现代通信的一些概念

通信网：由一定数量的节点（包括终端设备和交换设备）和连接节点的传输链路相互有机地组合在一起，以实现两个和多个规定点间信息传输的通信体系。

数据通信：数据是指能够由计算机和数字设备进行处理的，以某种方式编码的数字，字母和符号。利用电信号和光信号的形式把数据从一端传送到另外一端的过程称作数据传输。而数据通信是指按照一定的规程和协议完成数据的传输、交换、储存和处理的整个通信过程。

综合业务数字网ISDN：ISDN是以电话IDN为基础发展演变而成的通信网，能够提供端到端的数字连接，提供包括语音和非话在内的各种电信业务，用户能够通过一组有限的、标准的多用途用户/网络接口接入网内，并按统一的规程进行通信。

交换网络：交换的基本功能是在任意的入线和出线之间建立连接，或者说是将入线上的信息分发到出线上去，当然，按照不同交换方式的要求，可以是物理连接，也可以是虚连接。在交换系统中完成这一基本功能的部件就是交换网络，或称为互连网络或交换机构。

2.现代通信网的分层结构，现代通信技术的发展趋势

垂直分层结构从功能上将网络分为信息应用、业务网和接入与传送网；而水平描述是基于用户接入网络实际的物理连接来划分的，可分为用户住地网、接入网和核心网，或是局域网、城域网和广域网

发展趋势：通信技术数字化；通信业务综合化——多种业务统一并综合到一个网络中进行传输交换和处理；网络互通融合化；通信网络宽带化；网络管理智能化；通信服务个人化；微型化；标准化；全球化。

3.多媒体通信业务对网络的要求

具有足够的传输带宽，对信息采取必要的压缩措施；

多媒体通信的实时性要求；

支持点到点、点到多点和广播式通信；

支持对称和不对称连接方式；

在一次呼叫中可修改连接的特性；

呼叫过程中可建立和释放一个和多个连接，且应保持同步。

4.IP电话的关键技术和关键设备及网关模型

网关模型：

关键技术：国际标准的制定及实施；语音压缩技术；静噪抑制技术；回音消除技术；语音抖动处理技术；因特网的组网技术（提供带宽；IPv6代替IPv4；路由交换技术）。

关键设备：（1）IP电话网关Gateway（主要功能是连接PSTN和因特网协议转换器，它转换两个网络信令和媒体格式，实现PSTN与因特网的互通）；（2）关守Gatekeeper

5.局域网A和B试用ADSL技术通过公共电话网络对其进行互联，该设计的原理框图

6.E1/T1技术存在的问题及其解决的方法，引出XDSL的关键技术。

存在的问题：传输距离短，为了能够提供远距离传输必须在线路上每隔一定距离使用放大器，两个放大器之间的距离是2km，放大器与用户和局端的距离是1km。

解决的方法：E1/T1在传输时只使用二种信号电平，如果在传输时使用四种电平，就是使用2B1Q编码，那就在相同的速率下使带宽减少一半，使得传输距离加大。

XDSL的关键技术：（1）先进的编解码技术；（2）单载波调制编码技术；（3）多载波调制编码技术；（4）回波抵消技术。

7.试给出Cable Moden的原理框图。（第三章：数据终端）

Cable Modem内部原理图，主要包括双工过滤器、调制器、解调器、 FEC∕交织、去交织∕ FEC、MAC处理器、数据成帧、数据编码、存储器、CPU、网卡。同时Cable Modem中还有一些扩展口

8.电话网的路由？路由选择的基本原则。

路由的定义：两个不在一个交换局的用户进行通话，要在交换局之间建立一条传送信息的通道，就是路由。路由就是网络中任意两个交换中心建立一个呼叫连接或传递信息的途径。它可以由一个电路群组成，也可以由多个电路群经交换局串接而成。

基本原则：路由选择顺序是指当两个交换中心的高效直达路由忙，话务量溢出时，选择迂回路由的顺序。其目的时为了充分利用高效直达路由，尽量减少转接次数和尽量少占用传输线路。

