电信技术知识
第1节 通信网的概念和电信网组成
一、 通信网概念
通信网是在一定范围内以终端设备和交换设备为点、以传输设备为线，点线按一定顺序相连的系统，它可以完成端到端的用户间通信。通信的基本目的是由信源向信宿传送消息，通信的最基本要求是迅速、安全和可靠。通信系统的基本模型见图3-1。
信源 发送设备 信道 接收设备 信宿 噪声源 图3-1 通信系统基本模型
1、信源是指信息产生的源头，可以是人或设备。其发出的信息可以是多种形式的，如语音、文字、图像、数据等。
2、发送设备含有与传输线路匹配的接口，其基本作用是将信源发出的信息转换成便于传输的某种信号。
3、信道是信息传输的通道，也是传递物质信号的媒介。信道可以是电缆、波导、光纤、无线电波等。
4、噪声源是整个系统噪声与干扰的总和，用以表征信息在信道中传输时遭受的干扰情况。在任何通信系统中，干扰的性质与强弱都是影响系统性能的重要因素。
5、接收设备的主要作用是接收信道中的信号，并转换成与发送前相同表示形式的信息传递给信宿，与发送设备功能正好相反。对接收设备的要求是尽可能地从受干扰的信号中精确地提取和还原来自信源的信息。
6、信宿是信息传输的目的地，即接收消息的人或设备。
一个实际的通信系统通常由终端设备、传输链路和交换设备三大部分组成。
1、终端设备。终端设备的主要功能是把待传输的信息和在信道上传输的信号互相转换。对应不同的电信业务有不同的信源和信宿，也就有不同的发送和接收设备。因此对应不同的电信业务也就有不同的终端设备，如电话业务的终端是电话机，传真业务的终端是传真机。
2、传输链路。传输链路是连接源点和终点的媒介和通道，除对应于通信系统模型中信
道部分之外，还包括一部分发送和接收设备。传输链路的实现方式很多，一种是物理传输媒介本身就是传输链路，如实线和电缆；一种是采用传输设备和物理传输媒介一起形成的传输链路，如载波电路和光通信链路；还有一种是利用大气传播的传输链路，如微波和卫星通信链路。
3、交换设备。交换设备的基本功能是完成接入交换节点链路的汇集、转接和分配。对不同电信业务网络的转接，交换设备的性能要求也不同。例如，对电话业务网的交换设备，要求其实时性强。因此，目前电话业务网主要采用电路交换方式的数字程控交换机。 二、 通信网拓朴结构
从网络拓朴结构分析，通信网实现的基本结构主要有五种形式，见图3-2。
网状网 星型网 复合网 环型网
总线型网
图3-2 通信网拓朴结构 （一）网状网
具有N个节点的完全互连的网状网有N×（N-1）/2条线路连接。因此，当N值较大时线路数很多，线路的利用率低，这是一种经济性较差的网络结构。但这种网络的冗余度较大，因此，网络的接续质量和稳定性较好。
（二）星型网
具有N个节点的星型网共需（N-1）条线路连接，显然，在N值较大时它较网状网节省了大量的线路资源。但这种网络需要设置转接中心，因此需要增加一定的费用，当线路费用高于转接交换设备费用时才采用这种网络形式。当转接交换设备的转接能力不足或发生故障时，将会对星型网的接续质量和稳定性产生影响。
（三）复合网
复合网是网状网和星型网复合而成的。它是以星型网为基础并在通信量较大的区间构成网状网结构。这种网络结构兼顾了前面两种网络的优点，比较经济合理且有一定的可靠性。在这种网络的设计中考虑的是使转接设备和线路总费用之和最小。
（四）环型网和总线型网
这两种网络在计算机通信网中应用较多，在这些网络结构中传输的信息速率较高，它要求各节点或总线终端有较强的信息识别和处理能力。 三、 电信网组成
电信网作为通信网的一种，是为公众提供电信服务，完成信息传递和交换的通信网络。 按网络功能层次分，电信网由业务网、承载网和支撑网组成。其中，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。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，是电信网的物质基础。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、同步网和管理网等。电信网的组成关系见图3-3。
业务网 支撑网 承载网 图3-3电信网组成关系
第2节 电信基本业务网络
丛中国电信面向企业客户提供的主要业务出发，我们主要介绍固定电话网、数据通信网、互联网、无线通信网和视讯网等。 一、 固定电话网
