1、中国通信网络结构中国通信网络结构一.语音通信网络(一).公用电话交换网（PSTN）公共交换电话网主要由交换系统和传输系统两大部分组成，其中，交换系统中的设备主要是电话交换机，电话交换机也随着电子技术的发展经历了磁石式、步进制、纵横制交换机，最后到程控交换机的发展历程。传输系统主要由传输设备和线缆组成，传输设备也由早期的载波复用设备发展到SDH，线缆也由铜线发展到光纤。PSTN中使用的技术标准由国际电信联合会（ITU）规定，采用E.163/E.164（通俗称作电话号码）进行编址。 由于模拟电话线路 是针对话音频率30-4000Hz 而优化设计的，使通过模拟电话线路的数据传输速率被限制在33.4K
2、bps以内。 (二).移动通信网1. GSM通信系统GSM全名为：Global System for Mobile Communications，中文为全球移动通讯系统，俗称全球通，是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，是第二代移动通信技术，其开发目的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网络标准，让用户使用一部手机就能行遍全球。GSM系统包括 GSM 900：900MHz、GSM1800：1800MHz 及 GSM1900：1900MHz等几个频段 。GSM系统的组成GSM数字蜂窝通信系统的主要组成部分可分:为移动台系统(MSS)、基站子系统(BSS)和移动交换网络子系统(MSS)。 基站子系统
3、（简称基站BS）由基站收发台（BTS）和基站控制器（BSC）组成；移动交换网络子系统由移动交换中心（MSC）和操作维护中心（OMC）以及原地位置寄存器（HLR）、访问 位置寄存器（VLR）、鉴权中心（AUC）和设备标志寄存器（EIR）等组成。其中MSS与BSS之间的接口为A接口，BSS与MS之间的接口为Um接口。GSM规范对系统的A接口和Um接口都有明确的规定，也就是说，A接口和Um接口是开放的接口。移动交换子系统MSS：完成信息交换、用户信息管理、呼叫接续、号码管理等功能。基站子系统BSS：BSS系统是在一定的无线覆盖区中由MSC控制，与MS进行通信的系统设备，完成信道的分配、用户的接入和寻
4、呼、信息的传送等功能。移动台MS：MS是GSM系统的移动用户设备，它由两部分组成，移动终端和客户识别卡（SIM卡）。移动终端就是“机”，它可完成话音编码、信道编码、信息加密、信息的调制和解调、信息发射和接收。SIM卡就是“人”，它类似于我们现在所用的IC卡，因此也称作智能卡，存有认证客户身份所需的所有信息，并能执行一些与安全保密有关的重要信息，以防止非法客户进入网路。SIM卡还存储与网路和客户有关的管理数据，只有插入SIM卡后移动终端才能接入进网。操作维护子系统：GSM子系统还包括操作维护子系统（OMC），对整个GSM网络进行管理和监控。通过它实现对GSM网内各种部件功能的监视、状态报告、故障
5、诊断等功能。 区域划分从地理位置范围来看，GSM系统分为GSM服务区，公用陆地移动网（PLMN）业务区、移动交换控制区（MSC区）、位置区（LA）、基站区和小区。 2.CDMA通信系统CDMA技术持点（1）抗干扰能力强。这是扩频通信的基本特点，是所有通信方式无法比拟的。 （2）宽带传输，抗衰落能力强。（3）采用了话音激活技术和扇区化技术。因为CDMA系统的容量直接与所受的干扰有关，采用话音激活和扇区化技术可以减少干扰，可以使整个系统的容量增大。 （5）采用了功率控制技术，这样降低了平准发射功率。 （6）具有软容量特性。可以在话务量高峰期通过提高误帧率来增加可以用的信道数。当相邻小区的负荷一轻一
