白和付
(廣西北海市邊防支隊(duì),廣西北海 536000)
淺析現(xiàn)代通信技術(shù)
白和付
(廣西北海市邊防支隊(duì),廣西北海 536000)
當(dāng)今社會(huì)發(fā)展迅速,通信技術(shù)日新月異。在現(xiàn)代信息技術(shù)中,現(xiàn)代通信技術(shù)是其極為重要的組成部分,也是重點(diǎn)內(nèi)容之一,各類現(xiàn)代信息的傳輸都可以稱為通信技術(shù)?,F(xiàn)代通信技術(shù),主要包括網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、藍(lán)牙(Bluetooth)通信技術(shù)、光纖通信技術(shù)、衛(wèi)星通信技術(shù)和移動(dòng)通信技術(shù)等五個(gè)方面。下面,筆者分別從這幾個(gè)方面粗淺地談?wù)劕F(xiàn)代通信技術(shù)方面的知識(shí),或許對您了解現(xiàn)代通信技術(shù)有一定的幫助。
現(xiàn)代通信技術(shù) 3G網(wǎng)絡(luò) 光纖技術(shù)
縱觀通信技術(shù)的發(fā)展,雖然只有短短的一百多年的歷史,卻發(fā)生了翻天覆地的變化:由當(dāng)初的人工轉(zhuǎn)接到后來的電路轉(zhuǎn)接、到現(xiàn)在的程控交換和分組交換,還有可以作為分組化核心網(wǎng)用的ATM交換機(jī),IP路由器;由當(dāng)初只是單一的固定電話到現(xiàn)在的衛(wèi)星電話、移動(dòng)電話、IP電話;由通信和計(jì)算機(jī)結(jié)合的各種其他業(yè)務(wù)到第三代通信技術(shù)(3G)、第四代通信技術(shù)(4G)等等??梢哉f,人類社會(huì)已經(jīng)逐漸步入信息化的社會(huì),這就要求生活在信息化社會(huì)中的我們更有必要了解現(xiàn)代通信技術(shù)。
在網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)中,我們平常接觸或應(yīng)用最多的就是互聯(lián)網(wǎng)和公安內(nèi)部網(wǎng)了。網(wǎng)絡(luò)無孔不入無堅(jiān)不摧無處不在,使得越來越多的人對網(wǎng)絡(luò)的具體應(yīng)用非常熟悉,網(wǎng)絡(luò)通信給人們帶來了前所未有的便利。如公安內(nèi)部網(wǎng),我們的內(nèi)部電話、傳真、信息網(wǎng)站、一體化平臺(tái)等,都是依靠網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)來完成的。尤其是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,特別是年青一代,對互聯(lián)網(wǎng)上形形色色的內(nèi)容、服務(wù)以致玩法了如指掌。無論是花花綠綠的網(wǎng)頁,還是“滴滴”叫個(gè)不停的QQ、微信,都屬于網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)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(xí)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(wǎng)上,購物采用“電子商務(wù)”……這一切網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的背后,是無數(shù)人為之努力的,冰冷的,嚴(yán)肅的通信原理和數(shù)學(xué)推演。WWW、E-mail、P2P、Blog,這些技術(shù)術(shù)語成了網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)應(yīng)用的代名詞。雖然通信界有不少技術(shù)都深入人心,如電話、電報(bào)、傳真;但沒有哪項(xiàng)技術(shù)讓人如此狂熱如此癡迷!