固定电话网是提供固定电话业务的电信网，其常见的类型包括PSTN和N-ISDN。 （一）、PSTN
公众电话交换网（PSTN，Public Switched Telephone Network）是承载话音业务的基础网络，其采用的技术是电路交换技术。
PSTN网络采取分级网结构，包括长途电话网和本地电话网两大部分。本地电话网是在同一编号区内的网络，由端局、汇接局和传输链路组成；长途电话网是在不同的编号区之间的网络，由长途交换局和传输链路组成。
传统的电话网根据服务区域的大小，电话交换局可以分为一级中心、二级中心、三级中心、四级中心和五级中心，即C1、C2、C3、C4和C5。其中C1、C2、C3、C4为长途交换局，
C5为端局。
随着电话网的数字化进程的实现，根据各长途交换中心所汇接的主要话务类型，将汇接全省转接（含终端）长途话务的交换中心设为DC1交换中心，将主要汇接本地网终端话务的交换中心设为DC2交换中心。 DC1的各交换机间采用网状网连接，DC1与DC2间采用星型网连接。另外，将国际网部分设为DC0。电话网网络结构见图3-4。
DC0 国际
DC1 省际长途
DC1 DC2 省内长途
LS/TM 本地网
图2-5电话网网络结构
目前，PSTN网络能提供三类业务：基本电话业务、增值业务和非话业务。 二、 数据通信网
数据通信网是为提供数据通信业务而组成的电信网。完成计算机之间、计算机与终端以及终端之间的信息传递的通信方式和通信业务就是数据通信。数据通信业务主要包括分组交换业务、DDN业务、帧中继业务、ATM业务等。
目前，以ATM为骨干的中国电信公用宽带网全网有节点1000多个，各类端口4万多个，ATM全网带宽249Gbps，骨干网的长途中继电路速率不小于155Mbps。已逐渐作为原DDN网的骨干承载网。
三、 互联网
从广义上讲，互联网也是数据通信网的一种，但出于业务提供类型的考虑，我们单独加以介绍。
Intetnet是目前世界上规模最大、用户最多、影响最广的国际互联网络，它起源于美
国国防部高级研究计划局于1968年主持研制的用于支持军事研究的计算机实验网ARPANET。全球每天有数以亿计的人在使用Internet，在其上进行Web浏览、文件传输、远程登录和电子邮件等多种应用。中国电信作为国内最大的Internet服务供应商（ISP，Internet Service Provider），建有全国最大的ChinaNet网络。
2003年，中国电信ChinaNet优化整合，取消省网，网络结构调整为骨干网和城域网两级，骨干网覆盖节点300个节点左右，骨干网路由器约800台，在一个ISIS Lervel2中。
ChinaNet在北京、上海、广州设有国际出入口，并在北美建立了2个海外业务呈现点（POP，Point Of Presence）。
目前ChinaNet在全国范围内主要提供如下业务：互联网基本业务、视频业务、IDC应用业务、VPN业务、IP话音业务。
ChinaNet的接入方式较多，主要包括PSTN/ISDN拨号、专用数据电路接入、xDSL、LAN、无线局域网等。 四、无线通信网
中国电信的无线通信网主要包括PHS、VAST等。第二代移动通信网GSM、CDMA95等在此不作介绍。
（一）、小灵通
个人手持电话系统（PHS，Personal Handy phone System）是固定网络的补充和延伸，也被称为小灵通。
PHS兼有有线系统的低价位和微蜂窝系统的可移动性。在PHS系统中，基站的发射平均功率≤500mW，峰值功率≤4W，用户终端的发射平均功率≤10mW，峰值功率≤80mW。而GSM手机的峰值发射功率可达2W，仅仅比PHS基站的峰值发射功率低3dB。PHS缺点是基站覆盖范围小，覆盖同一范围时所需的基站数目远远大于GSM等移动通信系统，给维护带来相当的不便；同时要求终端的移动速度低。
除了基本语音业务和补充业务外，PHS网络还提供短信、彩铃等增值业务。 （二）、VSAT
VSAT(Very Small Aperture Terminals)译为“甚小孔径终端”或“甚小天线地球站”，是指具有甚小口径天线(一般小于3m)的智能化小型式微型地球站。由于源于传统卫星通信系统，所以也称为卫星小数据站或个人地球站(1PES)，
“小”在这里指的是VSAT系统中小站设备的天线口径小(通常为0.3～2.4m)。利用这种系统进行通信具有灵活性强，可靠性高，成本低，使用方便以及小站可直接装在用户端等