现代通信网/高等学校电子信息类专业“十三五”规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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郭娟，杨武军 著

图书标签:

• 通信原理
• 现代通信
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• 电子信息
• 高等教育
• 教材
• 规划教材
• 十三五
• 通信工程
• 信息技术

出版社： 西安电子科技大学出版社

ISBN：9787560641027

版次：1

商品编码：11989412

包装：平装

丛书名： 高等学校电子信息类专业“十三五”规划教材

开本：16开

出版时间：2016-06-01

用纸：胶版纸

页数：408

字数：608000

正文语种：中文

内容简介

　　本书根据现代通信网“分组化、宽带化、移动化、融合化”的发展现状，围绕通信网络体系架构，系统地介绍了现代通信网的工作原理、体系结构、关键技术等。具体讲解时均以业务需求和网络关键技术为线索，从背景和原理入手，介绍了每一种网络技术的体系结构和各部分功能。本书主要内容包括绪论、传送网、分组交换原理、以太网、互联网及TCP/IP协议、传统电话网、IP电话网、移动通信网、宽带接入网、网络管理、网络融合与演进等。
　　本书内容新颖、翔实，讲述深入浅出，便于自学，可以作为普通高等院校通信、信息、电子等专业的本科教材或教学参考用书，也可作为电信管理人员、工程技术人员的参考用书。

