白和付
(廣西北海市邊防支隊,廣西北海 536000)
淺析現代通信技術
白和付
(廣西北海市邊防支隊,廣西北海 536000)
當今社會發展迅速,通信技術日新月異。在現代信息技術中,現代通信技術是其極為重要的組成部分,也是重點內容之一,各類現代信息的傳輸都可以稱為通信技術。現代通信技術,主要包括網絡通信技術、藍牙(Bluetooth)通信技術、光纖通信技術、衛星通信技術和移動通信技術等五個方面。下面,筆者分別從這幾個方面粗淺地談談現代通信技術方面的知識,或許對您了解現代通信技術有一定的幫助。
現代通信技術 3G網絡 光纖技術
縱觀通信技術的發展,雖然只有短短的一百多年的歷史,卻發生了翻天覆地的變化:由當初的人工轉接到后來的電路轉接、到現在的程控交換和分組交換,還有可以作為分組化核心網用的ATM交換機,IP路由器;由當初只是單一的固定電話到現在的衛星電話、移動電話、IP電話;由通信和計算機結合的各種其他業務到第三代通信技術(3G)、第四代通信技術(4G)等等。可以說,人類社會已經逐漸步入信息化的社會,這就要求生活在信息化社會中的我們更有必要了解現代通信技術。
在網絡通信技術中,我們平常接觸或應用最多的就是互聯網和公安內部網了。網絡無孔不入無堅不摧無處不在,使得越來越多的人對網絡的具體應用非常熟悉,網絡通信給人們帶來了前所未有的便利。如公安內部網,我們的內部電話、傳真、信息網站、一體化平臺等,都是依靠網絡通信技術來完成的。尤其是互聯網技術的應用,特別是年青一代,對互聯網上形形色色的內容、服務以致玩法了如指掌。無論是花花綠綠的網頁,還是“滴滴”叫個不停的QQ、微信,都屬于網絡通信技術的廣泛應用。網絡通信正廣泛的被人們接受并不斷改變著人們的生活和工作習慣,電子郵件代替了信函信件,日記變成了博客,戀愛談到了網上,購物采用“電子商務”……這一切網絡應用的背后,是無數人為之努力的,冰冷的,嚴肅的通信原理和數學推演。WWW、E-mail、P2P、Blog,這些技術術語成了網絡通信技術應用的代名詞。雖然通信界有不少技術都深入人心,如電話、電報、傳真;但沒有哪項技術讓人如此狂熱如此癡迷!
光纖通信技術作為現代通信傳輸技術的主要支柱,是信息社會中各種信息網的主要傳輸技術。在主干線路中,光纖通信發揮著極其重要的作用,與此同時在電力通信控制系統中也不可或缺,對其進行工業監測以及控制,在最近幾年中,軍事領域也開始廣泛使用光纖通信。所謂光纖通信,其實就是通過光作用形成信息載體,然后以光纖作為傳輸方式,就可以稱之為光纖通信。在光纖通信系統中,載波的光波頻率要高于電波的頻率,但是當光纖作為傳輸介質與同軸電纜或者導波管相比,損耗相對低很多,因此,光纖通信的容量要比微波通信大幾十倍之多。
衛星通信技術是以人造衛星作為中繼的一種通信技術,是在地面微波中繼通信和空間電子技術的基礎上發展起來的,具有通信距離遠、覆蓋范圍廣、不受地面條件的約束、建站成本與通信距離無關、靈活機關、能多址連接且通信容量大的優點,在全球許多領域應用效果良好,尤其在軍事上具有重要的應用價值。衛星通信系統由衛星、地面站、用戶設備三部分組成。衛星在空中起中轉信號的作用,即把地面站發上來的電磁波放大后再返送回另一地面站。地面站則是衛星系統與地面公眾網的接口,地面用戶也可以通過地面站出入衛星系統形成鏈路,地面站還包括地面衛星控制中心,及其跟蹤、遙測和指令站。用戶設備即是各種用戶終端,包括收發器、顯示器、電子地圖等。目前,正在使用的衛星移動通信系統有:銥星(Iridium)系統、Globalstar系統、IC0全球通信系統、Ellips0系統、Orbcomm系統和Teledesic系統。
移動通信技術是通信的重要組成部分,其靈活、機動、高效的特點使其能夠迅速滿足信息社會發展的要求。通信雙方有一方或兩方處于運動中的通信,包括陸、海、空移動通信。采用的頻段遍及低頻、中頻、高頻、甚高頻和特高頻。移動通信系統由移動臺、基臺、移動交換局組成。若要同某移動臺通信,移動交換局通過各基臺向全網發出呼叫,被叫臺收到后發出應答信號,移動交換局收到應答后分配一個信道給該移動臺并從此話路信道中傳送一信令使其振鈴。移動通信有幾個特點:(1)移動性;(2)電波傳播條件復雜;(3)噪聲和干擾嚴重;(4)系統和網絡結構復雜;(5)要求頻帶利用率高、設備性能好。
移動通信技術的發展經歷了1G、2G、2.5G、3G、4G時代,技術逐年創新,發展迅速。20世紀80年代,第一代移動通信系統(1G)誕生,其是通過模擬形式進行傳輸,自身所具備的一些特性為業務量小、質量差、安全性差、加密處理差以及速度低。90年代初期,第二代移動通信系統(2G)出現,它主要包括CMAEL,S0、立即計費,GSM900/ 1800雙頻段工作等,GSM與計算機通信/Internet的有機結合,需要自適應語音編碼(AMR)技術以及GPRS/EDGE技術運用其中發揮作用才能夠得以實現,在此基礎上,其數據傳送速率可以達到115/ 384kbit/s,進而致使GSM功能不斷強化,能夠在多媒體業務中更好地發揮作用。當前我們已經在使用的3G網絡,則是第三代移動通信系統,也可稱之為IMT2000,其表現出最基本的特征為智能信號處理技術,而智能信號處理單元將會成為基本功能模塊,基本實現了語音以及多媒體數據共存的數據通信技術,同時也可以提供寬帶上網功能,其優勢遠遠超過前兩代產品。
在國內,W C D M A是中國聯通公司所采用的通信技術,CDMA2000是中國電信公司所采用的通信技術,TD-SCDMA是中國移動公司所采用的通信技術,三者組成了中國移動通信市場這樣一個大家庭。第四代移動通信系統(4G),是集3G與WLAN于一體并能夠傳輸高質量視頻圖像以及圖像傳輸質量與高清晰度電視不相上下的技術產品。第四代移動通信系統主要是以正交頻分復用(OFDM)為技術核心。OFDM技術的特點是網絡結構高度可擴展,具有良好的抗噪聲性能和抗多信道干擾能力,可以提供無線數據技術質量更高(速率高、時延小)的服務和更好的性能價格比,能為4G無線網提供更好的方案。