9.在分组的传输中的方式及特点

分组的传输方式有数据报方式和虚电路方式。

数据报方式的特点：（1）数据报传送协议简单；（2）数据报传送不需要建立连接；（3）对网络拥塞或故障的适应能力较强；（4）数据报分组到达终端的顺序可能不同于发端，需要重新排列；（5）数据报各分组的传输延时差别较大。

虚电路方式的特点：（1）在每次分组发送之前，必须在发送方与接收方之间建立一条逻辑连接。这是因为不需要真正去建立一条物理链路，连接发送方与接收方的物理链路已经存在；（2）一次通信的所有分组都通过这条虚电路顺序传送，因此报文分组不必带目的地址、源地址等辅助信息。分组到达目的结点时不会出现丢失、重复与乱序的现象；（3）分组通过虚电路上的每个结点时，结点只需要做差错检测，而不需要做路径选择；（4）通信子网中每个结点可以和任何结点建立多条虚电路连接。

10.智能网概念模型的具体内容并说明提出智能网概念模型的目的。

SIB：与业务无关的功能块；FE:功能实体；IF：信息流；FEA：功能实体工作；PE：物理实体；INAP：智能网应用协议

目的：为了更好的理解智能网的概念，使全球能采用统一的方式发展智能网。

11. 我国电话网五等级结构的示意图。

由长途网和本地网构成，长途网分为四级，一级交换中心之间连接成网状网，以下各级交换中心以逐级汇接为主，本地网可设置汇接局和端局。

12.分组交换网一般由设备和协议组成，分组交换网的网络结构。

设备：分组交换机、连接链路、远程集中器（含分组拆装设备PAD）、网络管理中心（NMC）、传输设备

协议：实现数据终端与交换机之前的接口协议（X.25）和交换机之间的信令协议（X.75）

分组交换网的网络结构： 分组交换网通常采用两级结构，根据业务量、流量、流向和地区情况，设立一级和两级交换中心。一般情况下，一级骨干网采用网状网连接或不完全网状网连接，二级交换网可以采用星型结构。

13.SDH及它的优缺点。

SDH概念：SDH是一套可进行同步信息传输、复用、分插的交叉连接的标准化数字信号的结构等级。

SDH网络则是由一些基本网络单元（NE）组成的，在传输煤质上（光纤、微波等）进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的传送网络，它具有全世界统一的网络节点接口（NNI）。

优点：（1）SDH采用世界上统一的标准传输速率等级；（2）SDH各网络单元的光接口有严格的标准规范；（3）强大的网络管理能力；（4）采用数字同步复用技术；（5）具有兼容性；（6）新型的复用映射方式；（7）先进的指针调整技术；（8）独立的虚容器设计；（9）组网自愈能力强。

缺点：（1）频率利用率低；（2）软件权限；（3）抖动性能；（4）定时信息的传送；（5）IP业务对SDH传送网结构的影响。

块状帧结构，以字节为基础。它由纵向9行和横向270*N列字节组成，传输时由左到右、由上而下顺序排成串行码流依次传输

段开销（SOH）是指为保证信息正常、灵活、有效地传送所必须附加的字节，它主要用于网络的运行、管理、维护及指配。段开销可分为再生段开销（RSOH）和复用段开销（MSOH）两部分，其中RSOH位于帧结构的1-3行和1-9*N列

14.支撑网及其包含的三大关键技术及它们的主要功能，现代电信网有的支撑网及它们的功能。

支撑网是指为其他电信网如业务网、传输网等提供技术服务、技术支撑的网络统。建设支撑网的目的是利用先进的科学技术手段全面提高全网的运行效率。

支撑网的三大技术：（1）信息应用技术：为用户提供他们所需的各类通信业务，满足他们对不同业务服务质量的需求。（2）业务网技术：向用户提供诸如电话、电报、传真、数据、图像等各种电信业务的网络。（3）接入与传送网技术：接入与传送网是一个庞大复杂的网络，有许多的单元组成，完成将信息从一个点接入并传送到另一个点或一些点的功能。