目录

第1章 绪论 1
1.1 通信网的基本概念 1
1.1.1 从点到点通信到交换式通信网 1
1.1.2 现代通信网的定义与构成 3
1.1.3 通信网的类型与拓扑结构 7
1.1.4 通信网的业务 9
1.1.5 通信网的服务质量 10
1.2 通信网的交换技术 11
1.2.1 交换的概念 11
1.2.2 电路交换技术 16
1.2.3 分组交换技术 17
1.2.4 其他交换技术简介 19
1.3 通信网的体系结构及标准化组织 20
1.3.1 分层体系结构 21
1.3.2 OSI与TCP/IP体系结构 23
1.3.3 主要标准化组织 27
1.4 通信网的发展 30
1.4.1 通信网发展历程 31
1.4.2 通信网的发展趋势 33
习题 35
第2章 传送网 37
2.1 传输介质与复用方式 37
2.1.1 概述 37
2.1.2 传输介质 38
2.1.3 多路复用方式 42
2.2 面向电路型的传送网 47
2.2.1 PDH系统简介 47
2.2.2 SDH传送网 48
2.2.3 光传送网 59
2.3 面向分组型的传送网 66
2.3.1 PTN传送网产生背景 66
2.3.2 PTN的定义和分层结构 67
2.3.3 PTN的功能平面 68
2.3.4 PTN多业务适配技术 68
2.3.5 PTN的网络结构 71
2.4 智能自动光交换网络 72
2.4.1 基本概念 72
2.4.2 体系结构 72
2.4.3 接口类型 73
2.4.4 ASON支持的连接 74
2.4.5 ASON国际标准化进展 75
习题 75
第3章 分组交换原理 77
3.1 帧定界 77
3.1.1 帧的定义 77
3.1.2 帧定界 77
3.2 流量控制 80
3.2.1 流量控制的分类 80
3.2.2 停-等式协议 80
3.2.3 滑动窗口协议 81
3.3 差错控制 83
3.3.1 概述 83
3.3.2 差错检测 84
3.3.3 重发纠错 86
3.4 路由选择 88
3.4.1 图论的基本概念 88
3.4.2 链路状态路由算法 89
3.4.3 距离-向量路由算法 91
习题 95
第4章 以太网 97
4.1 计算机局域网 97
4.1.1 局域网的概念 97
4.1.2 局域网的参考模型 98
4.1.3 局域网相关标准系列 99
4.2 以太网工作原理 99
4.2.1 以太网的发展背景 99
4.2.2 以太网的物理层 100
4.2.3 以太网的MAC层 103
4.3 共享式以太网 106
4.3.1 CSMA/CD协议 106
4.3.2 共享式以太网原理 109
4.4 交换式以太网 111
4.4.1 以太网交换机工作原理 112
4.4.2 生成树协议 117
4.4.3 虚拟局域网(VLAN) 120
4.5 高速以太网 124
4.5.1 高速以太网概述 124
4.5.2 快速以太网 124
4.5.3 吉比特以太网 125
4.5.4 10吉比特以太网 127
4.5.5 40/100吉比特以太网 129
习题 131
第5章 互联网及TCP/IP协议 133
5.1 互联网概述 133
5.1.1 网络结构 133
5.1.2 TCP/IP协议 136
5.2 网络层 139
5.2.1 IP协议 139
5.2.2 地址解析协议 150
5.2.3 互联网控制消息协议 151
5.2.4 路由器原理 152
5.3 路由协议 157
5.3.1 分层路由与自治系统 157
5.3.2 OSPF协议 159
5.3.3 BGP协议 164
5.4 传输层 170
5.4.1 端口号与应用进程 171
5.4.2 UDP协议 172
5.4.3 TCP协议 173
5.5 应用层 178
5.5.1 应用的结构与分类 179
5.5.2 DNS 180
5.5.3 DHCP 185
5.5.4 Web与HTTP 186
5.5.5 P2P与BitTorrent 191
5.6 IPv6与MPLS 195
5.6.1 IPv6 195
5.6.2 多协议标签交换(MPLS) 201
习题 208
第6章 传统电话网 212
6.1 概述 212
6.1.1 传统电话网的特点 212
6.1.2 传统电话网的体系架构 213
6.2 传统电话交换网 214
