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1.1計(jì)算機(jī)通信技術(shù)在城市交通中的優(yōu)勢(shì)計(jì)算機(jī)通信技術(shù)能夠利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)設(shè)備連接大型數(shù)據(jù)庫(kù),能夠有效細(xì)致的控制進(jìn)出車(chē)站的車(chē)輛數(shù)目以及乘客流量,減少不必要的資源浪費(fèi),避免不安全因素產(chǎn)生,提高系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量。使用計(jì)算機(jī)通信技術(shù)存在的諸多優(yōu)勢(shì)它都能夠在城市交通運(yùn)輸?shù)母鱾€(gè)方面體現(xiàn)出來(lái):采用自動(dòng)售檢票系統(tǒng),自動(dòng)辨別偽鈔及爛鈔,杜絕票款錯(cuò)誤情況的發(fā)生,相比于人工售票,不僅提高了工作效率和質(zhì)量,同時(shí)也降低了成本,方便了購(gòu)票人群;計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的應(yīng)用,采用了多渠道購(gòu)票方式,減少了車(chē)站購(gòu)票壓力,促進(jìn)了票務(wù)資金回籠,提高了乘客購(gòu)票效率;采用自動(dòng)售檢票系統(tǒng)能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)中央系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)整個(gè)運(yùn)營(yíng)狀況,幫助決策者準(zhǔn)確調(diào)度管理,提高效率,增加經(jīng)濟(jì)效益;采用計(jì)算機(jī)通信技術(shù)購(gòu)票不但快捷高效,而且文明衛(wèi)生一舉多得;采用自動(dòng)售檢票系統(tǒng)規(guī)范了乘客乘車(chē)秩序,緩解了交通壓力,增強(qiáng)了城市交通運(yùn)輸管理的可控性,提高了城市交通的運(yùn)輸能力。
1.2城市交通中的計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)城市交通中的計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)應(yīng)該以運(yùn)營(yíng)人員為中心,依靠現(xiàn)代化系統(tǒng)設(shè)備,構(gòu)建可靠、快捷的信息傳遞網(wǎng)絡(luò),促使城市交通的快捷、可靠、準(zhǔn)確,滿(mǎn)足大眾的需求。城市交通中的計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)在建設(shè)過(guò)程中,應(yīng)該先從整體的安全可靠入手,這也是計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)的基本原則。消除各個(gè)子系統(tǒng)內(nèi)部可能存在的隱患或者各系統(tǒng)間連接時(shí)可能出現(xiàn)的故障。在進(jìn)行各個(gè)子系統(tǒng)內(nèi)部和連接接口的程序設(shè)計(jì)時(shí),必須首先考慮信息傳遞的準(zhǔn)確與安全,然后才能夠在操作和維護(hù)簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)上,考慮設(shè)計(jì)的創(chuàng)新和先進(jìn)性。促使整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)能夠相互協(xié)調(diào)工作,正常發(fā)揮作用。城市交通計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)主要是由信息的傳輸系統(tǒng)、聲音傳遞系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、時(shí)間系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、疏導(dǎo)系統(tǒng)、安全系統(tǒng)等一系列子系統(tǒng)組成。傳輸系統(tǒng)作為整個(gè)系統(tǒng)最重要的部分,承擔(dān)著其他系統(tǒng)功能的框架,是構(gòu)成城市交通計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。因此,傳輸系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與安全性是整個(gè)城市交通計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)是否能夠正常運(yùn)行的最重要影響因素。所以,在建設(shè)城市交通計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)時(shí),應(yīng)該將傳輸系統(tǒng)作為重點(diǎn)設(shè)計(jì)和建設(shè)對(duì)象。需要注意的是,在對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行連接和設(shè)計(jì)時(shí),需要加入報(bào)警裝置,如果子系統(tǒng)內(nèi)部或者連接接口出現(xiàn)故障,能夠及時(shí)提醒維護(hù)人員進(jìn)行修理,同時(shí)也是為了數(shù)據(jù)傳遞時(shí)的安全與準(zhǔn)確。城市交通通信系統(tǒng)的主要任務(wù)是進(jìn)行數(shù)據(jù)、圖像、聲音等信息的傳遞,確保交通運(yùn)輸?shù)男屎桶踩约疤嵘鞘薪煌ǖ默F(xiàn)代化管理水平。因此,在城市交通的計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中一定要秉持安全、可靠、先進(jìn)、科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便等原則。
2.結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞:通信發(fā)展過(guò)程; 移動(dòng)通信
中圖分類(lèi)號(hào): S972 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
21世紀(jì)的今天,手機(jī)成了人們生活中的必需用品。你能離開(kāi)手機(jī)嗎?倘若手機(jī)關(guān)閉,你會(huì)近似于與世隔絕,因?yàn)楫?dāng)今是移動(dòng)通信飛躍發(fā)展的時(shí)代,通信技術(shù)日新月異,而手機(jī)相當(dāng)于你的眼睛和耳朵,沒(méi)有了它,你寸步難行。手機(jī)只是通信大家族的其中一個(gè)成員,就讓我和大家一起簡(jiǎn)單了解通信的族譜吧。
1、 通信發(fā)展簡(jiǎn)史
追溯到遠(yuǎn)古時(shí)代,人與人或人與自然之間通過(guò)身體、眼神、手勢(shì)及山石樹(shù)木等自然媒體相結(jié)合傳遞信息。這種通過(guò)某種行為或媒介進(jìn)行的信息交流與傳遞,形成了原始的通信。到后期,不管是利用硝煙傳遞信息的烽火臺(tái),還是用特制的大鼓敲擊傳聲,又或者是旗語(yǔ)、石壁上刻圖形符號(hào),均由于信息量太少,受距離、傳播方式限制,人類(lèi)經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的原始通信階段。
直到對(duì)世界具有重大影響的中國(guó)四大發(fā)明的出現(xiàn),通信發(fā)展翻開(kāi)了嶄新的一頁(yè)。東漢元興元年蔡倫的造紙術(shù),北宋畢升的活字排版印刷,完成了印刷史上一項(xiàng)重大的革命。隨著生產(chǎn)力的發(fā)展,人類(lèi)對(duì)信息記錄有了需求,由一地向另一地進(jìn)行信息的傳輸與交換,加快了文字通信階段的步伐。
雖然文字信件的信息量大,但由于信息受距離、傳播方式限制,文字通信已滿(mǎn)足不了人類(lèi)對(duì)傳遞信息不斷提升的需求。直到第一臺(tái)電報(bào)機(jī)問(wèn)世,美國(guó)人莫爾斯成功地用電流的“通”、“斷”和“長(zhǎng)斷”來(lái)代替了文字進(jìn)行傳送。電報(bào)機(jī)的發(fā)明,拉開(kāi)了電信通信時(shí)代的序幕,開(kāi)創(chuàng)了人類(lèi)利用電來(lái)傳遞信息的歷史。
然而,電報(bào)機(jī)傳送的是編碼。發(fā)送一份電報(bào)操作麻煩,而且也不能進(jìn)行及時(shí)雙向信息交流。1875年6月2日波士頓法院路109號(hào)的房間里傳出了,“沃森特先生,快來(lái)幫我啊!”,這句極普通的話(huà),卻成為人類(lèi)第一句通過(guò)電話(huà)傳送的話(huà)音,而正是美國(guó)人貝爾發(fā)明的電話(huà),實(shí)現(xiàn)在“通信歷史”上傳送人類(lèi)聲音的遠(yuǎn)距離通話(huà)方式。
電話(huà)拉近了人與人之間的距離,促進(jìn)人類(lèi)步入了有線(xiàn)通信時(shí)代,技術(shù)問(wèn)題也隨之而來(lái)。由于電報(bào)、電話(huà)都是靠電流在導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)傳輸信號(hào)的,而架設(shè)線(xiàn)路受到客觀條件的限制。1895年,俄國(guó)人波波夫和意大利人馬可尼同時(shí)成功研制了無(wú)線(xiàn)電接收機(jī)。無(wú)線(xiàn)電通訊技術(shù)使通信擺脫了導(dǎo)線(xiàn),是通信技術(shù)上的一次飛躍,也是人類(lèi)進(jìn)入無(wú)線(xiàn)通信時(shí)代的一個(gè)里程碑。
第二次世界大戰(zhàn)加速了無(wú)線(xiàn)通信的發(fā)展,1973年4月美國(guó)人馬丁庫(kù)帕在紐約大街上,掏出一個(gè)約有兩塊磚頭大的無(wú)線(xiàn)電話(huà),引得路人紛紛駐足側(cè)目。這正是第一臺(tái)無(wú)線(xiàn)電話(huà),在有線(xiàn)電話(huà)的基礎(chǔ)上,結(jié)合了可攜帶性能,經(jīng)由蜂窩系統(tǒng)隨時(shí)隨地進(jìn)行通信。它的發(fā)明,實(shí)現(xiàn)了個(gè)人通信的夢(mèng)想,促使人類(lèi)進(jìn)入蜂窩移動(dòng)通信時(shí)代。
隨著無(wú)線(xiàn)電話(huà)的普及,采用頻分多址技術(shù)的蜂窩移動(dòng)電話(huà)系統(tǒng)開(kāi)始顯現(xiàn)它的缺點(diǎn),不僅造成頻率資源嚴(yán)重不足,而且容易被竊聽(tīng)和碼機(jī),造成對(duì)用戶(hù)利益的危害。在1982年,歐洲的數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)“GSM”問(wèn)世。很快GSM自然而然地成為全球移動(dòng)通信系統(tǒng)的代名詞。隨著GSM和后期CDMA的迅猛發(fā)展,移動(dòng)通信進(jìn)入了第2代(2G)蜂窩移動(dòng)通信新里程。
2、 通信的現(xiàn)狀
移動(dòng)通信發(fā)展到今天,手機(jī)已經(jīng)不只是通話(huà)的工具,它完全可以取代電腦用于上網(wǎng)、聽(tīng)音樂(lè)、看電影、玩游戲、收發(fā)郵件等,這一切都有賴(lài)于第3代(3G)移動(dòng)通信技術(shù),即無(wú)線(xiàn)通信與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)。
