卫星通信与地面网络融合的技术发展分析

卫星通信与地面网络融合的技术发展分析

摘要：地面网络3G系统和IP技术的高速发展，无处不在的多媒体应用需求给卫星通信提出新的技术挑战。本文对未来卫星通信与地面融合中的QoS保障机制、资源管理和跨层设计等问题进行了较为深入的探讨。

1 前言

卫星通信发展至今，全球相继有GEO、MEO、LEO等高中低轨道各个层次上运行的中继转发和信号处理卫星。随着地面系统3G和IP 技术的发展，对通信的无缝连接要求使得卫星通信将与地面高速发展的网络进行融合，以IP多媒体子系统（IMS）作为网络融合的基础平台，将是未来核心网的发展方向，业务也将向多媒体、多元化和智能化方向发展[1]。

90年代已建成并投入应用的卫星通信系统：铱( Iridium)系统、Globalstar 系统、ORBCOMM 系统等为全球提供包括话音、数据通信、位置信息服务，通过星际交链、地面信关站与地面网络、静止轨道卫星通信系统等联成一体，达到覆盖全球的目的[2]。

因此我国卫星通信系统建设也将考虑与地面通信系统的兼容性，网系的融合将对系统的通信容量和效率产生直接的影响。本文从卫星QoS、资源管理、跨层设计几方面来探讨与地面系统融合给卫星通信带来的技术挑战。

2 卫星IP通信

在4G系统中，向全球信息网络的方向发展，要求在任何时候，任何地点为用户提供灵活的多媒体信息服务。基于卫星的移动通信系统将作为地面系统的补充来提供无处不在的多媒体和高速数据应用。其系统设计可以是LEO、MEO、GEO，或者他们之间的结合，这取决于覆盖范围、费用、用户服务和业务的需求。卫星与地面网络的融合将表现出不同的资源可用性和开销，需要通过有效的系统设计来保障无缝连接。

卫星与地面系统IP网系互联示意图

（1）卫星QoS

卫星链路IP数据的传输存在长时延、带宽不对称性以及误码率高的问题(TCP-Swift: an end-host enhancement scheme for TCP over Satellite IP Networks)。而卫星要提供多种宽带服务：交互式服务和分发服务。交互式服务包括：视频会议、视频/话音信息传输、高速率数字信息、文件/公文传输、高精度的图像、数据存储转发（如数据库）。分发服务有TV、多媒体视频和语音分发。为解决卫星IP数据传输问题，针对每种服务有不同的QoS要求，如延迟敏感度或者抖动敏感实时数据、对损失敏感的传输数据等。打包语音业务需要相对低的带宽，但是实时性要求高。视频业务需要较高的带宽，但是仍然需要较低的反应时间获得高质量的视频。像文件传输的数据业务、e-mail 信息等等，可允许一定的延迟。其中e-mail信息占用较低带宽，而文件传输需要占据足够大的带宽[3]。因此，QoS资源管理的目标是在不同业务类型中有效共享和接入可获得的资源，并保证所需的质量。它是根据需求和网络状况来管理带宽，具体可量化为传输延迟、抖动、丢包率、带宽要求、吞吐量、业务可用性等指标。

卫星系统的QoS支持的网络主要提供两种类型的服务：保证的和最佳的。在保证服务中，网络提供一些类型的QoS保证给用户或者用户群。而最佳服务，提供给用户的QoS是网络状态的函数，对服

务的水平没有保证。4G移动通信系统将要求实时处理，高数据率传输和互动多媒体服务，要求不能容忍延迟和符号错误，因此需要一些特定网络条件和QoS要求。

为满足实时处理的要求，目前IP网络有两种QoS结构定义：“inteserv”（集成服务）和diffserv（区分服务）。最重要的集成服务协议是RSVP（资源保留协议），它对特定服务要求的应用在传输业务前进行资源预先保留。QoS体系中，集成服务面向流，它是基于资源预留提供端到端服务质量保证，复杂度很高。对于区分服务，网络不需要为每个流维护状态，它根据每个报文指定的QoS来提供特定的服务[4]。由于其相对简单、具有可扩展、可操作及可部署能力而成为主流的一种IP。

对于区分服务这种QoS保障方式，我们搭建试验平台，对IP语音（64k带宽）、视频（1.2M带宽）通过卫星模拟信道传输进行试验，其中设置卫星传输信道时延540ms。通过路由器配置保障语音信号优先，得到试验结果如表1所示。

表1 模拟卫星通信QoS保障试验结果

在多次试验后，发现信道带宽小于视频带宽的条件下，采用QoS 保障，相比没有采用QoS保障只是语音延迟时间的降低，但是仍然不能保证语音的即时通话。只有带宽足够的情况下，才能使得语音和视频传输都流畅。因此仅仅依靠业务优先来进行信号服务质量的保障是有限的。

为了提高卫星通信QoS，需要做的工作还包括：

（1）改进的TCP：改进慢启动和拥塞控制；快速重传和快速恢复；选择确认应答；序号重用的改进；

（2）Web缓存：把经常访问的邮件、数据和视频等资料存储在本地服务器上，使经常被访问的主页在本地就可得到服务；

（3）协议网关：把TCP协议的信号转换为一个特殊的适合于卫星链路的优化协议的信号；

（4）采用先进的调制解调和编解码技术提高带宽效率和功率效率。

此外，还有链路层改进、基于网络掉话的策略、端到端流量控制、最小时延动态缓存控制、TCP报头压缩、快速启动和页面对象单一回传机制等。

具体实施中，各种QoS技术（如区分服务、流量控制等）需要协调工作。大致的一个思路是网络层面上，当全局拥塞时增加带宽来解决，而局部拥塞则通过流量工程做负载均衡；业务层面上，通过区分服务对不同的业务进行区分，并提供不同的服务等级；在层间互通和映射上，加强应用层和网络层以及链路层的映射和匹配，注重排队、调度、拥塞、流量控制机制的应用。

无缝IP/ATM促使多协议标签转换（MPLS）协议的发展，它将第三层技术及与第二层技术有机地结合起来，使得在同一个网络上允许各种消息传递，支持单点和多点传输，并提供实时交互服务。对于卫

星网络，需要深入考虑其适用性。另外，在ISLs上用户业务的内部时间变化给卫星网络进行路由带来挑战。目前地面路由协议，不能在卫星领域特别是在基于LEO的卫星网络中提供QoS保证。因此需要研究适合卫星系统的不同IP路由技术。

（2）卫星资源管理

资源管理（RM）的目的是为了解系统中各类资源的存在情况，使用情况，为任务管理提供依据，并通过对资源进行预留等设置有效地使用卫星网络的资源，平衡负载，优化性能，获得最大的网络使用效率，降低任务的阻塞率，保证任务执行和网络管理的实时性，为管理应用程序提供QoS保证[5]。卫星网络的一个资源管理实体有两个主要的函数：资源分配和流量控制。在资源分配中，上行和下行链路分配中采用不同的MAC协议。对于上行接入，其方法有：随机（时隙Aloha）接入、独立（固定带宽）分配和动态带宽分配技术。

