目录
前言
第一篇网络通信基础
第1章绪论 3
1.1 网络的基本概念及基本要素 3
1.2 网络通信发展的历史 5
1.3 通信网络系统的主要指标 8
1.4 通信协议及标准制定的主要国际组织和机构 11
1.5 本章小结 13
思考题与习题 14
参考文献 14
第2章网络通信的数学基础 15
2.1 排队论基础 15
2.1.1 排队系统的基本模型 15
2.1.2 通信网络中常用的随机过程 20
2.1.3 马尔可夫链 25
2.1.4 M/M/n排队模型 29
2.1.5 M/G/1排队模型 39
2.1.6 排队网络系统 48
2.1.7 排队论基础小结 54
2.2 图论基础 55
2.2.1 图的基本概念 56
2.2.2 图的矩阵表示 64
2.2.3 网络中常用的图论算法 72
2.2.4 网络的极大流分析 78
2.2.5 图论基础小结 83
2.3 最优化方法 85
2.3.1 最优化的基本概念 85
2.3.2 几个数学基本概念 86
2.3.3 线性规划问题 89
2.3.4 非线性规划问题 92
2.3.5 一维搜索 96
2.3.6 无约束问题最优化方法 99
2.3.7 约束问题最优化方法 103
2.3.8 启发式算法 107
2.3.9 最优化方法在无线通信网络中应用的示例 109
2.3.10 最优化方法小结 111
2.4 博弈论基础 112
2.4.1 博弈论简介 112
2.4.2 非合作博弈 113
2.4.3 合作博弈 115
2.4.4 常用博弈模型介绍 116
2.4.5 博弈论在无线通信网络中的应用 120
2.4.6 博弈论小结 126
思考题与习题 126
参考文献 132
第3章网络通信的技术基础 134
3.1 传输信道 134
3.1.1 信道的基本概念 134
3.1.2 恒参信道 135
3.1.3 随参信道 136
3.1.4 空-时无线信道 138
3.2 网络的拓扑结构与特点 141
3.3 传输差错控制 144
3.3.1 选择差错控制方式的基本因素 144
3.3.2 差错控制的基本概念 145
3.4 路由技术 149
3.4.1 网络状态信息 149
3.4.2 网络路由计算和选择 153
3.5 数据业务流的自相似模型 154
3.5.1 自相似性的基本概念 154
3.5.2 自相似性的性质 158
3.5.3 数据通信量的自相似性 160
3.5.4 通信量的自相似特性对排队系统的影响 161
3.5.5 自相似过程的参数估计 162
3.6 流量管理与拥塞控制 164
3.6.1 流量管理问题 164
3.6.2 流量管理与拥塞控制的基本方式 164
3.6.3 接入控制 165
3.7 交换与分组调度方法 168
3.7.1 节点内的分组交换 169
3.7.2 端口的分组调度 172
3.8 用户的移动管理方法 178
3.8.1 移动代理方式 179
3.8.2 归属地登记方式 179
3.9 本章小结 179
思考题与习题 180
参考文献 181
第4章通信网络协议的层次模型 182
4.1 ISO的OSI七层网络协议模型 183
4.2 OSI参考模型的层与层间体系结构 186
4.3 层与层实体间的服务原语 187
4.4 TCP/IP的网络结构模型 189
4.5 本章小结 194
思考题与习题 194
参考文献 195
第5章通信网络仿真概述 196
5.1 网络仿真的基本概念 196
5.2 常见的网络仿真工具及工作原理 197
5.3 网络仿真工作流程 198
5.4 本章小结 200
思考题与习题 200
参考文献 200
第二篇网络通信的基本技术与协议
第6章公用电话交换网 203
6.1 PSTN的典型结构 203
6.2 PSTN的程控交换机基本结构 204
6.3 PSTN的信号及呼叫过程 206
6.4 PSTN的数据传输 208
6.5 PSTN的演进技术 208
6.5.1 ISDN 208
6.5.2 智能网技术 211
6.6 本章小结 213
思考题与习题 213
参考文献 213
第7章移动通信网络 214
7.1 2G移动通信系统 215
7.1.1 移动通信系统的基本组成 215
7.1.2 移动通信的基本工作过程 216
7.2 3G移动通信系统 220
7.2.1 3G接入网系统结构与通用协议模型 221
7.2.2 3G无线接口协议与基本功能 224
7.3 LTE/4G移动通信系统 228
7.3.1 LTE/4G接入网系统结构与演进通用协议模型 228
7.3.2 LTE/4G无线接口协议及其基本功能 231
7.4 5G 移动通信系统展望 234
7.4.1 5G移动通信系统研发路线图 234
7.4.2 5G核心技术 235
7.5 本章小结 237
思考题与习题 237
参考文献 238
第8章电信支撑网 239
8.1 信令系统和信令网 239
8.2 同步系统和数字同步网 241
8.3 本章小结 245
思考题与习题 245
参考文献 245
第9章计算机接入网 246
9.1 计算机接入网的主要类型 246