由于3G是個(gè)相當(dāng)浩大的系統(tǒng),要從2G邁向3G不可能一下就銜接得上,因此出現(xiàn)了第2.5代(2.5G)移動(dòng)通信。1994年由愛(ài)立信、IBM、英特爾、諾基亞和東芝公司聯(lián)手成立藍(lán)牙集團(tuán),共同研發(fā)藍(lán)牙技術(shù),“即連即用”的藍(lán)牙技術(shù)無(wú)須用戶(hù)進(jìn)行任何設(shè)置,就能讓任何藍(lán)牙設(shè)備搜尋到另一個(gè)藍(lán)牙設(shè)備。WAP(無(wú)線(xiàn)通訊協(xié)議),正是在數(shù)字移動(dòng)電話(huà)、互聯(lián)網(wǎng)或其他個(gè)人數(shù)字助理機(jī)(PDA)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用乃至未來(lái)的信息家電之間進(jìn)行通訊的全球性開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)。無(wú)論你在何時(shí)何地,只要你打開(kāi)WAP手機(jī),就能夠享受無(wú)窮無(wú)盡的網(wǎng)上信息和資源。1999年11月,英國(guó)BT Cellnet公司實(shí)現(xiàn)了全球首次GPRS通話(huà)。GPRS,通用無(wú)線(xiàn)分組業(yè)務(wù),是GSM的擴(kuò)展。它的常用速度為115kb/s,通過(guò)使用增強(qiáng)數(shù)據(jù)率的GSM(EDGE)最大速率可達(dá)384 kb/s。這說(shuō)明了該技術(shù)不僅可以向客戶(hù)提供基本通話(huà)、多種增值業(yè)務(wù)和高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的同時(shí),而且可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)通話(huà)和上網(wǎng)。
第3代(3G)移動(dòng)通信系統(tǒng)開(kāi)始于20世紀(jì)90年代末,它在聲音和數(shù)據(jù)傳輸速度上有很大的提升。3G能夠在全球范圍內(nèi)更好地實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)漫游,處理圖像、音樂(lè)、視頻流等多種媒體形式,并提供包括網(wǎng)頁(yè)瀏覽、電話(huà)會(huì)議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。
3、 通信的未來(lái)展望
通信技術(shù)日新月異,無(wú)論是將要廣泛推行的4G,還是將來(lái)的5G、6G……未來(lái)發(fā)展方向主要是以最大化滿(mǎn)足人們通訊、工作、娛樂(lè)的生活需求。即時(shí)通訊、視頻對(duì)話(huà),在全球范圍內(nèi)任何時(shí)刻都可以實(shí)現(xiàn);手機(jī)作為通信終端設(shè)備之一,功能也將越來(lái)越豐富多樣,智能語(yǔ)音,一句話(huà)就能控制與其關(guān)聯(lián)的所有程序;掌上電視,不用呆在家,就能觀看高清電視節(jié)目;掌中影院,輕輕一點(diǎn),藍(lán)光電影幾分鐘下載完畢,在哪里都能享受超清視覺(jué)、震撼聽(tīng)覺(jué)的盛宴……有了這些通信終端后,人們就可以隨心所欲的無(wú)線(xiàn)漫游,隨時(shí)隨地的體驗(yàn)高質(zhì)量的通信了。讓我們共同拭目以待移動(dòng)通信創(chuàng)造的美好未來(lái)吧!
參考文獻(xiàn):
[1]《大話(huà)移動(dòng)通訊》(丁奇,陽(yáng)楨/人民郵電出版社)
[2]《無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信系統(tǒng)》(Dharma Prakash Agrawal,Qing-An Zeng著,徐春秀,武穆清等譯/人民郵電出版社)
(一)供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀
通信電源是通信系統(tǒng)必不可少的重要組成部分,其設(shè)計(jì)目標(biāo)是安全、可靠、高效、穩(wěn)定、不間斷地向通信設(shè)備提供能源。通信電源必須具備智能監(jiān)控、無(wú)人值守和電池自動(dòng)管理等功能,從而滿(mǎn)足網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的需求。通信電源系統(tǒng)由交流配電、整流柜、直流配電和監(jiān)控模塊組成。
(二)通信電源設(shè)備的更新?lián)Q代
近年來(lái),隨著技術(shù)的進(jìn)步,特別是功率器的更新?lián)Q代,新型電磁材料的不斷使用,功率變換技術(shù)的不斷改進(jìn),控制方法的不斷進(jìn)步,以及相關(guān)學(xué)科的技術(shù)不斷融合,通信電源在系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性,電磁兼容性,消除網(wǎng)側(cè)電流諧波、提高電能利用率、降低損耗、提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能等等方面都取得長(zhǎng)足的進(jìn)步。
(三)現(xiàn)行通信電源的電路模型和控制技術(shù)
目前通信電源的變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要采用雙單端電路,半橋電路和全橋電路,各有優(yōu)缺點(diǎn)。一般認(rèn)為,在中、小功率場(chǎng)合,采用雙單端電路或半橋電路是適宜的;在大功率場(chǎng)合則采用全橋變換電路。
二、通信電源發(fā)展趨勢(shì)
(一)開(kāi)關(guān)器件的發(fā)展趨勢(shì)
電源技術(shù)的精髓是電能變換,即利用電能變化技術(shù)將市電或電池等一次電源變換成適用于各種用電對(duì)象的二次電源。其中,開(kāi)關(guān)電源在電源技術(shù)中占有重要地位,從10kHz發(fā)展到高穩(wěn)定度、大容量、小體積、開(kāi)關(guān)頻率達(dá)到兆赫茲級(jí),開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展為高頻變化提供了硬件基礎(chǔ),促進(jìn)了現(xiàn)代電源技術(shù)的繁榮和發(fā)展。
(二)通信直流電源產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展市場(chǎng)需求發(fā)展
在需求與技術(shù)的共同推動(dòng)下,通信直流電源產(chǎn)品體現(xiàn)了如下的發(fā)展態(tài)勢(shì):
體系架構(gòu)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)維持穩(wěn)定。通信直流電源在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)還是維持現(xiàn)有的交流配電、整流器模塊(并聯(lián))、直流配電、監(jiān)控單元、蓄電池等為主要組成部分的架構(gòu);功率變換模式也將維持現(xiàn)有的高頻開(kāi)關(guān)模式,暫時(shí)不會(huì)出現(xiàn)類(lèi)似從線(xiàn)性電源到開(kāi)關(guān)電源的階躍性的變化。
功率密度不斷提高。通信一次電源的核心部件整流器的功率密度不斷提高,推動(dòng)了通信直流電源整機(jī)的功率密度不斷提高,但配電器件、蓄電池等密度基本維持穩(wěn)定,一定程度制約了整機(jī)系統(tǒng)的功率密度的提高比率。
更高的可靠性。高可靠性是通信電源的最基本要求。隨著器件技術(shù)、通信電源技術(shù)的成熟,以及各通信直流電源設(shè)備廠(chǎng)家在可靠性研究上大力投入,通信直流電源產(chǎn)品可靠性呈不斷提高的趨勢(shì)。
按照TRIZ理論(“創(chuàng)造性解決問(wèn)題的理論”的俄語(yǔ)縮略語(yǔ))描述的技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)化規(guī)律,一般而言,技術(shù)的生命周期包含四個(gè)階段:嬰兒期、成長(zhǎng)期、成熟期和衰退期,種種跡象表明,通信直流電源的核心技術(shù),開(kāi)關(guān)電源技術(shù)基本上開(kāi)始步入成熟期:效率的提升變得緩慢和困難、而電源損耗不能大幅度降低限制了功率密度的進(jìn)一步提高,未來(lái)幾年甚至十幾年內(nèi),通信直流電源產(chǎn)品將進(jìn)入一個(gè)緩慢發(fā)展的階段,直至有一天,一種新的電源變換技術(shù)(文秘站:)出現(xiàn),通信直流電源產(chǎn)品就會(huì)再出現(xiàn)一個(gè)階躍性的發(fā)展,就像開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓技術(shù)替代線(xiàn)性穩(wěn)壓技術(shù),給電源帶來(lái)了革命性的變化。
(三)通信用蓄電池技術(shù)研究的新進(jìn)展
通信用蓄電池作為通信系統(tǒng)后備的能源供應(yīng)手段,其研制、生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)一直備受世界各國(guó)通信行業(yè)的重視。隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的不斷進(jìn)步,國(guó)外正在研制和試驗(yàn)新一代的通信用蓄電池,有的已經(jīng)進(jìn)入商用化階段。這些新的蓄電池,由于其材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)上的先進(jìn)性,在性能上具有傳統(tǒng)的VRLA電池?zé)o可比擬的優(yōu)越性。
1.釩電池(VanadiumRedoxBattery)。釩電池(VRB)是一種電解值可以流動(dòng)的電池,目前正在逐步進(jìn)入商用化階段。
2.燃料電池。燃料電池是一種化學(xué)電池,也是一種新型的發(fā)電裝置,它所需的化學(xué)原料由外部供給,如氫氧燃料電池,只要外部供給氫和氧,經(jīng)過(guò)內(nèi)部電極、催化劑和堿性電解液的作用,就能產(chǎn)生0.9V電壓的直流電能,同時(shí)產(chǎn)生大量的熱能.
3.電源監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用日益普及和信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展,通信系統(tǒng)從以前的單機(jī)或小局域系統(tǒng)逐漸發(fā)展至大局域網(wǎng)系統(tǒng)或廣域網(wǎng)系統(tǒng),大量人力、物力被投入到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理和維護(hù)工作上。不過(guò)通信設(shè)施所處環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜,人煙稀少、交通不便都會(huì)增大維護(hù)的難度,這對(duì)電源設(shè)備的監(jiān)控管理提出了新的需求,保護(hù)通信互聯(lián)網(wǎng)終端的電源設(shè)備必須具備數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)通信能力。此時(shí),數(shù)字化技術(shù)就表現(xiàn)出了傳統(tǒng)模擬技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的優(yōu)勢(shì),數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展逐步表現(xiàn)出傳統(tǒng)模擬技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的優(yōu)勢(shì).