当采用随机接入方法时，不同终端的连接在它们到达的下一个时隙开始广播数据。来自两个或多个终端的同一时刻的发送将可能导致碰撞重传，从而引起额外的延迟。随机接入方法不适用于严格的QoS 应用，但是由于它的简单性，被广泛应用。对于固定分配，一个终端的连接总是在每帧的一定时隙中发生。它的优点在于对性能的保证，但是其缺点主要是低的带宽有效性。地面网络为弥补这两种性能的不足展开了研究，如多用户分集以及基于信道状态的时序选择分配资源、这些方法需要在卫星系统中考虑。在动态带宽分配中，资源（时隙和带宽）分配取决于在连接终端的队列中是否有数据包等待服务。当一个用户连接并有新数据到达，信令信息将送给卫星，告知数据到达。在接收到此信息后，卫星分配一定的时隙，从而保证连接。因此，动态分配方法可以支持QoS业务。动态分配方法和基于信道状态时序机制的主要区别在于在动态分配方法中的时隙分配仅基于要求，而不用知道用户信道状态。在动态带宽分配中，当某个连接不再需要时隙的分配，卫星可以将这个时隙分配给其它用户连接。这种机制的缺点是呼叫建立的信令延迟。对于卫星非对称上下行业务，需要研究混合媒体接入机制。

另一方面，流量控制，是对拥塞发生情况下网络资源的管理。拥塞通常发生在星上所要求的资源超过它的容量。需要对卫星链路传输状态、信息发布状态等进行不间断的实时监控。发生通信拥塞会导致延迟快速增加并极大的降低QoS。用来管理拥塞业务控制函数有两种机制：proactive 和reactive。在proactive方法中，网络中的路由通过丢包来表明拥塞，这反过来促使发送端自适应的降低发送速率。将来宽带卫星系统（尤其是非同步）多希望采用reactive形式，它有直接的拥塞指示（ECN）。在ECN机制中，一个TCP包头有ECN比特，设置为0。如果路由检测拥塞，它将把ECN比特设为1，且这个包被标记。被标记的包最终到达目的地，反过来告知发送端标记的值。发送端基于标记的值来调整它的传输速率[3]。

（3）跨层设计问题

未来宽带卫星系统的挑战是将卫星网络顺利的整合到前面提到的QoS框架中，在某种程度上能有效的使用先前卫星链路的资源。新的设计跨越传输、网络、数据链路、物理层，低层对无线媒介的认识将与更高层共享，从而提供对网络资源分配的有效方法。因此，通过将较低层的参数纳入到网络层函数中来完成系统性能最佳化。

在IP/卫星整合网络的跨层设计中，应用层通常知道一个给定IP 包是在起始阶段还是在数据流的末尾。而物理层可获得目前的链路容量数，无线链路的BER性能等容量。如果采用联合函数，在应用层和物理层之间进行信息跨层交换，那么网络的整体性能就会提高。跨层设计的主要挑战是怎样将足够信息通过管理接口跨层来进行交流，并尽可能减少对标准化网络协议栈的影响，尽可能多的使用已经存在的路由预留协议如RSVP等。另一个挑战是不同设计结构的各自独立网络的协同性[3]。

跨层设计方法包括联合网络和物理层最佳化，或联合MAC和物理层最佳化。其难点是缺少对跨不同层的相联系的性能参数分析表达。文章[6]给出了一个新的网络层路由策略和数据链路层媒体接入控制（MAC）算法来提高internet数据传输，降低了大数据的传输时间。

3 结束语

为了将卫星和地面网络融合，存在通信手段的转换问题，而且不同的链路层协议和技术具有不同的流控方式，承载网络的服务质量保障技术也可能采用不同的体制，需要统一策略，在必要时进行分级服务的转换和映射。本文介绍了保障服务质量给卫星通信网系带来的影响，包括卫星QoS保障、资源管理和跨层设计。与地面融合需要研究的课题还包括：基于卫星internet结构、调制编码机制、多址技术、分集合并技术、接收机设计、星上处理、卫星和地面系统的标准融合、多播、广播和数据应用的综合、卫星不同波束的切换、多层次网络安全等。为此，研究人员和系统开发人员需要有针对性的根据实际的卫星网络和地面网络的特点来设计合理的QoS保障机制。

数据中心技术指针

中国数据中心技术指针 前言 第一章数据中心概述 本章节简介 随着世界向更加智能化、物联化、感知化的方向发展，数据正在以爆炸性的方式增长，大数据的出现正迫使企业不断提升自身以数据中心为平台的数据处理能力。同时，云计算、虚拟化等技术正不断为数据中心的发展带来新的推动力，并正在改变传统数据中心的模式。因此，企业需要关注优化IT和基础设施，应用灵活设计与自动化工具以及制定规划保证数据中心与业务目标保持一致，从而推动企业数据中心从为业务提供基础应用支持向提供战略性支持转变。数据中心(data center)通常是指对电子信息进行集中处理、存储、传输、交换、管理等功能和服务的物理空间。计算机设备、服务器设备、网络设备、存储设备等通常被认为是数据中心的关键IT设备。关键IT设备安全运行所需要的物理支持，如供配电、制冷、机柜、消防、监控等系统通常被认为是数据中心关键物理基础设施。 本章节结构 1.1 数据中心功能的演进 1.2数据中心的建设基本内容 1. 3 数据中心建设原则与目标 1.4 参考法规 第二章数据中心分级与总体要求 本章节简介 数据中心是为数据信息提供传递、处理、存储服务的，因此必须非常可靠和安全，并可适应不断的增长与变化的要求。数据中心满足正常运行的要求与多个因素有关：地点、电源保证、网络连接、周边产业情况等，这些均与可靠性相关。可靠性是数据中心规划中最重要的一环。为了满足企业高效运作对于正常运行时间的要求，通信、电源、冷却、线缆与安全都是规划中需要考虑的问题。一个完整的、符合现在及将来要求的高标准数据中心，应满足需要一个满足进行数据计算、数据存储和安全联网设备安装的地方，并为所有设备运转提供所需的保障电力；在满足设备技术参数要求下，为设备运转提供一个温度受控的环境，并为所有数据中心内部和外部的设备提供安全可靠的网络连接，同时不会对周边环境产生各种各样的危害，并具有足够坚固的安全防范设施和防灾设施。 本章节结构 2.1 概述 2.2 数据中心的组成、分类和分级 2.3 数据中心供配电系统的特点及要求 2.4 数据中心空调系统特点及环境要求 2.5 数据中心的其他相关要求 2.6 数据中心网络规划设计方法论

2015计算机网络与通信技术A及答案-最终

北京交通大学考试试题（A卷） 课程名称：计算机网络与通信技术学年学期：2015—2016学年第1学期课程编号：90L124Q 开课学院：电气工程出题教师：网络课程组学生姓名：学号：任课教师： 学生学院：班级： 注意：请将所有试题都答在答题纸上。 一、选择题（每题2分，共24分） 1.在局域网中，交换机与计算机使用（）互联 A．直通线B．反转线C．交叉线D．以上均错 2.一个有n层协议的网络系统，应用层生成长度为x字节的报文，在每一层都加上 长为h字节的报头，那么，网络带宽中因传输各层报头而浪费的比例为（）。 A．h/（h+x）B．x/（h+x） C．nh/（nh+x） D．x/（nh+x） 3.某信道如果采用 16元振幅调制则可以获得最高的数据率为16000 bps，根据奈 氏准则的限制，该信道的最高码元速率为（）码元/秒。 A．1000 B．2000 C．4000 D．8000 4.下列媒体共享技术中，以太网采用的是（） A．静态划分信道 B．随机接入 C．受控接入D．以上均可 5.有ABCD四个站进行码分多址CDMA通信，码片序列如下， A．（-1-1-1+1+1-1+1+1）B．（-1-1+1-1+1+1+1-1） C．（-1+1-1+1+1+1-1-1）D．（-1+1-1-1-1-1+1-1） 现收到码片序列为（-1+3-3+1-1-1-1-1），则发送0的站是：（） 6.xDSL宽带接入技术是用数字技术对现有的( )进行改造。 A．模拟电话用户线 B．有线电视网 C．光纤网络D．以上都不是 7.网络适配器从网络中每收到一个数据帧就会先硬件检查（） A．目的MAC地址B．源MAC地址 C．目的IP地址D．源IP地址

