电气工程网络与通信-第一章 绪论教案

第一章绪论主要内容通信、通信系统以及通信网的基本概念电力系统通信的现状电力系统通信网电力系统通信技术重点内容通信系统的基本组成及各部分的功能通信系统的分类电力系统通信的主要技术第一节通信、通信系统以及通信网的基本概念一、通信发展的历史通信手段的真正革命是从电信开始的1837年摩尔斯发明有线电报，标志着电信时代的开始1895马克尼发明无线电报载波通信的出现电视的出现计算机的发明光纤通信卫星通信、移动通信的出现计算机网络的出现二、通信的基本概念1、定义通信就是双方或多方信息的传递与交流2、目的通信的目的就是传送信息3、通信传输的信息通信传输的信息形式是多样的语言、文字、图像、数据等。三、通信系统的基本组成和系统模型1、通信系统的定义通信系统是由信息发送者（信源）、信息接收者（信宿）和处理、传输信息的各种设备共同组成。2、通信系统的模型信源发送设备信道接收设备信宿噪声源信源是指原始的信息源，其作用是把原始的消息转换成原始电信号。原始的电信号称之为消息信号或基带信号常用的信源有电话、摄像机、传真机以及计算机等各种数字终端设备。发送设备的作用是将信源产生的消息信号变换成适合在信道中传输的信号。常用的变化方式有调制、编码等信道是指信息传输的通道。信道可以是电缆、光纤、波导、无线电波等等。噪声源是通信系统中各种设备以及信道中所固有的干扰集合。接收设备的作用是对接收的信息进行解调、译码、解码等。信宿是传输信息的归宿点，即接收消息的人或机器。3、通信系统的分类按通信业务分类话音通信非话音通信按调制方式分类基带传输是指信号没有经过调制而直接送到信道中去传输的方式频带（调制）传输是指信号经过调制后再送到信道中去传输，接收端有相应解调措施的通信系统按传输媒质分类有线通信系统无线通信系统按工作波段分类长波通信系统中波通信系统短波通信系统远红外通信系统按信号复用方式分类频分复用FDM是用频谱搬移地方法使不同信号占据不同的频率范围时分复用TDM是用脉冲调制的方法使不同信号占据不同的时间区间码分复用WDM是用正交的脉冲序列分别携带不同信号按用户类型分类公用通信专用通信按信号特征分类模拟通信系统数字通信系统四、通信网的基本概念1、定义由各种通信节点（终端节点、交换节点、转换点）及连接各节点的传输链路互相依存的有机结合体，以实现两点及多个规定点间的通信体系。2、物理结构终端设备电话机、PC机、移动终端、手机等交换设备程控交换机、分组交换机、ATM交换机、移动交换机、路由器、集线器、网关等等设备传输链路电缆信道、光缆信道、微波、卫星信道及其他无线传输信道等等。五、通信系统与通信网的关系1、通信系统与通信网通信网是通信系统的集合2、现代通信系统与现代通信网现代通信是数字通信与计算机技术的结合。第二节电力系统通信的现状一、电力系统通信传输方式的历程70年代电力线载波80年代模拟微波90年代数字微波目前光纤通信二、电力光纤通信的现状三峡输变电工程大区联网工程西电东送工程第三节电力系统通信网一、概述1、电力系统通信网的特点高度的可靠性和实时性用户分散、容量小、网络复杂2、电力系统通信网的分类按业务分类电话及传真网、数据通信网、图像通信网、可视电视电话网按服务区域范围本地通信网、长途通信网、移动通信网常见的通信网络有电话交换网、电力数据网、电视电话会议网、企业内联网INTRANET二、电力电话交换网采用电话交换方式，主要由发送和接收电话信号的用户终端设备、进行电路交换的交换设备、连接用户终端和交换设备的线路和交换设备之间的链路组成。主要职责传输和交换电力调度人员的操作命令、经济调度、处理事故、行政管理等信息三、电视电话会议网会议电视系统就是依托计算机网络在异地多个分会场召开电视会议的系统。它的网络类型可以是电路交换网络和分组交换网络目前电力行业会议电视系统的情况四、电力数据通信网1、国家电力数据通信网主要业务企业管理信息及办公自动化电力市场信息发布IP会议电视网络通用业务IP电话及IP电话会议系统通信网网管数据通信通道（DCN）的备用传输2、国家电力调度数据网主要业务实时监控业务；调度生产直接相关业务3、网省公司电力数据通信网第四节电力系统通信技术1、电力线载波通信利用高压输电线作为传输通路的载波通信方式，用于电力系统的调度通信、远动、继电保护、生产指挥、行政业务通信及各种信息传输。2、光纤通信以光波为载体，以光纤为传输媒介的一种通信方式电力特种光缆全介质自承式光缆ADSS、架空地线复合光缆OPGW、缠绕式光缆GWWOP3、微波通信利用微波作载波携带信息，通过无线电波空间进行中继的通信方式4、卫星通信利用人造卫星作为中继站来转发无线电波，从而进行两个或多个地面站之间的通信5、移动通信指通信的双方至少有一方是在移动中进行信息交换的通信方式6、现代交换方式现代交换方式主要包括电路交换、分组交换、ATM异步传送模式、帧中继以及多协议标记交换电路交换固定分配带宽；电路利用率低；预先建立连接，有一定的连接建立时延；传输时延可以不计；采用无差错控制措施。该交换适合于电话交换、文件传送及高速传真，不适合突发业务和对差错敏感的数据业务。分组交换是一种存储转发的交换方式，它将需要传送的信息化分为一定长度的包，以包为单位进行存储转发。其基本思想实现通信资源的共享，该交换适合数据通信。快速分组交换为简化协议，只具有核心的网络功能，以提供高速、高吞吐量和低时延服务。帧中继技术是在OSI第二层上用简化的方法传送和交换数据单元的一种技术。ATM是为解决远程通信时兼容电路交换和分组交换而设计的技术体系。多协议标记交换该技术是结合二层交换和三层路由得L2/L3集成数据传输技术，不仅支持网络层的多种协议，还可以兼容第二层上的多种链路层技术。7、现代通信网按功能分类传输网支撑网包括信令网、同步网、电信管理网8、接入网接入网是由业务接点接口和网络用户接口之间的一系列传送实体组