1.1視頻通話(huà)
在3G流行的時(shí)代,視頻通話(huà)和語(yǔ)音信箱等一系列業(yè)務(wù)成為移動(dòng)通信技術(shù)的主流業(yè)務(wù),這種應(yīng)用大大降低了手機(jī)語(yǔ)音通話(huà)的費(fèi)用,得到了廣大網(wǎng)民的青睞,當(dāng)然,使用視頻通話(huà)更加直接和便捷,可以看到對(duì)方的表情同時(shí)還能聽(tīng)到對(duì)方的聲音,對(duì)了解彼此性情更加方便,無(wú)疑這就帶來(lái)了3G的飛速發(fā)展。如今,大家見(jiàn)面交流,熟悉之后總是要對(duì)方的騰訊QQ號(hào),手機(jī)號(hào)都不見(jiàn)得如此重要了,使用騰訊QQ和MSN等聊天工具是比較普遍的情形,不僅可以用于網(wǎng)上交友還可以同遠(yuǎn)在他鄉(xiāng)的親人視頻聊天,這樣不僅可以擴(kuò)大交際圈還可以增加和親人的感情,QQ聊天是比較普通的聊天工具,老人小孩大都有自己的QQ號(hào),聊天成為一種時(shí)尚。
1.2使用3G通訊技術(shù)進(jìn)行寬帶上網(wǎng)
寬帶上網(wǎng)是一種比GPRS網(wǎng)絡(luò)更快捷的方式,對(duì)3G來(lái)說(shuō),也是一項(xiàng)非常重要的一個(gè)功能,也是人們現(xiàn)實(shí)生活中所不可或缺的組成部分,通過(guò)寬帶上網(wǎng),可以寫(xiě)博客、收發(fā)郵件、下載、搜索等等,成為當(dāng)下人們快節(jié)奏生活方式的不二之選。現(xiàn)在的智能手機(jī)不僅可以用GPRS來(lái)上網(wǎng),還可以連接寬帶來(lái)上網(wǎng),從某種意義上來(lái)說(shuō),智能手機(jī)就相當(dāng)于一個(gè)小型的電腦。當(dāng)前的形勢(shì)下,無(wú)線(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)成了我們社會(huì)每個(gè)人形影不離的伙伴,每個(gè)人都會(huì)多多少少的使用過(guò)互聯(lián)網(wǎng),這個(gè)平臺(tái)給人們社會(huì)帶來(lái)了很多很多快捷與開(kāi)心,我們每個(gè)人都已經(jīng)離不開(kāi)它了,如今的大學(xué)校園更是一個(gè)3G網(wǎng)絡(luò)普及的地方,我們需要及時(shí)掌握實(shí)時(shí)發(fā)生的新聞,這就必須依靠互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。
1.3使用移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物
對(duì)于大部分的人來(lái)說(shuō),淘寶已經(jīng)成為不滅的話(huà)題,從當(dāng)今快遞公司無(wú)處不在也可以看出,淘寶用戶(hù)多不勝數(shù),尤其是雙十一的時(shí)候,快遞公司忙的不可開(kāi)交,差不多我們都有了網(wǎng)上購(gòu)物的不一樣的感受,多虧了獨(dú)一無(wú)二的馬云創(chuàng)造了阿里,讓淘寶不再成為神話(huà),也促進(jìn)了移動(dòng)通訊技術(shù)的發(fā)展,讓互聯(lián)網(wǎng)成為生活中不可或缺的成分。如今連手機(jī)淘寶都十分的發(fā)達(dá),我們不得不承認(rèn)這是3G的時(shí)代,是互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代。一些資料證明,我國(guó)將來(lái)還會(huì)有更多的人使用手機(jī)進(jìn)行購(gòu)物,只要是有網(wǎng)絡(luò)服務(wù),用戶(hù)就可以借助手機(jī)對(duì)商品的信息進(jìn)行查閱,且能在線(xiàn)支付,以購(gòu)買(mǎi)到自己喜歡的商品。高速3G移動(dòng)通信技術(shù)擁有高清晰圖片、視頻會(huì)話(huà)功能以便商家拉近與消費(fèi)者之間的距離。
1.4使用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行辦公
在3G的影響下,已經(jīng)流行用手機(jī)來(lái)辦公。職場(chǎng)中的人士使用手機(jī)辦公是十分方便的,通過(guò)手機(jī)上網(wǎng),人們可以在任何的時(shí)候、任何的地點(diǎn)對(duì)各種數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn),以便順利地進(jìn)行移動(dòng)商務(wù)移動(dòng)辦公等一些辦公功能,使用手機(jī)辦公就像吃著可口的巧克力一樣順滑,還能夠很大程度上提高辦公的效率,因?yàn)檗k公的人員可以實(shí)時(shí)地處理任何業(yè)務(wù)。這是因?yàn)樗幸韵碌膬?yōu)勢(shì)地位:它提供網(wǎng)頁(yè)瀏覽、電話(huà)會(huì)議、電子商務(wù)、金融服務(wù)、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程教育等多種多樣的信息服務(wù),還能夠處理圖像和視頻等媒體形式,有實(shí)時(shí)化、個(gè)性化、多媒體化的特點(diǎn)。
二、3G通訊機(jī)技術(shù)面臨的主要問(wèn)題及解決對(duì)策
3G通信系統(tǒng)確實(shí)給人們帶來(lái)了生活上的美好,但這些美好不是沒(méi)有瑕疵的,任何事物的發(fā)展都不是十全十美的,我們面對(duì)的有美好也會(huì)有坎坷,總之,3G移動(dòng)通信技術(shù)還面臨著許多難題,要實(shí)現(xiàn)美好就必須先要克服一些困難。這些難題有的是蜂窩移動(dòng)通信本身所具有的,也有的是3G移動(dòng)通信系統(tǒng)所特有的。
2.1時(shí)延效應(yīng)
移動(dòng)通信信號(hào)經(jīng)不同路徑傳輸時(shí)就會(huì)產(chǎn)生不同的傳輸時(shí)延,當(dāng)這些時(shí)延大于檢測(cè)脈沖信號(hào)寬度的10%時(shí),信號(hào)間就會(huì)有明顯的干擾,這些干擾就會(huì)限制移動(dòng)通信的數(shù)據(jù)傳輸速率,這就是很多時(shí)候我們很難連上網(wǎng)的原因,出現(xiàn)這樣的情況我們總是很頭疼,這也是在所難免的情況,相信3G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展及完善會(huì)改變這種情況的。
2.2多址干擾
這是3G移動(dòng)通信系統(tǒng)特有的干擾。由于3G系統(tǒng)采用碼分多址技術(shù),即采取不一樣的擴(kuò)頻碼字對(duì)客戶(hù)區(qū)分開(kāi)來(lái),這就要求各個(gè)用戶(hù)的擴(kuò)頻碼具有很強(qiáng)大的自相關(guān)性以及很弱的互相關(guān)性,但事實(shí)上各個(gè)用戶(hù)間的互干擾是不可能完全就能消失不見(jiàn)的,本小區(qū)和鄰近的小區(qū)用戶(hù)的干擾形成了決定系統(tǒng)性能的重要因素。這種特種的干擾效應(yīng)只有通過(guò)3G移動(dòng)通信自身的改革來(lái)完善了。
2.3提高工作執(zhí)行力成為移動(dòng)公司的當(dāng)務(wù)之急
前文中我們也已經(jīng)提到,目前第三代系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛使用,所以3G系統(tǒng)有著兼容2G系統(tǒng),而且能在將來(lái)順利過(guò)渡到第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的艱巨任務(wù)。最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,中國(guó)移動(dòng)的用戶(hù)數(shù)量已經(jīng)超過(guò)了5.6個(gè)億,3G用戶(hù)也達(dá)到了133萬(wàn)以上,也就是說(shuō),平均兩個(gè)中國(guó)人中間就有一個(gè)在使用中國(guó)移動(dòng)的3G網(wǎng)絡(luò)服務(wù),這樣的用戶(hù)群體數(shù)量超越了電視臺(tái)、廣播等傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)媒介,甚至連全中國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)數(shù)量也才達(dá)到3.2億。如此巨大的用戶(hù)數(shù)量意味著巨大的通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量,移動(dòng)公司為了滿(mǎn)足每個(gè)月都要新增數(shù)百萬(wàn)的用戶(hù)的需要,必須即時(shí)的對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。面對(duì)如此激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),如何即時(shí)地對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并及時(shí)地做出業(yè)務(wù)規(guī)劃調(diào)整、網(wǎng)絡(luò)布局結(jié)構(gòu)調(diào)整已經(jīng)成為擺在移動(dòng)公司面前的一個(gè)重要課題。同時(shí),規(guī)范內(nèi)部管理流程,降低內(nèi)部運(yùn)行成本,提高工作執(zhí)行力也成為移動(dòng)公司的當(dāng)務(wù)之急。
三、結(jié)束語(yǔ)
關(guān)鍵詞 電力通信;電力通信技術(shù);電力企業(yè);通信市場(chǎng)
中圖分類(lèi)號(hào)TM6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2013)91-0228-02
0引言
20世紀(jì)有兩個(gè)造福全人類(lèi)的偉大發(fā)明,電力和通信。電力的發(fā)展為我們提供了光明和力量,通信的出現(xiàn)拉近了我們之間的距離,而電力通信作為電力、通信兩大行業(yè)的交叉點(diǎn)同時(shí)受到兩大行業(yè)的影響,有受益的方面也有受制的情況。隨著當(dāng)今世界的發(fā)展變化,電力通信已經(jīng)不僅僅是單純的技術(shù)行業(yè),而是在其發(fā)展中融合了技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等多元因素,電力通信的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)代。在新時(shí)期下的電力通信發(fā)展絕不能墨守成規(guī),既要結(jié)合電力、通信行業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢(shì),同時(shí)也要注意市場(chǎng)的拓展和企業(yè)管理體制的改革。