数据中心虚拟化为何离不开大二层网络技术

数据中心虚拟化为何离不开大二层网络技术？ 一.为什么需要大二层? 1. 虚拟化对数据中心提出的挑战 传统的三层数据中心架构结构的设计是为了应付服务客户端-服务器应用程序的纵贯式大流量，同时使网络管理员能够对流量流进行管理。工程师在这些架构中采用生成树协议(STP)来优化客户端到服务器的路径和支持连接冗余。 虚拟化从根本上改变了数据中心网络架构的需求。最重要的一点就是，虚拟化引入了虚拟机动态迁移技术。从而要求网络支持大范围的二层域。从根本上改变了传统三层网络统治数据中心网络的局面。 2. 虚拟机迁移与数据中心二层网络的变化 在传统的数据中心服务器区网络设计中，通常将二层网络的范围限制在网络接入层以下，避免出现大范围的二层广播域。 如图1所示，由于传统的数据中心服务器利用率太低，平均只有10%～15%，浪费了大量的电力能源和机房资源。虚拟化技术能够有效地提高服务器的利用率，降低能源消耗，降低客户的运维成本，所以虚拟化技术得到了极大的发展。但是，虚拟化给数据中心带来的不仅是服务器利用率的提高，还有网络架构的变化。具体的来说，虚拟化技术的一项伴生技术—虚拟机动态迁移(如VMware的VMotion)在数据中心得到了广泛的应用。简单来说，虚拟机迁移技术可以使数据中心的计算资源得到灵活的调配，进一步提高虚拟机资源的利用率。但是虚拟机迁移要求虚拟机迁移前后的IP和MAC地址不变，这就需要虚拟机迁移前后的网络处于同一个二层域内部。由于客户要求虚拟机迁移的范围越来越大，甚至是跨越不同地域、不同机房之间的迁移，所以使得数据中心二层网络的范围越来越大，甚至出现了专业的大二层网络这一新领域专题。 3. 传统网络的二层为什么大不起来? 在数据中心网络中，“区域”对应VLAN的划分。相同VLAN内的终端属于同一广播域，具有一致的VLAN-ID，二层连通;不同VLAN内的终端需要通过网关互相访问，二层隔离，三层连通。传统的数据中心设计，区域和VLAN的划分粒度是比较细的，这主要取决于“需求”和“网络规模”。 传统的数据中心主要是依据功能进行区域划分，例如WEB、APP、DB，办公区、业务区、内联区、外联区等等。不同区域之间通过网关和安全设备互访，保证不同区域的可靠性、安全性。同时，不同区域由于具有不同的功能，因此需要相互访问数据时，只要终端之间能够通信即可，并不一定要求通信双方处于同一VLAN或二层网络。 传统的数据中心网络技术， STP是二层网络中非常重要的一种协议。用户构建网络时，为了保证可靠性，通常会采用冗余设备和冗余链路，这样就不可避免的形成环路。而二层网

网络与通信技术-答案

填空题： 1.模拟信号传输的基础是载波信号，对其进行调制的三种基本形式为幅移键控法、 _ 频移键控法______和 ___相移键控法______ 。 2.对模拟数据进行数字信号编码时采用脉冲编码调制技术，则当采样的模拟信号带宽为 4kHz 时，每秒钟至少采样 ___8000______ 次，若量化级别为256，则需要采用 ____8_____ 位二进制数码表示. 3.模拟信号传输的基础是载波信号，对其进行调制的三种基本形式为幅移键控法、 _________ 和 _________ . 4.局域网常用的拓外结构有总线、星形和____树形________三种。著名的以太网 （Ethernet）就是采用其中的____星形________结构。 5.PCM 编码过程包括 ___采样______ 、 ___量化______ 和编码. 6.有两种基本的差错控制编码，即检错码和 ____纠错码_____ ，在计算机网络和通信中 广泛采用的一种检错码为 ____冗余码_____ . 7.DNS是一个分布式数据库系统，由域名服务器、域名空间和__地址转换请求程序 __________三部分组成.有了DNS，凡域名空间中有定义的域名都可以有效地转换为 ____对应的IP地址________. 8.网络协议中的关键因素包括 ___语法______ 、语义和 ___同步______ . 9.常用的IP地址有A、B、C三类，128.11.3.31是一个____B________类IP地址，其网 络标识（netid）为__128.11.0.0__________，主机标识（hosted）为 ___0.0.3.31_________. 10.ISO建议网络管理应包含以下基本功能：故障管理，计费管理，配置管理，___性能管 理_________和___安全管理_________. 11.在OSI／RM中，_____网络层_____________位于通信子网的最高层，_____传输层 ___________位于资源子网的最低层. 12.千兆以太网的数据速率是10BASE-T的_100_____倍，其帧结构与标准以太网相同，最小 帧长为___64___字节. 13.在分组交换方式中，通信子网向端系统提供虚电路和_____数据报_______两类不同性质 的网络服务，其中___数据报_________是无连接的网络服务。 14.局域网的数据链路层被划分成逻辑链路控制子层 （MAC）和媒体接入控制子层（LLC）两个功能子 层. 15.计算机网络按使用范围划分为公用网和专用 网两种. 16.ATM支持两级的连接层次：虚通道连接和虚通 路连接. 17.ATM 的信元长度是固定的 ___53______ 字节，其中信头长度 ____5_____ 字节.DNS 服务器的作用是提供 __域名_______ 和 __IP地址_______ 间的映射关系. 18.目前因特网中子网掩码同IP地址一样是一个___32___________比特的二进制数，只是 其主机标识部分全为“0”.判断两个IP地址是不是在同一个子网中，只要判断这两个 IP地址与子网掩码做逻辑_____与_________运算的结果是否相同，相同则说明在同一 个子网中. 19.因特网采用___文件传输协议ＦＴＰ协议___________协议作为文件传输标准.运行 POP3协议进行存储和投递因特网电子邮件的电子邮局被称为___邮件服务器 ___________. 20.多路复用一般有两种基本形式：波分复用WDM和时分复用TDM . 21.以太网10Base-2，表示其传输速率为10Mbps，传输介质为__细同轴电缆_____，其物理 拓扑结构为__总线型_____. 22.常用的IP地址有A、B、C三类，128.11.3.31是一个_____B_______类IP地址，其网 络标识（netid）为_____128.11.0.0_______，主机标识（hosted）为 __0.0.3.31__________。