6、重时，负荷重的小区可以通过减少导频的发射功率，使本小区的边缘用户由于导频强度的不足而切换到相临小区，使负担分担。 （7）兼容性好。由于CDMA的带宽很大，功率分布在广阔的频谱上，功率话密度低，对窄带模拟系统的干扰小，因此两者可以共存。即兼容性好。 （8）CDMA的频率利用率高，不需频率规划，这也是CDMA的特点之一。 W-CDMA：也称为WCDMA，全称为Wideband CDMA，也称为CDMA Direct Spread，意为宽频分码多重存取，这是基于GSM网发展出来的3G技术规范，是欧洲提出的宽带CDMA技术，它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同，目前正在进一步融合。W-CDMA的支持
7、者主要是以GSM系统为主的欧洲厂商，日本公司也或多或少参与其中，包括欧美的爱立信、阿尔卡特、诺基亚、朗讯、北电，以及日本的NTT、富士通、夏普等厂商。 该标准提出了GSM(2G)-GPRS-EDGE-WCDMA(3G)的演进策略。这套系统能够架设在现有的GSM网络上，对于系统提供商而言可以较轻易地过渡。预计在GSM系统相当普及的亚洲，对这套新技术的接受度会相当高。因此W-CDMA具有先天的市场优势。CDMA2000：CDMA2000是由窄带CDMA(CDMA IS95)技术发展而来的宽带CDMA技术，也称为CDMA Multi-Carrier，它是由美国高通北美公司为主导提出，摩托罗拉、Luc
8、ent和后来加入的韩国三星都有参与，韩国现在成为该标准的主导者。这套系统是从窄频CDMAOne数字标准衍生出来的，可以从原有的CDMAOne结构直接升级到3G，建设成本低廉。但目前使用CDMA的地区只有日、韩和北美，所以CDMA2000的支持者不如W-CDMA多。不过CDMA2000的研发技术却是目前各标准中进度最快的，许多3G手机已经率先面世。该标准提出了从CDMA IS95(2G)-CDMA20001x-CDMA20003x(3G)的演进策略。CDMA20001x被称为2.5代移动通信技术。CDMA20003x与CDMA20001x的主要区别在于应用了多路载波技术，通过采用三载波使带宽提高
9、。目前中国电信正在采用这一方案向3G过渡，并已建成了CDMA IS95网络。TD-SCDMA：全称为Time Division - Synchronous CDMA(时分同步CDMA)，该标准是由中国大陆独自制定的3G标准，1999年6月29日，中国原邮电部电信科学技术研究院（大唐电信）向ITU提出，但技术发明始祖于西门子公司，TD-SCDMA具有辐射低的特点，被誉为绿色3G。该标准将智能无线、同步CDMA和软件无线电等当今国际领先技术融于其中，在频谱利用率、对业务支持具有灵活性、频率灵活性及成本等方面的独特优势。另外，由于中国内地庞大的市场，该标准受到各大主要电信设备厂商的重视，全球一半以上
10、的设备厂商都宣布可以支持TDSCDMA标准。 该标准提出不经过2.5代的中间环节，直接向3G过渡，非常适用于GSM系统向3G升级。军用通信网也是TD-SCDMA的核心任务。 中国的3G之路刚刚开始，最先普及的3G应用是“无线宽带上网”，六亿的手机用户随时随地手机上网。而无线互联网的流媒体业务将逐渐成为主导。3G的核心应用包括：1.宽带上网 宽带上网是3G手机的一项很重要的功能，届时我们能在手机上收发语音邮件、写博客、聊天、搜索、下载图铃等现在不少人以为这些在手机上的功能应用要等到3G时代，但其实目前的无线互联网门户也已经可以提供。尽管目前的GPRS网络速度还不能让人非常满意，但3G时代来了，手
11、机变成小电脑就再也不是梦想了。 2.视频通话 3G时代,传统的语音通话已经是个很弱的功能了，到时候视频通话和语音信箱等新业务才是主流，传统的语音通话资费会降低，而视觉冲击力强，快速直接的视频通话会更加普及和飞速发展。 3G时代被谈论得最多的是手机的视频通话功能，这也是在国外最为流行的3G服务之一。相信不少人都用过QQ、MSN或Skype的视频聊天功能，与远方的亲人、朋友“面对面”地聊天。今后，依靠3G网络的高速数据传输，3G手机用户也可以“面谈”了。当你用3G手机拨打视频电话时，不再是把手机放在耳边，而是面对手机，再戴上有线耳麦或蓝牙耳麦，你会在手机屏幕上看到对方影像，你自己也会被录制下来并传