9.2 IEEE 802系列协议规范 250
9.3 802.3协议规范与局域网 253
9.4 802.11协议规范与无线局域网 255
9.4.1 802.11协议系列规范 255
9.4.2 802.11协议参考模型及功能 257
9.4.3 802.11的基本工作模式 260
9.4.4 802.11的Mesh工作模式 263
9.4.5 802.11中的隐藏节点和暴露节点问题及解决方法 268
9.4.6 802.11物理层特性 269
9.5 802.16协议规范与无线城域网 270
9.5.1 802.16协议系列规范 270
9.5.2 802.16协议参考模型及功能 271
9.5.3 802.16传输媒介的访问管理 275
9.5.4 802.16业务类型和服务管理 278
9.5.5 802.16的Mesh工作模式 282
9.5.6 802.16的物理层特性 290
9.6 本章小结 291
思考题与习题 291
参考文献 292
第10章 IP网技术 293
10.1 TCP/IP 294
10.1.1 TCP/IP的网络层 295
10.1.2 TCP/IP的传输层 320
10.1.3 IP网中实时业务传输控制协议 326
10.1.4 TCP/IP的发展 332
10.2 IP网的QoS技术 333
10.2.1 IP网的QoS概念 333
10.2.2 资源预留协议与综合服务 334
10.2.3 区分服务 343
10.2.4 综合服务与区分服务的整合问题 349
10.2.5 本节小结 351
10.3 移动IP 351
10.3.1 移动IP的基本概念 351
10.3.2 移动IP的工作原理 353
10.3.3 移动IP的主要控制消息 363
10.3.4 移动IP小结 368
10.4 IPv6协议 368
10.4.1 IPv6协议概述 368
10.4.2 IPv6报文结构 370
10.4.3 IPv6编址方式 376
10.4.4 IPv6的网络管理消息协议 380
10.4.5 IPv6的地址配置 386
10.4.6 互联网从IPv4到IPv6的演进 388
10.5 本章小结 393
思考题与习题 393
参考文献 395
第11章通信系统的骨干网技术 396
11.1 ATM技术 396
11.1.1 ATM技术的产生背景和主要协议规范 396
11.1.2 ATM的基本工作原理和主要特性 397
11.1.3 ATM协议的参考模型 399
11.1.4 ATM交换技术 415
11.1.5 ATM网络的业务量管理与拥塞控制 421
11.1.6 ATM网络的应用 436
11.1.7 ATM技术小结 443
11.2 多协议标签交换技术 444
11.2.1 MPLS的产生背景与有关协议规范 444
11.2.2 MPLS网络的基本组成与特性 445
11.2.3 标签分发协议 451
11.2.4 MPLS的路由方法 454
11.2.5 基于ATM技术的MPLS网络系统 455
11.2.6 MPLS技术小结 457
11.3 NGN与软交换技术 458
11.3.1 NGN与软交换技术的概念 458
11.3.2 基于软交换的NGN 459
11.3.3 软交换系统中的主要协议 463
11.3.4 软交换工作过程示例 465
11.3.5 本节小结 467
11.4 SDN 467
11.4.1 SDN的概念 467
11.4.2 SDN体系结构简介 467
11.4.3 OpenFlow协议 470
11.4.4 OpenFlow交换机 473
11.4.5 NFV 474
11.4.6 SDN及NFV发展面临的主要问题 478
11.4.7 软件定义网络小结 479
思考题与习题 479
参考文献 481
第三篇通信网络的管理与应用
第12章通信网络管理 485
12.1 通信网络管理概述 485
12.2 网络管理的标准及协议 486
12.3 OSI网络管理框架 486
12.3.1 OSI公共信息服务CMIS 486
12.3.2 公共管理信息协议CMIP 489
12.3.3 OSI管理信息结构 490
12.4 电信管理网 493
12.4.1 TMN功能 493
12.4.2 TMN信息体系结构 495
12.5 互联网网络管理 495
12.5.1 基于SNMP的管理框架 495
12.5.2 SNMP参考模型 496
12.5.3 SNMP的管理信息结构 497
12.5.4 SNMP 497
12.5.5 管理信息库 499
12.5.6 SNMP与CMIP比较 500
12.6 网络管理的应用 501
12.6.1 网络监测 501
12.6.2 流量检测 502
12.6.3 故障管理 505
12.6.4 流量管理 508
思考题与习题 511
参考文献 511
第13章通信网络安全 513
13.1 网络安全定义及相关术语 513
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