现代通信新技术发展现状及趋势

现代通信新技术发展现状及趋势现代通信的发展现状，所采用的最新技术及其发展趋势，主要为通信网中“三网”现状和趋势、宽带网核心技术（ATM与IP）、宽带接入技术、第三代移动通信、蓝牙、超宽带等。 1 引言 在NII（国家信息基础设施）的建设中，大容量、高速率的通信网是主干，NII的目标在很大程度上依*通信网实现，因此通信网的发展倍受瞩目。通信网技术的发展，制约着计算机网络的发展，制约着政治、经济、军事、文化等各行各业的发展，及时了解和掌握现代通信网新技术及发展趋势，并将之运用于军事装备的设计和规划中，对于提高军事发展水平有重要意义。 2 “三网”发展现状和趋势 通信网的发展趋势是宽带化、智能化、个人化和综合化，能够支持各类窄带和宽带、实时和非实时、恒定速率和可变速率，尤其是多媒体业务。目前规模最大的三大网是电话网、有线电视网（CATV）、计算机网，它们都各有自己的优点和不足。 计算机网络虽能很好地支持数据业务，但实时性（QoS，服务质量）差，宽带性不够，不支持电话和实时图像业务，网络管理的让费和安全性不够。 电话网虽可高质量地支持话音业务，但带宽不够，所有的程控交换机均按传输话音的带宽设计（64kbit/s）。同时智能不够，虽有部分智能网业务（如800），但目前还达不到计算机网络的智能。

有线电视网虽然实时性和宽带能力均很好，但不能双向通信、无交换和网络管理。 三种网都在逐步演变，使自己具备其他两网的优点，电信网通过采用光纤、xDSL、以太网和ATM，提供Internet的高速接入和交互多媒体业务；CATV铺设光缆，以更换同轴电缆，采用HFC技术进行双向化改造；网络公司围绕Internet技术建网，力争在同一个网上，支持全业务。目前*单一网络的发展，难以实现通信网的发展要求，因此提出“三网融合”的概念。 “三网融合”不是指三网在物理上的兼并合一，而是指高层业务应用的融合，即技术上互相渗透，网络层上实现互通，应用层上使用相同的协议，但运行和管理是分开的。三网将在GII（全球信息基础结构）概念下，共同存在，向互通融合的趋势发展。 “三网融合”有利于最大程度地共享现有资源，为推动“三网融合”，ITU提出了GII概念，其目标是通过三网资源的无缝融合，构成一个具有统一接入和应用界面的高效网络，满足用户在任何时间、任何地点，以可接收的质量和费用，安全地享受多种业务（声音、数据、图像、影像等）。 下一代网络中软交换、能动网和分布式面向对象的网络结构（DONA）将是新的发展思路。 在现代通信新技术中，主要为大家介绍宽带网核心技术（IP与ATM）、接入网技术、光纤接入技术、第三代移动通信技术及蓝牙、超宽带等无线通信技术。

三网融合技术(三种网络结合的时代)

三网融合——一场跨行业资源的博弈与合作 第一章内容初探--理论意义的三网融合 第一节三网融合的基本概念 第二节三网融合的要素及内涵 第二章发展趋势--广电、电信部门在三网融合中的“位”与“为” 第一节广电、电信职责定位第二节 第二节广电、电信现阶段发展状况分析 第三节电信运营商面临的挑战 第四节电信运营商可为之处： 第三章传播效应--三网融合与新媒体的深层互推 第四章行业蓝图--打造运营商的核心竞争优势

在全球，三网融合是业界数十年来的共同追求，它代表了信息和通讯技术发展的趋势和潮流；在中国，三网融合同时也是构建和谐社会、节约型社会的内在需求和有效手段。然而，三网融合是一个逐步完善的过程，作为三网融合推进主体之一的电信运营商相应也面临来自各个层面的机遇与挑战，也与广电进行着跨行业的资源博弈与合作，那么，电信运营商如何拿出切合自身的解决方案推进三网融合，是能否在新一轮全业务竞争中取胜的关键。 第一章内容初探--理论意义的三网融合 第一节三网融合的基本概念 三网融合是一种广义的、社会化的说法，在现阶段它是指在信息传递中，把广播传输中的“点”对“面”，通信传输中的“点”对“点”，计算机中的存储时移融合在一起，更好为人类服务，并不意味着电信网、计算机网和有线电视网三大网络的物理合一，而三网融合主要是指高层业务应用的融合。其表现为技术上趋向一致，网络层上可以实现互联互通，形成无缝覆盖，业务层上互相渗透和交叉，应用层上趋向使用统一的IP协议，在经营上互相竞争、互相合作，朝着向人类提供多样化、多媒体化、个性化服务的同一目标逐渐交汇在一起，行业管制和政策方面也逐渐趋向统一。 所谓“三网融合”，就是指电信网、广播电视网和计算机通信网的相互渗透、互相兼容、并逐步整合成为全世界统一的信息通信网络。“三网融合”是为了实现网络资源的共享，避免低水平的重复建设，形成适应性广、容易维护、费用低的高速宽带的多媒体基础平台。 “三网融合”后，民众可用电视遥控器打电话，在手机上看电视剧，随需选择网络和终端，只要拉一条线、或无线接入即完成通信、电视、上网等。 “三网融合”后，可以更好的控制网络接入商和内容提供商的质量，进一步提高和净化网络环境。将会为创建和谐社会做出重大的贡献。这样也可以实现中国电视数字化进程的迅速发展。无论在哪里，都可以实现无线上网。 第二节三网融合的要素及内涵 根据试点方案，我国三网融合广电和电信运营商必须满足以下要素： 1、双向进入：电信强广电弱的现实情况，决定我国政府在短期内会采取扶

计算机网络与通信

《计算机网络与通信》教学大纲 课程代码：05082122 课程类型：专业基础课（必修）适用专业：信息管理与信息系统总课时数：32 学分：2 一．课程的目的与任务 1．本课程是为信息管理与信息系统专业的一门必须课。该课程的目的和任务是使学生掌握计算机网络国际标准化组织ISO的开放系统互联参考模型OSI/RM、网络的构成、拓扑结构、有关计算机网络的几个重要的协议、着重了解TCP/IP协议和以太网(Ethernet) 及IEEE 802标准，是学生充分了解计算机网络的基本构成和使用方法。 2. 本课程是本专业的专业课程，学习本课程需要先学习微机原理、计算机组成原理、计算机操作系统、数据结构、C语言程序设计等课程。计算机网路与通信课程是学习计算机网路应用设计的基础课程。 3.本课程要求学生掌握计算机网路五层协议的体系结构和数据通信的基础知识。对局域网和广域网要有所了解，对几种高速局域网如快速以太网和千兆以太网，FDDI，ATM等有所了解。对常见的网络互联技术和设备，如集线器、网桥、路由器、网关等也有所了解。学会计算机网络操作和日常管理和维护的最基本方法。 二．教学内容纲要 1.教学内容及学时分配 计算机网络与通信的概念较多，因此要强调基本概念，而不是过多的讲述具体的计算机网路中所使用的专用设备。本课程工程性较强，教学中应使理论联系实际和重视实验环节。熟悉掌握：要求学生能够全面、深入理解很热熟练掌握所学内容，并能够用其分析、初步设计和解答与网络应用相关的问题，能够举一反三，能够进行简单分析和判断。

