第一篇 现代通信网与支撑技术概述 1
第1章 现代通信网与支撑技术概述 1
1.1 现代通信网的构成要素 1
1.1.1 通信的基本概念 1
1.1.2 通信系统的基本组成 2
1.1.3 现代通信网的分层结构 4
1.1.4 通信网组网结构 5
1.1.5 通信网的质量要求 7
1.2 现代通信网的支撑技术 8
1.2.1 信息应用技术 8
1.2.2 业务网技术 9
1.2.3 接入与传送网技术 10
1.3 现代通信技术的发展趋势 12
本章小结 14
习题 14
第二篇 信息应用技术 15
第2章 通信业务 15
2.1 模拟与数字视音频业务 15
2.1.1 视音频信息基本概念 15
2.1.2 视音频信息数字化 20
2.1.3 视音频压缩编码 21
2.1.4 视音频业务种类 30
2.2 数据通信业务 35
2.2.1 数据通信的基本概念 35
2.2.2 数据通信业务 36
2.3 多媒体通信业务 38
2.3.1 多媒体通信业务及其特点 38
2.3.2 多媒体通信技术规范与标准 41
本章小结 44
习题 44
第3章 通信终端 44
3.1 音频通信终端 45
3.2 图形、图像通信终端 45
3.3 视频通信终端 46
3.3.1 彩色电视摄像机 46
3.3.2 多媒体计算机用摄像头 47
3.3.3 视频显示终端 47
3.4 数据通信终端 48
3.5 多媒体通信终端 50
3.5.1 多媒体终端形式 51
3.5.2 多媒体通信终端接口 55
3.5.3 多媒体通信终端软件系统 56
本章小结 57
习题 57
第三篇 业务网技术 59
第4章 业务网技术基础 59
4.1 业务网概述 59
4.1.1 业务网的基本技术要素及分类 59
4.1.2 交换在业务网中的地位与作用 61
4.2 节点交换技术 63
4.2.1 交换节点中传送的信号 63
4.2.2 窄带交换技术 64
4.2.3 宽带交换技术 66
4.2.4 开放系统互连参考模型与节点交换技术 68
4.2.5 网络技术 72
4.3 节点交换系统的基本功能 73
4.3.1 连接功能的数学描述 73
4.3.2 连接功能的基本技术 75
4.3.3 接口功能 79
4.3.4 信令功能 79
4.3.5 控制功能 82
本章小结 82
习题 83
第5章 电话网技术 84
5.1 电话网概述 84
5.1.1 电话网的组成 84
5.1.2 电话网结构 84
5.1.3 电话网的路由选择 89
5.1.4 电话网的编号计划 92
5.1.5 电话信令网的组成与结构 92
5.2 数字电路交换技术 93
5.2.1 数字电路交换系统分类 93
5.2.2 数字电路交换系统硬件功能结构 94
5.2.3 数字电路交换系统软件功能结构 103
5.2.4 数字电路交换系统性能指标 108
5.3 窄带综合业务数字网技术 109
5.3.1 ISDN的概念 109
5.3.2 ISDN的网络功能 110
5.3.3 ISDN的用户/网络接口 112
5.3.4 ISDN的业务功能及应用 114
5.4 智能网技术 115
5.4.1 智能网概述 115
5.4.2 智能网的结构与功能 116
5.4.3 智能网的概念模型 117
5.4.4 智能网的应用 122
5.5 电信管理网 125
5.5.1 电信管理网的基本概念 125
5.5.2 电信管理网的体系结构 126
5.5.3 电信管理网的逻辑分层与管理功能 128
本章小结 130
习题 130
第6章 数据网技术 132
6.1 数据网概述 132
6.1.1 数据网的分类 132
6.1.2 数据通信系统构成 133
6.1.3 数据网的构成 133
6.2 分组交换网及相关技术 134
6.2.1 分组交换的概念 134
6.2.2 分组交换网技术 137
6.3 帧中继技术 142
6.3.1 帧中继的基本概念 142
6.3.2 帧中继工作原理及技术特点 143
6.3.3 帧中继的应用 146
6.4 数字数据网技术 146
6.4.1 数字数据网的基本概念 146
6.4.2 DDN的构成和一般结构形式 147
6.4.3 DDN中64 kbit/s数字信道复用及数字交叉连接的概念 149
6.4.4 DDN网络业务类别及用户入网方式 150
6.5 以太网技术 151
6.5.1 以太网的介质访问控制方式 151
6.5.2 以太网的协议结构和网络系统组成 152
6.5.3 基于10BASE-T发展的现代网络技术 153
6.6 ATM技术 155
6.6.1 ATM技术基本原理 155
6.6.2 ATM交换系统 161
本章小结 166
习题 166
第7章 IP网技术 167
7.1 互联网概述 167
7.2 IP网协议的体系结构和协议地址 168
7.2.1 IP网协议的体系结构 168
7.2.2 互联网的协议地址 169
7.3 IP网数据报转发与路由器组网 172
7.3.1 数据报的转发与路由器工作过程 172
7.3.2 路由器组网体系结构 172
7.3.3 路由器的组网特点 173
7.4 IP电话网技术 174
7.4.1 IP电话网基本模型 174
7.4.2 IP电话通信流程 175
7.4.3 IP电话网与传统电话网(PSTN)的比较 176
7.5 ATM与IP融合技术 177
7.5.1 IP Over ATM 177
7.5.2 多协议标记交换(MPLS)技术 177
本章小结 178
习题 178
第四篇 接入与传送网技术 181
