通信与广电讲义.docx

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通信与广电讲义

•1L410000通信与广电工程技术

.1L411000通信与广电工程技术理论（第一章）

.1L412000通信与广电专业施工技术（第二章）

•1L420000通信与广电工程管理实务（重点）（第三章）

•1L430000通信与广电工程建设法规及相关知识

.1L431000相关行政法规（第四章）

.1L431000相关规定（第五章）

2.新版考试大纲和用书与旧版的区别？

新版考试大纲和新版考试用书与旧版相比较，增加了较多内容，内容的结构顺序也有所调整。

新版考试用书修订了以前版本中的一些错误和过时的内容，增加了部分新的内容。

如：

1）“1L410000通信与广电工程技术”这部分内容与原书内容相比，变化不大；除了内容的结构顺序也有所调整、有些章节的掌握程度做了些调整外，增加一些最新的通信广电新技术：

如新增了自动交换光网络（ASON）、IP多媒体子系统（IMS）、4G（LTE）、分组传送网（PTN）等等新技术；增加了移动多媒体技术及应用、物联网技术及应用等内容；修订了数字数据网（DDN）、全光网络（OTN）等内容，并将3G的相关内容放到了移动通信部分介绍。

2）“1L420000通信与广电工程项目施工管理”部分：

在“1L420052掌握施工成本控制措施”中，对前一版本的内容作了较大修改；其他部分有的新增内容、有的对前一版本中的相关内容进行了局部调整和整合，总体来说变化不大。

3）“1L430000通信与广电工程项目施工相关法规与标准”部分：

新增加的内容：

通信网络安全防护工作的原则、通信网络安全防护各方主体责任、违反通信网络安全防护管理办法有关规定的处罚、掌握施工企业安全生产相关人员管理的规定等内容，但大部分变化不大。

3．考试题型及分值分布

考试题型为单选题、多选题以及案例分析，×Ü·ÖΪ160·Ö£¬其中单选题20个,每题1分,共20分.多选题10个,每题2分,共20分.案例题5个,共120分。

本科目建造师考试的侧重点在于：

要突出专业理论基础知识的运用；侧重工程项目的管理；体现考生的专业能力,重点考察解决实际问题的能力。

大纲对内容的学习要求分了解、熟悉、掌握三个层次。

所占分值比例依次为：

10%：

20%：

70%。

其中，掌握部分中管理与实务占60%，技术占25%，法规占15%。

•1L410000通信与广电工程技术

.1L411000通信与广电工程技术理论（第一章）18分+

.1L412000通信与广电专业施工技术（第二章）12分+10

•1L420000通信与广电工程管理实务（重点）（第三章）120分+

•1L430000通信与广电工程建设法规及相关知识10分+

.1L431000相关行政法规（第四章）

.1L431000相关规定（第五章）

4．本科目考试的难点

本科目的难点应属“检验应试者解决实际问题的能力”一部分。

对于这一部分内容，一方面，其参考内容涉及《通信与广电工程管理与实务》（第二章）和《建设工程项目管理》两本书；另一方面，它所涉及的工程专业会比较多，各个通信与广电工程施工专业的案例都有可能涉及；再一方面，检验的题目可能会涉及工程的质量、安全、进度、成本、环境等各个方面。

5.本科目考试的重点

在《通信与广电工程管理与实务》科目中，由于“检验应试者解决实际问题的能力”这部分内容在考试中所占的分数比例很大，因此它也应该属于重点内容。

这一部分内容涉及《通信与广电工程管理与实务》的第二章和《建设工程项目管理》两部分，其中的工程质量、进度、成本、安全、环境等方面的内容，无论在工程管理还是应试方面，都属于重点内容。