2.教学内容的基本要求，教学的重点、难点 第一章．绪论 基本要求： 通过本章的教学，要使学生了解计算机网路的产生和发展，掌握计算机网络的概念，认识计算机网络的功能和组成，理解计算机网络的分类。 重点： 1.计算机网络的概念。 2.计算机网路的功能和组成。 难点：（无）。 第二章．计算机网络体系结构 基本要求： 通过本章的教学，要使学生对网络体系结构达到理解层次，开发系统互联参考模型要求达到认识层次，OSI各层概述要求达到认识层次，TCP/IP体系结构要求达到认识层次。 重点： 1.网络体系结构 2.开发系统互联参考模式 3.OSI各层概述 4.TCP/IP体系结构 难点：OSI各层概述、TCP/IP体系结构。 第三章．物理层中的数据传输 基本要求：

卫星通讯基础网络项目方案

卫星通讯基础网络项目方案 一、项目背景与现状 根据应急管理部发布的关于加快编制地方应急管理信息化发展 规划的通知和《应急管理信息化发展战略规划框架》及应急管理部对全国范围内卫星通讯基础网络的统筹规划和指导意见，国家应急管理部将依托国家天地一体化信息网络重大工程，整合各业务部门存量通信网络、通信设备、卫星信道等资源，采用IPv6、SDN、5G、统一通 信等先进通信技术，构建天地一体、全域覆盖、全程贯通的天地一体化应急通信网，实现有线、卫星和无线通信网系融合互通，为各单位提供实时、精准、可靠的端到端通信服务保障，为应急救援快速响应、统一指挥提供通信支撑。 卫星通讯基础网络作为应急通信网络的主体和核心，是承载应急救援指挥等关键业务和传输大容量信息数据的地面有线通道。应具有高可靠、高稳定、高安全和全覆盖等特点。并通过引接卫星通信网、无线通信网，并连接互联网、国家电子政务外网等通信网络资源，构建“全域覆盖、全面融合、全程贯通”的应急通信网，实现部、省、市、县四级应急管理单位立体式全覆盖，为应急救援提供统一高效的网络通信保障。 目前，XX市应急管理部在XX市范围内没有部署卫星通讯基础网络，不具备与应急骨干网对接的能力。现阶段在用的XX市消防指挥调度网采用总队、支队、中队三层网络架构，消防救援总队作为整张网络的核心节点，各支队作为汇聚节点，各中队作为接入节点。总队与支队

之间采用20M带宽MSTP专线互联，中队借用公安网实现与支队及总队互通，现有的消防指挥调度网网络结构较复杂，网络资料不准确、网络设备使用年限已逾十年，故障率较高，故障点较多、没有专职维护队伍、链路带宽不足，使用大流量业务时经常出现卡顿现象、按照应急管理部统一规划，消防网络即将从公安网络迁出、无法实现与应急骨干网的对接、且无法满足国家应急管理部对IPV6协议升级的要求。 二、具体要求 （一）服务要求 卫星通讯基础网络作为应急通信网络的重要组成部分，是承载XX 市应急管理部门应急管理业务和XX市消防总队应急救援指挥等关键 业务和数据转发的基础通道，同时承载着视频会议、视频调度等关键应用，并承担支撑应急救援现场卫星、无线通信基础支撑的重要作用。 按照国家应急管理部的明确要求和统筹规划，XX市卫星通讯基础网络应采用IPv6协议进行网络配置并通过部署于XX市应急管理部和XX消防总队的应急指挥骨干网省级节点路由器实现与全国应急指挥 骨干网进行对接，并实现XX市应急管理部门现有网络和XX市消防部门现有指挥调度网至新的卫星通讯基础网络的平滑过渡，以及网络内所有服务器及客户端主机IPv4协议向IPv6协议的平滑升级。 根据《中华人民共和国网络安全法》中要求网络运营者在网络建设过程中，应当同步规划、同步建设、同步运行网络安全保护、保密和密码保护措施。通过本次项目建设，一方面要实现应急卫星通讯基础网络整体安全体系规划，另一方面要满足网络安全法和等级保护三

北京交通大学计算机网络与通信技术A及答案

北京交通大学 2011-2012学年 第一学期考试试题 注意：请将所有试题都答在答题纸上。 一、选择题（每题2分，共30分） 1. 在计算机原理体系结构中，运输层的功能是 。 A 两个主机之间的通信 B 两个主机进程之间的通信 C 两个相邻结点之间传送数据 D 透明传送比特流 2. xDSL 宽带接入技术是用数字技术对现有的 进行改造。 A 模拟电话用户线 B 有线电视网 C 光纤网络 D 以上都不是 3. 时分复用所有用户是在 占用 。 A 不同的时间 同样的频带宽度 B 相同的时间 不同的频带宽度 C 不同的时间 不同的频带宽度 D 相同的时间 同样的频带宽度 4. 某信道的最高码元速率为2000码元/秒，如果采用16元调制则可以获得最高的数据率为 。 A 18000bps B 16000bps C 8000bps D 6000bps 5．数据链路层解决的基本问题不包括 。 A ．封装成帧 B ．透明传输 C ．差错校验 D ．路由选择 6．在数据链路层扩展以太网使用网桥，用网桥可连接 。 A 不同物理层的以太网 B 不同 MAC 子层的以太网 C 不同速率的以太网 D 以上都可以 7．在计算机网络中收发电子邮件时，一定不涉及的应用层协议为 。 A SNMP B SMTP C HTTP D POP3 8．网络中路由器D 的路由表中已存有路由信息的目的网络、跳数、下一跳路由器分别为N 2、2、X ，新收到从X 发来的路由信息中目的网络、跳数、下一跳路由器分别为N 2、5、Y ，则路由表D 中更新后关于N 2的路由信息为 。 A N 2、2、X B N 2、5、X 学院 班级 学号 姓名 ------------------------------------装 -------------------------------------------------------------------订--------------------------------------线-----------------

