用“电”来传递信息，是一种最有效的传输方式，这种通信方式称为电通信。
2．特点
电通信方式能使消息几乎在任意的通信距离上实现既迅速、有效，而又准确、可靠的传递。
电通信一般指电信，即指利用有线电、无线电、光和其它电磁系统，对于消息、 2 情报、指令、文字、图象、声音或任何性质的消息进行传输。
（1）模拟信号与数字信号：按信号随时间分布的特性信号可分为模拟和数字信号。
模拟信号：信号的取值是连续的。
数字信号：信号的取值是离散的。
（2）基带信号与频带信号：按信号随频率分布的特性信号可分为基带和频带信号。
基带信号：发信源发出的信号。
频带信号：通过调制将基带信号变换为频带信号。
基带传输：在信道中直接传输的信号 (如直流电报、实线电话和有线广播等)。
频带传输: 通过调制将基带信号变换为更适合在信道中传输的形式。（FM、AM、MODEM）
三、通信系统的模型
1.通信系统的一般模型
(1)通信系统：通信系统是指完成信息传输过程的全部设备和传输媒介。
(2)通信系统的基本模型
收信者 发信源 发送设备 信 道 接收设备
噪声源 3
发信源：是消息的产生来源，其作用是将消息变换成原始电信号。变换：将非电物理量转换为掂量。
信源可分为模拟信源和离散信源。模拟信源(如电话机、电视摄像机)输出幅度连续的信号；离散信源(如电传机、计算机)输出离散的数字信号。
1 1. 现代通信网是如何定义的?
通信网是由一定数量的节点(包括终端节点、交换节点)和连接这些节点的传输系统有机地组织在一起的，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。通信网的功能就是适应用户呼叫的需要，以用户满意的效果传输网内任意两个或多个用户的信息。
通信网交换的信息包括用户信息(如语音、数据、图像等)、控制信息(如信令信息、路由信息等)和网络管理信息三类。由于信息在网上通常以电或光信号的形式进行传输，因而现代通信网又称电信网。
2. 试述通信网的构成要素。
实际的通信网是由软件和硬件按特定方式构成的一个通信系统，每一次通信都需要软硬件设施的协调配合来完成。从硬件构成来看：通信网由终端设备、交换设备和传输系统构成，它们完成通信网的基本功能：接入、交换和传输。软件设施则包括信令、协议、控制、管理、计费等，它们主要完成通信网的控制、管理、运营和维护，实现通信网的智能化。
3.给出一种现代通信网络的分层结构。
1.网络结构的垂直描述
从网络垂直分层的观点来看，可根据不同的功能将网络分解成多个功能层，上下层之间的关系为客户-服务器关系。我们可以把开放系统互连(Open Systems Interconnection，OSI)七层模型进行简化，在垂直结构上，根据功能将通信网分为应用层、业务网和传送网，如图1.3所示。
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图1.3 垂直观点的网络结构
应用层面：表示各种信息应用与服务种类；
业务网层面：表示为支持各种信息服务的业务提供手段与装备，它是现代通信网的主体，是向用户提供诸如电话、电报、传真、数据、图像等各种通信业务的网络。
传送网层面：表示支持业务网的传送手段和基础设施，包括骨干传送网和接入网。
支撑网：用以支持全部三个层面的工作，提供保证通信网有效正常运行的各种控制和管理能力，传统的通信支撑网包括信令网、同步网和电信管理网。