电信网中有3个支撑网：No.7信令网、数字同步网和电信管理网。

No.7信令网是发展智能业务和ISDN业务的必需；

数字同步网是开放数据业务和信息服务业务的基础；

电信管理网则是电信业务网的运行实现集中监控、实时调度的自动化管理手段。

15. PDH和SDH分插信号流程的比较。

16.IPv4存在的问题以及解决的主要措施。

IPv4存在的问题：（1）地址枯竭；（2）网络号码匮乏；（3）路由表急剧膨胀。

解决办法：（1）利用内部地址弥补IP地址的不足；（2）用CIDR扩大网络号码；（3）地址层次化可抑制路径数。

IPv6的产生：（1）IPv6提供巨大的地址空间；（2）IPv6具有与网络适配的层次地址；（3）IPv6寻路效率比CIDR高；（4）采用全新的数据报格式。

IPv6的优势：（1）减少了软件处理内容；（2）路由器软件内核小；（3）增强了功能。

17.试给出卫星通信链路的组成框图。（第十章：无线通信技术）

18.卫星通信网的网络结构及它们的优缺点。

星型网（双跳机构）

优点：线路利用率高，经济效益好。

缺点：稳定性安全性差，延时长，适合传输数据，不适合传输语音。

网型网（单跳结构）

优点：稳定性好，适合语音传输。

缺点：设备复杂，经济效益差。

混合型网（信令双跳，数据单跳）

优点：结合前两者的优点。

缺点：设备复杂。

19.接入网的定义、参考模型、接口类型、主要接入技术。

接入网的定义：接入网（AN）是由业务节点接口（SNI）和相关用户网络接口（UNI）之间的一系列传送实体（例如线路设施和传输设施）组成的为传送电信业务提供所需传送承载能力的实施系统，可经由Q3接口进行配置和管理。

参考模型：

接口类型：用户网络接口（UNI）、业务节点接口（SNI）和维护管理接口（Q3）。

主要接入技术：有线接入网（铜线接入网、光纤接入网、混合光纤/同轴电缆接入网）、无线接入网（固定无线接入网、移动接入网）、综合接入网（FTTC+HFC、有线+无线）。

参考模型：

20.电信管理网的组成及电信管理网的功能。

组成：操作系统（OS）、数据通信网（DCN）、中介装置（MD）、工作站（WS）、网络单元（NE）和Q适配器（QA）。

功能：（1）性能管理（2）故障管理（3）配置管理（4）计费管理（5）安全管理

21.电话网改建智能网的设计方案结构图。

采用叠加网结构，将电话网服务范围内的某种智能呼叫全面汇接至一个交换局，将该交换局配以适当的软硬件，使之具有SSP功能，并将它与SCP相连。

22.某图像经过A/D转换、处理和编码后成为100Mbit/s的数字信号，分析该信号至STM-1的形成过程，给出其示意图：

试分析PDH基群信号（2.048Mbit/s）至STM-1的形成过程，给 其示意图。

答：基群信号首先进入C-12作适配处理，再加上VC-12 POH便构成了VC-12（2.240Mbit/s）。设置TU-12PTR，经过速率调整和相位对准后的TU-12速率为2.304Mbit/s，再经均匀字节间插组成TUG-2。7个TUG-2经同样的单字节间插组成TUG-3.进而，由3个TUG-3经单字节间插并加上高阶POH和塞入字节后构成VC-4净负荷，速率为150.336Mbit/s。再加上576kbit/s AU-4 PTR就组成了AU-4，速率为150.912Mbit/s。单个AU-4直接置入AUG，N个AUG通过单字节间插并加上段开销便得到了STM-N信号。当N=1时，一个AUG加上容量为4.608Mbit/s的段开销即形成了STM-1的标称速率155.520Mbit/s。

23 我国四级长途网的网络结构图及存在哪些问题网络结构图

① 转接段数多，造成接续时延长，传输损耗打，接通率低 跨越两个地市或县用户之间的呼叫，需要经多级长途交换中心转接 ②可靠性差 多级长途网一旦某节点或某段电路出线故障，会造成局部阻塞 ③网络管理复杂 网络结构划分越小，交换等级数量越多，管理越复杂，维护运行困难，不利于新业务的开放