6.2.1 传统电话交换网的组成 214
6.2.2 数字程控交换机简介 215
6.2.3 传统电话网的网络结构 219
6.2.4 传统电话网的路由选择 222
6.2.5 电话网的编号计划 225
6.3 No.7信令系统 226
6.3.1 信令的基本概念 227
6.3.2 No.7信令系统的结构与
信号单元 229
6.3.3 No.7信令网 235
6.3.4 电话业务呼叫接续过程 239
6.4 智能网 241
6.4.1 智能网的基本概念 242
6.4.2 智能网的结构 243
6.4.3 智能网业务 245
习题 247
第7章 IP电话网 249
7.1 概述 249
7.1.1 IP电话网的发展背景 249
7.1.2 基于分组交换的电话网
体系架构 251
7.1.3 VoIP关键技术 251
7.1.4 IP话音信号的封装过程 252
7.2 基于H.323协议的IP电话网 253
7.2.1 基于H.323 协议的IP电话网的
组成 253
7.2.2 H.323协议 255
7.3 基于SIP协议的IP电话网 257
7.3.1 SIP协议简介 257
7.3.2 基于SIP的IP电话网的组成 260
7.3.3 SIP消息简介 260
7.3.4 SIP呼叫流程 263
7.4 基于软交换的IP电话网 266
7.4.1 软交换的基本概念 266
7.4.2 基于软交换的网络体系结构 267
7.4.3 软交换呼叫控制原理 271
7.4.4 基于软交换的组网方案 275
习题 278
第8章 移动通信网 279
8.1 移动通信概述 279
8.1.1 移动通信的分类 280
8.1.2 移动通信的发展历史 280
8.1.3 覆盖方式 281
8.1.4 系统构成 282
8.1.5 多址技术与双工方式 283
8.1.6 移动通信网络结构及号码 288
8.2 第二代移动通信系统 290
8.2.1 GSM系统 290
8.2.2 CDMA系统 301
8.3 第三代移动通信系统 306
8.3.1 第三代移动通信系统概述 307
8.3.2 WCDMA移动通信系统 309
8.3.3 CDMA2000移动通信系统 317
8.3.4 TD-SCDMA 321
8.4 第四代移动通信系统 323
8.4.1 LTE概述 323
8.4.2 系统结构 324
8.4.3 帧结构与信道类型 327
8.4.4 LTE-Advanced 329
8.5 第五代移动通信技术 330
8.5.1 5G愿景与需求 330
8.5.2 5G研究进展 331
习题 332
第9章 宽带接入网 334
9.1 接入网的基本概念 334
9.1.1 接入网的发展背景 334
9.1.2 接入网的定义和定界 335
9.1.3 功能和协议参考模型 336
9.1.4 接入网的主要接口 338
9.1.5 IP接入网 339
9.1.6 G.902与Y.1231比较 340
9.2 宽带有线接入网技术 341
9.2.1 铜线接入网 341
9.2.2 光纤接入网 345
9.2.3 HFC接入网 351
9.3 宽带无线接入网技术 353
9.3.1 无线局域网(WLAN) 354
9.3.2 无线城域网(WMAN) 361
习题 364
第10章 网络管理 365
10.1 概述 365
10.2 电信管理网 366
10.2.1 TMN简介 366
10.2.2 标准 367
10.2.3 TMN的体系结构 367
10.2.4 TMN的信息结构 369
10.2.5 TMN的物理结构 372
10.2.6 TMN的网络结构 372
10.3 简单网络管理协议 374
10.3.1 SNMP的体系结构 374
10.3.2 SNMP消息 375
10.3.3 SMI/MIB 377
习题 379
第11章 网络融合与演进 380
11.1 概述 380
11.1.1 网络融合的基本概念 380
11.1.2 电信网络架构的演进 381
11.1.3 NGN简介 384
11.2 IMS技术 386
11.2.1 IMS的基本概念 386
11.2.2 IMS体系结构 387
11.2.3 3GPP IMS业务模型 390
11.2.4 IMS基本信令流程 392
11.3 固定移动融合(FMC) 394
习题 397
参考文献 398

