现代通信系统

通信技术与现代生活

【摘要】本文主要详细介绍了几种现代通信的重要技术，并讲述了通信技术特点以及在实际生活中的应用，对未来通信技术的发展作了简要概括；此外，本文还着重从正面和反面讲述了现代通信对城市生活发展的影响以及相关解决措施，最后结合自身实际情况阐述了自己的学习感想和体会。

一、引言

21世纪是一个信息社会，信息交流已成为人们生活的基本需要。现代通信系统是信息时代的生命线，通信是推动人类社会文明、进步与发展的巨大动力。人类社会是建立在信息交流的基础上的，所以人们总是离不开信息的传递。古代的人力、马力以及烽火台，到现代社会的文字、书信、电报、电话、传真、电视以及电子邮件等，尽管通信的方式各种各样，传递的内容千差万别，但都有一个共性，那就是进行信息的传递。因此，通信的任务就是要克服信息源与接收者之间在地里上的障碍，迅速而准确的传递信息。但是，随着社会的发展和技术的进步，人们对传递信息的要求越来越高，人类通信交流的方式越来越复杂。由于用电的方式能使消息几乎在任意距离上实现迅速、有效、准确、可靠地传递。

从最初的“上海滩”风靡一时的“大哥大”，在物价水平非常低的时代，一部大哥大售价高达几万；渐渐传呼机出现在人们的视野，拥有一部传呼机也是一件乐事，当所有人都以为传呼机时代会持续时，没过两年传呼机飞速般的消失了；随着而来的是彩色电视、传真机、电话座机、手机、电脑等，这时这些新型通信工具刚刚出现在人们意识中，可是当时这些通信工具并不普遍，技术尚待改进，供给较少，价格昂贵，只有家境富裕或者公司才有资金使用这些高科技产品，普通民众也不曾“奢望”拥有这些高科技产品。但是在很短的时间内，不过就是短短的十几年时间，手机、电话、彩电、电脑、Internet走进全球绝大部分人们的生活中，已经成为人们生活中必不可少的组成部分。现代的通信技术也在不断创新不断进步，人们可以通过网络同万里之外的朋友“面对面”地交谈思想认识、交流经济信息、商讨学术见解，利用网络选购各种物品，接受优良教育，人们的生活方方面面也随之发展着巨大的变化。

现代通信的发展分为以下三个阶段：第一阶段是语言和文字通信阶段。在这

一阶段，通信方式简单，内容单一。第二阶段是电通信阶段。1837年，莫尔斯发明电报机，并设计莫尔斯电报码。1876年，贝尔发明电话机。这样，利用电磁波不仅可以传输文字，还可以传输语音，由此大大加快了通信的发展进程。1895年，马可尼发明无线电设备，从而开创了无线电通信发展的道路。第三阶段是电子信息通信阶段[1]。

对于人类社会来说，通信和信息技术的发展是一种前所未有的科技革命，将严重影响和改变人们的生产方式、工作方式、生活方式和竞争对抗方式。所以，联系现代生活实际去看通信技术的发展以及对未来通信发展趋势的展望，这是一个非常重要的课题，同时，通信技术对人类生活所带来的问题迫切值得人们的思考和解决。

二、现代通信系统重要技术

2.1 接入网与接入技术

近些年来，接入网的宽带化、数字化和业务综合化成为接入网发展的主要技术趋势。为了提高接入网的接入带宽和改善接入网的传输性能，世界上各电信设备制造厂商已经研究并开发了利用各种传输媒质和先进数字信号处理技术的多种高速接入技术。随着无线技术的发展，宽带无线接入技术已经成为一种新的不可忽视的宽带接入发展趋势。按照ITU-T G.902的定义，接入网（AN）是由业务节点接口（SNI）和相关用户网络接口（UNI）之间的一系列传送实体（诸如线路设施和传输设施）所组成的，它是一个为传送电信业务提供所需传送承载能力的实施系统。电信网将全网划分为：公用电信网、用户驻地网（CPN）。通常电信网指公用电信网部分。公用电信网又可划分为三部分：长途网（长途端局以上部分）；中继网（即长途端局与市话局之间以及市话局之间的部分）；接入网（即端局至用户之间的部分）。接入网主要有5项功能：用户口功能（UPF）、业务口功能（SPF）、核心功能（CF）、传送功能（TF）、接入网系统管理功能（SMF）[2]。总的来看，这些宽带接入技术可以分为有线接入技术和无线接入技术。

（1）有线接入技术

在传统的线路基础设施中，各地已经铺设了大量的铜线，并且引入到千家万户。为了继续发挥铜缆的作用，尽可能地向用户提供宽带和高速业务，已经出现了利用铜缆来提供高传输速率的新技术。

xDSL技术是一种铜线接入技术，按上行和下行的速率是否相同可分为速率对称型和速率非对称型两种。速率对称型的xDSL有IDSL、HDSL、SDSL (Single line DSL)、HDSL2等多种形式。非对称型的xDSL有ADSL和G.lite ADSL。ADSL 是一种新的在一对双绞线上同时传输电话业务与数据信号的技术，它属于速率非对称型铜线接入网技术，并且可以在一对用户线上进行上行640kbit/s、下行达1.5~8Mbit/s速率的传输[3]。

光纤接入技术。利用光纤作为传输媒质的宽带接入网一般可以分为宽带有源光网络、宽带无源光网络（APON）和光纤/同轴电缆混合网络（HFC）。无源光网络(PON)包括窄带的无源光网络和以ATM为基础的宽带无源光网络—APON，前者是用来提供2Mbps及以下速率的数据传输通道，后者则可以提供高达622Mbps 的下行传输通道。APON多采用无源双星或树型结构，并使用特殊的点对多点多址协议，使得众多的ONU/ONT共享OLT，众多的用户共享ONU来降低初建成本。（2）无线接入技术

无线接入技术包括移动无线接入技术和固定无线接入技术。

移动无线接入技术主要指用户终端在较大范围内移动的通信系统的接入技术，它主要为移动用户提供服务，其用户终端包括手持式、便携式、车载式电话等。主要的移动无线接入技术系统包括：无绳电话系统、移动卫星系统、集群系统、无线局域网和蜂窝移动通信系统。

固定无线接入技术。当前宽带无线接入有以下几大技术：LMDS、MMDS（多点多信道分配系统）、无线局域网、蓝牙及其他（如红外等）。无线局域网的主要技术有IEEE802．11b、IEEE802．11a、IEEE802．11g、HiperLAN等。当前最具代表性的当数IEEE802．11b。1999年9月通过的IEEE802．11b工作在2．4GHz～2．483GHz频段。802．11b数据速率可以为11Mbit／s、5．5Mbit／s、2Mbit／s、1Mbit／s或更低，根据噪音状况自动调整。目前802．11b已经成为WLAN市场上的主流技术。蓝牙也是一种使用2．4GHz～2．483GHz的无线频带（ISM频带）的通用无线接口技术，提供不同设备间的双向短程通信[3]。

从技术发展的角度看，虽然光纤接入是宽带接入网最终的发展方向，但在目前已经铺设了大量铜缆的情形下，仍然需要充分利用现有的铜缆资源，改造现有的铜缆接入网。以ADSL为代表的xDSL数字用户线接入技术是一种重要的改造