24.什么叫路由？常用的路由有哪些？各有什么特点？

路由的定义：两个不在一个交换局的用户进行通话，要在交换局之间建立一条传送信息的通道，这就是路由。路由就是网络中任意两个交换中心建立一个呼叫连接或传递信息的途径。它可以由一个电路群组成，也可以由多个电路群经交换局串接而成

分类：按呼损分：高效路由、低呼损路由；按所连接交换中心的地位分：基干路由、跨级路由、跨区路由；按路由选择分：直达路由、迂回路由、最终路由

①基干路由

特点：呼损小于1％，该路由上的话务量不允许溢出导其它路由上去

②高效直达路由

任意两个交换中心之间，均可依照高效电路群的设置标准和规定来设置高效直达路由。直达是不经其它交换中心转接的路由；高效是是指路由上的电路群没有呼损指标的要求，呼损可以超过规定呼损指标，话务量可以溢出到规定的迂回路由上

③迂回路由

是指某一交换中心A呼叫另一交换中心B时，有多个路由，当第一次选择的路由遇忙时，迂回到第2或第3个路由，就称为第一路由的迂回路由

④低呼损直达路由

如果两个交换中心之间所建立的电路群的呼损低于所规定的标准（P﹤1%），并且该路由上的话务不允许溢出到其它路由上。那么两个交换中心之间的低呼损直达路由可以疏通其间的终端话务，也可以疏通由这两个交换中心转接的话务

（5）最终路由

任意两个交换中心之间可以选择的最后一种路由，由无溢出的低呼损电路组成。可以是基干路由，也可以是部分低呼损路由和部分基干路由串接，或仅是低呼损路由组成

25.自愈网及给出任意一种结构并说明其工作原理

自愈网是无需人为干预，在极短的时间内从故障中自动恢复网络业务使用户对故障无察觉的网络。网络本身具备发现故障，取代传输路由并重新建立通信的能力。

下图是二纤单向通道倒换环，是环形网保护的一种。即是自愈环的一种实现。采用两根光纤即传送业务信号的S1光纤和传送保护信号的P1光纤，两根光纤的传送力向相反，正常情况下，以S1光纤的信号为主信号，采用首端桥接、末端倒换的结构见图1（a）。如果图中B，C之间的两根光纤断了，见图（b），这时经S1从B 到C 的信号丢失，于是在节点C，将S1倒换到P1上，重新构成一个变形的环。

26.下一代网络NGN的支撑技术及其面临的问题

(1)采用软交换技术实现端到端业务的交换

作为NGN的核心技术，软交换对各种功能作不同程度的集成，把控制功能(包括服务控制功能和网络资源控制功能)与传送功能完全分开，通过各种接口协议，使业务提供者可以非常灵活地将业务传送和控制协议结合起来，实现业务融合和业务转移，非常适用于不同网络并存互通的需要，也适用于从话音网向多业务/多媒体网的演进

(2)采用IPv6技术

作为网络协议，NGN将基于IPv6。IPv6相对于IPv4的主要优势是：扩大了地址空间－解决地址问题、提高了网络的整体吞吐量、服务质量得到很大改善、安全性有了更好的保证、支持即插即用和移动性、更好地实现了多播功能

(3)采用OTN(光传输网) NGN需要更高的速率、更大的容量，但到目前为止能实现的最理想传送媒介仍然是光。光纤高速传输技术现正沿着扩大单一波长传输容量、超长距离传输和密集波分复用(DWDM)系统三个方向在发展。

(4)光交换与智能光网(5)采用MPLS(多协议标签交换)(6)城域网(7)采用宽带接入手段(8)IP终端(9)3G和后3G移动通信系统(10)网络安全技术

NGN存在的一些主要问题

（1）承载网的QoS

承载网采用的是IP网。但IP网本身有许多问题需要解决，如服务质量QoS如何保证？目前的分组数据网是为传送非实时、突发性数据业务而设计的，能否为NGN所承载的话音及视频等实时业务提供所需的QOS服务保证？