12、送给对方。 3.手机电视 从运营商层面来说，3G牌照的发放解决了一个很大的技术障碍，TD和CMMB等标准的建设也推动了整个行业的发展。手机流媒体软件会成为3G时代最多使用的手机电视软件，在视频影像的流畅和画面质量上不断提升，突破技术瓶颈，真正大规模被应用。 4.无线搜索 对用户来说，这是比较实用型的移动网络服务，也能让人快速接受。随时随地用手机搜索将会变成更多手机用户一种平常的生活习惯。 5.手机音乐 在无线互联网发展成熟的日本，手机音乐是最为亮丽的一道风景线，通过手机上网下载音乐是电脑的50倍。3G时代，只要在手机上安装一款手机音乐软件，就能通过手机网络，随时随地让手机变身音乐魔盒，轻松收纳
13、无数首歌曲，下载速度更快，耗费流量几乎可以忽略不计。 6.手机购物 不少人都有在淘宝上购物的经历，但手机商城对不少人来说还是个新鲜事。事实上，移动电子商务是3G时代手机上网用户的最爱。目前90%的日本韩国手机用户都已经习惯在手机上消费，甚至是购买大米、洗衣粉这样的日常生活用品。专家预计，中国未来手机购物会有一个高速增长期，用户只要开通手机上网服务，就可以通过手机查询商品信息，并在线支付购买产品。高速3G可以让手机购物变得更实在，高质量的图片与视频会话能使商家与消费者的距离拉近，提高购物体验，让手机购物变为新潮流。 7.手机网游 与电脑的网游相比，手机网游的体验并不好，但方便携带，随时可以玩，这
14、种利用了零碎时间的网游是目前年轻人的新宠，也是3G时代的一个重要资本增长点。3G时代到来之后，游戏平台会更加稳定和快速，兼容性更高，即“更好玩了”，像是升级的版本一样，让用户在游戏的视觉和效果方面感觉更有体验。二数据通信网络（一）全国四大骨干网1中国科技网（CSTNET） 1994年中国科学技术网CSTNET首次实现和Internet直接连接，同时建立了我国最高域名服务器，标志着我国正式接入Internet。接着，相继又建立了中国教育科研网（Cernet)计算机互联网（ChinaNet)和中国金桥网（Genet），从此中国用户日益熟悉并使用Internet。 中国科技网是在中关村地区教育与科研
15、示范网（NCFC）和中国科学院网（CASnet）的基础上，建设和发展起来的覆盖全国范围的大型计算机网络，是我国最早建设并获得国家正式承认具有国际出口的中国四大互联网络之一。中国科技网的服务主要包括网络通信服务，信息资源服务，超级计算服务和域名注册服务。中国科技网拥有科学数据库，科技成果，科技管理，技术资料和文献情报等特有的科技信息资源，向国内外用户特工各种科技信息服务。中国科技网的网络中心还受国务院的委托，管理中国互联网信息中心（CNNIC），负责提供中国顶级域CN的注册服务。 2中国教育和科研计算机网（CERNET） CERNET分四级管理，分别是：全国网络中心、地区网络中心和地区主结点、省
16、教育科研网、校园网。CERNET已经有28条国际和地区性信道，与美国、加拿大、英国、德国、日本和香港特区联网，总带宽达到250Mbps。与CERNET联网的大学、中小学等教育和科研单位达1000多家（其中高等学校800所以上），联网主机120万台，用户超过 2000 万人。CERNET目前已基本具备了连接全国大多数高等学校的联网能力，并完成了CERNET八大地区主干网的升级扩容、建成了一个大型的中国教育信息搜索系统。CERNET建成了总容量达800GB的全世界主要大学和著名国际学术组织的10个信息资源镜像系统和12个重点学科的信息资源镜像系统，以及一批国内知名的学术网站。CERNET建成了系统