第8章 传送网技术基础 181
8.1 传送网概述 181
8.1.1 传送与传输 181
8.1.2 传送网分层结构 182
8.2 同步数字传送网技术 182
8.2.1 SDH传送网产生背景 183
8.2.2 SDH帧结构与段开销 188
8.2.3 同步复用和映射原理 196
8.2.4 SDH网络中的基本网元 211
8.2.5 SDH自愈网原理 216
8.3 传送网主要性能指标 226
8.3.1 误码特性 226
8.3.2 抖动特性 227
8.3.3 可靠性与可用性 228
本章小结 229
习题 229
第9章 光纤通信技术 230
9.1 光纤通信概述 230
9.1.1 电磁波谱 230
9.1.2 光纤通信系统基本结构与特点 232
9.2 光纤传输原理与特性 234
9.2.1 光纤的结构和分类 234
9.2.2 光纤的导光原理 236
9.2.3 光纤的传输特性 240
9.2.4 单模光纤 245
9.3 光发送机与光接收机 247
9.3.1 半导体激光器和发光二极管 247
9.3.2 光发送机 256
9.3.3 光检测器 259
9.3.4 光接收机 263
9.4 光纤通信系统 266
9.5 光放大技术 269
9.5.1 光放大器 269
9.5.2 EDFA的应用形式与特点 272
9.6 光波分复用技术 273
9.6.1 WDM系统构成 273
9.6.2 WDM技术的特点 275
9.7 光时分复用技术 276
9.7.1 OTDM系统构成 276
9.7.2 OTDM技术特点 277
9.8 光纤孤子通信技术 278
9.8.1 光纤孤子通信系统构成 278
9.8.2 光纤孤子通信关键技术 279
9.9 光传送网技术 279
9.9.1 光传送网的引入 279
9.9.2 光传送网结构与特点 281
9.9.3 光传送网的节点技术 284
本章小结 286
习题 286
第10章 无线通信技术 287
10.1 无线通信概述 287
10.2 无线传播环境及其特性 288
10.2.1 电波的自由空间传播 288
10.2.2 电波传播的几何模型 289
10.2.3 电波的多径传播和衰落 293
10.2.4 链路预算 298
10.3 无线传输技术 299
10.3.1 天线基本知识 299
10.3.2 调制技术 300
10.3.3 抗衰落及抗干扰技术 301
10.3.4 多址技术 310
10.4 陆地移动通信系统 319
10.4.1 概述 319
10.4.2 蜂窝的概念 322
10.4.3 系统模型 326
10.4.4 无线资源管理 327
10.4.5 移动性管理 328
10.4.6 安全性管理 329
10.4.7 GSM系统 329
10.4.8 CDMA系统 331
10.4.9 无线局域网 334
10.4.10 第三代移动通信系统 336
10.4.11 未来移动通信的发展 340
10.5 数字微波通信 340
10.5.1 概述 340
10.5.2 数字微波在整个通信网中的位置 341
10.5.3 数字微波线路 341
10.5.4 数字微波的波道及其射频频率配置 345
10.6 卫星通信系统 348
10.6.1 概述 348
10.6.2 卫星通信使用的频率 349
10.6.3 卫星通信基础 350
10.6.4 同步卫星通信系统 355
10.6.5 移动卫星通信系统 359
10.6.6 平流层通信 366
本章小结 369
习题 369
第11章 综合业务接入技术 370
11.1 接入网概述 370
11.1.1 接入网的产生 370
11.1.2 接入网的定义 372
11.1.3 接入网的接口类型 373
11.1.4 接入网的协议参考模型 375
11.1.5 接入网的功能结构 375
11.1.6 接入网的特点 378
11.1.7 接入网的接入技术分类 378
11.2 铜线接入技术 380
11.2.1 数字用户线技术 380
11.2.2 非对称数字用户线技术 382
11.3 光纤接入技术 386
11.3.1 光纤接入网的基本结构 387
11.3.2 光纤接入网的种类 389
11.3.3 无源光网络中的复用技术 390
11.4 混合光纤/同轴电缆接入 394
11.4.1 系统结构 394
11.4.2 频谱安排 395
11.4.3 交互式数字视频 396
11.5 无线接入技术 397
11.5.1 固定无线接入技术 397
11.5.2 移动接入技术 400
11.6 接入网的维护管理 400
11.6.1 接入网管理功能的概述 400
11.6.2 接入网的管理功能 402
本章小结 402
习题 402
第五篇 下一代网络技术 405
第12章 下一代网络技术 405
12.1 下一代网络概述 405
12.1.1 下一代网络的概念和特征 405
12.1.2 基于软交换的下一代网络体系结构 406
12.2 软交换技术 407
12.2.1 软交换的概念 407
12.2.2 软交换系统的构成及通信流程 408
12.3 Ipv6技术 410
12.3.1 Ipv6技术的引入及其特点 410
12.3.2 IPv6地址体系结构 412
12.3.3 IPv4向IPv6演进技术 414
12.4 自动交换光网络技术 416
12.4.1 ASON结构与特点 416
12.4.2 ASON控制平面 419
12.4.3 ASON关键技术 421
本章小结 424
习题 424
结束语 425
参考文献 426