(2) 网络互联互通

各厂家采用的协议不同，因此不同厂家设备之间互通将是一个关键问题。由于上述协议尚未做到兼容性，还在发展之中，协议的选项需 要运营商根据业务的需求来进一步确定。

(3) 如何实现私网穿透问题(4) 业务开发的问题(5) 网络管理，用户的管理是NGN中的新问题。

27.分析当前无线通信技术的特点，阐述无线通信技术的发展趋势

一 、第二代半移动通信技术

技术优点：

① 永远在线 ②高速数据传输 ③无线资源浪费少 ④突破手机上网的收费方式

技术缺点：

② 实际应用中传输速率比理论值低 ②具有转接时延 ③不同业务会相互干扰

28．第三代移动通信技术

技术优点：

（1）可以提供移动多媒体业务，支持高速移动环境，能在全球无缝漫游

（2）3G提供的声音编码技术，可以减少手机间干扰，增加用户容量；

（3）3G支持软切换技术，降低掉线率

（4）3G有良好的认证机制，还用码分 多任务防止被截听 手机的功率更低，使用时间较久，对人体伤害也小

技术缺点：

高成本；技术复杂；3G传输速率将受到通信系统容量的限制；标准不统一；替代性问题；竞争技术很多

5.分析当前无线通信技术的特点，阐述无线通信技术的发展趋势

29 、铱星系统

技术优点：

铱星和静止轨道卫星比，轨道低，传输速率高，信息损耗小

铱星系统不要专门的地面接收站，每部电话可以直接和卫星联络，在荒漠、极地、人烟稀少地区以及灾害发生地尤其具有重要的意义

铱星系统的生产和研发成本比传统的卫星系统低得多，经济优势明显

技术缺点

容易造成资源浪费，分配不合理。实际费用高，不能满足广大的消费大众的需求；

系统运行不稳定，通话清晰度不高，延时大；

手机不能在室内和车内使用，没有达到移动通信的目标；

数据传输率仅为2.4Kb/s，除通话、发邮件和传真外，无法满足互联网的需求

发展趋势

未来移动通信的发展将充分体现下一代网络（NGN）技术，对于无线接入部分将是建立在新的频段上的无线通信，采用多载波、多天线技术以及一些自适应技术；

在更高的频谱效率情况下，可提供比3G更高速率的分组数据传输；

P地址个人化，建立基于IPV6核心网的全新网络体制的系统，更好地支持个人和终端的移动性管理以及端到端的业务质量保证。

30.ATM交换

ATM交换原理

ATM交换是指在ATM网中，ATM信元从输入端的逻辑信道到输出端逻辑信道的消息传递。输出信道的确定是根据连接建立信令的要求在众多的输出信道中进行选择来完成的。为了通过交换功能，输入信元必须根据输入端口号和输入VPI/VCI查找到输出端口号及输出的VPI/VCI

ATM交换包含两方面功能：一是空间交换，即将信元从一个输入端口改送到另一个编号不同的输出端口上去，这个功能叫路由选择；另一个功能是逻辑信道的交换，即从一个VPI/VCI改换到另一个VPI/VCI。交换是通过信头、链路翻译表来完成

ATM网络的特征：用ATM构成的网络，采用光传输、电交换形式，其主要技术特征是：

① 以光纤为传输媒介，信道容量大、传输损耗小② 将传统的交换和传输功能合二而一，由异步转移模式ATM来承担，它包括异步时分复用和快速分组交换，以及按需分配带宽③ 以信元为单位进行传输、复用和交换，可以达到数百兆比特/秒以上的传输速率④ 采用虚连接方式通信，网络呈开放状态，提高了信息传输的灵活性和信道利用率

ATM 交换系统的基本功能：（1）接口功能；（2）交换连接功能；（3）信令功能；（4）呼叫控制功能；（5）业务流量管理功能；（6）运营和维护功能OAM