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1、通 信 与广电工程管理与实务,- 专业技术,郭银景山东科技大学通信工程系2014年1月,1,PPT课件,习题集中很少有原题出现案例题以光缆线路工程为主，移动通信基站工程、设备安装和广播电视工程为次。其他案例很少出现。案例题每一问都有提示，不是不会，而是想不到。单项选择题范围宽，有些题在书上没有直接答案，靠平时积累。广电题分量比较重。多项选择题均为书上的内容。和施工关系不大的数字很少出现。,一、历年考试重点与考点分析,2,PPT课件,新修订的教材。新增加内容要引起重视 光纤、3G和4G内容增加了许多 广播电视工程的施工部分有所增加环境保护的内容有所增加成本相关的内容改动较大人员资格和人员管理相关
2、的内容有所增加,今年的特殊性,3,PPT课件,重要知识点,通信网,终端节点、交换节点、业务节点、传输系统,终端节点,交换节点,业务节点,业务网,传送网,电话机、传真机、计算机、PBX。主要功能：用户和信令信息处理,电话交换机、分组交换机、路由器、转发器。功能有：用户业务的集中和接入、交换、信令和控制功能,同步、信令、管理,支撑网,话音、数据、多媒体、租用线、VPN,分插复用设备,交叉连接,为用户提供智能化、个性化和差异化服务，如语音信箱系统、信息服务器（如搜狐、新浪等）,通信网上交换的信息：用户信息、控制信息和网络管理信息,4,PPT课件,通信网的拓扑结构,网状,环形,树形,总线,复合型,传输
3、介质,有线：双绞、同轴、光纤,无线：无线、微波、红外,通信网类型,电话,数据,广播电视,广域、城域和局域,模拟,数字,公用、专用,固定,移动,按终端分,按传输方式分,按终端分,按业务类型分,按距离分,5,PPT课件,光传送网（OTN）,光分插复用器（OADM)（网络节点）,光交叉连接器（OXC) （网络节点）,多路复用技术,FDM,TDM,CDM,WDM（波分）,基带传输,SDH传送网,125s,每STM帧由段开销SOH、管理单元指针AU-PTR、STM净荷组成,优点:标准统一的光接口、强大的网管功能、不同厂商设备可以互通,光放大器（OA),OTN的分层结构,光传输段层、光复用段层、光信道层,
4、6,PPT课件,ASON的组成,控制平面,传送平面,自动交换光网络（ASON）,由用户动态发起业务请求,自动选路,信令控制实现连接的建立与拆除，能自动、动态完成网络连接、融交换和传送,特点:1、支持端到端的业务自动配置、支持拓扑自动发现、支持Mesh组网保护，增强了网络的可生存性、支持差异化服务、支持流量工程控制,管理平面,ASON的功能结构,智能网元、TE链路、ASON域、SPC,ASON的接口,用户接口、内部网络接口、外部网络接口,7,PPT课件,业务网,电话网,数据通信网,数字同步网分为4级,第一级为基准时钟（PRC)，铯原子钟，我国通信网的同步基准,固定电话网、移动电话网、IP电话网（
5、及其组成）,X.25分组交换网、数字数据网（DDN)、帧中继网、互联网,第二级为长途交换中心时钟(bits)，具有GPS接收功能的高稳时钟,第三级为高稳定晶体时钟，设置在汇接局和端局,第四级为普通晶体时钟，远端模块,数字用户交换设备,综合业务数据网(ISDN),2B+D,30B+D,支撑网,信令网、同步网、电信管理网,支撑网,定时基准的传输,PDH 2M专线、PDH 2M业务电路、SDH线路码,8,PPT课件,网络将加速向IP汇聚，三网融合、交换技术将由电路向分组交换转变，软交换和IMS将是向下一代网络演进的两个阶段。接入技术的宽带化、IP化和无线化NGN特征: 多媒体、开放性、个性化、虚拟化