5.学习方法

1）掌握好三个综合科目知识，尤其是《建设工程项目管理》中和本课相关的方法和技术，比如网络图、横道图、排列图等等。

2）紧扣大纲和考试用书，侧重理论与实际的结合。

1L410000通信与广电工程技术

1L411000通信与广电工程专业技术

1L411010通信网（第一章中的第一节）

知识点（掌握）：

1）掌握通信网的构成

2）掌握通信传送网的内容

3）掌握业务网、支撑网功能及特点

4）了解通信技术的发展趋势

1L411011掌握通信网的构成

知识点（掌握）：

一、通信网及其构成要素

二、通信网的基本结构

三、通信网的类型及拓扑结构

1L411010通信网：

此目内容与原书内容相比，变化不大。

在此目中，新增了自动交换光网络（ASON）、IP多媒体子系统（IMS）、4G（LTE）、分组传送网（PTN）等内容，修订了数字数据网（DDN）、全光网络（OTN）等内容，并将3G的相关内容放到了移动通信部分介绍。

一、通信网及其构成要素

（一）通信网的作用

交换的信息包括用户信息（如话音、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。

（二）通信网的构成要素

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，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。

通信网软硬件的功能：

通信网

软件:

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

硬件:

完成通信网的基本功能：

接入、交换和传输

通信网的构成要素：

例．通信网从硬件构成来看是由终端节点、业务节点、（）和传输系统构成的。

（2010真题）

A．接入节点

B．交换节点

C．网络节点

D．控制节点

答案：

B

通信网硬件的各组成部分的主要功能：

1）用户信息的处理

终端节点

2）信令信息的处理

1）用户业务的集中和接入功能。

2）交换功能，通常由交换矩阵完成任意入线到出线的数据交换。

3）信令功能，负责呼叫控制和连接的建立、监视、释放等。

4）其他控制功能，路由信息的更新和维护、计费、话务统计、维护管理。

等

硬件

交换节点

1）实现独立于交换节点的业务的执行和控制。

2）实现对交换节点呼叫建立的控制。

3）为用户提供智能化、个性化、有差异的服务。

业务节点

传输系统

传输系统为信息的传输提供传输信道，并将网络节点连接在一起。

二、通信网的基本结构

任何通信网络都具有信息传送、信息处理、信令机制、网络管理功能。

因此，从功能的角度看，一个完整的现代通信网可分为相互依存的三部分：

业务网、支撑网、传送网。

（一）业务网

1）功能：

业务网负责向用户提供各种通信业务，如基本话音、数据、多媒体、租用线、VPN（VirtualPrivateNetwork,虚拟专用网络）等。

2）构成一个业务网的主要技术要素包括网络拓扑结构、交换节点设备、编号计划、信令技术、路由选择、业务类型、计费方式、服务性能保证机制等。

（二）支撑网

掌握功能和分类

支撑网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传递控制监测及信令等信号的网络。

支撑网负责提供业务网正常运行所必需的信令、同步、网络管理、业务管理、运营管理等功能，以提供用户满意的服务质量。

支撑网包含同步网、信令网、管理网三部分。

例：

通信网中常说的支撑网包括（　）、同步网和管理网。

　　A.信令网

　　B.数字数据网

　　C.传输网

D.互联网

答案是：

A（2007年一级建造师考试真题）

（三）传送网

1）传送网为各类业务网、支撑管理网提供业务信息传送手段，负责将节点连接起来，并提供任意两点之间信息的透明传输。

传送网是由传输线路、传输设备组成的网络，所以又称之为基础网。

2）功能：

具有电路调度）、网络性能监视、故障自动切换等相应的管理功能。

3）构成传送网的主要技术要素有：

传输介质、复用体制、传送网节点技术等。

传送网节点：

a）其中传送网节点主要有分插复用设备（ADM）和交叉连接设备（DXC）两种类型，它们是构成传送网的核心要素。

b）传送网节点之间的连接则主要是通过管理层面来指配建立或释放的，每一个连接需要长期维持和相对固定。

三、通信网的类型及拓扑结构

（一）通信网的类型

（二）通信网的拓扑结构

在通信网中，所谓拓扑结构是指构成通信网的节点之间的互连方式。

基本的拓扑结构有：

网状网、星形网、环形网、总线型网、复合型网等。

要求掌握每一种拓扑结构的拓扑形状、优点、缺点、使用场合，重点是掌握使用场合。

1）具有N个节点的完全互连的网状网需要有1/2·N·（N一1）条传输链路。

2）具有N个节点的星形网共需（N一1）条传输链路。

3）具有N个节点的环网需要N条传输链路。

环网可以是单向环，也可以是双向环。

1．网状网：

.优点：

线路冗余度大，网络可靠性高，任意两点间可直接通信；

.缺点:

线路利用率低（N值较大时传输链路数将很大），网络成本高，另外网络的扩容也不方便，每增加一个节点，就需增加N条线路。

.适用场合：

通常用于节点数目少，又有很高可靠性要求的场合。

如图1电信网的基本结构

2．星形网又称辐射网

.优点：

与网形网相比，降低了传输链路的成本，提高了线路的利用率

.缺点:

网络的可靠性差，一旦中心转接节点发生故障或转接能力不足时，全网的通信都会受到影响。

.适用场合：

在传输链路费用高于转接设备、可靠性要求又不高的场合，以降低建网成本。

3．复合型网

.结构：

是由网状网和星形网复合而成的。

它以星形网为基础，在业务量较大的转接交换中心之间采用网状网结构.

.优点：

兼并了网状网和星形网的优点。

整个网络结构比较经济，且稳定性较好。

.适用场合：

规模较大的局域网和电信骨干网中广泛采用分级的复合型网络结构。

4．总线型网属于共享传输介质型网络

.结构：

网中的所有节点都连至一个公共的总线上，任何时候只允许一个用户占用总线发送或接送数据。

.优点：

需要的传输链路少，节点间通信无需转接节点，控制方式简单，增减节点也很方便；

.缺点：

网络服务性能的稳定性差，节点数目不宜过多，网络覆盖范围也较小。

.适用场合：

主要用于计算机局域网、电信接入网等网络中。

5.环形网

.结构：

网中所有节点首尾相连，组成一个环。

.N个节点的环网需要N条传输链路。

环网可以是单向环，也可以是双向环。

.优点：

是结构简单，容易实现，双向自愈环结构可以对网络进行自动保护；

.缺点：

是节点数较多时转接时延无法控制，并且环形结构不好扩容。

.适用场合：

目前主要用于计算机局域网、光纤接入网、城域网、光传输网等网络中。

1L41012掌握通信传送网的内容

掌握

•传输介质

•多路复用技术

•SDH传送网

•光传送网

一、传输介质

传输介质是指信号传输的物理通道。

信息能否成功传输则依赖于两个因素：

传输信号本身的质量和传输介质的特性。

传输介质分为有线介质和无线介质两大类，在有线介质中，电磁波信号会沿着有形的固体介质传输，有线介质目前常用的有双绞线、同轴电缆和光纤。

二、多路复用技术

按信号在传输介质上的复用方式的不同，传输系统可分为四类：

基带传输系统、频分复用（FDM）传输系统、时分复用（TDM）传输系统和波分复用（WDM）传输系统。

（一）基带传输系统

基带传输是在短距离内直接在传输介质传输模拟基带信号。

在传统电话用户线上采用该方式。

基带传输的优点是线路设备简单，在局域网中广泛使用；缺点是传输媒介的带宽利用率不高，不适于在长途线路上使用。

（二）频分复用传输系统

频分复用是利用不同的频率使不同的信号同时传送而互不干扰。

具有以下特点：

．频率上严格分割，时间和空间是可以重叠；

．每路一个载频，每个频道只传送一路话

缺点是：

传输的是模拟信号，需要模拟的调制解调设备，成本高且体积大；由于难以集成，故工作的稳定度不高；由于计算机难以直接处理模拟信号，导致在传输链路和节点之间有过多的模数转换，从而影响传输质量。