现代通信技术发展现状及其趋势

现代通信技术发展现状及其趋势 2008-12-25 19:48 【摘要】本文概述了现代通信技术的发展现状，并讲述了移动、卫星、光纤等通信方式。 关键词: 通信技术发展移动通信卫星通信光纤通信 一、引言 21世纪是一个信息社会，信息交流已经成为人们生活的基本需要。通信作为传输和交换信息的重要手段，是推动人类社会文明、进步与发展的巨大动力。电话技术的演变日新月异，传输媒介、交换设备、传输设备、终端设备和通信方式的改变都是影响电信通信的因素。 二、社会的需求,市场的需求 社会和市场的需求是刺激技术发展的原动力,对于信息技术的发展,市场同样起着举足轻重的推动作用。随着社会的发展,特别是近年来全球经济的发展,信息在社会生活中的地位越来越重要。以往那种单一、低效的信息传输方式已难以满足社会的需求,人们不仅要求所获取的信息数量更多、质量更好,还要求获得信息的手段更加方便、快捷,并能对信息系统实现实时、交互控制。社会与市场的这种需求再加上现代计算机技术的发展,对现代通信技术的发展起到了举足轻重的促进和导向作用。。 三、移动通信 为了实现客户对通信业务种类及数量的需求，移动电话通信系统在经历了模拟、GSM数字系统变革后,，又提供了一种能够全球漫游、支持多媒体等数据业务且有足够容量的第三代移动通信技术，既是码分多址技术(CDMA )——数字蜂窝移动通信系统。码分多址无线电通信技术是第三代无线电通信技术, 目前已在北美、东南亚和韩国被大规模投入商用。以前的模拟手机只能在模拟网覆盖地区使用, GSM 手机只能在GSM 网覆盖区使用, 两大系统互不兼容, 造成频率资源的浪费。采用CDMA 技术的新型手机由于实行的是双模式, 所以无论是数字网, 还是模拟网覆盖的地区, 都能自动转换工作方式, 不但可以提高频率资源利用率10～20倍,而且给用户带来方便;二是通话质量高,接近市话效果;三是发射功率在0.1～2000毫瓦之间所以对，人体辐射小。四是断话率低，保密能力强，因此，倍受用户的青睐。另外, 低地球轨道卫星开辟了移动通信的新领域, 掀起了卫星全球移动通信的新浪潮。将多个卫星链接在一起, 把地球天衣无缝地覆盖起来, 由多个蜂窝交换机网, 可连通地球上任何一点, 从而实现全球卫星移动通信,实现“电子地球村”的目标。 四、卫星通信 卫星通信是在空间技术和微波通信技术的基础上发展起来的一种通信方式。其利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电信号，可实现两个或多个地球站之间的通信。全球卫星通信产业正在飞速发展, 卫星通信技术和电子技术取得了突破性进展，包括中、低轨道全球卫星移动通信系统在内的新系统不断涌现出来, 归纳起来，分为非同步(含低轨道L EO、中轨道M EO ) 和同步(同步轨道GEO ) 两大类。以低轨道卫星为基础的系统, 具有时延短、路径损耗小、能有效地频率复用、卫星互为备份、抗毁能力强等特点，多星组网可实现真正意义上的全球覆盖。典型的有“铱”系统、“全球星”系统。以静止轨道卫星为基础的系统, 使用卫星少, 卫星静止可实现昼夜通信, 监控卫星系统简单。这些系统, 正在步入产业化、商业化和国防化的轨道。卫星通信还有几项新技术：小天线地球站

卫星通信与地面网络融合的技术发展分析

卫星通信与地面网络融合的技术发展分析 摘要：地面网络3G系统和IP技术的高速发展，无处不在的多媒体应用需求给卫星通信提出新的技术挑战。本文对未来卫星通信与地面融合中的QoS保障机制、资源管理和跨层设计等问题进行了较为深入的探讨。 1 前言 卫星通信发展至今，全球相继有GEO、MEO、LEO等高中低轨道各个层次上运行的中继转发和信号处理卫星。随着地面系统3G和IP 技术的发展，对通信的无缝连接要求使得卫星通信将与地面高速发展的网络进行融合，以IP多媒体子系统（IMS）作为网络融合的基础平台，将是未来核心网的发展方向，业务也将向多媒体、多元化和智能化方向发展[1]。 90年代已建成并投入应用的卫星通信系统：铱( Iridium)系统、Globalstar 系统、ORBCOMM 系统等为全球提供包括话音、数据通信、位置信息服务，通过星际交链、地面信关站与地面网络、静止轨道卫星通信系统等联成一体，达到覆盖全球的目的[2]。 因此我国卫星通信系统建设也将考虑与地面通信系统的兼容性，网系的融合将对系统的通信容量和效率产生直接的影响。本文从卫星QoS、资源管理、跨层设计几方面来探讨与地面系统融合给卫星通信带来的技术挑战。 2 卫星IP通信 在4G系统中，向全球信息网络的方向发展，要求在任何时候，任何地点为用户提供灵活的多媒体信息服务。基于卫星的移动通信系统将作为地面系统的补充来提供无处不在的多媒体和高速数据应用。其系统设计可以是LEO、MEO、GEO，或者他们之间的结合，这取决于覆盖范围、费用、用户服务和业务的需求。卫星与地面网络的融合将表现出不同的资源可用性和开销，需要通过有效的系统设计来保障无缝连接。

现代通信技术发展的主要趋势和方向

现代通信技术发展的主要趋势和方向 摘要：本文回顾了２０世纪移动通信技术发展的历程，对现代通信技术进行了概述。主要针对移动通信、卫星通信、光纤通信及数字微波通信进行了发展趋势的介绍。同时，对现代通信技术的未来发展方向进行了展望。 关键词：移动通信卫星通信光纤通信现代信息 技术发展趋势 0引言 20世纪在人类历史上写下了光辉的一章：1900年波罗的海的一群遇难渔民，通过无线电呼叫而得救，移动通信第一次在海上证明了它对人类的价值；1903年底莱特驾驶自己的飞行器飞上了蓝天，开创了航空交通新领域；1946年世界上第一架计算机诞生，开创了信息经济时代和扩展人类脑力的里程碑；1969年世界上第一个采用存储转发的分组交换计算机网络ARPANET开通，为因特网的高速发展奠定了基础。 纵观通信技术的发展，虽然只有短短的一百多年的历史，却发生了翻天覆地的变化，由当初的人工转接到后来的电路转接，以及到现在的程控交换和分组交换，还有可以作为未来分组化核心网用的ATM交换机，IP路由器；由当初只是单一的固定电话到现在的卫星电话，移动电话，IP电话等等，以及由通信和计算机结合的各种其他业务，第三代通信技术的即将上市，以及以后的第四代通信，随着通信技术的发展，人类社会已经逐渐步入信息化的社会。 21世纪是一个信息社会，信息交流已经成为人们生活的基本需要。通信作为传输和交换信息的重要手段，是推动人类社会文明、进步与发展的巨大动力。电话技术的演变日新月异，传输媒介、交换设备、传输设备、终端设备和通信方式的改变都是影响电信通信的因素。 1现代通信技术概述 现代的主要通信技术有数字通信技术，程控交换技术，信息传输技术，通信网络技术，数据通信与数据网，ISDN与ATM技术，宽带IP技术，接入网与接入技术。 1.1数字通信 数字通信即传输数字信号的通信，，是通过信源发出的模拟信号经过数字终端的心愿编码成为数字信号，终端发出的数字信号，经过信道编码变成适合与信道传输的数字信号，然后由调制解调器把信号调制到系统所使用的数字信道上，在传输到对段，经过相反的变换最终传送到信宿。 1.2程控交换 程控交换技术即是指人们用专门的电子计算机根据需要把预先编好的程序存入计算机后完成通信中的各种交换。随着电信业务从以话音为主向以数据为主转移，交换技术也相应地从传统的电路交换技术逐步转向给予分株的数据交换和宽带交换，以及适应下一代网络基于IP的业务综合特点的软交换方向发展。 1.3信息传输 信息传输技术主要包括移动通信，光纤通信，卫星通信，数字微波通信，以及图像通信。 1)移动通信 早期的通信形式属于固定点之间的通信，随着人类社会党俄发展，信息传递日益频繁，移动通信正是因为具有信息交流灵活，经济效益明显等优势，得到了迅速的发展，所谓移动通信，就是在运动中实现的通信。其最大的优点是可以在移动的时候进行通信，方便，灵活。现在的移动通信系统主要有数字移动通信系统（GSM）,码多分址蜂窝移动通信系统（CDMA）。 2)光纤通信 光纤是以光波为载频，以光导纤维为传输介质的一种通信方式，其主要特点是频带宽，比常用微波频率高104~105倍；损耗低，中继距离长；具有抗电磁干扰能力；线经细，重量轻；还有耐腐蚀，不怕高温等优点。 3)卫星通信 卫星通信简单而言就是地球上的无线电通信展之间利用人在地球卫星作中继站而进行的通信。其主要特点是：通信距离远，而投资费用和通信距离