前言/序言

《通信网络技术前沿与实践》 内容简介 在信息技术飞速发展的今天，通信网络作为支撑现代社会运行的基石，其演进速度之快、技术创新之密集，前所未有。从最初的语音通信，到如今万物互联、智能协同的复杂生态，通信网络经历了颠覆性的变革。本书《通信网络技术前沿与实践》旨在为读者提供一个全面、深入且与时俱进的视角，去理解和掌握当前通信网络领域的核心技术、发展趋势以及实际应用。本书不仅梳理了通信网络的演进历程，更着重于探讨其前沿技术在构建下一代智能通信系统中的关键作用，并结合大量实践案例，展现了这些技术如何落地并解决现实世界的通信难题。 本书内容涵盖了从基础理论到前沿应用的广阔范围，特别关注了以下几个核心方面： 第一部分：通信网络基石的现代解析 在深入探讨前沿技术之前，本书首先对构成现代通信网络的关键基础技术进行了现代化解读。这部分内容旨在为读者建立牢固的知识体系，确保在理解复杂的新技术时，能够有清晰的脉络和深刻的洞察。 核心网络架构演进与重塑：本书将详细解析从传统电路交换到分组交换，再到当前软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）的演进历程。重点在于阐述SDN如何通过控制与转发的分离，实现网络的集中化管理和灵活性；NFV如何将传统的专用网络硬件功能迁移到通用服务器上，从而降低成本、提高部署效率和弹性。我们将深入探讨这些技术如何赋能更智能、更敏捷的网络部署和管理。 传输与接入技术的新纪元：本书将聚焦于当前高速、高可靠传输技术的发展。在传输层面，会深入分析光纤通信技术的最新进展，如更高阶的调制格式、相干光通信技术在超长距离传输中的应用，以及波分复用（WDM）技术在提高信道容量方面的作用。在接入层面，将详细介绍第五代移动通信技术（5G）的关键技术，包括毫米波、大规模MIMO（Massive MIMO）、波束赋形（Beamforming）等，并展望其在满足海量连接、超低时延和超高带宽需求方面的潜力。同时，也会探讨固定接入网的最新进展，如光纤到户（FTTH）的普及和下一代PON（Passive Optical Network）技术的演进。 IP网络与路由协议的智能化：虽然IP网络已是通信的骨干，但本书将探讨如何在IP层实现智能化。我们将分析当前主流路由协议（如BGP、OSPF）的运行机制，并深入探讨如何利用AI和大数据技术来优化路由决策，提高网络拥塞管理和故障恢复能力。SDN在IP层的影响也将是重点讨论的内容，包括如何利用OpenFlow等协议实现更灵活的流量工程。 第二部分：前沿通信技术深度解析 这一部分是本书的重点，将聚焦于当前以及未来一段时间内将主导通信网络发展的关键前沿技术，并进行深入的理论分析和技术解读。 人工智能在通信网络中的融合应用：本书将系统性地阐述人工智能（AI）和机器学习（ML）如何赋能通信网络。从网络资源的智能调度、网络性能的预测性维护、网络安全的威胁检测与防御，到用户体验的个性化优化，AI的应用场景将得到详尽介绍。我们将讨论强化学习在网络策略优化中的作用，以及深度学习在信道估计、信号解码等底层技术上的突破。同时，也会探讨AI在网络切片管理、边缘计算资源协同等方面的应用。 下一代移动通信技术（Beyond 5G/6G）的探索：在5G的基础上，本书将展望并深入分析下一代移动通信技术（通常称为6G）的研究方向和潜在关键技术。这包括对太赫兹（THz）通信、智能超表面（RIS）、空天地一体化通信网络的设想，以及其在实现全球无缝覆盖、全息通信、数字孪生等革命性应用中的潜力。我们将探讨6G可能带来的通信范式转变。 边缘计算与分布式智能网络：随着物联网（IoT）设备的爆炸式增长和对低时延服务的需求激增，边缘计算正成为通信网络的重要组成部分。本书将详细阐述边缘计算的架构、关键技术，以及它如何与5G/6G网络协同工作。我们将探讨如何在网络边缘部署计算和存储资源，以减少数据传输延迟，降低核心网负荷，并支持实时AI推理和应用。 网络安全与隐私保护的新挑战与应对：随着通信网络的复杂化和互联互通程度的提高，网络安全问题日益严峻。本书将深入探讨当前通信网络面临的主要安全威胁，如DDoS攻击、数据窃听、身份伪造等。同时，我们将重点介绍区块链、零信任安全模型、差分隐私等新兴安全技术在提升通信网络安全性和用户隐私保护方面的应用。 第三部分：通信网络实践与行业应用 理论与实践相结合是本书的核心理念。这一部分将通过大量的案例分析和实际应用场景，展示前沿通信技术如何在现实世界中落地，并为各行各业带来变革。 智慧城市与物联网通信：本书将探讨通信网络如何支撑智慧城市建设。从智能交通、智能电网、环境监测到公共安全，我们将分析物联网通信技术（如NB-IoT, LoRaWAN）在这些领域的应用，以及如何通过5G/6G网络实现海量设备的连接和数据的高效传输与处理。 工业互联网与通信的融合：工业4.0时代，通信网络在工业自动化、智能制造、远程控制等方面的作用日益凸显。本书将深入分析工业以太网、TSN（Time-Sensitive Networking）以及5G在工业场景下的应用，探讨如何实现高可靠、低时延的生产线通信，以及如何通过网络实现设备间的协同和数据共享。 金融科技与通信的联动：金融领域的通信需求以高安全性、低时延和高可靠性为核心。本书将探讨区块链技术在金融交易安全、数据防篡改等方面的应用，以及5G网络如何支持更快捷的移动支付、远程银行服务等。 新兴应用场景的通信保障：本书还将涵盖一些新兴的应用场景，如自动驾驶通信（V2X）、虚拟现实/增强现实（VR/AR）的通信需求、远程医疗的通信挑战等。我们将分析这些场景对通信网络提出的独特要求，以及现有和未来通信技术如何满足这些需求。 网络部署、运维与优化的最佳实践：除了技术本身，本书还会分享网络部署、运维和优化的实际经验。从网络规划、设备选型，到故障诊断、性能监控，再到自动化运维和智能化优化，将提供实用的指导和建议。 本书特色 前沿性与全面性并重：本书紧跟通信技术发展的最新步伐，涵盖了当前最热门和最具潜力的前沿技术，并在此基础上建立了完整的知识体系。 理论与实践深度结合：本书不仅提供深入的技术解析，更通过丰富的案例分析，展现了技术的实际应用价值。 多学科交叉视角：本书融合了计算机科学、电子工程、信息论、人工智能等多个学科的知识，力求为读者提供一个更广阔的视野。 面向未来：本书的视角着眼于未来通信网络的发展，旨在帮助读者理解并参与到下一代通信技术的研发与应用中。 《通信网络技术前沿与实践》适合于通信工程、电子信息工程、计算机科学与技术等相关专业的高年级本科生、研究生，以及在通信、网络、IT等领域工作的工程师、研究人员和技术爱好者。通过阅读本书，读者将能够深刻理解现代通信网络的运作原理，掌握前沿技术的核心要义，并能够将其应用于实际的工程实践中，共同推动通信技术的进步与创新。

