2015《现代通信技术》实验报告一

信息与通信工程学院现代通信技术实验报告

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日期：201

现代通信技术之我见

——“准专业人士”漫谈通信一、我看通信

作为信息黄埔北邮的王牌——通信工程的一名学生，快三年的学习下来，我已经由最初对通信的懵懂无知，变成了一个有一定基础知识，渴望能在通信领域有所造诣，为国家的通信建设贡献自己绵薄之力的“准专业人士”。

身为通信人，应当首先问自己：什么是通信？

每个人有着每个人各自的理解，但是却未必准确或精炼。周炯槃院士在《通信原理》开篇总结的很好：通信乃是互通信息。精辟，一语道破玄机。

详细一点来说，人与人之间通过听觉、视觉、嗅觉、触觉、等器官，感知现实世界而获取信息，并通过通信来传递信息，物体与物体之间通过所附加的功能器件实现彼此间的信息交互。

历史的长河中，人们对于通信经历了一个漫长而伟大的发展。从古代的烽火狼烟、击鼓传信、鸿雁传书，到1837年，美国人莫尔斯发明电报机；1857年，横跨大西洋海底电报电缆完成；1875年，贝尔发明史上第一支电话……是通信技术突飞猛进的发展将人类从混沌无知的状态带入了“秀才不出门、全知天下事”的信息时代。

随着信息社会的到来，人们对信息的需求将日益丰富与多样化，而现代通信技术的发展又为此提供了条件。因此现代通信意义上所需求的信息已不再局限于电话、电报、传真等单一媒体信息，而是将声音、文字、图像、数据等合为一体的多媒体信息。

简而言之，通信系统就是利用有线无线等形式来传递电、光等信息的系统。

那么，接下来我将根据自己的理解，从大通信大网络方向入手，展望一下未来，再具体谈一谈光纤通信，最后再说一说我与通信的缘分以及未来打算。

二、大通信与大网络

1.大通信——通信的一体化与全面化

我认为，大通信这个概念是相对于传统通信来说的。

以前的市场是把电信、广电、互联网看成三个行业，电信和广电旷日持久的争执更是广为人知。传统观念上的通信行业就是电信，包括电信设备线缆制造商和电信运营商，比如说我们很熟悉的几大运营商巨头移动、联通和电信，还有设备商华为、中兴以及大唐，它们也是作为我们北邮通信学子曾经最主流的就业方向。"电信条例"的出台，既为电信、广电的争执划上了一个句号，也提出了一个

"大通信时代"的观念。即除了电信行业外，广电、互联网及相关的设备制造、服务也应归入通信产业的范围。换言之，通信，已经不再拘泥于简单的电信系统，而是真正的契合互通信息的通信本意，真正做到通信系统的一体化与全面化。比如说，我们的学长学姐已经更多的就业方向是百度腾讯这样的互联网巨头，这也从另一个侧面说明了大通信时代的兼容并包。

而大通信发展的实例是“三网融合”与“物联网”技术。

三网融合是指电信网、计算机网和有线电视网三大网络通过技术改造，成为能够提供语音、数据、图像等多媒体业务的综合网络。三网融合一方面指网络的融合，即电信网、广播电视网和计算机通信网的相互渗透、互相兼容，并逐步整合成为架构相似、技术趋同、标准统一，并能实现互联互通的信息通信网络；另一方面是指高层业务应用的融合，即广电和电信的业务将逐步走向对称开放，广电和电信均可经营视频、语音和数据业务。三网融合有多种含义：狭义讲是电信网、有线电视网与计算机网的融合与趋同；广义讲是电信、媒体与信息技术等三种业务的融合。不论怎样，这必定会给用户带来巨大的体验提升。

而另一面，我们谈一谈什么是越来越火热的物联网。

顾名思义，“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，被视为互联网的应用扩展，应用创新是物联网的发展的核心，以用户体验为核心的创新是物联网发展的灵魂。因此，物联网的定义是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

总而言之，随着通信网络技术的飞速发展和各种多元化新兴业务的不断涌现，多种通信网络技术呈现出强烈的融合趋势。一言以蔽之，大通信时代正势不可挡。

2.大网络——无所不包无所不容

我所定义的大网络时代应当是大通信时代演绎变迁后的终极形态，它包罗万象，无论是物理和技术层面的互联网、物联网，还是社会关系层面的人际关系网，再或者经济、金融，物流、交通，甚至如生物界的食物网等等的系统结构都将被其容纳。