1 認(rèn)清新時(shí)期下電力通信的當(dāng)前形勢(shì)
1.1對(duì)通信技術(shù)迅速增長(zhǎng)的需求為電力通信帶了巨大的挑戰(zhàn)
通信技術(shù)的發(fā)展是電力通信發(fā)展的保障,但不可否認(rèn)新的通信技術(shù)也對(duì)電力通信發(fā)展造成了不小的沖擊。電力專(zhuān)業(yè)通信對(duì)通信質(zhì)量穩(wěn)定可靠性的要求很高,而當(dāng)前的通信技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)卻是向超大容量超大規(guī)模的方向發(fā)展,無(wú)論是前沿的技術(shù)研究還是先進(jìn)的設(shè)備裝置都朝著大容量大通道發(fā)展,將最先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備運(yùn)用于專(zhuān)業(yè)通信時(shí)會(huì)造成容積沉積過(guò)大的問(wèn)題。如果考慮采用小容量設(shè)備又會(huì)遇到設(shè)備供應(yīng)量過(guò)少價(jià)格過(guò)高,產(chǎn)品技術(shù)支持難的問(wèn)題。
1.2電力企業(yè)的體制改革給電力通信造成了巨大的壓力
隨著電力企業(yè)組織結(jié)構(gòu)調(diào)整的不斷深入展開(kāi),電力企業(yè)在重組之后組織規(guī)模和企業(yè)職能發(fā)生了很大的變化。電網(wǎng)覆蓋規(guī)模日益擴(kuò)大、電力市場(chǎng)逐步穩(wěn)定建立起來(lái)。客戶(hù)開(kāi)始對(duì)供電質(zhì)量對(duì)通信質(zhì)量要求越來(lái)越高,為了打造高效的電力通信網(wǎng)絡(luò),保證電網(wǎng)運(yùn)行安全,需要對(duì)建設(shè)成本和運(yùn)行成本不斷地增加投入,而在新時(shí)期下電力企業(yè)會(huì)面臨著要嚴(yán)格降低成本同時(shí)還要面對(duì)著降低電價(jià)的壓力,需求的增長(zhǎng)和壓力的增大對(duì)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和生存力提出了更高的要求。
2 明確新時(shí)期下電力通信的發(fā)展方向
電力通信系統(tǒng)由三部分架構(gòu)而成,即通信機(jī)構(gòu)、通信裝備、通信業(yè)務(wù)。3個(gè)組成元素缺一不可,任何一個(gè)環(huán)節(jié)的落后都會(huì)導(dǎo)致電力通信發(fā)展的不暢,因此研究新時(shí)期下電力通信發(fā)展方向就要從機(jī)構(gòu)體制改革、通信設(shè)備技術(shù)提高、業(yè)務(wù)市場(chǎng)發(fā)掘拓展這3個(gè)方面著眼去看。
2.1電力企業(yè)的體制改革
電力企業(yè)在新形勢(shì)下面臨著巨大的挑戰(zhàn),需求和市場(chǎng)促使著電力企業(yè)必須要在體制上進(jìn)行改革。電力企業(yè)既要達(dá)到電力系統(tǒng)對(duì)通信質(zhì)量的嚴(yán)格要求,還要盡可能的節(jié)省生產(chǎn)運(yùn)行成本,開(kāi)源與節(jié)流相成相輔。
首先要在組織管理上進(jìn)行改革,優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)按照電力通信業(yè)務(wù)調(diào)整部門(mén)分布,協(xié)調(diào)部門(mén)職能分配,同時(shí)要制定合理完善的管理規(guī)章制度,領(lǐng)導(dǎo)層要從大局上明確客戶(hù)的需求要求,做到掌控電力通信企業(yè)的發(fā)展方向。對(duì)員工下屬要切實(shí)加強(qiáng)管理與培訓(xùn)。合理的機(jī)構(gòu)改革和落實(shí)的規(guī)章制度有利于企業(yè)整體利益的提高,也有利于各方面的協(xié)調(diào)發(fā)展。
除了“獨(dú)善其身”外,還要加強(qiáng)電力企業(yè)間的橫向協(xié)作。聯(lián)合是改制的良藥,在新時(shí)期下,電力行業(yè)普遍改革實(shí)施,電力企業(yè)管理日趨加強(qiáng)。各個(gè)企業(yè)都會(huì)有自身的特點(diǎn),個(gè)性的優(yōu)勢(shì),對(duì)于好的利于自身發(fā)展的內(nèi)容就要積極采納借鑒,而在這個(gè)過(guò)程中行業(yè)協(xié)會(huì)的建設(shè)要求也日趨迫切,建設(shè)一個(gè)優(yōu)秀的行業(yè)協(xié)會(huì),可以在電力企業(yè)之間起到聯(lián)合、協(xié)調(diào)、溝通的作用,只有發(fā)揮了自身優(yōu)勢(shì)又能與其他優(yōu)秀企業(yè)加強(qiáng)合作,才能在改革的潮流之中游刃有余。
2.2電力通信的技術(shù)發(fā)展
通信技術(shù)的發(fā)展是電力通信發(fā)展的基礎(chǔ)和保障,也是電力通信系統(tǒng)三個(gè)架構(gòu)組成的基礎(chǔ)。當(dāng)前電力通信的主要任務(wù)是為各種專(zhuān)業(yè)各個(gè)部門(mén)建立信息通信網(wǎng)絡(luò),提供公共平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù),企業(yè)管理、客戶(hù)服務(wù)、通信監(jiān)控等要通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用實(shí)現(xiàn)逐步信息化。
傳輸技術(shù)方面,特殊光纜技術(shù)和電力光纜技術(shù)成熟以后將被越來(lái)越廣泛的普及開(kāi)來(lái)。在新技術(shù)應(yīng)用的同時(shí)也要注意把握相應(yīng)的問(wèn)題。一方面是光纜的選型和工程設(shè)計(jì)問(wèn)題,每種光纜都有自身的特性和特異,在電氣、機(jī)械、纖芯和電子設(shè)備四個(gè)問(wèn)題上面需要特別注意,要綜合考慮,結(jié)合實(shí)際的挑選適合的光纜;另一方面則是特殊光纜的施工和搶修技術(shù),新技術(shù)的引用需要企業(yè)做好功課,了解特殊光纜的特性,靈活運(yùn)用技術(shù)力量,效率與質(zhì)量要并重。
網(wǎng)絡(luò)與信息安全問(wèn)題也是一個(gè)重要的內(nèi)容,電力通信網(wǎng)可以被視為一個(gè)廣義的信息系統(tǒng)。信息資源的管理與使用需要有嚴(yán)格的把握,安全問(wèn)題不容忽視。一方面要注意網(wǎng)絡(luò)的物理安全,即光纜干線(xiàn)的防盜防破壞防微波干擾等,通信機(jī)房的出入管理,電纜管道豎井等關(guān)鍵位置的安全管理。電力通信設(shè)備的安全是整個(gè)電力通信安全運(yùn)行的前提,必須落實(shí)責(zé)任,加強(qiáng)監(jiān)管并做好合理的應(yīng)急預(yù)案;另一方面則是網(wǎng)管系統(tǒng)的安全問(wèn)題,網(wǎng)絡(luò)配置管理中,對(duì)操作權(quán)限流程處理限制,密碼保護(hù)等要明確制度嚴(yán)格履行,對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)要做好及時(shí)備份,面對(duì)系統(tǒng)被的遠(yuǎn)程攻擊的可能也要注意防護(hù),消除安全隱患是網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)搭建必須要做的。
2.3電力通信的市場(chǎng)拓展
新時(shí)期下電力市場(chǎng)客戶(hù)對(duì)供電質(zhì)量要求不斷提高,對(duì)電力通信依賴(lài)性越來(lái)越強(qiáng),尤其是電力專(zhuān)用通信的核心業(yè)務(wù)很難受外部競(jìng)爭(zhēng)影響,在未來(lái)很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)依然會(huì)由電力通信機(jī)構(gòu)提供服務(wù),因此對(duì)于電力通信的內(nèi)部專(zhuān)用通信是電力通信業(yè)務(wù)需要不斷加強(qiáng)的一個(gè)主要領(lǐng)域。
除了風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)比較小的專(zhuān)用通信外,對(duì)外部市場(chǎng)的拓展也是必須要做的事。隨著電信體制改革和市場(chǎng)的逐步開(kāi)放,電力公司向電信市場(chǎng)開(kāi)辟業(yè)務(wù)成為可能。市場(chǎng)的拓展需要企業(yè)為其做出必要的調(diào)整,公司體系結(jié)構(gòu)需要有利于地域范圍內(nèi)經(jīng)營(yíng)擴(kuò)散,企業(yè)需要壯大自身實(shí)力做好技術(shù)兼容和配套改革,打下一個(gè)良好的基礎(chǔ),做足充分的準(zhǔn)備才能在外部通信市場(chǎng)擁有自己的一席之地。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:圖像通信;高效;技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào):TN91文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1007-9599 (2011) 08-0000-01
The Image Communication Development Technology of New Times
Chu Yi
(Armed Police,Beijing Corps Headquarters,Beijing100027,China)
Abstract:The rapid development in the communications industry,the digital image communication technologies have also ushered in a wide range of development opportunities,from the initial birth of the TV imaging technology to gradually extend the video telephony,video conference technology,reflects the real-time video communication technology,
user-friendly features,and with the continuous research and innovation,
digital compression technology to achieve a major breakthrough and fully meet the needs of the people of the multimedia transmission.
