通信系統(tǒng)拓?fù)鋱D查看

1、Jiangxi V&T College of Communication高速公路通信系統(tǒng)集成-江西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院通信系統(tǒng)拓?fù)鋱D查看一、項(xiàng)目知識(shí)預(yù)備1. 拓?fù)鋱D的基本概念拓?fù)鋱D是由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備和通信介質(zhì)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。在選擇拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)時(shí)，主要考慮的因素有：安裝的相對(duì)難易程度、重新配置的難易程度、維護(hù)的相對(duì)難易程度、通 信介質(zhì)發(fā)生故障時(shí)，受到影響的設(shè)備的情況以下是相關(guān)術(shù)語(yǔ)的基本概念。(1) .節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)就是網(wǎng)絡(luò)單元。網(wǎng)絡(luò)單元是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的各種數(shù)據(jù)處理設(shè)備、數(shù)據(jù)通信控制設(shè)備和數(shù)據(jù)終端設(shè)備。節(jié)點(diǎn)分為：轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)，它的作用是支持網(wǎng)絡(luò)的連接，它通過通信線路轉(zhuǎn)接和傳遞信息；訪問節(jié)點(diǎn)，它是信息交換的源點(diǎn)和

2、目標(biāo)。(2) .鏈路鏈路是兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的連線。鏈路分物理鏈路”和邏輯鏈路”兩種，前者是指實(shí)際存在的通信連線，后者是指在邏輯上起作用的網(wǎng)絡(luò)通路。鏈路容量是指每個(gè)鏈路在單位時(shí)間 內(nèi)可接納的最大信息量。(3) .通路通路是從發(fā)出信息的節(jié)點(diǎn)到接收信息的節(jié)點(diǎn)之間的一串節(jié)點(diǎn)和鏈路。也就是說，它是一系列穿越通信網(wǎng)絡(luò)而建立起的節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)的鏈路2. 拓?fù)鋱D的作用拓?fù)鋱D的作用在于反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中各實(shí)體間的結(jié)構(gòu)關(guān)系。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì)地好壞對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能和經(jīng)濟(jì)性有重大影響。3. 通信系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與分層方式基本結(jié)構(gòu)有以下六種結(jié)構(gòu)方式：(1) .星型結(jié)構(gòu)星型結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、建網(wǎng)容易、控制相對(duì)簡(jiǎn)單。其缺點(diǎn)是屬集中控制，主 節(jié)

3、點(diǎn)負(fù)載過重，可靠性低，通信線路利用率低。一個(gè)星型拓?fù)淇梢噪[在另一個(gè)星型拓?fù)?里而形成一個(gè)樹型或?qū)哟涡途W(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。相對(duì)其他網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋪碚f安裝比較困難，比其他網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫褂玫碾娎|要多。容易進(jìn)行重新配置，只需移去、增加或改變集線器某個(gè)端 口的連接，就可進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)重新配置。由于星型網(wǎng)絡(luò)上的所有數(shù)據(jù)都要通過中心設(shè)備，并 在中心設(shè)備匯集，星型拓?fù)渚S護(hù)起來比較容易。受故障影響的設(shè)備少，能夠較好地處理。(2) .總線結(jié)構(gòu)總線結(jié)構(gòu)是比較普遍采用的一種方式，它將所有的入網(wǎng)計(jì)算機(jī)均接入到一條通信線上，為防止信號(hào)反射，一般在總線兩端連有終結(jié)器匹配線路阻抗，總線結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是信 道利用率較高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格相對(duì)便宜。缺點(diǎn)是同

4、一時(shí)刻只能有兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)相互通 信，網(wǎng)絡(luò)延伸距離有限，網(wǎng)絡(luò)容納節(jié)點(diǎn)數(shù)有限。在總線上只要有一個(gè)點(diǎn)出現(xiàn)連接問題， 會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。目前在局域網(wǎng)中多采用此種結(jié)構(gòu)?？偩€拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)通常把短 電纜(分支電纜)用電纜接頭連接到一條長(zhǎng)電纜(主干)上去?？偩€拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)通常是用Jiangxi V&T College of Communication高速公路通信系統(tǒng)集成T型BNC連接器將計(jì)算機(jī)直接連到同軸電纜主干上。主干兩端連有終結(jié)器匹配線路阻 抗?？偩€拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)相對(duì)來說容易安裝，只需敷設(shè)主干電纜，比其他拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)使用的電纜 要少。配置簡(jiǎn)單，很容易增加或刪除節(jié)點(diǎn)，但當(dāng)可接受的分支點(diǎn)達(dá)到極限時(shí)，就必須重 新

