關鍵詞:有線通信技術;發(fā)展現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
中圖法分類號:TN913 文獻標識碼:A
有線通信技術的實質(zhì)是借用一些實體媒介(如金屬導線、光纜等)進行信息輸送,日常生活中常常使用通信線纜或光纜來完成信息傳輸工作。相比于無線通信技術,有線通信技術雖然需要實體傳輸媒介的幫助才能進行信息傳輸,但卻具有無線通信技術所不具備的高穩(wěn)定性。有線通信技術還能充分保證高速地傳輸信息,并不會因外界因素的干擾導致信息傳輸過程出現(xiàn)紊亂。并且,有線通信技術產(chǎn)生的輻射相比無線通信技術更小。
1有線通信技術的類型和特點
有線通信是現(xiàn)代通信方式中的一種,現(xiàn)代有線通信即指有線電信,它通過將聲音、文字、圖像等轉(zhuǎn)換為電信號或光信號,并通過通信線纜、光纜等有形傳輸介質(zhì)進行信息傳輸。
比如,針對語音信息采用調(diào)制解調(diào)的技術,在金屬電纜中進行傳輸;圖文信息采用圖文交換等信息技術處理,在線纜中實現(xiàn)了端到端、點對點的信息傳輸。有線通信一般采用電線或光纜作為傳輸介質(zhì),為遠程有線通信創(chuàng)造一條縱橫交錯的傳輸路徑。
有線通信總共分為四個類型:(1)按照傳輸內(nèi)容的方式劃分為有線電話、有線電報、有線傳真等;(2)按照通信調(diào)制的方式劃分為基帶傳輸、調(diào)制傳輸;(3)按照傳輸信號特征的方式劃分為數(shù)字通信、模擬通信;(4)按照傳輸信號的復用方式劃分為頻分復用、時分復用、碼分復用。
有線通信具有通信范圍廣、傳輸距離遠、穩(wěn)定性高、通信保密性好、不易受電磁干擾等特點。隨著光纖通信的不斷進步,有線通信進入了—個全新的發(fā)展階段。
1.1光纖通信技術
光纖通信是利用光波作載波、以光纖作為傳輸介質(zhì)將信息從一處傳至另一處的通信方式,稱為“有線”光通信。
光纖通信技術的傳送媒介是光導纖維,依靠光信號進行通信傳播,具有傳輸頻帶寬、抗干擾性高、信號衰減小、安全性更高以及傳播速率更快的優(yōu)點,遠優(yōu)于電纜、微波通信傳輸技術,已成為現(xiàn)代通信中主要傳輸方式之一。在光纖通信技術的實際應用中,光纖通信系統(tǒng)使用的是多根光纖聚集起來的光纜,而不只是單根光纖。
1.2光纖通信技術的特點
1.2.1頻帶寬,傳輸容量大
和銅線相比,光纜的傳送寬度大得多。數(shù)據(jù)傳輸容量的多少和光纜長度并沒有關系。但對于光纖通信設備來說,隨著終端設備的發(fā)展以及密集波分復用技術的發(fā)展,其具備了帶寬大和數(shù)據(jù)傳輸容量大的優(yōu)點。
1.2.2損耗低,中繼距離長
和其他傳輸媒介相比,光纖傳輸產(chǎn)生的能耗極低。在相同傳輸距離下,光纜中使用信號中繼器遠遠少于傳輸電纜中的信號中繼器數(shù)量,充分說明了光纖通信能夠降低信息傳輸成本,可以創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益。
1.2.3抗電磁干擾能力強
石英具備較強的絕緣性和抗腐蝕性。石英能較好地隔離電氣,且能在很大程度上免疫電磁干擾,不會導致發(fā)生接地回路的情況。因此,在光纖傳輸過程中,信息傳輸不會遇到外界因素的干擾,也不會被其他近距離的線纜所影響,十分適用于強電區(qū)域的通信。
1.2.4無串音干擾,保密性好
在電磁波傳輸過程中,很容易出現(xiàn)電磁波泄露的情況,安全性和保密性都較差。而當光波在光纖上傳遞時,不會受到串擾影響,其安全性和保密性都較好。另外,光纖還具有纖徑小、重量輕、便于鋪設,原材料豐富,成本低,耐溫性能好、使用年限較長等優(yōu)點。
2有線通信技術的發(fā)展現(xiàn)狀
