浅谈通信技术的发展趋势
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浅谈通信技术的发展趋势说到通信技术,我们先来谈谈什么是通信。我认为,通信包含实物通信即所谓邮政通信和电信号通信即电信,在当今信息化社会中,人们谈到的通信更多的是指电信,也就是人们通过电信号进行信息的传递和交流的方式。随着时代的发展,通信已从古代的烽火通信,近代的电话电报,逐步发展到现代的光纤通信,互联网通信等。
而通信技术即实现这些通信方式所要依赖的技术。通信技术大致可分为包括了FDM,TDM,CDM,WDM的复用技术、压缩技术、调制技术和交换技术等,调制技术指调幅,调频,调相,移幅键控调制ASK,移频键控调制FSK,移相键控调制PSK及其复合的技术,而压缩技术和分组技术包含了语音编码,压缩编码,电路交换和分组交换。通信在日常生活乃至离普通人比较远的军事都广有应用。在生活上,当前人们已经感觉到生活中离不开通信了。电话已经成为人们不可或缺的联系方式,电视也已经是老少业余生活中的伙伴,计算机上网更是孩子们的酷爱,电子邮箱也已经逐渐代替了纸质书信。特别是近年来通信技术的应用为教育事业注入了无限生机,远程教育已非常普遍。应用互联网,可以在家里看书学习,还可以培养孩子们琴棋书画等各种文化知识和技能,可以玩各种丰富多彩的游戏,观赏电影,欣赏音乐。在学校中,校园网使学生的各种学习参考资料等可在网上查阅,校园中的选课、上课、复习、询问、查成绩等都可通过通信网
络来实现。而通信自古以来就在军事中发挥着重要作用烽火台是最原始的光通信手段;在海湾战争中,给部分官兵配备的GPS系统帮助走散的美军找到了正确的路;在美伊战场上,每架直升机、每辆坦克、每辆装甲车、每门大炮都配备了P3型的计算机终端。通信还在电子政务、企业信息化、商务信息化等方面有广泛应用。
现代通信技术愈发数字化。现代通信中传递和交流的基本上是数字化的信息,综观已经使用的一些通信设备,如数字交换机,数字传输设备,和通信技术,如数字光纤通信,数字移动通信等,无不在这些通信设备或通信技术前加上“数字”二字。因此,可以说,现代通信姓“数”。显而易见,现代的通信技术的基本特征为数字化,即在通信中采用了数字技术。现代通信技术还和许多高新技术有关,如微电子技术,计算机技术,光子技术,空间技术等。
通信技术发展的主旋律是融合化。“三网融合”这个词我们已经耳熟能详了,它就是通信技术融合化的一个体现。如果我们仔细观察,不难发现,当前,信息与通信的融合已经发生并将继续快速发展,融合正成为信息通信业的发展主旋律。我们先来谈谈三网融合,电信网络在目前世界上各国都普遍的存在三大网络结构:其一是传统上的电话网,它包括固定电话网和移动电话网;其二是发展很快的数据通信网,又称为计算机网络;其三是广播电视网络,有无线和有线两类,目前主要是光纤电缆混合传输的HFC网络。从发展的眼光来看,此三网融合是大势所趋。从IP技术发展可以看出,电话网和数据网正在朝融合统一方面靠近,但从世界及我国目前架构、运营和技术方面
分析,都还是各自独立设置和运营。为提高网络利用率和传输效率及运营成本,避免重复投资和浪费并有效合理利用资源,三网融合成为未来通信技术的发展主旋律。三网融合在现阶段并不意味这三大网络的简单物理合一,而主要是指高层业务运用的融合。其表现为业务上趋向一致、网络层上可互联互通、业务层上可相互渗透和交叉,它在应用上趋向统一的TCP/IP,在行业管理和政策方面也逐渐趋向统一。三网融合得益于数字技术、光通信技术和软件技术的进步和TCP/IP 协议的普遍采用。但是三网融合还面临着一些问题,如尚未找到物美价廉可适用于所有业务的接入网技术,同时三网融合将给人们带来巨大的机遇,所以三网融合既是一个长期而艰巨的过程,又是不可阻挡的趋势。总之,信息化推动技术发展的大目标就是实现电信、计算机和电视这三种技术、业务等方面的融合,以达到节约成本、简化管理、推动应用的目的,而三网本身也将通过不同的途径向融合的可持续发展的全业务网演进。