17、容量为150万页的中英文全文检索系统和涵盖100万个文件的文件检索系统。CERNET是我国开展现代远程教育的重要平台。为了适应国家面向21世纪教育振兴行动计划中远程教育工程的要求，1999年，CERNET开始建设自己的高速主干网。利用国家现有光纤资源，在国家和地方共同投入下，到2002年底，CERNET已经建成20000公里的DWDM/SDH高速传输网，覆盖我国近200个城市，主干总容量可达40Gbps；在此基础上，CERNET高速主干网已经升级到2.5Gpbs，155M的CERNET中高速地区网已经连接到我国35个重点城市；全国已经有1000多所高校接入CERNET，其中有100多所高校的校
18、园网以1001000Mbps速率接入CERNET。CERNET还支持和保障了一批国家重要的网络应用项目。例如，全国网上招生录取系统。3中国公用计算机互联网（CHINANET） 中国公用计算机互联网（简称中国互联网），是1995年11月邮电部委托美国信亚有限公司和中讯亚信公司承建的国家级网络，并于1996年6月在全国正式开通。中国邮电部数据通信局是CHINANET直接的经营管理者。CHINANET是基于Internet网络技术的中国公用Internet网，是中国具有经营权的Internet国际信息出口的互联单位，也是CNNIC最重要的成员之一。CHINANET不同于CSTNET和CERNET，它
19、是面向社会公开开放的、服务于社会公众的大规模的网络基础设施和信息资源的集合，它的基本建设就是要保证可靠的内联外通，即保证大范围的国内用户之间的高质量的互通，进而保证国内用户与国际Internet的高质量互通。 4国家公用经济信息通信网（CHINAGBN） CHINAGBN(China Golden Bridge Network)也称做国家公用经济信息通信网。它是中国国民经济信息化的基础设施，是建立金桥工程的业务网，支持金关、金税、金卡等“金”字头工程的应用。目前该网络已初步形成了全国骨干网、省网、城域网3层网络结构，其中骨干网和城域网已初具规模，覆盖城市超过100个。l993年底国家有关部门决
20、定兴建“金桥”、“金卡”、“金关”工程，简称“三金”工程。“金桥”工程是以卫星综合数字网为基础，以光纤、微波、无线移动等方式，形成空地一体的网络结构，是一个连接国务院、各部委专用网，与各省市、大中型企业以及国家重点工程联结的国家公用经济信息通信网，可传输数据、话音、图像等，以电子邮件、电子数据交换(EDI)为信息交换平台，为各类信息的流通提供物理通道。目前，金桥工程己在北京、天津、沈阳、大连、长春、哈尔滨、上海等全国24个中心城市利用卫星通信建立了一个以VSAT技术为主体，己光纤为辅的卫星综合信息网络。 “金卡”工程即电子货币工程。它的目标是用10年多的时间，在3亿城市人口推广普及金融交易卡、
21、信用卡。“金关”工程是用EDI实现国际贸易信息化，进一步与国际贸易接轨。“金关”工程即国家经济贸易信息网络工程，可延伸到用计算机对整个国家的物资市场流动实施高效管理。它还将对外贸企业的信息系统实行联网，推广电子数据交换（EDI）业务，通过网络交换信息取代磁介质信息，消除进出口统计不及时、不准确，以及在许可证、产地证、税额、收汇结汇、出口退税等方面存在的弊端，达到减少损失，实现通关自动化，并与国际EDI通关业务接轨的目的。 （二）。中国公用计算机互联网（CHINANET） 1.什么是CHINANETChinanet中国公用Internet骨干网。2.什么是INTERNETINTERNET是世界上