评分☆☆☆☆☆

这本《现代通信网》简直打开了我的新世界大门！之前对通信这块的认识一直停留在很基础的层面，比如手机信号、Wi-Fi之类的，觉得它们就是“神奇地”工作着。但这本书不一样，它像一个经验丰富的向导，一步步地为我揭示了现代通信网络错综复杂的幕后机制。从最基础的信号编码、传输介质的物理特性，到复杂如蜂窝网络、光纤通信、卫星通信等各种网络的体系架构和关键技术，都讲解得既有深度又不失清晰。我特别喜欢它对各种协议的梳理，比如TCP/IP的层次模型，不同层级负责什么，数据包如何在这些层级之间传递，以及各种路由选择算法的原理，读起来就像在破解一个精密的密码系统，非常有成就感。书中还穿插了大量的实际案例和图示，让我这个非专业背景的读者也能大致理解一些高深的理论，比如延迟、带宽、吞吐量这些概念，不再只是抽象的数字，而是与我们日常上网、视频通话的体验息息相关。我之前以为通信网就是一堆线缆和设备连在一起，看完这本书才意识到，它是一个高度集成、动态演进的复杂系统，涉及物理学、计算机科学、信息论等多个学科的交叉融合。尤其是一些关于网络安全、流量控制和拥塞避免的章节，让我对通信网络的稳定性、可靠性有了更深刻的认识。这本书虽然篇幅不小，但内容紧凑，知识密度很高，读起来很有挑战性，但也因此收获巨大。

评分☆☆☆☆☆

初次翻开《现代通信网》，我的第一感受是“干货满满”。这本书毫不含糊地直接切入主题，没有太多华丽的引言，上来就是扎实的理论和技术讲解。作者的功力可见一斑，将如此庞杂的通信网络知识体系，按照逻辑顺序层层剥离，清晰地呈现出来。它不仅仅是罗列技术名词，更注重解释这些技术背后的原理和设计思想。比如，它会深入剖析不同调制解调技术的优缺点，以及它们在不同应用场景下的适用性；在讲述多址接入技术时，不仅介绍了FDMA、TDMA、CDMA，还分析了OFDMA在4G、5G中的重要作用。我对书中关于网络拓扑结构和路由协议的讲解印象尤为深刻，它详细阐述了星型、总线型、环型等不同拓扑结构的特点，以及RIP、OSPF、BGP等路由协议的工作原理和它们如何协同工作，确保数据能够高效、准确地从源端送达目的地。读到后面，关于SDN（软件定义网络）和NFV（网络功能虚拟化）的内容，更是让我眼前一亮，这些新兴技术如何改变传统网络架构，提升网络灵活性和可编程性，为未来的通信网络发展勾勒出了清晰的蓝图。这本书的语言风格偏向于严谨的学术论文，但又不至于晦涩难懂，对于有一定计算机基础的读者来说，理解起来会更容易一些。我感觉这本书更适合作为一本深入研究通信网络原理的参考书，或者给想要在这个领域深耕的同学提供一个坚实的地基。