基于神经网络的信息融合技术

基于多传感器信息融合的 数控机床故障诊断研究 1.引言 数控机床具有加工柔性好、加工精度高、加工质量稳定、生产率高等诸多特点，但其结构和运行工况也很复杂，一旦机床发生故障，引起故障的因素众多，有机械方面的，有电气方面的，同时同一种故障往往有不同的表现，同一种症状又常常是几种故障共同作用的结果，故障的多样性、复杂性和各故障之间的复杂联系构成了数控机床故障诊断中的重点和难点。每个传感器都有一定的功能和测量范围，单个传感器的数据从某个侧面反应被测对象或系统的情况，难免带有一定的局限性。仅仅通过单一传感器的特征提取和诊断分析将无法成功完成对数控机床的故障诊断任务。因此多传感器数据融合技术显得尤为重要，它能克服传感器使用的局限性和传感器信息的不准确性，充分地、综合地、更有效地利用多传感器信息，减少信息的模糊性，增加决策可信度，提高对数控机床的故障诊断的准确率。 多传感器数据融合是一种重要的传感器信息处理方法，它起源于20世纪70年代，最早被应用于军事领域，用于解决目标识别与跟踪、状态与身份估计、态势和威胁估计等技术问题。它能充分利用不同时间与空间的多传感器数据资源，在一定准则下进行分析、综合、支配和使用，得到对被测对象的一致性解释和描述，并做出相应的判断、估计和决策。 多传感器数据融合有多种算法，其中，D-S证据理论方法的应用最为广泛。本文主要建立了基于多传感器信息融合的数控机床二级故障诊断系统：基于自适应加权算法的一级融合，基于D-S证据理论的二级融合。然后利用某一论文中的数控机床的测量数据，通过MATLAB软件对其进行分析计算，最后得出结论。 2．基于多传感器信息融合的二级故障诊断系统 本文介绍了一种基于多传感器信息融合的二级故障诊断系统：基于自适应加权算法的一级融合，基于D-S证据理论的二级融合，如图1所示。

基于SDN的未来数据中心网络定稿版

基于S D N的未来数据中心网络精编W O R D 版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】

基于S D N的未来数据中心网络伴随着互联网的高速发展，互联网数据中心也迅速发展。尤其是云计算的发展，使得更多的应用处理集中到云端，促使云计算数据中心的规模急剧增长。Google、微软、腾讯等互联网公司新建的云数据中心规模都超过10万台物理服务器。未来的互联网流量将以云计算数据中心为核心，未来的互联网将是以云计算数据中心为核心的网络。 数据中心网络面临的主要问题 随着数据中心规模的快速增长以及云计算的部署，在网络的管理、业务的支撑、绿色节能等方面对数据中心网络提出了很高的要求。●集中高效的网络管理要求大型云计算数据中心普遍具有数万台物理服务器和数十万台虚拟机。如此大规模的服务器群需要数千台的物理网络设备、数万台的vSwitch进行连接和承载。这样大规模的数据中心网络需要集中统一管理，以提高维护效率；需要快速的故障定位和排除，以提高网络的可用性。●高效灵活的组网需求云计算数据中心网络规模大，组网复杂，在网络设计时，为了保障网络的可靠性和灵活性，需要设计冗余链路，保护链路，部署相应的保护机制。在现有数据中心组网中大量采用的VRRP、双链路上联、SPT等技术，存在着网路利用率低、容易出现故障，且仅能实现局部保护的问题。●虚拟机的部署和迁移需求云计算数据中心部署了大量的虚拟机，并且虚拟机需要根据业务的需要进行灵活的迁移。这就需要数据中心网络能够识别虚拟机，根据虚拟机的部署和迁移灵活配合部署相应的网络策略。●虚拟多租户业务支撑要求云计算数据中心需要为用户提供虚拟私有云租用服务，租户需要可以配置自己的子网、虚拟机IP地址、ACL，管理自己的网络资源。需要数据中心网络支持虚拟多租户能力，支持大量的租户部署，实现租户的隔离和安全保障等。●全面的数据中心IaaS要求在云计算数据中心中，云计算技术的引入，实现了计算资源和存储资源的虚

移动通信技术发展趋势

移动通信技术发展趋势 摘要：本文详细论述了现代移动通信技术的六大最新发展趋势:网络业务的数据化、分组化,网络技术的宽带化,网络技术的智能化,更高的频段,更有效利用频率,网络趋于融合、走向统一。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。 关键词：移动通信 Internet 无线数据 IMT-2000 智能网网络融合一、移动通信的意义所在 移动通信业务之所以发展迅猛主要是其满足了人们在任何时间。任何地点与任何个人进行通信的愿望。移动通信是实现未来理想的个人通信服务的必由之路。在信息支撑技术、市场竞争和需求的共同作用下,移动通信技术的发展更是突飞猛进,呈现出以下几大趋势:网络业务数据化、分组化,网络技术宽带化,网络技术智能化,更高的频段,更有效利用频率,各种网络趋于融合。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。 二、网络业务数据化、分组化 无线数据——生机无限当前移动数据通信发展迅速,被认为是移动通信发展的一个主要方向。近年来出现的移动数据通信主要有两种,一种是电路交换型的移动数据业务,如TACS、AMPS和GSM中的承载数据业务以及GSM系统的HSCSD;另外一种是分组交换型的移动数据业务,如摩托罗拉的DataTAC、爱立信的Mobitex和GSM系统的GPRS。 (1)应用驱动市场 无线数据业务的主要驱动力在于用户的应用。话音是单一的、易于被大众所接受的业务,然而无线数据则不同,无线数据最初的应用重点放在运输管理这样的专业市场。近期无线数据业务的目标市场是销售人员或现场工程师这样的用户群。从这些先发目标的应用中积累无线数据的经验,并从中受益。 在过去的十年里,传统的生活方式已经在迅速改变,人们更经常性地移动,职业和个人生活之间的分界变得模糊,人们需要不分时间、地点访问很重要的信息。发生在用户身上的这种生活方式的改变将成为驱动无线数据业务发展的重要因素。

《计算机通信与网络技术》课程教学

《计算机通信与网络技术》课程教学大纲 Computer Communications and Networks Technologies课程编号： 适用专业：电气工程及其自动化 学时数：32学分：2 执笔者：胡小刚编写日期：2002.5 一、课程的性质和目的 《计算机通信与网络技术》是电气工程及其自动化专业的必修公共基础课。 教学目的是使学生掌握计算机网络的基本原理、系统结构、协议标准和详尽实现方法，使学生具有用微机组网的能力，为今后学习工业计算机控制网打下基础。 二、课程教学内容 第一章计算机网络基础（2学时） 本章是计算机网络的综述，主要介绍计算机网络的产生和发展，计算机网络的定义、分类、系统结构等。为后续内容的学习打下基础。 重点：掌握计算机网络的定义、分类、系统结构，了解计算机网络的现状和发展趋势。 第二章数据通信基础（4学时） 本章内容是介绍数据通信的相关知识，内容涉及传输方式、编码技术、系统传输介质、多路复用技术、调制技术、交换技术、差错控制技术。 重点：掌握网络拓扑结构，理解编码技术、多路复用技术、调制技术、交换技术、差错控制技术，理解各种传输介质的特点和性质。