6、和智能化软交换特征：开放的业务接口、综合的设备接入、基于策略的运行支持系统软交换组成：控制设备、业务平台、信令网关、IP终端全光网络：由核心层、城域网和接入网三层 由DWDM系统、光放大器（OA）、光分插复用器（OADM)和光交叉连接器（OXC)全光网络特点：透明性好、具备可扩展性、兼容性好、具备可重构性、可靠性高、组网灵活性高,通信技术的发展趋势,9,PPT课件,IMS（IP多媒体子系统）在IP基础上构建一个分层、开放、融合的核心网控制架构。 是一个可运营、可管理、可计费的系统。是在3GPP R5标准之后新增的一个核心子系统。基于IP承载，叠加在PS域（分组域），为用户提供文本、语音、视频、
7、图片等不同的IP多媒体。IMS特征：以IP为基础、与多媒体业务有关、完整系统的一部分采用业务、控制和承载分离的体系架构。,通信技术的发展趋势（新增IMS内容）,10,PPT课件,4G（LTE）无线通信目标：更高速率（室内100M-1G,室外步行=室内/10,车=室外步行/10)、更高的终端移动速度（250Km/h)、全IP网络架构且将承载与控制分离、无处不在的服务且异构网络协同、更丰富的分组多媒体业务。4G关键技术：OFDM多载波技术、MIMO多天线技术、OTDM链路自适应技术、SA智能天线我国的4G标准：TD-LTE-Advanced，支持三种3G技术的简单演进。,通信技术的发展趋势（新增4
8、G内容）,11,PPT课件,PTN（分组传送网）特点：。支持TMPLS/MPLS-TP分组传送协议。关键技术：分层多业务传送、无阻塞分组交换系统、完善的QoS机制、端到端高性能OAM机制、端到端可视化集中网络管理,通信技术的发展趋势（新增PTN内容）,12,PPT课件,光传输系统,光发射机,光接收机,光纤线路（包括光纤和光中继器）,准同步数字体系（PDH）,没有世界性的帧结构和光接口标准，,复用结构复杂、灵活性差、,弱点,同步数字体系（SDH）,终端复用器（TM） 、分插复用器（ADM） 、再生中继器（REG） 、同步数字交叉连接设备（SDXC）,光在光纤中传播会产生信号的衰减和畸变，是因为光
9、纤中存在损耗和色散,SDH 的拓扑结构,线形、星形、环形、树形、网孔形,13,PPT课件,14,PPT课件,DWDM设备的构成及功能,双纤单向传输系统,单纤双向传输系统,集成式DWDM系统 （波长固定）,开放式DWDM系统 （有波长转换器）,分类,15,PPT课件,DWDM系统的组成单元,DWDM网,光合波器（OMU）,光分波器（ODU）,光波长转换器（OTU）,光纤放大器（OA）,光分插复用器（OADM）,光交叉连接器（OXC),16,PPT课件,微波中继系统的组成单元,微波中继系统,终端站,分路站,枢纽站,中继站,微波波长为1mm-1m，L（1-2GHz）、S（2-4GHz）、C（4-8G
10、Hz）、X（8-12.4GHz）Ku（12.4-18GHz）K（18-26.5GHz），视距传播，每50Km加一中继站。馈线选用：4GHz以下用同轴电缆，4GHz以上用波导。数字微波站的基本组成：天馈线和分路系统、微波收发信机、调制解调器、复用设备、基础电源。微波天线的基本参数：天线增益、半功率角、极化去耦和驻波比,17,PPT课件,微波衰落及克服方法,大气吸收衰落、雨雾引起的散射衰落、闪烁衰落 、 K型衰落 、波导型衰落, 利用地形地物削弱反射波的影响 将反射点设在反射系数较小的地面 利用天线的方向性 应用无源反射板克服绕射衰落 分集接收,18,PPT课件,卫星种类：静止轨道 35780Km