5、敷設(shè)主干電纜。相對(duì)來說比較維護(hù)困難，因?yàn)樵谂懦橘|(zhì)故障時(shí)，要將錯(cuò)誤隔離到某 個(gè)網(wǎng)段。受故障影響的設(shè)備范圍大。星型結(jié)構(gòu)是以一個(gè)節(jié)點(diǎn)為中心的處理系統(tǒng)，各種類型的入網(wǎng)機(jī)器均與該中心節(jié)點(diǎn)有物理鏈路直接相連。(3) .環(huán)型結(jié)構(gòu)環(huán)型結(jié)構(gòu)是將各臺(tái)連網(wǎng)的計(jì)算機(jī)用通信線路連接成一個(gè)閉合的環(huán)。在環(huán)型結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中，信息按固定方向流動(dòng)，或順時(shí)針方向，或逆時(shí)針方向。環(huán)型結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是一次通 信信息在網(wǎng)中傳輸?shù)淖畲髠鬏斞舆t是固定的；每個(gè)網(wǎng)上節(jié)點(diǎn)只與其他兩個(gè)節(jié)點(diǎn)有物理鏈 路直接互連，因此，傳輸控制機(jī)制較為簡(jiǎn)單，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。缺點(diǎn)是一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障可能 會(huì)終止全網(wǎng)運(yùn)行，因此可靠性較差。為了克服可靠性差的問題，有的網(wǎng)絡(luò)采用具有自愈

6、功能乃 結(jié)構(gòu)，一旦一個(gè)節(jié)點(diǎn)不工作，自動(dòng)切換到另一環(huán)路工作。此時(shí)，網(wǎng)絡(luò)需對(duì)全網(wǎng) 進(jìn)行拓?fù)浜驮L問控制機(jī)制的調(diào)整，因此較為復(fù)雜。環(huán)型拓?fù)涫且粋€(gè)點(diǎn)到點(diǎn)的環(huán)型結(jié)構(gòu)。 每臺(tái)設(shè)備都直接連到環(huán)上，或通過一個(gè)接口設(shè)備和分支電纜連到環(huán)上。在初始安裝時(shí)， 環(huán)型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)比較簡(jiǎn)單。隨著網(wǎng)上節(jié)點(diǎn)的增加，重新配置的難度也增加，對(duì)環(huán)的最大長(zhǎng) 度和環(huán)上設(shè)備總數(shù)有限制。可以很容易地找到電纜的故障點(diǎn)。受故障影響的設(shè)備范圍大，在單環(huán)系統(tǒng)上出現(xiàn)的任何錯(cuò)誤，都會(huì)影響網(wǎng)上的所有設(shè)備。(4) .樹型結(jié)構(gòu)樹型結(jié)構(gòu)實(shí)際上是星型結(jié)構(gòu)的一種變形，它將原來用單獨(dú)鏈路直接連接的節(jié)點(diǎn)通過 多級(jí)處理主機(jī)進(jìn)行分級(jí)連接；這種結(jié)構(gòu)與星型結(jié)構(gòu)相比降低了通信線路的成

7、本，但增加 了網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性。網(wǎng)絡(luò)中除最低層節(jié)點(diǎn)及其連線外，任一節(jié)點(diǎn)或連線的故障均影響其所在 支路網(wǎng)絡(luò)的正常工作。(5) .網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)分為全連接網(wǎng)狀和不完全連接網(wǎng)狀兩種形式。全連接網(wǎng)狀中，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)中其它節(jié)點(diǎn)均有鏈路連接。不完全連接網(wǎng)中，兩節(jié)點(diǎn)之間不一定有直接鏈路連接， 它們之間的通信，依靠其它節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)接。這種網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)點(diǎn)間路徑多，碰撞和阻塞可 大大減少，局部的故障不會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的正常工作，可靠性高；網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)充和主機(jī)入網(wǎng) 比較靈活、簡(jiǎn)單。但這種網(wǎng)絡(luò)關(guān)系復(fù)雜，建網(wǎng)不易，網(wǎng)絡(luò)控制機(jī)制復(fù)雜。廣域網(wǎng)中一般 用不完全連接網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。(6) .蜂窩拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)蜂窩拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是無線局域網(wǎng)中常用的結(jié)構(gòu)。它以無

8、線傳輸介質(zhì)(微波、衛(wèi)星、紅外等)點(diǎn)到點(diǎn)和多點(diǎn)傳輸為特征，是一種無線網(wǎng)，適用于城市網(wǎng)、校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)。通信系統(tǒng)的分層方式：針對(duì)于高速公路通信系統(tǒng)按照管理級(jí)別分為以下四個(gè)層次：(1) 高速公路聯(lián)網(wǎng)通信中心(2) 高速公路路段通信分中心高速公路收費(fèi)站通信系統(tǒng)-江西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院鑫事通耶此抵朮學(xué)旄Jiangxi V&T College of Communication高速公路通信系統(tǒng)集成(3) 高速公路收費(fèi)亭通信終端4. 通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接入方式高速公路通信系統(tǒng)是高速公路現(xiàn)代化運(yùn)營(yíng)管理的支撐系統(tǒng)，它要實(shí)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)和收費(fèi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、話音和圖像等信息準(zhǔn)確而及時(shí)的傳輸，要保持高速公路管理部門之間業(yè)