这个概念挺抽象，但是说专业一点它就是人工智能的究极完全体。

毫无疑问，现在随着大通信的发展与变迁，我们正在具备人类自身所不具有的强大计算能力。没错，大数据时代已经到来。正如维克托-舍恩伯格的著作《大数据时代》推荐序言中所言：一个大规模生产、分享和应用数据的时代正在开启。而大数据的真实价值就像是漂浮在海洋中的冰山，第一眼只能看见冰山一角，而发掘数据价值、征服数据海洋的动力就是云计算。大数据与云计算是大通信发展黄金期提供给我们很好的实现人工智能的工具。而另一个方面，尽管人才还相对匮乏，但是前人关于机器学习的研究已经相对完善，机器学习作为人工智能实现的根本途径，能使计算机像人一样地去学习，去思考。而这一切的基础都是互联网的发展与大通信的交互，让我们的网络能在转瞬之间处理天文数字般的信息量。

未来的机器人只要实现与网络的对接便拥有了“生命”，好比上帝造人。它

可以实现各种各样的行为，比如它可以把网上各种丰富多彩的表情作为自己的表情表达出来，遭遇到各种复杂情况还可以通过“大网络”海量数据得以作出正确选择顺利解决问题，再进一步假若它还可以实现自我修复，硬件更新、软件升级这样的自我完善的功能，它便可以减少更多的限制，获得更大的能力，同时它的实践效果又可以反馈回网络从而作为新的信息数据不断更新完善，它不但可以改造自己还能对它所存在的世界施加影响，这才是智能……崭新的生命诞生。

不管它将以什么方式呈现，只要它需要数据更新，需要“思想”输入，我们就能控制它。数据更新是必须地，但更新什么样的数据由我们做主，让你哭你就得哭，让你笑你就得笑。由此得出一个重要结论“数据处理是关键”，云计算的出现可以佐证。

不管你是搜索引擎的霸主，如Google、百度，还是社交领域的翘楚facebook、微博再如网游巨头，再或者即时通讯的大佬，MSN、QQ，硬件生产商，网络提供商在“大网络时代”都只是冰山一角。时代已经从卖硬件到卖服务向卖信息、卖“信仰”过度。未来的“大网络”是主动为用户提供他最需要的个性化综合服务，用户并不在意用了什么来搜索，他们只在乎他想找到的内容，他们只要求较高的服务质量和愉悦的满足需求体验，所以在“大网络”面前这些以往的霸主只有被选择的份。关键是满足需求，而在“大网络时代”这样的需求甚至是由我们来创造的！

所以，大网络时代是一个真正能满足我们所有需求的时代，它无所不包无所不容，它连接了世界上的每一个角落，配合上成熟的人工智能技术，我们就能在大网络中搜索到我们想要的一切。到那时，一切的一切都将成为可能，而我们人类将成为真正的上帝，创造属于我们自己的小世界，而大网络让你予取予求。

这样的时代，我称之为大通信时代的完全体——大网络时代。虽然遥远，但是却并不是不可实现，我相信这一天终将来临。

三、大通信的传输媒介——光纤通信

自20世纪70年代以来，光纤通信一直以惊人的速度发展着，它为通信网络提供了难以想象的传输带宽，已经成为了信息网络最主要的传输手段。

那么，什么是光纤通信呢？

光纤即为光导纤维的简称。光纤通信是以光波作为信息载体，以光纤作为传输媒介的一种通信方式。从原理上看，构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外，在应用中，光纤常按用途进行分类，可分为通信用光纤和传感用光纤。传输介质光纤又分为通用与专用两种，而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤，并常以某种功能器件的形式出现。

光纤通信是利用光波作载波，以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式，被称之为“有线”光通信。当今，光纤以其传输频带宽、抗干扰性高和信号衰减小，而远优于电缆、微波通信的传输，已成为世界通信中主要传输方式。

以前，我对光纤通信的认识是有误区的。在没有学习到相关的专业知识以前，我认为有着传输线路限制的传输方式是远远不及无线通信这样灵活的途径。不过，在学习了现代通信技术课程，尤其是不久前听了张杰教授对于光通信的宣讲之后，