通信系统按功能可以分为三种网:业务网、传输网和支撑网。
- 业务网:业务网是面向公众提供电信服务的网络,包括各种类型的通信服务。例如,公共电话交换网、基础数据网、移动通信网和IP网等。此外,业务网还可以细分为语音业务网、数据传输网、视频传输网、会议电视系统、呼叫服务系统、紧急电话系统、有线广播系统等。
- 传输网:传输网主要负责信号的传送和转换,是各类业务网络的承载网。它包括光缆、光通信系统、微波通信系统、卫星通信系统和载波通信系统等。传输网在整个通信网络中起到基础性的作用,确保不同业务网之间的信号能够顺利传递。
- 支撑网:支撑网是为了保障业务网和传输网正常运行而设计的网络,它增强网络功能并提供全网服务质量以满足用户需求。支撑网包括时钟同步网、信令网、网络管理网等。这些网络通过提供控制、监测等信号来支持整个通信系统的稳定运行。
通信系统按功能分为业务网、传输网和支撑网,每种网络在通信系统中扮演着不同的角色,共同确保了通信服务的有效性和可靠性。
一、 通信系统中业务网的具体分类和功能是什么?
通信系统中的业务网具体分类和功能如下:
1. 分类
(1). 按业务内容分类:
- 电话网:提供语音通信服务。
- 传真网:用于发送和接收传真文件。
- 数据网:支持数据传输,包括电子邮件、文件传输等。
- 图像网:用于传输图像和视频信号。
- 多媒体网:结合了语音、数据和图像等多种业务。
(2). 按传输信号形式分类:
- 模拟通信系统:使用模拟信号进行传输。
- 数字通信系统:使用数字信号进行传输,具有更高的可靠性和安全性。
(3). 按服务对象分类:
- 公用网:面向公众提供服务的网络,如电话网、互联网等。
- 军用网:专为军事用途设计的网络。
- 专用网:为特定组织或机构提供服务的网络。
2. 功能
(1). 承载用户信息:
业务网是现代通信网的主体,主要向用户提供各种电信业务,如公用电话交换网(PSTN)、公用分组交换数据网(PSPDN)和公用数字数据网(DDN)。
(2). 数据通信:
数据通信网作为数据通信骨干网和接入网的两级扁平化网络架构,承载公司管理信息大区业务。
(3). 调度交换与行政交换:
调度交换网和行政交换网分别用于内部调度和行政管理。
(4). 会议电视系统:
提供视频会议服务,支持远程交流和协作。
(5). 紧急报警系统与路侧广播系统:
紧急报警系统用于突发事件的快速响应,路侧广播系统则用于道路信息的实时发布。
(6). 移动通信系统:
支持移动设备之间的通信,满足用户在不同地点的通信需求。
二、 传输网在通信系统中的作用及其主要技术有哪些?
传输网在通信系统中扮演着至关重要的角色,是整个通信网络的基础和“高速公路”,负责信号的传送与转换。它包括各种传输线路和设备,如有线和无线线路,以及SDH(同步数字体系)、MSTP(多业务传送平台)、DWDM(密集波分复用)等不同类型的传输设备。
传输网的主要作用在于连接通信网中的各个节点,包括终端设备和交换设备,以实现信息的有效传输。其性能直接影响到整个通信网络的发展,因此提高传输线路上的信号速率、扩宽传输频带是传输技术发展的不断追求。
从架构上来看,传输网一般分为三层:接入层、汇聚层和骨干层。接入层负责将用户设备连接到网络;汇聚层则负责将多个接入层的数据汇聚起来;而骨干层则是网络的核心部分,负责高速数据的传输和交换。
主要的传输技术包括:
- SDH(同步数字体系) :用于提供高精度的时间同步和高效的频带利用率。
- DWDM(密集波分复用) :通过在同一光纤上同时传输多个波长的光信号来增加传输容量。
- OTN(光传送网) :结合了SDH的时隙概念和灵活的光层管理功能,适用于大容量高速数据传输。
- ASON(自动交换光网络) :通过智能控制软件模块实现网元之间的协议互通,提高网络的自动化和可靠性。
- PTN(分组传送网) :专为承载IP业务设计,支持多种业务类型的高效传输。
此外,传输网还涉及多种物理介质和技术,如光缆光纤、铜线、信号放大器、接口转换器、微波系统等。
三、 支撑网在保障通信系统稳定运行中扮演什么角色,具体包括哪些网络?