22、最大的计算机网，是成千上万信息资源的总称，这些资源在线的分布在世界各地的数百万台计算机上；INTERNET是一个社会大家庭，家庭成员可以方便地交换信息，共享资源， INTERNET上开发了很多应用系统，供接入网的用户使用。INTERNET是一个无级网络，不为某个人或组织所控制，人人都要参与。3.发展历史Chinanet骨干网建设始于1995年，一期工程完成北京、上海两个骨干节点，以一条64K/s速率的国际专线出口到美国，二期工程于1996年底完成，建成覆盖全国30 个省会城市及重庆的全国骨干网。目前Chinanet已开通北京、上海和广州三个国际出口，速率达10M/s以上。4.CHINANET与
23、Internet的关系5. CHINANET的结构Chinanet由核心层和接入层组成。核心层主要提供国内高速中继通道和连接接入层，同时负责与国际Internet的互联，核心层构成CHINANET骨干网。接入层主要负责提供用户端口以及各种资源服务器。Chinanet提供6个2M速率的国际线路，分别联到美国的Sprint、MCI和AT&T等网络和2个128K速率的线路，分别联到日本和新加坡。6. CHINANET的主要业务（三）.中国电信下一代承载网络（CN2）1.什么是CN2简称CNCN，再简称CN2 。CN2的使命是提供有服务质量保证和控制的业务，以适用市场细分和个性化业务竞争的需要，提升中
24、国电信互联网业务的品牌。同时承载语音、数据、视频、全球互联等业务的、统一的中国电信下一代骨干承载网络 互联网业务迅猛发展：用户增长100%每年流量增长200%每年； CHINANET连年扩容.互联网“可盈利”模式：业务、质量的差异化能力；企业品牌.网络技术的转型与融合:MPLS VPN业务承载;软交换、3G需要高质量IP承载网络.CN2划分为四层结构：核心层、汇接层、边缘层、业务层 、IPV4业务接入VPN专线业务接入大客户国际访问保障自身关键业务如：软交换组播（四）中国网通宽带（CHINA169）中国网通宽带（CHINA169）是以原中国电信中国宽带互联网CHINANET的北方十省的互联网络
25、为基础，经过大规模的改扩建而形成的一个全新结构的、可以大力疏通宽带业务、具有丰富内容和应用服务、接入灵活、为大客户和集团提供定制的VPN专网服务的全新网络。中国网通集团在原中国电信拆分后，拥有北方10省IP数据网和北京国际出口局；在拆分后的一年中，网通集团正在建设覆盖全国31省市的互联网骨干网；覆盖南方18省市所有主要城市的宽带城域网；以及广州国际出口局，全网出口带宽2003年底将达到4G。截至2002年底中国网通集团拥有互联网用户1600万，其中宽带用户70万。中国CHINA169网络结构简洁高效，覆盖范围广，网络容量大，设备先进，业务功能强，安全可靠性高，管理手段先进，业务质量好。是中国网
26、通提供各类互联网业务和增值应用服务的基础网络平台。（五）中国公用数字数据网(ChinaDDN)中国公用数字数据网(ChinaDDN)数字通信网(DDN)是利用数字通道提供永久性、半永久性连接线路，以传输数据信号为主的数字传输网络。它可以提供各种灵活的数据接口，为传送数据信号服务。由于它协议简单，速率较高，这几年在我国得到迅速发展。 DDN由数字通道、DDN节点、网管系统和用户环路组成，它主要提供点到点和点到多点的数字专用线路业务，也可以提供帧中继和压缩语音/G3传真业务。 1.DDN的主要特点 (1)传输质量高，由于目前DDN大量采用光纤传输通道，使得传输质量大大提高； (2)传输速率高，速率
27、介于2400BPS到2MBPS之间 (3)协议简单，由于DDN主要采用时分复用和交叉连接技术，对用户信息进行全透明传输，对用户的技术要求较少，应用灵活； (4)在DDN网中，采用了先进的网管技术，线路调度、故障监控可以实现集中管理，线路遇故障时还可以自动路由迂回，提高了用户线路的利用率。 2.DDN的业务应用(1)DDN主要提供点到点的数字专用线路业务。广泛应用于银行、证券、气象、文化教育等领域，使用于LAN7WAN的互联，不同网络的互联等。例如，一个公司的总部和分部位于不同的地点，两点之间的通信又很频繁，不仅要保持电话联系，还有进行计算机联网通信。如果租用一条DDN专线，两端加上复用设备，把