11、（GEO） 中地轨道 500-20000Km（MEO） 低地轨道 500-5000Km（LEO）工作方式：FDMA、CDMA、TDMA、SDMA优点：距离远、组网灵活、机动性好、线路质量稳定可靠、频带宽容量大、可自发自收进行检测缺点：保密性差、时延大、存在日凌中断和星蚀现象。VSAT（甚小口径终端）的特点：设备简单，体积小，。VSAT网络结构：星形网、网形网、混合网注：黄色部分为新增内容,19,PPT课件,中心站,卫星通信网络结构示意图,（A）星形 （B）网格形,在星形网中，各边远站只能通过中心站进行相互通信，即通过中心站转接才能联系。网格形网络中的各站，彼此可经卫星直接沟通。,20,PPT课
12、件,移动通信,第一代,第二代移动通信,第三代,交换子系统（NSS）,基站子系统（BSS）(由基站控制器BSC和无线基站BTS构成）,移动台（MS）,FDMA,一种是TDMA，一种是CDMA。TDMA体制的典型代表是欧洲的GSM系统，CDMA体制的典型代表是美国的IS-95系统。,欧洲的WCDMA和美国的CDMA2000分别是在GSM和IS-95CDMA的基础上发展起来的。而大唐电信代表中国提出的TD-SCDMA标准由于采用了TDD模式，支持不对称业务,操作维护子系统（OSS）,移动通信网由有线和无线两部分组成：无线部分提供用户接入，在空中传送语音和数据。有线部分完成网络功能，包括交换、用户管理
13、，漫游、鉴权等,21,PPT课件,3G的频率：WCDMA 1940-1955MHz/2130-2145MHzTD-SCDMA 1880-1900MHz/2010-2025MHzCDMA200 1920-1935MHz/2110-2125MHz,3G通信系统的构成：用户设备（UE）、无线接入网（UTRAN）、核心网,3G通信系统的工作模式：频分数字双工（FDD）、时分数字双工（TDD）。WCDMA和CDMA2000采用FDD，TD-SCDMA采用TDD、TDMA/CDMA多址方式,22,PPT课件,CDMA系统相对于FDMA系统和TDMA系统有许多优点： 系统容量增大 话音作用周期的利用 软越区
14、切换：由于每个小区用同一的CDMA无线系统，仅有的差别是代码序列。因此，在移动中从一个小区到另一小区时，不需要从一个频率切换到另一频率，这称为软越区切换。 扇形小区可提高容量 衰落影响小 兼容共存性,23,PPT课件,3G的网络特点：,CDMA2000：自适应编码技术、移动IP、前向链路功率控制与时分复用、速率控制、软切换。,TD-SCDMA：接力切换、智能天线、联合检测。TDD双工。,WCDMA：更软切换、RAKE接收、先进无线资源管理、支持开环，内环和外环功率控制。,24,PPT课件,移动多媒体技术及应用（新增）：,主要业务：高速互联网接入、无线音乐业务、手机游戏、移动支付业务、移动定位、
15、可视电话业务、手机电视、视频点播、手机办公与手机商务,手机电视：利用卫星广播网络 利用移动通信网络 利用地面数字电视广播网络与 移动通信网络相结合,25,PPT课件,交换系统的分类,电路交换,报文交换,虚电路分组交换,数据报分组交换,分类,分组交换,软交换（新增）：分组交换的一个应用，下一代电话业务网中的核心技术,26,PPT课件,交换设备主要分为电路交换、报文交换和分组交换等三种交换设备。电路交换目前使用的主要设备是程控数字交换机，程控数字交换机是由计算机控制的交换机。程控数字交换机由交换网络（SN）、通信接口、信令单元、控制单元等部分所组成。,电路交换通信过程包括以下三个阶段： 建立阶段
16、通信阶段 拆除阶段,控制系统一般可分为三级：第一级：电话外设控制级 第二级：呼叫处理控制级 第三级：维护测试级,27,PPT课件,帧中继特点,帧中继的特点,网络资源利用率高,传输速率高,费用低廉,兼容性好,组网能力强,ATM,路由器,MLPS(多协议标记交换),其他,28,PPT课件,接入网,铜线接入网,光纤接入网,混合光纤/同轴电缆接入网,固定无线接入网,移动无线接入网,用户口功能、业务口功能、核心功能、传送功能、接入网系统管理功能,NGN,特征（开放、统一、廉价、IP、宽带、无线）、分层（接入、媒体、控制、业务）、,有线接入,无线接入,接入网功能,29,PPT课件,数字数据网（DDN)组成