目前FDM技术主要用于微波链路和铜线介质上，在光纤介质上该方式更习惯被称为波分复用。

（三）时分复用传输系统

时分多址（TDM）是将传输时间划分为若于个互不重叠的时隙，互相独立的多路信号顺序地占用各自的时隙，合路成为一个复用信号，在同一信道中传输。

在接收端按同样规律把它们分开。

即时分复用是利用不同的时隙使不同的信号同时传送而互不干扰。

相对于频分复用传输系统，TDM的优点：

传输的是数字信号，差错率低，安全性好，数字电路高度集成，以及更高的带宽利用率。

目前主要有两种时分数字传输体制：

准同步数字体系PDH和同步数字体系SDH。

统计复用实际上也是时分复用技术的一种。

全称叫做“统计时分多路复用”，简称STDM，又称“异步时分多路复用”。

（四）波分复用传输系统

1.波分复用（WDM£©本质上是光域上的频分复用技术。

2.采用WDM技术可以充分利用单模光纤的巨大带宽资源（低损耗波段），在大容量长途传输时可以节约大量光纤。

另外，波分复用通道对数据格式是透明的。

根据需要，WDM技术可以有多种网络应用形式，如长途干线网、广播式分配网络、多路多址局域网络等。

可利用WDM技术选路，实现网络交换和恢复，从而实现透明、灵活、经济且具有高度生存性的光网络。

3.密集WDM系统（DWDM）:

光信号峰值波长间隔在1--10nm的WDM系统称为密集WDM系统（DWDM）。

三、SDH传送网

（一）特点

SDH传送网是一种以同步时分复用和光纤技术为核心的传送网结构，它由分插复用、交叉连接、信号再生放大等网元设备组成，具有容量大、对承载信号语义透明以及在通道层上实现保护和路由的功能。

1.SDH是一个独立于各类业务网的业务公共传送平台，具有强大的网络管理功能。

2.SDH采用同步复用和灵活的复用映射结构；有全球统一的网络节点接口，使得不同厂商设备间信号的互通、信号的复用、交叉链接和交换过程得到简化。

3.SDH主要有如下优点：

标准统一的光接口；强大的网管功能。

例：

SDH传送网的特点有（）。

A．是一个独立于各类业务网的业务公共传送平台

B．具有强大的网络管理功能

C．采用异步复用和灵活的复用映射结构

D．不同厂商设备间信号可互通

E．信号的复用、交叉链接和交换过程复杂。

答案是：

ABD

（二）帧结构

SDH帧结构是实现SDH网络功能的基础，便于实现支路信号的同步复用、交叉连接和SDH层的交换，同时使支路信号在一帧内的分布是均匀的、有规则的和可控的，以利于其上、下电路。

1.SDH帧结构以125μs为帧同步周期，并采用了字节间插、指针、虚容器等关键技术。

2．每个STM帧由段开销（SOH）、管理单元指针（AU-PTR）和STM净负荷三部分组成。

四、光传送网

（一）光传送网（OTN）特点

光传送网（OTN）是一种以DWDM与光通道技术为核心的新型传送网结构，它由光分插复用、光交叉连接、光放大等网元设备组成，具有超大容量、一对承载信号语义透明及在光层面上实现保护和路由的功能。