有線通信技術的信息傳輸需要借助有形的實體媒體才能有效進行。有線通信技術能夠?qū)⒙曇?、文字以及圖像等信息轉(zhuǎn)換為電信號或光信號,在電纜或光纜中進行大面積的信息傳輸。由于有線通信技術難以被外界因素影響,導致傳輸信號變?nèi)?,且有著較強的保密性,能有效防止信息泄露。以往采用的有線通信方式通常存在傳輸線路鋪設工程造價過高、設備養(yǎng)護維修成本較高以及鋪設線路難度較大等問題。
在我國目前的通信網(wǎng)絡中,有線網(wǎng)絡是主要組成部分,具體表現(xiàn)為有線線路的接人,這要求相關工作人員按照鋪設標準對有線通信網(wǎng)絡進行鋪設,從而保證有線網(wǎng)絡的良好接人。有線通信技術的進一步推廣促進了語音服務行業(yè)的高速發(fā)展,對我國移動電話行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的沖擊,導致我國傳統(tǒng)語音服務行業(yè)快速衰落。但是,有線通信技術的語音服務還存在較多的問題。
光纖通信技術作為新興的通信技術,具有極高的應用價值,已經(jīng)得到了廣泛的應用。對光纖通信的進一步研究,可以幫助大容量信息進行快速傳遞,同時確保相關信息傳輸具有較強的抗干擾能力。
3有線通信技術的發(fā)展趨勢
3.1融合發(fā)展趨勢
如今,互聯(lián)網(wǎng)成為全世界資訊傳遞的最強大紐帶,大大方便了社會大眾的生產(chǎn)與生活。通過互聯(lián)網(wǎng),人們既能夠快速得到最完整、最全面的資訊,又能通過沖破時間的制約進行信息交流與共享。有線通信方式與無線通信信息技術的結合,產(chǎn)生了現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)時代。同時,隨著人們對互聯(lián)網(wǎng)需求的增加,由于無線節(jié)點的應用在需要有線通信網(wǎng)絡系統(tǒng)如常運轉(zhuǎn)的基礎上方可應用,因此一定要大幅度提高有線通信技術水平,方可帶來更多的無線節(jié)點。而寬帶在中國的迅速發(fā)展,使得通信技術在未來的發(fā)展途徑將更加廣闊。必須通過線路改造,更新設備資源,才能實現(xiàn)對有線通信網(wǎng)絡系統(tǒng)的全面覆蓋。各大通信營運商都利用有線通信技術的優(yōu)勢,在高速公路、商業(yè)街、居民區(qū)等范圍進行了網(wǎng)絡化施工。無線通信技術、有線通信技術相互緊密融合,相輔相成。若無線通信技術要實現(xiàn)高速化傳播,則必須仰仗有線通信技術來實現(xiàn)無線連接。但是,其核心技術就是有線通信技術。
3.2智能化發(fā)展趨勢
智能化是通信領域未來發(fā)展的重要方向之一,研發(fā)智能化系統(tǒng)將是有線通信領域發(fā)展的大趨勢,而電纜也會成為智能化系統(tǒng)的外圍設備的重要接口。在網(wǎng)絡寬帶的擴展進程中,設計工作越來越靈活,不必集中于主從處理器設計工作,研發(fā)智能化網(wǎng)絡將是有線通信發(fā)展的重要目標,而電纜也將會成為智能化系統(tǒng)的外圍設備的重要接口。在網(wǎng)絡寬帶的建設過程中,由于以往的計算工具都比較靈活,不必集中在主從網(wǎng)絡處理器上,因此在線路上就能夠?qū)崿F(xiàn)所有運算功能。此外,在機對機數(shù)據(jù)通信服務中,運算工作也通常在寬帶網(wǎng)絡上進行。
3.3新技術的交融