28、分布两地的电话系统和计算机系统连接起来，就可以埃两地间方便地通信。这样既节省了两地之间的长途电话费用，又能实现计算机系统的互联互通。 (2)DDN还提供多点业务，主要指广播多点业务、双向多点业务(轮询)和会议电视业务。广播多点业务特点是:数据信息流可以从一点传送到多点，使多点同时获得同一信息。多点广播业务适用于信息颁布(股票、新闻、气象预报等)。双向多点业务主要指一个主站在一个时刻可以和一个从站进行双向通信，主站定期访问一个从站，与从站交换信息。双向多点通信业务适用于集中监视、信用卡验证、数据服务、预定系统等领域。会议电视业务是利用DDN的多点桥接功能实现多点I、司图像和话音等信息的焦化。会议
29、电视系统的每个站点都可作为主站与其他站点进行通信，但一个时刻只能有一个主站。多点业务的一个特点是，某一点仅通过一个接口就能完成与多点间的通信，节约了用户端设备和网络资源，减少了投资。 另外，利用DDN网上的帧中继资源模块和话音压缩模块，还可以实现开放帧中继业务和压缩语音/G3传真业务。 3.ChinaDDN的用户接入方法 目前连接用户和DDN业务提供者(电信局)的媒体主要是电话铜线，这样用户接入CHINADDN主要采用MODEM、话数复用设备和2B+D线路终端设备，通过电话铜线来连接。随着用户对高速率的要求，HDSL设备也将在网络中得以应用。4.ChinaDDN的历史、现状及发展 公用数据网是
30、邮电部门经营的、在全国范围内向用户提供服务的数据网络。90年代初，首先在几个城市发展起来，1994年开始组建CHINADDN一级干线网。目前一级干线网已通达所有省会城市，各省、直辖市、自治区都在积极建设经营DDN网，至1996年底，CHINADDN已经覆盖到2100个县以上城市，发达地区已覆盖到乡镇，端口总数达l8万个。在不久的将来，能为用户提供全国范围内的虚拟专用网(VPN)业务。 CHINADDN按照网络的建设、经营、管理和维护的责任地理区域，划分为一级干线网、二级干线网和本地网三级。一级干线网由设置在各省、自治区和直辖市的节点组成，主要提供跨省长途DDN业务的转接，目前已通达除台湾外的所
31、有省会城市。二级干线网由设置在省内的节点组成，它提供本省内长途和出入省的DDN业务。除西藏外各省均已建成省内网。本地网是指城市范围内的网络，主要为用户提供本地和长途DDN业务。 (六) 中国公用电子信箱系统（Chinamail）CHINAMAIL 中国公用电子信箱系统 （七）中国公用分组交换数据网China Public Packet Switched Data Network (ChinaPAC)中国信息产业部经营管理的公用分组交换网。它以CCITT X.25协议为基础，可满足不同速率、不同型号终端之间，终端与计算机之间，计算机之间以及局域网之间的通信。分组交换数据网络(PSDN)技术起源于
32、20世纪60年代末，技术成熟，规程完备，在世界各国得到广泛应用。我国公用分组交换数据网骨干网于1993年9月正式开通业务，它是原邮电部建立的第一个公用数据通信网络。骨干网建网初期端口容量有5800个，网络覆盖31个省会和直辖市。随后，各省相继建立了省内的分组交换数据通信网。该网业务发展速度迅猛，到1998年9月，用户已超过10万。从网络开通业务至今，分组交换网络端口从5800个发展到近30万个，网络覆盖面从31个城市扩大到通达全国2278个县级以上的城市,与23个国家和地区的分组数据网相连，网络规模和技术水平已进入世界先进行列。ChinaPAC的开通，大大方便了金融、政府、跨国企业等客户计算机联网，实现了国内数据通信与国际的接轨，提高国内企业的综合竞争力，满足了改革开放对数据通信的需求。1.什么是分组交换网分组交换是为适应计算机通信而发展起来的一种先进通信手段，它以CCITTX.25建议