Keywords:Image communication;Efficient;Technology
一、高效的圖像壓縮技術(shù)
隨著二維圖像壓縮技術(shù)的逐步成熟,圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)得以完善建立,使壓縮算法進(jìn)一步有了重大突破。目前正在開(kāi)展的壓縮編碼方法研究種類(lèi)繁多,倘若將現(xiàn)實(shí)中已成功實(shí)現(xiàn)的有效壓縮比以成倍的比例提高,那么其產(chǎn)生的研究?jī)r(jià)值將是巨大的。二維壓縮技術(shù)的成熟也使三維圖像的立體式存儲(chǔ)及傳輸給其壓縮技術(shù)樹(shù)立了更高的起點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)。隨著網(wǎng)絡(luò)資源的進(jìn)一步豐富擴(kuò)展,人們獲取信息的欲望越來(lái)越強(qiáng)烈,對(duì)圖像的清晰度、處理逼真性也提出了更高的要求。而信息量傳遞需求的增加同時(shí)又使網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)據(jù)傳輸以成倍的速度增長(zhǎng),從而導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)資源的緊張,時(shí)常出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)高峰、擁堵的現(xiàn)象,因此實(shí)現(xiàn)圖像通信的高壓縮比、低空見(jiàn)占用量與高效傳輸則是未來(lái)通信技術(shù)研究的關(guān)鍵問(wèn)題。在多視圖的圖像壓縮研究中,壓縮標(biāo)準(zhǔn)MPEG-2主要利用多視圖等級(jí)模型的簡(jiǎn)稱(chēng)為MVP的研究方法。在該模型算法中,令其中一個(gè)視圖作為基本層,而其他視圖層則均屬于增強(qiáng)層的范疇,同時(shí)利用視圖層與層之間的關(guān)聯(lián)性達(dá)到互補(bǔ)、互償?shù)脑鰪?qiáng)補(bǔ)充效果,當(dāng)然其增強(qiáng)層與基本層之間分配的比特率也不盡相同。同時(shí)在MVP預(yù)測(cè)過(guò)程中,其實(shí)行的是雙向處理方式,即該模式通過(guò)雙管齊下的前后方預(yù)測(cè)監(jiān)控視圖的位置變化并實(shí)施多復(fù)合的觀測(cè),充分體現(xiàn)了該方式的靈活性與高效性,其非均勻的處理速率分配使之成為三維圖像壓縮處理的有力工具。但同時(shí)如果三維圖像的數(shù)量過(guò)于龐大,該方式的處理速度則大大降低,因此對(duì)其壓縮效率的研究還有待進(jìn)一步完善。另外圖像通信壓縮技術(shù)中,人為因素影響性所占的比率也較大,在壓縮處理中只有當(dāng)圖像的固有統(tǒng)計(jì)特性與人們的視覺(jué)感官特性充分的融合,促進(jìn)兩者的正面強(qiáng)化,才能使編碼壓縮計(jì)算更有效、更準(zhǔn)確。當(dāng)然人們的感官視覺(jué)是一種極其微妙的領(lǐng)域,現(xiàn)實(shí)研究中對(duì)其的性能挖掘還并不充分,例如人們?cè)谟^看三維圖像時(shí)容易出現(xiàn)頭暈眼花的疲勞感,因此關(guān)于此部分的研究還有待加強(qiáng)。另外隨著壓縮技術(shù)的不斷創(chuàng)新,現(xiàn)行的壓縮標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)出趕不上技術(shù)創(chuàng)新速度的局面,因此在未來(lái)的研究中我們更傾向于開(kāi)展可編程的壓縮,即利用解碼器下載安裝指令解碼,并將其嵌入圖像的比特流中,達(dá)到統(tǒng)一解碼的目的。目前MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)下的工具便體現(xiàn)了這一發(fā)展研究動(dòng)向。
二、可靠的圖像通信環(huán)境構(gòu)建
由于數(shù)字圖像壓縮方式的記憶性,導(dǎo)致了一旦數(shù)據(jù)處理中發(fā)生了錯(cuò)誤也無(wú)法被及時(shí)的定位,相反可能會(huì)在編碼壓縮的空間領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大錯(cuò)誤。因此為了避免這一現(xiàn)象,我們可通過(guò)增強(qiáng)圖像通信技術(shù)防止信道誤差的方式來(lái)強(qiáng)化圖像通信過(guò)程的高效開(kāi)展。我們可以從三方面入手研究錯(cuò)誤信道的恢復(fù)防控機(jī)理,即在信道源及編碼器內(nèi)有效引入抗誤差編碼方式、在解碼處實(shí)施后處理方式掩蓋誤碼及在編碼及解碼端實(shí)施交互式的防控處理方式等。為了提高數(shù)字圖像通信的準(zhǔn)確性、可靠性,在第一種處理方式中我們可通過(guò)在信源及通道內(nèi)加入冗余信息的方式達(dá)到高效糾錯(cuò)、同步嵌入、獨(dú)立預(yù)測(cè)分割、分層保護(hù)且控制損失在最小范圍內(nèi)的完善目標(biāo)。倘若壓縮處理中發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤已經(jīng)產(chǎn)生且無(wú)法糾正時(shí)我們則可采用第二種方式,即在解碼器的一段采用有效的彌補(bǔ)方案使誤差編碼得以掩蓋。該方式能有效的恢復(fù)通信圖像質(zhì)量,并不受圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)的控制。而要想實(shí)現(xiàn)第三種方式的處理功能,我們必須在編碼端與解碼端之間建立有效的反饋信道,同時(shí)解碼端通過(guò)分析告知編碼段出現(xiàn)無(wú)碼的比特流位置,而編碼端則通過(guò)操作適應(yīng)性改變的方式達(dá)到抑制錯(cuò)誤編碼的不良影響作用。為了杜絕重發(fā)申請(qǐng)導(dǎo)致的延時(shí)現(xiàn)象,我們可通過(guò)在降低傳輸率的情況下利用數(shù)據(jù)同步恢復(fù)的方式達(dá)到糾錯(cuò)恢復(fù)效果。目前人類(lèi)社會(huì)已進(jìn)入3G、4G的時(shí)代,利用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)圖像通信成為必然的信息通信趨勢(shì)。然而由于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信道的環(huán)境構(gòu)建尚未完善,還處于漏洞較多、運(yùn)營(yíng)條件較差的局面,雖然比特率并不高于信道性能,但還是極易導(dǎo)致信道誤差現(xiàn)象的發(fā)生,使整個(gè)通信系統(tǒng)性能指標(biāo)受到嚴(yán)重影響,因此在未來(lái)的研發(fā)之路上加強(qiáng)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的研發(fā)則是重中之重。
三、強(qiáng)化構(gòu)建安全的圖像通信環(huán)境
數(shù)字化技術(shù)的不斷創(chuàng)新與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的日益普及為人們的生產(chǎn)、生活與管理提供了切實(shí)的便利,同時(shí),各類(lèi)信息資源的傳輸又給知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)提出了現(xiàn)實(shí)考驗(yàn)。數(shù)字圖像信號(hào)的廣泛特性、多媒體環(huán)境下數(shù)據(jù)存取的高效便利使各類(lèi)模擬、效仿及篡改侵權(quán)行為嚴(yán)重滋生,擾亂了良性的信息交流發(fā)展秩序。為了扭轉(zhuǎn)這一不良局面,我們可以通過(guò)加密技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)圖像的隨意傳輸架設(shè)一道屏障。然而由于該加密技術(shù)易于被中斷截取,破解盜取的現(xiàn)象還是時(shí)有發(fā)生。因此通信網(wǎng)絡(luò)又研發(fā)了數(shù)字簽名技術(shù),給原始的通信圖像附加一條匹配特征信息,從而通過(guò)驗(yàn)證信息的手段達(dá)到加密的目的。當(dāng)然該方式同樣有其不足之處。因此在近期的研發(fā)中我們又通過(guò)對(duì)信息隱藏模型的構(gòu)建創(chuàng)立了數(shù)字圖像的水印加密技術(shù),即將隱形的信號(hào)存于圖像信息中,并依據(jù)不同環(huán)節(jié)的應(yīng)用為用戶(hù)提供相應(yīng)的水印驗(yàn)證保護(hù),使用戶(hù)通過(guò)驗(yàn)證獲取相應(yīng)的圖像訪(fǎng)問(wèn)及使用權(quán)利。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述不難看出,對(duì)數(shù)字圖像通信領(lǐng)域的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義,且富于強(qiáng)有力的挑戰(zhàn)性,雖然在未來(lái)的通信環(huán)境發(fā)展中存在許多不確定性影響因素,然而只要我們充分樹(shù)立準(zhǔn)確、清晰、自然、可靠、高效、安全、統(tǒng)一、交互的研發(fā)原則,便能最終使圖像通信的創(chuàng)新發(fā)展之路走得更順暢、更深遠(yuǎn)、更持續(xù)。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:光纖通信發(fā)展 光交換 PON 光孤子 WDN
中圖分類(lèi)號(hào):TN92 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)08(a)-0015-02
光纖通信就是利用光波作為載波來(lái)傳送信息,而以光纖作為傳輸介質(zhì)實(shí)現(xiàn)信息傳輸,達(dá)到通信目的的一種最新通信技術(shù)。通信的發(fā)展過(guò)程是以不斷提高載波頻率來(lái)擴(kuò)大通信容量的過(guò)程,光頻作為載頻已達(dá)通信載波的上限,因?yàn)楣馐且环N頻率極高的電磁波,因此用光作為載波進(jìn)行通信容量極大,是過(guò)去通信方式的千百倍,具有極大的吸引力,光通信是人們?cè)缇妥非蟮哪繕?biāo),也是通信發(fā)展的必然方向。
1 光纖通信發(fā)展?fàn)顩r
對(duì)光纖通信而言,超高速度、超大容量和超長(zhǎng)距離傳輸一直是人們追求的目標(biāo),而全光網(wǎng)絡(luò)也是人們不懈追求的夢(mèng)想。超大容量、超長(zhǎng)距離傳輸技術(shù)波分復(fù)用技術(shù)極大地提高了光纖傳輸系統(tǒng)的傳輸容量,在未來(lái)跨海光傳輸系統(tǒng)中有廣闊的應(yīng)用前景。近年來(lái)波分復(fù)用系統(tǒng)發(fā)展迅猛,目前1.6Tbit/的WDM系統(tǒng)已經(jīng)大量商用,同時(shí)全光傳輸距離也在大幅擴(kuò)展。提高傳輸容量的另一種途徑是采用光時(shí)分復(fù)用(OTDM)技術(shù),與WDM通過(guò)增加單根光纖中傳輸?shù)男诺罃?shù)來(lái)提高其傳輸容量不同,OTDM技術(shù)是通過(guò)提高單信道速率來(lái)提高傳輸容量,其實(shí)現(xiàn)的單信道最高速率達(dá)640Gbit/s。