隨著科技的高速進步,各個行業(yè)和領域都深受影響。有線通信技術、網(wǎng)絡寬帶技術日漸交融,有利于實現(xiàn)更大的應用價值。在各種新技術層出不窮的時代,大眾對通信傳輸?shù)囊蟛粩嗵岣?,網(wǎng)絡發(fā)展必將朝著高速化、高兼容、智能化方向前進。通信運營商也要不斷提升通信技術來滿足網(wǎng)絡建設需求,實現(xiàn)高速接口、傳輸、大容量數(shù)據(jù)處理。尤其是智能化網(wǎng)絡的應用,對通信業(yè)務管理能力、靈活度、網(wǎng)絡安全性等都發(fā)出挑戰(zhàn),運營商必須優(yōu)化更新網(wǎng)絡來滿足日漸提高的通信需求。通信技術的發(fā)展也推動了芯片、模塊、光學元件等技術節(jié)點的變革,要以通信網(wǎng)絡的高速、安全、大容量作為發(fā)展的核心方向。
3.4有線通信技術和無線通信技術的有機結合
首先,有線通信技術領域必須清楚地看到自己發(fā)展的缺陷和局限性,必須進行創(chuàng)新,不斷尋找機遇與無線通信技術實現(xiàn)融合發(fā)展,推動有線通信技術的進一步發(fā)展,以維護技術的穩(wěn)定性。因此,有線通信技術在連接手段上必須借助光纖通信技術,在與信息技術結合上也要注重提升傳輸效果和服務質(zhì)量。其次,隨著無線通信網(wǎng)絡的日趨完善,在與傳統(tǒng)有線通信的結合進程中可以達到對通信網(wǎng)絡系統(tǒng)的全覆蓋、全連接,從而達到兩者的有益互補,并帶來更為良好的通信質(zhì)量。另外,隨著云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)的興起,也促進了通信網(wǎng)絡功能的進一步豐富,為有線通信技術與無線通信技術的融合發(fā)展創(chuàng)造了嶄新的條件和機遇.通信技術開始朝著智能化方向發(fā)展。
3.5全光網(wǎng)絡
在未來,高速的通信模式必然是采用全光網(wǎng)。這是光纖通信的最終階段,同時是有線通信領域的最高發(fā)展階段。以往的光纖通信已完成點對點的通信全光化,但在節(jié)點處離不開電器元件的使用,進而限制了通信網(wǎng)絡干路容量的擴大。因此,全光網(wǎng)絡的研究是一個具有現(xiàn)實意義的重要課題。
3.6新通信技術的發(fā)展
以北斗導航問世為例,衛(wèi)星定位系統(tǒng)對于一個國家軍事實力的提升是極其重要的。北斗衛(wèi)星定位由55顆衛(wèi)星組成,它強大的通信功能更是無可比擬,最典型的就是為戰(zhàn)斗機、無人機、航空母艦、導彈等高科技、重武器精確打擊指引方向,更為我國軍事能力的提升做出巨大貢獻。此外,它先進的通信技術更是為飛機飛行、巡邏做出精確的輔助導航,為人機安全保駕護航。這就為有線通信的發(fā)展指明了方向。如果有線通信技術要跟上無線通信的發(fā)展步伐,就必須進行技術革新,逐步向信息獲取、傳遞、處理存儲等顛覆式提升方面發(fā)展,完成有線通信技術的蛻變。比如,針對全光網(wǎng)絡的進階,華為全光網(wǎng)2.0的解決方案就提到三大核心理念:新速率,以摩爾定律驅(qū)動帶寬升級,最大化光纖價值;新站點,極簡站點,降低站點成本;新運維,向自動駕駛網(wǎng)絡演進,持續(xù)降低運維成本,賦能高品質(zhì)業(yè)務創(chuàng)新。因此,全光網(wǎng)的進階式發(fā)展即是現(xiàn)代軍事有線通信技術的發(fā)展趨勢之一。
3.7推動光通信發(fā)展
光通信網(wǎng)絡在原有通信的基礎上,對功率、集成度領域進行了創(chuàng)新開發(fā),在有線通信方面起到了關鍵性應用。光通信的興起也變成人們關心的一個熱點話題,光傳輸能力必須超過100GB,這大大增加了有線通信的傳輸能力,能夠解決有線通信網(wǎng)絡存在的弊端,為有線通信技術創(chuàng)新提供有力保障。
4結束語
為了適應新環(huán)境的變化,有線通信技術必須尋求全新的發(fā)展方向,進一步與無線通信技術結合,達到優(yōu)勢互補,進而促進有線通信技術向著光通信的方向全面發(fā)展,為有線通信領域提供強有力的技術支持。
作者簡介:
戴莉莉(1987—),本科,助理工程師,研究方向:有線通信技術。