（二）OTN（光传送网）的分层结构

光层负责传送电层适配到物理媒介层的信息，在电信标准化部门（ITU-T）G.872建议中，它被细分成三个子层，由上至下依次为：

光信道层（OCh）、光复用段层（OMS）、光传输段层（OTS）。

（三）网络节点

实现光网络的关键是要在OTN（光传送网）节点实现信号在全光域上的交换、复用和选路，目前在OTN（光传送网）上的网络节点主要有两类：

光分插复用器（OADM）和光交叉连接器（OXC）。

五、自动交换光网络（ASON）

（一）ASON的特点

1．支持端到端的业务自动配置；

2．支持拓扑自动发现；

3．支持Mesh组网保护；

4．支持差异化服务；

5．支持流量工程控制；

（二）ASON的功能结构

ASON网络由智能网元、TE链路、ASON域和SPC组成。

（三）ASON的组成

ASON主要由以下三个独立的平面组成：

控制平面、传送平面和管理平面。

（四）ASON的接口

1L411013掌握业务网、支撑网功能及特点

掌握：

业务网的相关内容

支撑网相关内容

一、业务网的相关内容

（一）电话网

1．固定电话网

固定电话网是目前覆盖范围最广，业务量最大的网络，分为本地电话网和长途电话网。

本地电话网由端局、汇接局和传输链路组成；长途电话网由长途交换局和传输链路组成。

电话交换局是电话网中的核心，采用数字程控交换设备，每一路电话编码为64kbit/s的数字信号，占据一次群中的某一时隙，在信令的控制下进行时隙交换，从而和各个不同的用户相连。

1．移动电话网

由移动交换局、基站、中继传输系统和移动台组成。

3.IP电话网

1）IP电话网通过分组交换网传送电话信号

2）在IP电话网中，主要采用话音压缩技术和话音分组交换技术。

3）传统电话网一般采用的A律13折线PCM编码技术，一路电话的编码速率为64kbit/s，或者采用律μ律折线编码方法，编码速率为52kbit/s。

IP电话用分组的方式来传送语音，在分组交换网中采用了统计复用技术，提高了对于传输链路和其他网络资源的利用率。

（二）数据通信网

低速数据业务主要包括电报、电子邮件、数据检索、Web浏览等。

该类业务主要通过分组网络承载，所需带宽小于64kbit/s。

高速数据业务包括局域网互连、文件传输、面向事务的数据处理业务，所需带宽均大于64kbit/s，采用电路或分组方式承载。

数据通信网包括X.25分组交换网、数字数据网、帧中继网、计算机互联网，这些网络的共同特点都是为计算机联网及其应用服务的。

（三）综合业务数字网（ISDN）

综合业务数字网（ISDN：

IntegratedServicesDigitalNetwork），是由电话综合数字网演变而成，提供端到端的数字连接，以支持一系列广泛的业务（包括话音和非话音业务），为用户提供一组标准的多用途用户-网路接口。

综合业务数字网有窄带和宽带两种。

1．窄带综合业务数字网

窄带综合业务数字网向用户提供的有基本速率（2B+D,144kbit/s）和一次群速率（30B+D,2Mbit/s）两种接口。

（1）ISDN（2B+D）业务：

基本速率接口包括两个能独立工作的B信道（64kbit/s）和一个D信道（16kbit/s）,其中B信道一般用来传输话音、数据和图像，D信道用来传输信令或分组信息。

（2）ISDN（30B十D2Mbit/s）业务：

2．宽带综合业务数字网（B-ISDN）是在ISDN的基础上发展起来的，可以支持各种不同类型、不同速率的业务，包括速率不大于64kbit/s·的窄带业务（如语音、传真），宽带分配型业务（广播电视、高清晰度电视），宽带交互型通信业务（可视电话、会议电视），宽带突发型业务（高速数据）等。

B-ISDN的主要特征是以同步转移模式（STM）和异步转移模式（ATM）兼容方式，在同一网路中支持范围广泛的声音、图像和数据的应用。

二、支撑网相关内容

支撑网的定义：

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传递控制监测及信令等信号的网络。

支撑网的功能：

负责提供业务网正常运行所必需的信令、同步、网络管理、业务管理、运营管理等功能，以提供用户满意的服务质量。

支撑网中传递相应的监测和控制信号。

支撑网的组成：

包含信令网、同步网、管理网三部分。

（一）信令网

1）功能：

信令网在逻辑上独立于业务网，它负责在网络节点之间传送业务相关或无关的控制信息流。

2）组成:

一般由信令点（SP），信令转接点（STP）和信令链路组成。

3）分类:

信令网可分为不含STP的无级网和含有STP的分级网。

无级信令网信令点间都采用直连方式工作，又称直连信令网。

分级信令网信令点间可采用准直连方式工作，又称非直连信令网。

（二）同步网

同步网处于数字通信网的最底层，负责实现网络节点设备之间和节点设备与传输设备之间信号的时钟同步、帧同步以及全网的网同步，保证地理位置分散的物理设备之间数字信号的正确接收和发送。

1．数字网同步和数字同步网

（1）在数字通信网内，使网中各个单元使用某个共同的基准时钟频率，实现各网元时钟间的同步，称为网同步。

数字网同步的方式很多，主要有准同步、主从同步和互同步。

通常国际通信时采用准同步方式。

目前，世界上多数国家的国内数字网同步都采用主从同步法，我国数字网同步也是采用主从同步方式。

.互同步

（2）数字同步网

．用于实现数字交换局之间、数字交换局和数字传输设备之间的同步;

．它是由各节点时钟和传递频率基准信号的同步链路构成的。

．数字同步网的同步包括两方面含义：

交换局间的时钟同步和局内各种时钟之间的同步。

2．同步网的等级结构

我国数字同步网的等级分为4级：

对这4级时钟的特点及设置位置要清楚。

．第一级是基准时钟（PRC），由铯原子钟组成，它是我国数字网中最高质量的时钟，是其他所有时钟的定时基准

．第二级是长途交换中心时钟，装备GPS接收设备及有保持功能的高稳定时钟，构成高精度区域基准钟，该时钟分为A类和B类。

.A类时钟:

设置于一级和二级长途交换中心的大楼综合定时供给系统（BITS）,它通过同步链路直接与基准时钟同步。

.B类时钟:

设置于三级和四级长途交换中心的大楼综合定时供给系统（BITS），它通过同步链路受A类时钟控制，间接地与基准时钟同步。

．第三级时钟是有保持功能的高稳定度晶体时钟。

通过同步链路与二级时钟或同等级时钟同步。

设置在汇接局和端局。

．第四级时钟是一般晶体时钟，通过同步链路与第三级时钟同步，设置于远端模块、数字终端设备和数字用户交换设备。

3.大楼综合定时供给系统（BITS）和定时基准的传输

（1）大楼综合定时供给系统（BITS）是指在每个通信大楼内，设有一个主钟，它受控于来自上面的同步基准（或GPS信号），楼内所有其他时钟受该主钟同步。

.主钟等级应该与楼内交换设备的时钟等级相同或更高。

.BITS由五部分组成：

参考信号入点、定时供给发生器、定时信号输出、性能检测及告警。

.我国在数字同步网的二、三级节点设BITS,并向需要同步基准的各种设备提供定时信号。

（2）定时基准有三种传输方式：

第一种是采用PDH2Mbit/s专线;

第二种是采用PDH2Mbit/s带有业务的电路;

第三种是采用SDH线路码传输定时基准信号。

支撑网包含同步网、信令网、管理网三部分。

（三）电信管理网

电信管理网是为保持电信网正常运行和服务，对其进行有效地管理所建立的软、硬件系统和组织体系的总称，是现代电信网运行的支撑系统之一。

1．电信管理网的主要功能是：

1）根据各局间的业务流向、流量统计数据，有效地组织网络流量分配；

2）根据网络状态，经过分析判断进行调度电路、组织迂回和流量控制等，以避免网络过负荷和阻塞扩散；

3）在出现故障时根据告警信号和异常数据采取封闭、启动、倒换和更换故障部件等，尽可能使通信及相关设备恢复和保持良好运行状态。

2．电信管理网主要包括网络管理系统、维护监控系统等，由操作系统、工作站、数据通信网、网元组成，其中网元是指网络中的设备，可以是交换设备、传输设备、交叉连接设备、信令设备。

1L411014了解通信技术的发展趋势

主要了解以下内容

一、下一代网络（NGN）技术

二、软交换

三、IMS（IP多媒体子系统）简介

四、4G简介

五、分组传送网（PTN）

六、全光网络

一、下一代网络（NGN）技术

（一）NGN简介

NGN是一种业务驱动型、