通  訊  網  路

　

通訊網路應該是起源於使用傳遞訊息方式的郵務，人們藉由專人來傳送訊息，由於信件傳遞很容易耽誤，因此有所謂電報、電傳的發明，較短的訊息可以藉由線路上簡單電訊的傳遞來送達目的地，此時拍發電報的兩端已經需要以電纜線直接或是間接地連結在一起，直到電話發明以後，區域性的電話網路把所有的居民都連結在一起，然後透過地方電信局以容量較大的纜線連結到其他的地區，如此就形成了今日廣佈的通訊網路的前身，人們在任何地點只要能夠連接上這一個電話通訊的網路，就能夠與全世界各個角落聯繫，現在這個網路更藉由無線通訊技術的進步，即將把地表每一個角落都涵蓋在這個整體通訊網路之內，只要你擁有通訊的終端設備，你在無線訊號可以傳達的任何一個角落裡都可以連上這個通訊網路。

通訊系統

通訊系統包含了以下的四個基本部份：

傳輸媒介

透過下列傳輸媒介將任何兩個通訊端點連結

區域用戶連結：

銅線、無線短波 (GSM900, DCS1800, DCS1900)、衛星

局端傳輸：光纖、微波、衛星連結

終端設備

電話機、無線手機(接收器)、衛星接收器

交換及傳輸設備

交換機：

通訊網路中任意兩點之間不需要一條直接的線路連結，因為這樣子的成本太過昂貴，直接連接起來的線路不一定常常都在使用；

因此在通訊系統中藉由交換機來構成動態連結的網路，使得目的地和來源之間能夠動態地連接起來，這種動態建立連線的方式稱為線路交換 (Circuit Switching)。

傳輸設備：

通話訊號在傳遞的過程中，隨著傳遞距離加長而逐漸衰減，因此在適當的地方必須加以強化，也由於區域用戶的訊號在區域電信局必須轉向遠端電信局，現在區域局與區域局間的連線多藉由光纖來連接，許多同一區域的訊號必須合併在一起 (多工的技術) 並且做數位化的動作以便在光纖中傳遞，這些動作都必須在區域電信局中完成，有些訊號必須透過衛星系統跨洋傳遞的也必須透過訊號的轉換轉為適合通過衛星系統的訊號由地面衛星站傳上通訊衛星，衛星上傳下來的訊號也必須轉傳送到適當的地方電信局。

訊號型式及調變技術

訊號的型式

一般的訊號可以由其基本的性質分為類比與數位兩種：

類比訊號在時間軸上是連續的，任何一個時間都有訊號存在，同時類比訊號的強度也是連續的，任何一種大小的訊號都是可能的，大部分自然界中的訊號都是類比的訊號，例如聲音、影像等等；

數位訊號相對於類比訊號而言都是不連續的，在時間軸上只有相隔一定時間的間隔才有一個訊號，其訊號的強度也是不連續的只有一些固定的數值，例如：在數位系統中以 0 伏特電壓及 5 伏特電壓來代表 0 及 1 兩個訊號。

類比訊號在傳遞的過程中會隨著距離的增加而逐漸減弱，當然這可以藉由一些放大電路來加強，但是在過程中的雜訊也會逐漸加強，以致於兩者幾乎無法分辨，所傳遞的訊號品質會愈來愈差，相對的數位訊號在傳遞的過程中雖然也會有訊號愈來愈弱、雜訊愈來愈強的問題，但是因為數位訊號不連續的特性，在傳遞一段距離以後，可以將大部分的雜訊都過濾掉，因此在長距離或是雜訊非常強的環境下，數位訊號是比較適合傳遞的。

調變 (Modulation) 技術

訊號最後傳遞的介質 (光纖、無線電訊) 當中只能傳遞某些具有合適特性的類比訊號，因此資料訊號本身不是直接傳遞的東西，必須做一層包裝，這就是所謂的調變技術，例如在類比的聲音廣播中有所謂的 AM 及 FM 的訊號調變技術，類比訊號經過調變以後，可以用比較適合的頻率 (載波頻率)、比較不會衰減的訊號形式傳遞出去，許多的廣播頻道也可以共用同一個空間；同樣的數位訊號也必須用調變技術加以包裝後以類比的形式傳遞，常見的數位調變方式有 FSK, PSK, QPSK, ASK, QAM, ...

通訊系統示意圖

如上圖所示，人產生的訊號在通訊系統的一端藉由資料終端設備 (Data-Terminal Equipment, DTE) 轉換為基本的資料訊號表示方式 (類比或是數位)，經過短距離的傳送後由電路終端設備 (Data-Circuit Terminating Equipment, DCE)，轉為適合通訊網路的訊號傳遞出去，一般情況下 DCE 最主要的工作就是訊號的調變，訊號傳遞到另一端以後再經過 DCE 解調變之後交由 DTE 轉換為人可以了解的形式。

電信服務

POTS (Plain Old Telephone System)

這包括了所有傳統的電信局服務，例如電話，電報、電傳、傳真等等，電話公司負責以區域迴路由用戶家中連線到電信網路，電話公司再自行構建其與全國或是全世界相連的電信通訊建設。

長途通訊服務

電話公司除了提供區域迴路將用戶連結在一起之外，一定要提供遠距連結的功能，就算與用戶所要連接的端點不是在同一個電話公司的管轄下，還是要透過各個電話公司轉接的服務將線路連接在一起。

國際通訊服務

其作用只是長途電話服務的延伸，但是其傳送媒介常常是特殊的海底電纜 (光纜)，或是衛星連結，同時其計費也與一般不同。

無線通訊服務

除了 BB Call (Pager) 的無線傳呼服務之外，也包括了傳統的類比蜂巢式電話 (例如中華電信的 090 系統)，數位式的蜂巢電話系統 (例如 GSM900 / DCS 1800 / DCS 1900 等等)。

數據通訊服務

數據服務是在語音電訊網路上的加值服務，主要是為了傳遞數據資料，也就是一個廣域的電腦網路，所使用的交換技術是所謂的封包交換 (Packet switching)，其使用的網路協定有許多種，例如常見的 X.25、Frame Relay、SMDS、ATM 等等，一般用戶在透過撥接電話線路連上這樣子的數據網路時，需要用 PPP、SLIP、或是 ISDN 的網路協定，經營這一類電信服務的公司通常也提供一些終端用戶需要的伺服器，例如電子郵件伺服器、網域名稱伺服器、全球資訊網伺服器等等，除此之外也提供一些加值性的數據服務，例如傳真存轉、股市資訊自動下傳等等。

加值服務

例如 整體服務數位網路 (ISDN) 可以同時傳送語音與數據資料，架在這樣子網路上可以有視訊、資料、信用卡、以及其他相關的加值服務。