支撑网在保障通信系统稳定运行中扮演着至关重要的角色。它不仅确保业务网的正常运行,还增强了网络功能和提高了服务质量。具体来说,支撑网通过传送控制、监测等信号,使网络维护人员能够及时、全面地掌握全网的运行状况、故障地点和类型等重要信息。
支撑网主要包括三类网络:信令网、同步网和管理网。其中:
- 信令网:用于传递信令,支持呼叫建立、维护和终止等功能。
- 同步网:确保不同位置的设备之间保持同步状态,以保证数字信号的正确接收和发送。
- 管理网:负责网络的管理和监控,提供业务网正常运行所必需的管理功能。
此外,支撑网的建设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。例如,中国电信的三大支撑网分别为7号(No.7)公共信道信令网、数字同步网以及电信管理网。
四、 如何区分通信系统的不同类型,例如公共电话交换网、基础数据网、移动通信网等?
区分通信系统的不同类型,例如公共电话交换网(PSTN)、基础数据网和移动通信网等,可以从以下几个方面进行详细分析:
1. 传输介质和技术:
- 公共电话交换网(PSTN) :主要采用电路交换与同步时分复用技术,传输介质以有线为主。PSTN网络的本地环路级是模拟和数字混合的,主干级是全数字的。
- 基础数据网:通常基于光纤或卫星等传输介质,利用光导纤维或无线电波进行数据传输。
- 移动通信网:主要利用无线电波进行信息传输,覆盖范围广,便携性高。
2. 网络结构和特点:
- PSTN:转接段数多,造成接续时延长、传输损耗大、接通率低,可靠性差,一旦某节点或某段链路出现故障,会造成网络局部拥塞。
- 移动通信网:具有系统容量大、实时性强、多样性和便携性等特点。在CDMA系统中,所有用户共用一个无线信道,当有的用户不讲话时,该信道内的所有其它用户会由于干扰减小而得益。
3. 应用场景和业务类型:
- PSTN:主要用于语音通信,典型的应用包括远程端点和本地LAN之间的连接以及远程用户拨号上网。
- 基础数据网:适用于各种数据传输需求,如企业内部网络、互联网接入等。
- 移动通信网:适用于语音、短信、彩信等多种通信方式,广泛应用于个人和企业用户之间的通信。
五、 通信系统各部分之间的交互和协作机制是如何实现的?
通信系统各部分之间的交互和协作机制主要通过以下几种方式实现:
- 协作通信:在多用户通信环境中,使用单副天线的各临近移动用户可以按照一定方式共享彼此的天线协同发送,从而产生一种类似多天线发送的虚拟环境,获得空间分集增益,提高系统传输性能。这种机制融合了分集技术与中继传输的技术优势,形成了分布式的虚拟MIMO系统,节点间通过相互配合和信息互通,模拟传统MIMO技术的应用环境,从而实现联合空时编码的传输方案。
- 协同多点传输技术(CoMP) :协作通信是指系统中多个基站或者多个基站和天线站远程射频单元同时进行多点发送/接收的技术。用户终端将与多个基站和天线站之间建立上下行链接进行通信。基站与多个天线站、多个基站之间可以用光纤进行网状互联,形成分布式天线系统,进行与UE间的多发多收。
- 切换机制:在协作多点通信系统架构下的切换场景中,提出了支持协作多点通信的切换机制,包括协作小区集合切换和协作传输点选择/更新的信息交互以及信令传输流程。该机制可有效支持协作多点通信,同时降低信息交互及信令开销。
- 高低频组网协同机制:利用智能化手段预测多层目标网络的用户体验预期,实现用户与网络的最优匹配。按照用户体验最优、网络效能最高的策略编排网络,避免了传统的单一协同机制带来的诸多问题。
- 编码协作:将信道编码与解码转发协作结合,实现了空域分集与码域分集的结合,提高了通信系统的性能。