2 光孤子通信
光纖損耗和色散是限制常規(guī)線(xiàn)性光纖通信傳輸容量和距離的主要原因。隨著光纖制作技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,其已經(jīng)接近理論極限,光纖色散就成為了光纖通信發(fā)展的瓶頸。人們花了上百年時(shí)間探討,發(fā)現(xiàn)由光纖非線(xiàn)性效應(yīng)所產(chǎn)生的光孤子可以抵消光纖色散的作用,利用光孤子進(jìn)行通信,可以很好解決這個(gè)問(wèn)題,從而形成了新一代光纖通信系統(tǒng),也是21世紀(jì)最有發(fā)展前途的通信方式。光孤子是一種特殊的ps數(shù)量級(jí)的超短光脈沖,由于它在光纖的反常色散區(qū),群速度色散和非線(xiàn)性效應(yīng)相互平衡,因而經(jīng)過(guò)光纖長(zhǎng)距離傳輸后,波形和速度都保持不變。光孤子通信就是利用光孤子作為載體實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離無(wú)畸變的通信,在零誤碼的情況下信息傳遞可達(dá)萬(wàn)里之遙。
光孤子技術(shù)未來(lái)的前景是:在傳輸速度方面采用超長(zhǎng)距離的高速通信,時(shí)域和頻域的超短脈沖控制技術(shù)以及超短脈沖的產(chǎn)生和應(yīng)用技術(shù)使現(xiàn)行速率10~20Gbit/s提高到100Gbit/s以上;在增大傳輸距離方面采用重定時(shí)、整形、再生技術(shù)和減少ASE,光學(xué)濾波使傳輸距離提高到100000km以上;在高性能EDFA方面是獲得低噪聲高輸出EDFA。當(dāng)然實(shí)際的光孤子通信仍然存在許多技術(shù)難題,但目前已取得的突破性進(jìn)展使人們相信,光孤子通信在超長(zhǎng)距離、高速、大容量的全光通信中,尤其在海底光通信系統(tǒng)中,有著光明的發(fā)展前景。
3 全光網(wǎng)絡(luò)
傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)間的全光化,但在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)處仍用電器件,限制了通信網(wǎng)干線(xiàn)總?cè)萘康奶岣?因此真正的全光網(wǎng)絡(luò)成為非常重要的課題。全光網(wǎng)絡(luò)以光節(jié)點(diǎn)代替電節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)之間也是全光化,信息始終以光的形式進(jìn)行傳輸與交換,交換機(jī)按用戶(hù)信息的波長(zhǎng)來(lái)決定路由。全光網(wǎng)絡(luò)具有良好的透明性、開(kāi)放性、兼容性、可靠性、可擴(kuò)展性,并能提供巨大的帶寬、超大容量、極高的處理速度、較低的誤碼率,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,組網(wǎng)非常靈活,可以隨時(shí)增加新節(jié)點(diǎn)而不必安裝信號(hào)的交換和處理設(shè)備。當(dāng)然全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展并不可能獨(dú)立于眾多通信技術(shù),它必須要與因特網(wǎng)、ATM網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等相融合。目前全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展仍處于初期階段,但已顯示出良好的發(fā)展前景。從發(fā)展趨勢(shì)上看,形成一個(gè)真正的、以WDM技術(shù)與光交換技術(shù)為主的光網(wǎng)絡(luò)層,建立純粹的全光網(wǎng)絡(luò),消除電光瓶頸已成未來(lái)光通信發(fā)展的必然趨勢(shì),更是未來(lái)信息網(wǎng)絡(luò)的核心,也是通信技術(shù)發(fā)展的最高級(jí)別,更是理想級(jí)別。未來(lái)的高速通信網(wǎng)將是全光網(wǎng)。目前,全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展仍處于初期階段,但它已顯示出了良好的發(fā)展前景。從發(fā)展趨勢(shì)上看,形成一個(gè)真正的、以WDM技術(shù)與光交換技術(shù)為主的光網(wǎng)絡(luò)層,建立純粹的全光網(wǎng)絡(luò),消除電光瓶頸已成為未來(lái)光通信發(fā)展的必然趨勢(shì),更是未來(lái)信息網(wǎng)絡(luò)的核心,也是通信技術(shù)發(fā)展的最高級(jí)別,更是理想級(jí)別。
4 光交換
光交換是指光纖傳送的光信號(hào)直接進(jìn)行交換。長(zhǎng)期以來(lái),實(shí)現(xiàn)高速全光網(wǎng)一直受交換問(wèn)題的困擾。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的交換技術(shù)需要將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)才能進(jìn)行交換,然后再轉(zhuǎn)換成光信號(hào)進(jìn)行傳輸,這些光電轉(zhuǎn)換設(shè)備體積過(guò)于龐大,并且價(jià)格昂貴。而光交換完全克服了這些問(wèn)題。因此,光交換技術(shù)必然是未來(lái)通信網(wǎng)交換技術(shù)的發(fā)展方向。它能夠保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性,并能提供靈活的信號(hào)路由平臺(tái),還可以克服純電子交換形成的容量瓶頸,省去光電轉(zhuǎn)換的笨重龐大的設(shè)備,進(jìn)而大大節(jié)省建網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的成本。若采用全光網(wǎng)技術(shù),將使網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行費(fèi)用節(jié)省70%,設(shè)備費(fèi)用節(jié)省90%。所以說(shuō)光交換技術(shù)代表著人們對(duì)光通信技術(shù)發(fā)展的一種希望。現(xiàn)在全世界各國(guó)都正在積極研究開(kāi)發(fā)全光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品,其中關(guān)鍵產(chǎn)品便是光變換技術(shù)的產(chǎn)品。目前市場(chǎng)上的光交換機(jī)大多數(shù)是光電和光機(jī)械的,隨著光交換技術(shù)的發(fā)展和成熟,基于熱學(xué)、液晶、聲學(xué)、微機(jī)電技術(shù)的光交換機(jī)將會(huì)研究和開(kāi)發(fā)出來(lái)。
5 光波分復(fù)用技術(shù)(WDM)
光波分復(fù)用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)技術(shù)是在一根光纖中同時(shí)同時(shí)多個(gè)波長(zhǎng)的光載波信號(hào),而每個(gè)光載波可以通過(guò)FDM或TDM方式,各自承載多路模擬或多路數(shù)字信號(hào)。其基本原理是在發(fā)送端將不同波長(zhǎng)的光信號(hào)組合起來(lái)(復(fù)用),并耦合到光纜線(xiàn)路上的同一根光纖中進(jìn)行傳輸,在接收端又將這些組合在一起的不同波長(zhǎng)的信號(hào)分開(kāi)(解復(fù)用),并作進(jìn)一步處理,恢復(fù)出原信號(hào)后送入不同的終端。在整個(gè)WDM系統(tǒng)中,光波分復(fù)用器和解復(fù)用器是WDM技術(shù)中的關(guān)鍵部件,其性能的優(yōu)劣對(duì)系統(tǒng)的傳輸質(zhì)量具有決定性作用。將不同光源波長(zhǎng)的信號(hào)結(jié)合在一起經(jīng)一根傳輸光纖輸出的器件稱(chēng)為復(fù)用器;反之,將同一傳輸光纖送來(lái)的多波長(zhǎng)信號(hào)分解為個(gè)別波長(zhǎng)分別輸出的器件稱(chēng)為解復(fù)用器。從原理上說(shuō),該器件是互易(雙向可逆)的,即只要將解復(fù)用器的輸出端和輸入端反過(guò)來(lái)使用,就是復(fù)用器。光波分復(fù)用器性能指標(biāo)主要有接入損耗和串?dāng)_,要求損耗及頻偏要小,接入損耗要小于1.0~2.5db,信道間的串?dāng)_小,隔離度大,不同波長(zhǎng)信號(hào)間影響小。
6 光纖接入技術(shù)
光纖接入網(wǎng)技術(shù)是信息傳輸技術(shù)的一個(gè)嶄新的嘗試,它實(shí)現(xiàn)了普遍意義上的高速化信息傳輸,滿(mǎn)足了廣大民眾對(duì)信息傳輸速度的要求,主要由寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò)和用戶(hù)接入兩部分組成。其中后者起著更為關(guān)鍵的作用,即FTTH(意思是光纖到戶(hù)),作為光纖寬帶接入的最后環(huán)節(jié),負(fù)責(zé)完成全光接入的重要任務(wù),基于光纖寬帶的相關(guān)特性,為通信接收端的用戶(hù)提供了所需的不受限制的帶寬資源。隨著通信業(yè)務(wù)量的增加,業(yè)務(wù)種類(lèi)更加豐富。人們不僅需要語(yǔ)音業(yè)務(wù),而且高速數(shù)據(jù)、高保真音樂(lè)、互動(dòng)視頻等多媒體業(yè)務(wù)也已得到用戶(hù)青睞。這些業(yè)務(wù)不僅要有寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò),用戶(hù)接人部分更是關(guān)鍵。傳統(tǒng)的接入方式已經(jīng)滿(mǎn)足不了需求,只有帶寬能力強(qiáng)的光纖接人才能將瓶頸打開(kāi),核心網(wǎng)和城域網(wǎng)的容量潛力才能真正發(fā)揮出來(lái)。
7 結(jié)語(yǔ)
光通信技術(shù)作為信息技術(shù)的重要支撐平臺(tái)。它的演變和發(fā)展結(jié)果將在很大程度上決定電信網(wǎng)和信息業(yè)的未來(lái)大格局,也將對(duì)下一世紀(jì)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生巨大影響。在未來(lái)信息社會(huì)中將起到重要作用,雖然經(jīng)歷了全球光通信的“冬天”,但今后光通信市場(chǎng)仍然將呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。依照我國(guó)現(xiàn)行的通信技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展模式,光纖通信技術(shù)的應(yīng)用必會(huì)代替一切其他的信息傳送方式,而成為未來(lái)通信領(lǐng)域發(fā)展的主流技術(shù),帶領(lǐng)人類(lèi)進(jìn)入全光時(shí)代!