9、務(wù)聯(lián)絡(luò)通信的暢通，并要為高速公路內(nèi)部各部門與外界建立必要的聯(lián)系。由于聯(lián)網(wǎng)收費(fèi) 和聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的需求，特別是視頻圖像數(shù)據(jù)的交互，高速公路通信系統(tǒng)采用了基于IP數(shù)據(jù)網(wǎng)的多級(jí)IP網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)為分層結(jié)構(gòu)，從功能上將網(wǎng)絡(luò)分為業(yè)務(wù)網(wǎng)、傳送網(wǎng)和支撐網(wǎng)，這很好的融合了 VoIP模型結(jié)構(gòu)。高速公路通信網(wǎng)絡(luò)分割是基于實(shí)際的物理連接 來劃分的，可分為用戶網(wǎng)、接入網(wǎng)和核心網(wǎng)(或局域網(wǎng)、接入網(wǎng)和骨干網(wǎng))。高速公路通信專網(wǎng)按此劃分為一個(gè)三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。高速公路通信層次結(jié)構(gòu)高速公路主干網(wǎng)主要為上傳業(yè)務(wù)和跨本地網(wǎng)業(yè)務(wù)提供高速信息通道，具有傳輸 容量大、距離跨度大、電路質(zhì)量要求高、重要性強(qiáng)等特點(diǎn)，現(xiàn)有主干網(wǎng)主要基于同 步數(shù)字序

10、列(SDH)技術(shù)。高速公路通信系統(tǒng)接入網(wǎng)是SDH主干網(wǎng)的延伸，是路段的通信平臺(tái)，適合高速公路通信網(wǎng)的多業(yè)務(wù)接入。位于低層的是采用常見的以太網(wǎng)方 式的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)，由各收費(fèi)站的計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、路由器所組成。接入網(wǎng)在整個(gè) 高速公路通信網(wǎng)建設(shè)中占50 %以上的投資，而且接入網(wǎng)直接面對(duì)廣大的用戶和各種應(yīng)用系統(tǒng)，能完成語(yǔ)音數(shù)據(jù)圖像等綜合業(yè)務(wù)。目前，接入網(wǎng)基本采用了OLT-ONU接入方式，在路段通信分中心設(shè)置OLT，在各收費(fèi)站、服務(wù)區(qū)配置ONU。收費(fèi)和監(jiān)控系統(tǒng)的各種數(shù)據(jù)就近接入ONU ,整合傳送到分中心的OLT , OLT接到ADM接口,連到SDH主干網(wǎng)。這種接入方式接口豐富，雖以2M數(shù)字接口為基本單元，

11、但經(jīng)內(nèi)部的各類接口板，拆分為2/4線音頻話路接口、子速率接口、 ISDN 2B D、ISDN 30BD等速率固定的接口?；贗P的以太網(wǎng)接入方式的應(yīng)用有更大的優(yōu)勢(shì)。它在路段通信分中心設(shè)置以太網(wǎng)交換機(jī)和EOS(Ethernet Over SDH)設(shè)備，在各收費(fèi)站、服務(wù)區(qū)配置以太網(wǎng)交換機(jī)，以太網(wǎng)接入直接提供了計(jì)算機(jī)網(wǎng)的平臺(tái)，便于調(diào)用各種相關(guān)的 軟件，堅(jiān)固可靠，便于網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。收費(fèi)和監(jiān)控系統(tǒng)的各種信息接入附近的以太網(wǎng)交 換機(jī)，實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)的全程IP化。這些都很好的兼容了VoIP網(wǎng)語(yǔ)音通信接入技術(shù)的-江西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院Jiangxi V&T College of Communication高速公

12、路通信系統(tǒng)集成-江西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院要求。5. 通信系統(tǒng)拓?fù)鋱D的組成通信系統(tǒng)拓?fù)鋱D主要包括交換機(jī)、服務(wù)器、語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)等節(jié)點(diǎn)和由節(jié)點(diǎn)之間互聯(lián)的鏈惟E1iciotn門仙氏二亠lOCkibps麗嘰附 bpsIfflOOklhps-江西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院-江西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院路組成-江西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院Jiangxi V&T College of Communication高速公路通信系統(tǒng)集成二、項(xiàng)目設(shè)計(jì)1.對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組-江西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院事芯41耶址扭朮學(xué)旄Jiangxi V&T College of Communication高速公路通信系統(tǒng)集成2. 學(xué)生完成任務(wù)工單3. 學(xué)生分組收集不同類別通信系統(tǒng)的拓?fù)鋱D 學(xué)生得出項(xiàng)目實(shí)施三、項(xiàng)目決策1. 學(xué)生介紹自己方案，給出設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)計(jì)理