17、,本地接入系统,复用与交叉连接系统,局间传输系统,网同步系统,网络管理系统,专用电路业务,虚拟专用网（VPN),帧中继,语音/G3传真业务,DDN网络业务类别,30,PPT课件,计算机网络（新增）,计算机网络（功能）：资源共享、系统可靠性提高、有利于均衡负荷、提供灵活的工作环境,计算机网络（分类）：局域、城域、广域,计算机网络（拓扑）：星形、环形、网形、树形、总线,计算机网络（组成）：资源子网、通信子网,31,PPT课件,物联网（IOT）（新增）,物联网（定义）：通过射频识别、红外传感。全球定位。,物联网（特征）：全面感知、可靠传递、智能处理,物联网（结构框架）：感知层、网络层、应用层、公共技
18、术,物联网（技术）：无线射频识别（RFID）技术、无线传感网络（WSN）、IPv6技术、云计算、纳米技术、无线通信技术、智能终端技术,物联网（应用）：智能交通、智能电网、智能医疗、智能建筑、工业自动化、精细农牧业、生态监测、军事领域,32,PPT课件,通信电源,可靠（UPS),稳定（电压-10%5%）（频率-4%4%）（波形畸变小于5%）(直流电压-57V-40V)(直流电源杂音小于2mV)(电压波形畸变率小于5%）,小型(固态化）,高效,太阳能供电系统的组成:直流配电盘、蓄电池、太阳电池方阵（直流供电）交流配电盘、逆变设备、整流设备、UPS、发电机组（交流供电）优点：缺点：不稳,电磁兼容(新
19、增）：不干扰其他设备、抵御外来干扰,33,PPT课件,太阳能电池（注意其优点与缺点）,单晶硅太阳能电池，效率达18%多晶硅太阳能电池，效率达14%非晶硅太阳能电池，效率达6.3%硫化镉太阳能电池，效率达9%（因污染大，发展缓慢。砷化镓太阳能电池抗辐射能力强,34,PPT课件,交流供电系统组成,市电、油机发电、交流配电屏、直流逆变、UPS,直流供电系统组成,直流配电屏、整流器、蓄电池、DC/DC,供电方式,集中供电：由交流供电系统、直流供电系统、接地系统和集中监控系统组成,分散供电：在通信枢纽楼，因电流过大，直流供电系统采用分楼层供电。,混合供电：在无人值守的中继站、移动通信基站，通常采用交、直
20、流与太阳能、风能电源组成的混合供电方式。,一体化供电方式：通信设备与电源设备装在同一机架内。如小型交换机等。,35,PPT课件,蓄电池的指标：电动势、内阻、终了电压：放电至电池端电压急剧下降时的临界电压（U终=1.66+0.0175h）、放电率：放电至终了电压的快慢、充电率：充电电流的大小、循环寿命（10年，普通300500次，阀控式10001200次）。注意放电和充电过程：放电宜用小电流、充电在充电终期宜用小电流。浮充充电：整流设备与电池并行工作。均衡充电：即过充电，是电池保养的一种常用方法。,集中监控系统,遥测、遥控、遥信,36,PPT课件,接地系统,交流接地工作接地（直流）保护接地（外壳
21、）防雷接地联合接地将交流接地、工作接地、保护接地、防雷接地通过接地体、接地引入线、接地汇接排、接地体连接线、引出线等组成接地网机房接地线布置：较大的机房为平面型、小型机房用辐射型。,37,PPT课件,光纤,结构（纤芯、包层、涂覆层）,种类： （石英、塑料）（单模、多模）（阶跃 、渐变）（紧套、松套）,光纤的工作窗口,第一代，波长850nm，损耗2.5dB/Km;第二代，波长1310nm，损耗0.27dB/Km;第一代，波长1550nm，损耗0.16dB/Km;,单模光纤,常用参数： 截止波长、模场直径、衰减、色散,38,PPT课件,单模光纤G.652,单模光纤G.655,单模光纤G.657，弯