评分☆☆☆☆☆

说实话，一开始是被它的“高等学校电子信息类专业‘十三五’规划教材”这个标签吸引过来的，总觉得这类教材的内容会比较系统和权威。读起来果然名不虚传。《现代通信网》这本书，就像一个全景式的通信网络博物馆，里面陈列着从古至今（相对而言）各种通信技术和网络架构的演变与发展。它不仅涵盖了我们现在接触到的各种网络，比如宽带接入网（DSL、光纤）、移动通信网（2G到5G）、无线局域网（Wi-Fi）等，还对它们的技术演进历程进行了梳理，解释了为什么会有这样的发展趋势，以及每代技术的核心突破点。比如，它详细解释了从电路交换到分组交换的巨大变革，以及IP协议如何成为现代通信的基石。书中对各种传输介质的物理特性分析也非常到位，从同轴电缆到光纤，从微波到毫米波，都有详尽的阐述，让你明白为什么不同的介质适用于不同的通信场景。我特别喜欢它在讲解网络分层模型时，会把每一层的功能、协议以及传输过程中的数据单元（如帧、包、段）都描述得非常清楚，并且会举例说明数据在不同层级之间是如何被封装和解封装的。这本书的结构安排非常合理，逻辑性极强，从基础概念到高级应用，循序渐进，让人感觉知识的吸收过程非常顺畅。

评分☆☆☆☆☆

我选择《现代通信网》这本书，是希望能够系统性地了解一下通信网络这个“看不见的血管”是如何为我们这个信息时代提供动力的。不得不说，这本书做得非常出色。它不像一些科普读物那样浅尝辄止，而是真正地深入到技术的核心。作者在讲解过程中，非常注重理论与实践的结合，比如在介绍信道复用技术时，会详细分析各种技术（如FDM, TDM, CDM）的原理，并且会结合现实中的应用，比如早期的广播电视，后来的GSM网络，再到现在的4G/5G，让你能直观地感受到这些技术是如何一步步演进并改变我们的生活的。我尤其喜欢它关于网络流量管理和拥塞控制部分的讲解，这部分内容对于理解网络的稳定性和性能至关重要。它解释了为什么在高并发情况下网络仍然能够保持相对的流畅，以及其中的各种机制是如何运作的。此外，书中对各种网络设备（如路由器、交换机、基站）的功能和工作原理也进行了详细的介绍，让你明白这些设备在整个通信网络中的位置和作用。这本书的知识体系非常完整，从最底层的物理传输，到中间的网络协议，再到上层的应用服务，都进行了全面的覆盖。我感觉读完这本书，我对通信网络不再是停留在“会用”的层面，而是有了一定的“理解”，甚至能够站在更高层面去思考通信技术的发展趋势。

评分☆☆☆☆☆

购买《现代通信网》纯粹是出于对现代信息社会运转方式的好奇。我一直觉得，我们每天使用的互联网、手机通信，背后一定隐藏着一套极其复杂却又极其精密的系统。这本书，就好比一把钥匙，为我打开了这扇神秘的大门。它以一种非常宏观的视角，勾勒出整个现代通信网络的框架，然后逐层深入，剖析其中的细节。我最欣赏的是它在讲解网络层级结构时，并没有仅仅停留在理论层面，而是通过生动的比喻和图示，让我理解了每一层所扮演的角色以及它们之间的协作关系。例如，在讨论应用层时，它介绍了HTTP、FTP等协议如何让我们能够浏览网页、下载文件；在传输层，TCP和UDP的区别以及它们各自的应用场景被阐述得一清二楚，让我明白为什么在线视频需要TCP的可靠性，而实时游戏更偏爱UDP的低延迟。更让我惊叹的是，书中还涉及到了物理层和数据链路层的一些基础理论，比如信号的频谱分析、信道的编码和纠错机制，这些内容虽然有些专业，但作者的讲解方式让我也能大概领会其精髓。这本书让我明白，我们习以为常的“连接”背后，是一个由无数协议、算法、硬件共同支撑的庞大而复杂的生态系统，其设计之精妙，令人叹为观止。