光纖通信技術(shù)作為現(xiàn)代通信傳輸技術(shù)的主要支柱,是信息社會(huì)中各種信息網(wǎng)的主要傳輸技術(shù)。在主干線路中,光纖通信發(fā)揮著極其重要的作用,與此同時(shí)在電力通信控制系統(tǒng)中也不可或缺,對其進(jìn)行工業(yè)監(jiān)測以及控制,在最近幾年中,軍事領(lǐng)域也開始廣泛使用光纖通信。所謂光纖通信,其實(shí)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(tǒng)中,載波的光波頻率要高于電波的頻率,但是當(dāng)光纖作為傳輸介質(zhì)與同軸電纜或者導(dǎo)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(wèi)星通信技術(shù)是以人造衛(wèi)星作為中繼的一種通信技術(shù),是在地面微波中繼通信和空間電子技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,具有通信距離遠(yuǎn)、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(guān)、靈活機(jī)關(guān)、能多址連接且通信容量大的優(yōu)點(diǎn),在全球許多領(lǐng)域應(yīng)用效果良好,尤其在軍事上具有重要的應(yīng)用價(jià)值。衛(wèi)星通信系統(tǒng)由衛(wèi)星、地面站、用戶設(shè)備三部分組成。衛(wèi)星在空中起中轉(zhuǎn)信號(hào)的作用,即把地面站發(fā)上來的電磁波放大后再返送回另一地面站。地面站則是衛(wèi)星系統(tǒng)與地面公眾網(wǎng)的接口,地面用戶也可以通過地面站出入衛(wèi)星系統(tǒng)形成鏈路,地面站還包括地面衛(wèi)星控制中心,及其跟蹤、遙測和指令站。用戶設(shè)備即是各種用戶終端,包括收發(fā)器、顯示器、電子地圖等。目前,正在使用的衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)有:銥星(Iridium)系統(tǒng)、Globalstar系統(tǒng)、IC0全球通信系統(tǒng)、Ellips0系統(tǒng)、Orbcomm系統(tǒng)和Teledesic系統(tǒng)。
移動(dòng)通信技術(shù)是通信的重要組成部分,其靈活、機(jī)動(dòng)、高效的特點(diǎn)使其能夠迅速滿足信息社會(huì)發(fā)展的要求。通信雙方有一方或兩方處于運(yùn)動(dòng)中的通信,包括陸、海、空移動(dòng)通信。采用的頻段遍及低頻、中頻、高頻、甚高頻和特高頻。移動(dòng)通信系統(tǒng)由移動(dòng)臺(tái)、基臺(tái)、移動(dòng)交換局組成。若要同某移動(dòng)臺(tái)通信,移動(dòng)交換局通過各基臺(tái)向全網(wǎng)發(fā)出呼叫,被叫臺(tái)收到后發(fā)出應(yīng)答信號(hào),移動(dòng)交換局收到應(yīng)答后分配一個(gè)信道給該移動(dòng)臺(tái)并從此話路信道中傳送一信令使其振鈴。移動(dòng)通信有幾個(gè)特點(diǎn):(1)移動(dòng)性;(2)電波傳播條件復(fù)雜;(3)噪聲和干擾嚴(yán)重;(4)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜;(5)要求頻帶利用率高、設(shè)備性能好。
移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了1G、2G、2.5G、3G、4G時(shí)代,技術(shù)逐年創(chuàng)新,發(fā)展迅速。20世紀(jì)80年代,第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)(1G)誕生,其是通過模擬形式進(jìn)行傳輸,自身所具備的一些特性為業(yè)務(wù)量小、質(zhì)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(dòng)通信系統(tǒng)(2G)出現(xiàn),它主要包括CMAEL,S0、立即計(jì)費(fèi),GSM900/ 1800雙頻段工作等,GSM與計(jì)算機(jī)通信/Internet的有機(jī)結(jié)合,需要自適應(yīng)語音編碼(AMR)技術(shù)以及GPRS/EDGE技術(shù)運(yùn)用其中發(fā)揮作用才能夠得以實(shí)現(xiàn),在此基礎(chǔ)上,其數(shù)據(jù)傳送速率可以達(dá)到115/ 384kbit/s,進(jìn)而致使GSM功能不斷強(qiáng)化,能夠在多媒體業(yè)務(wù)中更好地發(fā)揮作用。當(dāng)前我們已經(jīng)在使用的3G網(wǎng)絡(luò),則是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng),也可稱之為IMT2000,其表現(xiàn)出最基本的特征為智能信號(hào)處理技術(shù),而智能信號(hào)處理單元將會(huì)成為基本功能模塊,基本實(shí)現(xiàn)了語音以及多媒體數(shù)據(jù)共存的數(shù)據(jù)通信技術(shù),同時(shí)也可以提供寬帶上網(wǎng)功能,其優(yōu)勢遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過前兩代產(chǎn)品。
在國內(nèi),W C D M A是中國聯(lián)通公司所采用的通信技術(shù),CDMA2000是中國電信公司所采用的通信技術(shù),TD-SCDMA是中國移動(dòng)公司所采用的通信技術(shù),三者組成了中國移動(dòng)通信市場這樣一個(gè)大家庭。第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)(4G),是集3G與WLAN于一體并能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像以及圖像傳輸質(zhì)量與高清晰度電視不相上下的技術(shù)產(chǎn)品。第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)主要是以正交頻分復(fù)用(OFDM)為技術(shù)核心。OFDM技術(shù)的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)高度可擴(kuò)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(shù)據(jù)技術(shù)質(zhì)量更高(速率高、時(shí)延?。┑姆?wù)和更好的性能價(jià)格比,能為4G無線網(wǎng)提供更好的方案。