通信技术的融合化还包括信息与通信技术的融合。信息技术发展的目标就是实现社会的信息化,我们来看个例子,我国信息产业部于2001年7月公布了国家信息指标构成方案作为信息化量化水平的依据和管理的手段。它共有20个项目组成,其中包括了广播电视播出时间(4h/人)、微波占有信道数、卫星站点数每百人拥有电话主线数等属于通信技术范畴的指标。信息技术主要由通信技术完成信息的传播与交流,以此构建的各种通信网络等通信技术应用愈来愈广泛。在日常生活中,我们也越来越将信息和通信等同看待。除此之外,固定
网和移动网的融合也是通信技术融合的体现。在我看来,固定网主要指固定电话网,移动网包括移动电话网和移动分组业务数据网,也就是GPRS。固定电话网和移动电话网共同组成了电话网,而GPRS是数据通信网的一部分,在三网融合的大潮流下,固定网和移动网的融合已是势在必然。
宽带化是通信技术发展的大趋势。多媒体信息时代已经到来,不知你是否发现,我们看的电影既有动画输出,还有声音输出;我们已经可以打可视电话了……多媒体就这样不知不觉中走入我们生活。而网络宽带化的趋势也愈演愈烈,我曾经在网上看到这样一则新闻,有的学生在填报高招志愿时,甚至会考虑到哪所大学的网速更快。我们交换机的价格上也能看得见网络的宽带化。在上世纪九十年代,一个集线器两三百块钱,交换机则是它的两倍,而现在,一两百块就能买到一个交换机,集线器已经退出市场了。这些事在过去都是不可能发生的。
通信技术发展的重要方向是泛在化。何为泛在化?顾名思义,泛在化即是广泛存在的意思。通信技术在传感网上有局域传感器网络、M2M终端和RFID电子标签,固定网络、移动网络、Internet和RFID 网关是通信技术在接入网上的组成成分,前面已经提到了固定网络和移动网络,这里就谈谈Internet。Internet即因特网,是当前国际发展最快的国际互联网。它是在全球范围内,将电路交换网、分组网、帧中继网、以太网、ATM网以及局域网、广域网、城域网等各种不同规模的计算机网,包括计算机工作站、服务器、中大型机甚至巨型
计算机,根据人们信息业务发展的需要,按共同遵守的协议,用现代通信系统或者说有金属电缆以及光纤、微波、卫星等传输链路连接起来,组成区域性的,甚至全球范围的四通八达的“网络的网络”,使之共享信息资源的计算机网。Internet由国际间的骨干网、国内骨干网及国际出口、接入网三个层次的许多种不同类型的网络互联而成,而将网络互相连接起来使用到的中继系统可以分为以下五种:物理层中继系统、数据链路层中继系统、网络层中继系统、桥路器和网络层以上的中继系统即网关,RFID网关便是Internet上的一种中继系统。通信技术的泛在化在中间件平台上有安全、远程管理、注册、鉴权、内容管理、协议等,这些对于通信技术的发展都至关重要。通信技术在应用层面包括了物流、智能电网、远程医疗、智能家居、监控……通信技术早已融入了日常生活中,它在生活中的应用随处可见。通信技术在传感网、接入网、中间件平台和应用方面的广泛存在,就织成了一张硕大的泛在网。
绿色化是通信技术可持续发展的基础。可持续发展是我国的一项基本国策,通信技术理所当然要可持续发展,于是就诞生了绿色通信这样一个概念。绿色通信指的是提供与社会和环境和谐发展的通信服务,即在为人们提供通信服务的同时,尽量减少对环境的污染、对人体的伤害以及实现对于有害信息、垃圾信息的监控和过滤。从这个定义我们可以归纳出两个问题,第一点便是环保和健康。我们可以从使通信的工具和材料更安全无害,降低通信过程中的辐射、噪音污染等方面努力。我们重点来谈谈第二点,实现通信的可靠和安全。任何一