22、曲损耗不明显,39,PPT课件, 层绞式结构光缆 骨架式结构光缆 束管式结构光缆接入网用蝶形引入光缆 带状结构光缆 单芯结构光缆 特殊结构光缆 光纤分类,1,2,3,4,5,外护层,护套,结构特征,加强构件,类别,见课本7477页,接入网用蝶形引入光缆又称皮线光缆，一般为1芯、2芯或4芯。主要用于光缆线路的入户引入段。（新增）,40,PPT课件,外护层： 23双层防腐钢带绕包销装聚乙烯外被层 33单层细钢丝铠装聚乙烯被层 43单层粗钢丝铠装聚乙烯被层 53单层钢带皱纹纵包铠装聚乙烯外被层 553双层钢带皱纹纵包铠装聚乙烯外被层,1,2,3,4,5,6,7,派生,外护层,特征,内护层,绝缘层,导
23、体,类别用途,类别：H市内通信电缆 HP配线电缆 HJ局用电缆绝缘：Y实心聚烯烃绝缘 YF泡沫聚烯烃绝缘 YP泡沫实心皮聚烯烃绝缘,内护层：A涂塑铝带粘接屏蔽聚乙烯护套 S铝，钢双层金属带屏蔽聚乙烯护套V聚氯乙烯护套特征：T石油膏填充 G高频隔离 C自承式,41,PPT课件,广播电视,广播电视,数字音频广播的频段,彩色电视,数字电视,五个环节,演播室声学方面的要求,照明对电光源的要求,30MHz以上,NTSC制、PAL制和 SECAM制,美国ATSC制，欧洲DVB制，日本ISDN,应有适当的混响时间，声音扩散均匀,能隔绝外界噪声,节目制作、播出、传输、发射、检测与接收,色温稳定，显色性好,发光
24、亮度高，且光通量稳定,点光源电路简单,42,PPT课件,直播台、转播台,中波26.5KHz1605.5KHz短波 3.2MHz26.5MHz,广播电视卫星传输系统卫星和转发器、测控站、地球接收站、上行地球站,前端系统、传输和上行系统、直播卫星、用户管理系统、用户接收系统,DVB-S数字卫星电视系统,广播电视卫星传输系统,节目多、效果好、频谱利用率高、接收条件低、可开展双向和多功能业务,数字有线电视特点（DVB-B),广播电视地面传输（DVB-T),发展趋势,数字语音广播、电视数字化、网络化、发射设备的固态化和自动化、监测体系化,43,PPT课件,LDTV,300线,12Mbit/sSDTV,3
25、50600线,38Mbit/sHDTV ,8001000线,1820Mbit/s普清（PDTV）300线，标清（SDTV）350-600线，高清（HDTV）800-1000线,有线电视信号传输等级,同轴电缆传输、光缆传输、光纤同轴电缆混合,数字有线电视传输模式,质量高、工作可靠、频谱利用率高、易于实现条件接收、灵活友好的人机界面,数字电视的优点,44,PPT课件,声学特性,声音的三要素：响度、音调和音色电视演播室：混响时间0.6-1s 应有适当混响 能隔绝外面噪声录音室：一般为0.2-0.8s 自然长混响 约1.5s以上声闸：3m2以上的空间（录音室入口的双层门之间）,45,PPT课件,灯光特
26、性,灯光：色温（3200K最好，且要一致）、显色性（Ra=9799）、光通量（亮度）和点亮时间（最好瞬间点亮）演播室灯具：聚光型和散光型，满足摄像机照度和色温条件，并具有良好的显色性。电视照明灯具：热辐射光源、气体放电光源、激光,46,PPT课件,广播电视发射与传播技术,广播电视发射台有直播台和转播台两种。中波：526.51605 kHz 地波传播，短波：3.226.1 MHz 天波传播，调频：87108 MHz 地波，电视：48.5798MHz 地波卫星电视系统组成:上行地球站、同步卫星和转发器、地球接收站、测控站有线电视系统组成：前端机房 （含计算机网络出口）、干线传输系统、用户分配系统,47,PPT课件,广播电视监测,覆盖效果、传输及播出技术质量、接收效果、频道秩序、境外对我国的播出动态、频谱负荷、电波传播情况、监测资料交换监测系统组成：无线、卫星、有线、省分中心,48,PPT课件,