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:光纖通信技術(shù);特點(diǎn);發(fā)展前景
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.23.113
1 光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)
1.1 光纖通信技術(shù)傳遞速度快、傳輸功耗小
隨著現(xiàn)階段時(shí)代的進(jìn)步,通信技術(shù)不斷的進(jìn)步,現(xiàn)階段我國(guó)很多傳統(tǒng)的通信都已經(jīng)變成的光纖通信,光纖通信相對(duì)于傳統(tǒng)的通信技術(shù)有很多優(yōu)勢(shì),信號(hào)傳播、安全性、傳輸?shù)乃俣榷加袠O大的提升,這也是光纖通信被廣泛應(yīng)用的一個(gè)原因。一個(gè)新的事物的傳入需要時(shí)間被人們接受,在這個(gè)被接受的時(shí)間段內(nèi),光纖通信要更有特點(diǎn),首先將自身的優(yōu)點(diǎn)發(fā)揮到極致,現(xiàn)階段光纖通信有以下兩大優(yōu)點(diǎn):第一、傳輸速度快,容量充足。隨著現(xiàn)階段社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)于生活的質(zhì)量要求越來(lái)越高,之前使用的2G網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)階段已經(jīng)逐漸發(fā)展為3G、4G等,網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展一方面反映了現(xiàn)階段通信技術(shù)的發(fā)展,另一方面反映了人們對(duì)于信息傳遞速度的要求,目前人們對(duì)于信息傳遞速度要求越來(lái)越高,光纖就抓住了人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的這一要求,光纖的傳遞速度比傳統(tǒng)的通信要快得多,而且每次傳遞的信息量比較大。第二、傳輸功耗較小。光纖通信技術(shù)從發(fā)明到使用的整個(gè)過(guò)程中,信息傳遞的消耗都是光纖通信所關(guān)注的重點(diǎn),光纖通信不僅要求傳遞速度快,而且要求傳輸功耗小,光纖通信技術(shù)主要是依靠光纖來(lái)傳遞光波,這種傳遞形式完全不同于傳統(tǒng)的通信技術(shù),以光纖為媒介進(jìn)行光波傳遞極大地降低了信號(hào)傳輸?shù)暮膿p程度,在未來(lái)的社會(huì)中,科學(xué)技術(shù)不斷地進(jìn)步,光纖技術(shù)也能不斷地進(jìn)步,光纖將采用更好的石英光纖,這種石英光纖的損耗程度將更低,傳輸功耗就會(huì)減低,信息傳遞的成本也會(huì)降低。
1.2 光纖技術(shù)的安全性高
隨著人權(quán)意識(shí)的提高,現(xiàn)代人更加注重個(gè)人隱私,每個(gè)人都有自己的小秘密,目前,很多秘密都是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)泄露出去的,因此,現(xiàn)階段人們對(duì)通信的安全性要求有更高的要求,要求能夠保證個(gè)人隱私,個(gè)人的隱私不能被黑客入侵,現(xiàn)階段傳統(tǒng)的通信都不重視安全性,但是光纖通信從開(kāi)發(fā)初期就重視用戶(hù)信息的安全性,光纖通信在安全性方面做了針對(duì)性的改進(jìn),防止不法分子進(jìn)行竊取,我國(guó)之前有很多黑客利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行竊取信息,導(dǎo)致?lián)p失慘重,光纖技術(shù)采取光波進(jìn)行信息傳遞,在信息傳遞的過(guò)程中信息被禁錮在導(dǎo)體中,從導(dǎo)體中直接傳輸?shù)侥康牡兀趥鬏數(shù)倪^(guò)程中很難被其他系統(tǒng)接收,因此信息傳遞是比較安全的。
2 光纖的發(fā)展前景
2.1 光纖傳遞速度會(huì)更快
目前,網(wǎng)絡(luò)信息的傳遞更加多,對(duì)于通信技術(shù)的要求更加高,通信技術(shù)只有不斷的發(fā)展才能滿(mǎn)足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的需求。光纖通信技術(shù)也要隨著時(shí)代的發(fā)展,跟從時(shí)代的要求進(jìn)行變革,光纖通信技術(shù)只有日益提高通信的速度,才能被時(shí)代接受,才能被大規(guī)模的推廣。起初光纖通信的發(fā)展示根據(jù)電的時(shí)分復(fù)用進(jìn)行的,但是由于現(xiàn)階段人們需求的變更,傳統(tǒng)的通信已經(jīng)不能跟上時(shí)代的發(fā)展,不能夠滿(mǎn)足人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求,已經(jīng)逐步的退出時(shí)代的舞臺(tái),現(xiàn)階段的光纖通信正在研究光的時(shí)分復(fù)用方式進(jìn)行通信的傳遞,光的時(shí)分復(fù)用一旦大規(guī)模的利用將極大的改進(jìn)傳遞速度,傳遞信息的速度將極大的提升,所以未來(lái)的光纖傳遞速度會(huì)更快,能夠滿(mǎn)足人們對(duì)于網(wǎng)絡(luò)傳遞速度的要求。
2.2 更大傳遞容量的系統(tǒng)
目前,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們?nèi)粘I罨蛘吖ぷ髦惺褂玫男畔⒈纫郧暗亩嗪芏啵瑢?duì)于信息傳遞也要求能夠有更大的容量,傳統(tǒng)的信息傳遞容量較小,但是,光纖通信技術(shù)在起初開(kāi)發(fā)的時(shí)候就比較重視信息傳遞的容量,現(xiàn)階段光纖通信技術(shù)傳遞信息利用波分復(fù)用技術(shù),波分復(fù)用技術(shù)未來(lái)的前景非常好,波分復(fù)用技術(shù)傳遞信息的容量非常大,如果波分復(fù)用技術(shù)能夠在光纖通信技術(shù)中廣泛的使用,將極大的增加光纖通信傳輸信息的容量,光纖通信技術(shù)能夠有更大的傳輸容量系統(tǒng),波分復(fù)用技術(shù)在光纖寬帶的基礎(chǔ)上能夠?qū)崿F(xiàn)大容量的信息傳遞,為綜合業(yè)務(wù)的傳輸?shù)於嘶A(chǔ)。
2.3 光纖通信技術(shù)將發(fā)展全光網(wǎng)絡(luò)
光纖本身是一種絕緣體,它自身的材料能避免受到自然界雷電的襲擊,避免太陽(yáng)黑子活動(dòng)的干擾。全光網(wǎng)絡(luò)是信息在傳遞的過(guò)程中,信號(hào)在進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)時(shí)進(jìn)行變換組合,比如電光和光電之間的變換,信息在傳遞的過(guò)程中不會(huì)一成不變的進(jìn)行傳遞。但是現(xiàn)階段的信息傳遞都是保持著一成不變的光的傳播,由此可見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)的信息傳遞并沒(méi)有進(jìn)行電的處理,也就是說(shuō)現(xiàn)階段的網(wǎng)絡(luò)信息的傳遞并沒(méi)有發(fā)展成為全光網(wǎng)絡(luò)。光纖通信技術(shù)一直在研究如何將全光網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用到光纖通信技術(shù)中,在光纖網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)下加上全光網(wǎng)絡(luò)的傳遞方式,能夠極大地提高信息傳遞的速度以及信息傳遞過(guò)程中的安全性,而且很多傳輸方式都可以利用全光網(wǎng)絡(luò),例如PDH、SDH等方式,全光網(wǎng)絡(luò)的利用將提高對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的利用。
3 總結(jié)
總而言之,現(xiàn)階段光纖通信并沒(méi)有被全部接受,很多居民都還是用的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),想要被大規(guī)模的推廣,光纖通信必須做好服務(wù)工作,一方面,加強(qiáng)自身的建設(shè),加強(qiáng)光纖通信技術(shù)的建設(shè),提高光纖通信技術(shù),在技術(shù)方面做到最優(yōu),另一方面,做好服務(wù)工作,在安裝寬帶的時(shí)候要保持良好的工作態(tài)度。光纖通信技術(shù)的發(fā)展將引領(lǐng)我國(guó)通信的進(jìn)步,對(duì)我國(guó)現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展有著非常重要的作用。
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關(guān)鍵詞:發(fā)展趨勢(shì);光纖通信;應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào):TN929.11
光纖通信實(shí)為一種傳輸方式,就是將光作為信息,利用光纖作為信息的載體。隨著通信技術(shù)的發(fā)展,光纖通信在通信領(lǐng)域得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。因光纖傳輸采用了玻璃材料,且為電氣絕緣體,這樣就不用擔(dān)心光纖通信接地回路,光纖與光纖之間具有很小的串?dāng)_,光纖通信以光波作為通信的載體,相比于導(dǎo)波管和同軸電纜,光纖的損耗很低,這就使得光纖通信的頻率比其他電波高很多,光纖通信的容量比其他通信方式高很多。同時(shí)光纖通信的光纖存在芯細(xì)、直徑小的特點(diǎn),使得光纖通信占有很小的空間,這也有利于解決地下管道擁擠的問(wèn)題。另外光纖通信的保密性很好,不會(huì)出現(xiàn)因光信號(hào)泄露而導(dǎo)致信息泄露。
1 光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)
