通信網(wǎng)絡基礎

內(nèi)容概要

《通信網(wǎng)絡基礎》是普通高等教育“十五”國家級規(guī)劃教材，主要介紹通信網(wǎng)絡的基本原理。    全書共分7章。第1章主要討論通信網(wǎng)絡的基本構成和協(xié)議體系、本書所需的數(shù)學基礎及通信網(wǎng)絡的基本理論問題；第2章詳細討論了鏈路層、網(wǎng)絡層和傳輸層的端到端傳輸協(xié)議：包括組幀、差錯檢測、自動請求重發(fā)(ARQ)、協(xié)議的初始化、差錯控制和流量控制等；第3章首先描述了單個排隊系統(tǒng)的基本時延性能，接著描述了多個排隊隊列組成的網(wǎng)絡的時延性能，給出的分析模型是常用的網(wǎng)絡時延模型；第4章分析了多個用戶共享一個信道的問題——多址技術，重點研究隨機多址的基本特征(時延、通過量和穩(wěn)定性)及其改進的方法；第5章研究如何為數(shù)據(jù)分組選定合適的傳輸路徑問題一路由算法，給出了常用的最短路由算法，并討論了路由信息的廣播；第6章討論了維持網(wǎng)絡正常運行的基本手段——流量和擁塞控制，重點研究了窗口式和漏斗式流量和擁塞控制方法。第7章簡要討論了通信網(wǎng)的拓撲設計。本書文字流暢、內(nèi)容取材恰當，難度適宜，說理清楚，體現(xiàn)了作者豐富的教學和科研經(jīng)驗。適合教學。    本書可供普通高等學校工科電子信息工程、通信工程、信息工程專業(yè)及理科電子信息科學專業(yè)本科學生作為教材使用，也可供相關專業(yè)碩士研究生、工程技術人員作為參考書使用。

書籍目錄

第1章  通信網(wǎng)絡概論及數(shù)學基礎　1.1　通信網(wǎng)絡的基本構成    1.1.1　數(shù)據(jù)傳輸鏈路    1.1.2　數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡    1.1.3  網(wǎng)絡的互連  1.2　協(xié)議體系及分層的概念    1.2.1　分層的概念    1.2.2　0S1協(xié)議的體系結構    1.2.3　TCP／IP協(xié)議的體系結構    1.2.4　混合的分層協(xié)議體系  1.3　通信網(wǎng)絡中的數(shù)學基礎    1.3.1　隨機過程的基本概念    1.3.2　Poisson過程    1.3.3　馬爾可夫鏈    1.3.4  圖論基礎　1.4　通信網(wǎng)絡的基本理論問題  習題第2章　端到端的傳輸協(xié)議  2.1　組幀技術    2.1.1  面向字符的組幀技術    2.1.2  面向比特的組幀技術    2.1.3　采用長度計數(shù)的組幀技術  2.2　鏈路層的差錯控制技術    2.2.1  差錯檢測    2.2.2　ARQ協(xié)議    2.2.3  最佳幀長  2.3　標準數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議及其初始化    2.3.1　標準的數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議    2.3.2　數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的初始化  2.4　網(wǎng)絡層和運輸層的點對點傳輸協(xié)議    2.4.1  網(wǎng)絡層(子網(wǎng)層)的點對點傳輸協(xié)議    2.4.2  網(wǎng)際層(互連層)的傳輸協(xié)議——IP協(xié)議    2.4.3　運輸層的點對點傳輸協(xié)議  小結  習題第3章　網(wǎng)絡的時延分析　3.1　Little定理    3.1.1　Little定理    3.1.2　Little定理的應用  3.2　M／m型排隊系統(tǒng)    3.2.1　M/M／l排隊系統(tǒng)    3.2.2　M/M／m排隊系統(tǒng)  3.3　M／G／1型排隊系統(tǒng)    3.3.1　M／G／l排隊系統(tǒng)    3.3.2　服務員有休假的M／G／1排隊系統(tǒng)    3.3.3  采用不同服務規(guī)則的M／G／1排隊系統(tǒng)　3.4　排隊網(wǎng)絡    3.4.1 Kleinrock獨立性近似    3.4.2 Burke定理    3.4.3 Jackson定理　小結  習題第4章　多址技術  4.1　多址協(xié)議概述　　4.1.1 MAC層在通信協(xié)議中的位置    4.1.2　多址協(xié)議的分類    4.1.3  系統(tǒng)模型　4.2　固定多址接入?yún)f(xié)議    4.2.1　頻分多址接入    4.2.2　時分多址接入    4.2.3  固定多址接入?yún)f(xié)議的性能分析  4.3　隨機多址接人協(xié)議    4.3.1　ALOHA協(xié)議    4.3.2　載波偵聽型多址協(xié)議　4.4　沖突分解算法……第5章　路由算法第6章　流量和擁塞控制第7章　網(wǎng)絡結構化附錄

章節(jié)摘錄

　　第1章　通信網(wǎng)絡概論及數(shù)學基礎　　在通信原理中已清楚地了解了任意兩個節(jié)點（終端或用戶）之間通過一個給定的信道進行信息傳輸?shù)倪^程?？梢酝ㄟ^適當?shù)男旁淳幋a方式來表示信源和降低信源的信息速率，通過適當?shù)男诺谰幋a來消除或減輕信道錯誤的影響，通過適當?shù)恼{(diào)制方式來運載信息，以適應信道的特征?！　≡诂F(xiàn)實生活中，如果在任意兩個用戶之間都建立一條物理傳輸通道，就可以解決相互通信問題。但共需要N2條物理傳輸通道（N為通信的用戶數(shù)）。這種方式的缺點是成本昂貴，且極難擴展，每條物理傳輸通道的利用率極低。由此可以想像：通信網(wǎng)絡的基本問題就是如何以盡可能低的成本有效地解決處于任何地理位置的任意兩個用戶之間即時信息傳遞問題。它完全類似于當今的交通運輸系統(tǒng)解決人和物資流動的問題?！　‰S著通信網(wǎng)絡和計算機網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展，人們現(xiàn)在不僅可以享用傳統(tǒng)的電信業(yè)務，如電話、傳真等，還可以享用多種信息服務，如電子郵件（E．mail）、網(wǎng)上瀏覽、信息搜索、電子商務、網(wǎng)上娛樂等。如果希望在任何時間、任何地點都可以享用自己所需的信息服務，就必須要有一個通信網(wǎng)絡作支撐。該網(wǎng)絡能使用戶通過多種傳輸手段連接到網(wǎng)絡之中，并以高速骨干網(wǎng)為基礎，實現(xiàn)多種類型網(wǎng)絡的互連、互通，為不同要求的用戶提供不同速率、不同服務質(zhì)量、不同類型的信息傳輸通道?！　”菊率紫扔懻撏ㄐ啪W(wǎng)絡的基本構成，接著討論網(wǎng)絡的分層結構，最后討論通信網(wǎng)絡應解決的基本理論問題?！　?．1　通信網(wǎng)絡的基本構成　　一個基本的通信網(wǎng)絡通常由物理傳輸鏈路（通道）和鏈路的匯聚點（網(wǎng)絡節(jié)點）組成，如圖1一l所示。在該網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡節(jié)點可以是交換設備也可以是路由器，其主要功能是將多個用戶的信息復接到骨干鏈路上或從骨干鏈路上分離出用戶的信息。通過網(wǎng)絡節(jié)點的匯聚作用，使得用戶可以低成本地共享骨干鏈路，進而低成本地實現(xiàn)任意用戶之間的信息交換。

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