第三章数据链路层（4学时） 本章介绍计算机网络体系结构、网络协议、OSI参考模型和其它网络体系结构。 重点：掌握网络协议、OSI参考模型、服务原语、服务参数和层交互作用。 第四章通信子网及协议（4学时） 本章首先介绍通信子网的结构，然后介绍OSI七层模型中下三层，主要内容是物理层技术和典型标准、数据链路层控制及常用协议、网络层构造和协议。 重点：掌握通信子层的构成、RS-232标准、RS-485标准、异步传输和异步通信中的六控制面向字符的传输控制规程BSC、面向位的协议HDLC网络层的路由算法和X25协议。.第五章运输层协议（2学时） 本章介绍运输层的模型与功能、运输层服务的实现和运输层协议。 重点：掌握运输层的协议数据单元、运输层服务的实现和TCP协议。 第六章高三层的功能及协议（2学时） 本章介绍OSI高三层功能及协议，介绍会话层服务及协议，在表示层中介绍表示层服务原语、数据压缩和数据的加密与解密技术，在应用层介绍应用服务元素、特定应用服务元素。 重点：掌握OSI会话协议，远端过程调用，数据压缩，数据加密和解密，应用层特定服务元素。 第七章计算机局域网（3学时） 本章介绍局域网的类型、总线型局域网及CSMA/CD协议、环型网及 IEEE802.4和802.5协议，宽带局域网、ISDN、CBX，光纤网和FDDI，ATM。 重点：掌握IEEE802标准，CSMA/CD协议，FDDI，ATM。 第八章网络互连（2学时）

卫星通信基础知识37499

卫星通信基础知识 第一节电磁波常识 一、电磁波 振动的电场和磁场在空间的传播叫做电磁波。 由收音机收到的无线电广播信号，由电视机收到的高频电视信号，医院里物理治疗用的红外线，消毒和杀菌用的紫外线，透视照相用的X射线，以及各种可见光，都属于电磁波。 二、电磁波的频率、波长 人们用频率、波长和波速来描述电磁波的性质。 频率是指在单位时间内电场强度矢量E（或磁场强度矢量H）进行完全振动的次数，通常用f表示。波长是指在波的传播方向上相邻两个振动完全相同点之间的距离，通常用λ表示。波速是指电磁波在单位时间内传播的距离，通常用v表示。频率f，波长λ，和波速v之间满足如下关系： v=λf 如果一电磁波在一秒内振动一次，该电磁波的频率就是 1Hz ，在国际单位制中，波速的单位是m/s(米/秒) ，波长的单位是m(米) ，频率的单位是Hz. 对于无线电信号，它属于电磁波，它的传播速度为光速，即每秒约前进30万公里。 例如：对于一个频率为98MHz的调频广播节目，其波长为300,000,000米除98,000,000Hz，等于3.06米。 不同的频率的（或不同波长）电磁波具有不同的性质用途。人们按照其频率或波长的不同把电磁波分为不同的种类，频率在300GHz(1GHz=109Hz)以下的波称为无线电波，主要用于广播，电视

或其他通讯。频率在3×1011Hz-4×1014Hz之间的波称为红外线，它的显著特点是给人以“热”的感觉，常用于医学上的物理治疗或红外线加热，探测等，频率在3.84×1014HZ-7.69×1014Hz之间的波为可见光，它能引起人们的视觉，频率在8×1014Hz-3×1017Hz之间的波称为紫外线，具有较强的杀菌能力，常用于杀菌，消毒，频率在3×1017 Hz-5×1019Hz之间的波称为X射线（或伦琴射线）它的穿透能力很强，常用于金属探测，人体透视等，在原子核物理中还有频率为1018Hz-1022Hz以上的射线，其穿透能力就更强了。 三、波段与频道 由于利用频率可以计算出波长，一个频率范围将对应一个波长范围，所以频段与波段具有同样的意思。两个叫法是对应的，也是通用的，在电视广播领域中，更多使用波段。 微波是指波长在微米级的无线电信号。 按照波长和用途不同，人们把无线电波又分成许多波段，如表1.1所示。 表1.1 无线电波波段的划分 频道是指传送一个信号源节目所使用的频率（或波长）范围。通常一个频段（或波段）能够再分成多个频道。 四、极化方式

简述无线通信网络技术及发展趋势

简述无线通信网络技术及发展趋势随着社会的发展和不断进步，通信已经成为人们生活中必不可少的部分，成为人们之间进行沟通和交流的主要手段。通信技术开发初期，信息的传输技术得到开发和应用，传输是通信的主要内容。不论是通过金属线传送信息，还是通过无线电传递，传送的过程中涉及到传送带这一概念，传送带根据不同的情况有不同的要求，受到不同程度的限制。因此长期以来传送大量信息是个难点。但是，光通信网络技术的开发缓解了这一问题，光通信网络技术助通信技术一臂之力，随着现代化的发展茁壮成大。 一通信网络建设中不安全问题存在的特点 各种通信建设项目都存在着这样或那样的安全问题，通信网络建设也不列外，其建设过程中同样充满了各种大大小小的风险。然而，有时仅以人的力量是无法控制这种不安全问题的不确定性的，因为它们有些是由客观因素造成的，有些又是由人为因素造成的。我们能做的就是在建设过程中控制那些可以预见的不安全因素，把建设中的不安全因素降到最低，减少损失度，尽量保障公民与企业与国家的信息安全。通信网络建设除具有一般网络建设中的不安全因素的特点。 二通信网络建设的中存在的不安全问题 1.通信网络建设中设备因素。 通信网络建设过程中需要大量网络建设本身的设备如大型交换机、服务器、光纤、光缆、电缆和相关土建的大型设备，这些与网络计算机相关的设备的易损性也极大地影响网络安全，同样如果这些网

络设备本身存在质量问题，将极大关系到通信网络建成后的通信网络质量。 2.通信网络建设中系统平台问题。 如果说通信网络建设中，硬件好比是一个人的躯体，那么软件平台就相当一个人的中枢神经，软件平台质量的好坏，包括此平台的运行是否稳定，后续售后服务是否到位，软件平台是否可以升级，是否具有可持续发展性，都大大地关系到通信网络建设中的安全问题。另外由于目前我国通信系统所使用的软件平台多是商用软件或是在商用的基础上加以改进的，因此源代码的不安全性，是通信网络建设中的一个重大的安全隐患。 3.人类或动物因素的破坏。 人为因素的破坏主要由两部分组成，一是人类活动的无意识的偶然性的破坏，如在建筑过程中将通信网络的光缆挖断等；二是人们主观性有意的破坏活动，有的甚至是一种犯罪活动，如偷挖光缆，或是因某种行业竞争进行网络破坏，或是损害社会利益破坏通信网络建设的一种行为。动物破坏网络建设的安全问题一般都比较小，影响面不大，一般指被动物咬断光纤，咬断网线的一些偶然性的事件。 4.自然灾害的影响。 近年来，地球上的自然灾害频发，如海啸、地震、泥石流、水灾、火灾等，这些自然灾害对通信网络建设的损害是巨大的，有的是无法恢复的，但这一切又是现有人类的技术水平，人类的力量所不能抵抗的，在损害网络安全的这些灾害发生后，人类只能尽可能地恢复和弥