光纖通信具有很多的優(yōu)點(diǎn),如容量大、速度高、損耗低、保密性好、抗電磁干擾能力強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn),下面一一做以簡(jiǎn)單的介紹:(1)光纖通信具有容量大、速度高的特點(diǎn)。光纖通信容量大是光纖通信的主要特點(diǎn),相比于銅線(xiàn)電纜的傳輸帶寬要大得多。但在單波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)中,由于電子瓶頸效應(yīng)的存在,并未有效利用光纖帶寬大的這一特點(diǎn),單波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)的傳輸容量在經(jīng)過(guò)一系列的技術(shù)處理之后,也獲得相應(yīng)增加,但就現(xiàn)今光纖傳輸?shù)乃俾识裕饫w傳輸?shù)乃俣燃叭萘看嬖谥^大的拓展空間。(2)光纖通信具有自身?yè)p耗低的特點(diǎn)。與以往的任何一種通信方式相比,光纖通信的特點(diǎn)就是損耗最低。從目前通信技術(shù)來(lái)看,光纖損耗在0到20db每千米之間,但隨著科技水平的不斷地提高,光纖通信系統(tǒng)能夠減少中繼站的數(shù)目,實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)的無(wú)中繼目標(biāo)的有效傳輸,同時(shí)光纖通信系統(tǒng)的建設(shè)成本也會(huì)得到相應(yīng)的降低。(3)光纖通信具有保密性好的特點(diǎn)。眾所周知,電波在傳輸?shù)倪^(guò)程中容易發(fā)生電磁波的泄露,保密性能很差,然而光纖通信系統(tǒng)的信息傳輸模式是光波在光纖中傳輸,光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)限制了光信號(hào),通過(guò)這種方式,規(guī)避了因光信號(hào)的泄露而造成信息泄露的風(fēng)險(xiǎn),因而在光纖通信過(guò)程中具有高保密的性能,也不會(huì)發(fā)生串音的現(xiàn)象。(4)光纖通信具有抗電磁干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。光纖具有絕緣性能好、抗腐蝕性強(qiáng)的特點(diǎn),同時(shí)對(duì)于電磁干擾的抵抗能力也很強(qiáng),不管是人為釋放的電子干擾還是太陽(yáng)離子變化、電離層、雷電等自然因素引起的電磁干擾,光纖傳輸都有很好的抗電磁干擾能力。在軍事中的應(yīng)用范圍十分廣泛,它可以與電力導(dǎo)體復(fù)合構(gòu)成復(fù)合光纜,也可以與高壓輸電線(xiàn)平行架設(shè)。
除了以上這些主要的優(yōu)點(diǎn)外,光纖通信還具有壽命長(zhǎng)、溫度穩(wěn)定性好、成本低、原料資源豐富、易于鋪設(shè)等諸多優(yōu)點(diǎn)。
2 光纖通信的關(guān)鍵技術(shù)
波分復(fù)用技術(shù)和光纖接入技術(shù)是光纖通信中的兩大技術(shù)關(guān)鍵。波分復(fù)用技術(shù)可以將巨大的帶寬資源充分利用于單模光纖的低耗損區(qū),并根據(jù)不同的信道光波頻率,劃分光線(xiàn)的低損耗區(qū)域,使其成為N個(gè)信道,波分復(fù)用器運(yùn)用于發(fā)射端,光波成為信道的載波,合并不同波長(zhǎng)的信號(hào)光載波,傳輸時(shí)送入同一根光纖,這就是波分復(fù)用技術(shù)。接收端波分復(fù)用器的工作就是分開(kāi)承載著不同信號(hào)、且波長(zhǎng)不同的光載波,這樣就可以實(shí)現(xiàn)在一根光纖中實(shí)現(xiàn)多路光信號(hào)的復(fù)用傳輸。在高速傳輸數(shù)據(jù)信息時(shí),為了達(dá)到用戶(hù)的要求標(biāo)準(zhǔn),創(chuàng)建了高速的寬帶傳輸網(wǎng)絡(luò),但要實(shí)現(xiàn)完整信號(hào)的順利傳輸,光纖通信中的用戶(hù)接入部分也非常重要。光纖接入網(wǎng)是高速的信息流到達(dá)用戶(hù)終端的技術(shù)關(guān)鍵所在。根據(jù)用途的不同,光纖接入的方式分為FTTH、FTTCab、FTTC、FTTB等多種,將他們統(tǒng)稱(chēng)為光纖到戶(hù),這是光纖接入的最終方式。在進(jìn)行光纖通信時(shí),由于光纖網(wǎng)絡(luò)具有巨大的帶寬容量,在進(jìn)行光纖接入時(shí),能夠充分滿(mǎn)足寬帶接入的要求,從而為用戶(hù)最大限度地提供所需的帶寬。
3 光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)用
3.1 光纖通信向著大容量、超高速的方向發(fā)展。在光纖通信的技術(shù)發(fā)展過(guò)程中,lOGbps的光纖通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)開(kāi)始廣泛地大批量裝配。從理論的角度來(lái)看,以時(shí)分復(fù)用為基礎(chǔ),還可以進(jìn)一步提升高速光纖通信系統(tǒng)的速率,如在實(shí)驗(yàn)室中,40 bps的光纖通信傳輸速率已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn),但是在實(shí)際應(yīng)用中要達(dá)到40 bps的傳輸速率,還有一些性能、價(jià)格方面的因素沒(méi)有得到驗(yàn)證,因?yàn)槟壳皝?lái)說(shuō)通過(guò)時(shí)分復(fù)用的方式來(lái)提高傳輸速率的做法已經(jīng)接近硅和鎵砷技術(shù)所能達(dá)到的極限,用時(shí)分復(fù)用的方式來(lái)提高傳輸速率的方法已經(jīng)沒(méi)有太大的擴(kuò)展?jié)摿α恕H欢鴮?duì)于光線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)巨大帶寬資源的利用率還不到百分之一,于是人們開(kāi)始研究波分復(fù)用。
采用波分復(fù)用系統(tǒng),可以極大地?cái)U(kuò)展光線(xiàn)通信系統(tǒng)的系統(tǒng)容量,使得光纖通信的成本大大的降低,為寬帶新業(yè)務(wù)的接入提供便利,對(duì)于光聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)也具有積極的促進(jìn)作用,近幾年來(lái)隨著通信技術(shù)的迅速發(fā)展,光纖通信系統(tǒng)的通信容量得到了大大的提升,預(yù)計(jì)在未來(lái)會(huì)有更大的發(fā)展空間。
3.2 光纖通信向著光聯(lián)網(wǎng)的方向發(fā)展。在有效利用波分復(fù)用系統(tǒng)的前提下,光纖通信采用了波分復(fù)用系統(tǒng)技術(shù),使其具有其他光纖通信技術(shù)所達(dá)不到的諸多優(yōu)點(diǎn),但是波分復(fù)用技術(shù)采用的是點(diǎn)到點(diǎn)的通信方式,這就對(duì)它通信的可靠性和靈活性做了限制。在SDH電路上存在交叉連接功能和分插連接功能,如果在光纖通信系統(tǒng)中能夠借鑒SDH電路,也應(yīng)用交叉連接和分插連接功能,無(wú)疑可以使得光纖通信技術(shù)水平更上一層樓。光的交叉連接設(shè)備(OXC)以及光的分插復(fù)用器(OADM)都已經(jīng)成功研制,并在商用中逐漸投入使用。實(shí)現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng)的基本目的是為了快速恢復(fù)的網(wǎng)絡(luò)、透明化網(wǎng)絡(luò)連接、重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)、允許不同制式信號(hào)的連接以及任何系統(tǒng)的互聯(lián)、擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)、達(dá)到網(wǎng)絡(luò)可以靈活重組的目的、允許網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)量和節(jié)點(diǎn)數(shù)不斷的增長(zhǎng),從而實(shí)現(xiàn)超大容量的光網(wǎng)絡(luò)。
3.3 光纖通信向著通信光纖新產(chǎn)品發(fā)展。伴隨通信技術(shù)不斷創(chuàng)新與發(fā)展,通信技術(shù)手段不斷地革新,我國(guó)的IP業(yè)務(wù)的數(shù)量增長(zhǎng)已經(jīng)呈現(xiàn)出爆炸式增長(zhǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。傳統(tǒng)的單模光纖網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)適應(yīng)不了現(xiàn)代通信業(yè)務(wù)發(fā)展的需要,目前出現(xiàn)的兩種新型的光纖分別為無(wú)水吸收峰光纖與非零色散光纖。I550窗口的工作波長(zhǎng)區(qū)色散較低,從這一點(diǎn)上就支持10Gbps的長(zhǎng)距離傳輸,色散補(bǔ)償也不再需要,從而降低了色散補(bǔ)償器及其附屬光放大器的成本,這就是設(shè)計(jì)非零色散光纖的必要性。而且,其色散值始終具有最起碼的最小數(shù)值,又保持著非零的特性,這足以克服交叉相位和四波混合非線(xiàn)性產(chǎn)生的影響,十分適合足夠波長(zhǎng)的DWDM系統(tǒng),與此同時(shí)也能夠達(dá)到DWDM和TDM兩者的發(fā)展需求。相比于長(zhǎng)途的網(wǎng)絡(luò),城域網(wǎng)的業(yè)務(wù)環(huán)境更加多變與復(fù)雜,需要頻繁的帶寬管理能力和業(yè)務(wù)疏導(dǎo)能力來(lái)直接支持廣大的用戶(hù),這就需要開(kāi)發(fā)盡可能寬的波段,全波光纖的研究就是為了能夠提供盡可能寬的波段,全波沒(méi)有了水峰,可復(fù)用的波長(zhǎng)數(shù)得到大大的增加,使得無(wú)源器件的成本極大程度地降下來(lái),從而使得整個(gè)系統(tǒng)的成本得到降低,同時(shí)在這個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi),還能夠容易實(shí)現(xiàn)高比特率的長(zhǎng)距離傳輸。
4 總結(jié)語(yǔ)
隨著IP業(yè)務(wù)數(shù)量急劇增加,用戶(hù)對(duì)于通信的帶寬、容量以及通信速率的要求越來(lái)越高,光纖通信具有大容量、高速度、損耗低、保密性能好、占用空間小、抗電磁干擾能力強(qiáng)的諸多優(yōu)點(diǎn),所以被廣泛應(yīng)用于通信行業(yè)。但是目前的光纖通信技術(shù)對(duì)于光纖的巨大帶寬的利用率還不足百分之一,光纖傳輸?shù)乃俾室灿泻艽蟮陌l(fā)展空間,因此光纖通信技術(shù)的發(fā)展?jié)摿€很大,具有良好的發(fā)展趨勢(shì)和前景。
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