時間:2023-03-07 15:04:02
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論文摘要:早在七十年代,人們開始研究無線電通信技術。無線電通信技術有線電通信相比,具有不用架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等優點,備受市場的青睞。無線電通信技術為人們的生產和生活帶來的影響無疑是巨大的,但它亦有不容忽視的缺點,譬如聲音、文字、數據、圖像和視頻等傳輸的質量不甚穩定,由此造成的聲音失真、文字模糊、數據滯后、圖像和視頻失真都亟須改進之處,還有信號容易受到干擾、容易被人截獲造成通信內容保密性差[1],尤其在軍事和經濟領域,再一次說明無線電通信技術通信方法的拓新勢在必行。本文就無線電的優缺點進行分析,探討其通信技術所需拓新之處,并提出建議。
1無線電通信技術的發展歷程
1895年5月7日俄國物理學家波波夫已“金屬屑與電振蕩的關系”的論文向全世界宣布無線電通信技術的誕生,并當眾展示了他發明的無線電接收機,那天俄國當局定為“無線電發明日”。
1896年3月24日,波波夫將無線電通信的通信距離延長到250米,做了用無線電傳送莫爾斯電碼的表演為無線電通信技術拉開新的序幕。
1898年,年輕的意大利青年馬可尼利用游艇證明了他的無線電電報能夠在20英里的海面暢通無阻地通信,第一次實際性地使用無線電通信技術。
1901年,他在相隔2700公里英國和紐芬蘭島之間成功地進行了跨越大西洋的遠距離無線電通信,從此人類進入無線電波進行遠距離通信的新時代。
隨后,無線電通信技術如雨后春筍其涌現出來。直到1946年,美國人羅斯.威瑪和日本人八本教授利用高靈敏度攝像管家用電視機接收天線問題,從此超短波轉播站一些國家相繼建立了,無線電通信技術迅速普及開來[2]。
隨著電子技術的高速發展,信息超遠控制技術為滿足遙控、遙測和遙感技術的需要,于人們生產與生活中被廣泛使用;后來微電子技術也推動了電子計算機的更新換代,使電子計算機信息處理功能大大增加,日益成為信息處理最重要和必不可少的工具。
信息技術是以微電子和光電技術為基礎,以計算機和通信技術為支撐,以信息處理技術為主題的技術系統的總稱,是一門綜合性的技術。今天的信息化時代,就是電子計算機和通信技術緊密結合的標志。
無線電通信技術發展到今日,擁有無限潛力。軍事、氣象、生活、生產等各個領域都對其都有空前的需求。雖然無線電通信技術優點雖然卓越,但其缺點至今給技術的發展帶來很大的障礙,都是我們亟須解決的難題。
2無線電通信技術的特點
近些年無線電通信技術領域引入無線接入技術,是迅速發展起來的新技術領域,不需要傳輸媒質,部分接入網甚至入網的全部皆可直接采用無線傳播手段代替,無論是概念上還是技術含量上都產生了一個重大的飛躍,實現了降低成本、提高靈活性和擴展傳輸距離的目的。其特點喜憂參半,優點主要體現在傳輸線路線、通信方式等方面,我們可以總結如下:
不受時空限制。大多數情況下,人們對通信運用的時間、地點、容量需求無法預知,而無線電通信不受時空限制的優點能夠采取靈活多樣的手段和方法,確保通信聯絡綜合高效,語音、數據、圖像的綜合傳輸暢通無阻,隨著近年來國內各個經濟領域和國際經濟的來往,無線電通信技術不受時空限制方法為其打開方便之門,尤其通信與網絡的連接,通信技術踏上新的臺階。
具備高度的機動性及可用性。無線電通信技術傳輸數字化、功能多樣化、設備小型化、智能化及系統大容量化決定了其具備高度的機動性和可用性,尤其在軍事構建地域通信網方面起到很大的作用。
可靠性高。無線電通信比起有線通信的一個卓越優點在抵抗水淹、臺風、地震等方面有較大的可靠性,一般情況下除非信號干擾都能保持通信的暢通,這也是無線架輸的最大特點。
無線電通信技術雖然解決了架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等的難題,但其信號容易受到干擾、影響,還有容易被截獲造成了該項技術的保密性極差。無線電通信技術的缺點幾百年來都是讓人頭疼的問題,目前全球化經濟愈演愈熱,其信號的穩定性與安全性上升為經濟領域里關注的焦點,因此,無線電通信技術的通信方法拓新成為其發展的新話題。
3無線電通信技術之通信方法的拓新
21世紀無線電通信技術正處在關鍵的轉折時期,尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發展和IP技術的興起,欲求無線電通信技術適應未來社會生產和生活的需求。務必在通信方法上進行一系列的拓新。針對以上無線電通信技術的缺陷,筆者認為,我們可以從通信技術、信息技術、網絡技術、藍牙技術、軟件技術等方面進行嘗試,主要可總結一下八點:
3.1采用了數字通信技術
提高系統頻譜資源的利用率,維持信號上的穩定,避免通信信號收到干擾,增大了系統通信容量,提供話音、圖像和數據等多種通信服務,確保用戶信息安全保密。
3.2推廣通信信息技術寬帶化的發展
信息的寬帶化對于光纖傳輸技術和高通透量網絡的發展起到關鍵的推進作用[3],尤其近年來世界范圍內全面展開,無線通信技術正朝著無線接入寬帶化的方向演進,這個方向對無線電通信信號源穩定來說的確非常之重要。
3.3推廣個人信息化技術
個人信息化在全球個人通信已經有著不爭的發展趨勢。個人信息話,能夠有效地減低傳輸路線的信息量堵塞,大幅度提高通信的傳播速度。
3.4拓新接入網絡的樣式
技術上融合實現固定和其他通信等不同業務,在無線應用協議(WAP)的出現以后,無線數據業務的開展得到大幅度的推動,促進了信息網絡傳送多種業務信息的發展。隨著市場競爭的需要,傳統的電信網絡與新興的計算機網絡融合,尤其具備開發潛力接入網部分通過固定接入、移動蜂窩接入、無線本地環路入等不同的接入設備,滿足了生活與生產地各種通信需求。
3.5過渡電路交換網絡
關于過渡電路交換網絡,IP網絡無疑是核心關鍵技術,是最合適的選擇對象,處理數據的能力電路交換網絡大大提升,這一點對保持通信暢通方面解決了信號容易受到干擾的難題。
3.6使用Bluetooth技術作為信號傳感器
Bluetooth技術具有更高的安全性和適用性,利用藍牙做出來的傳感器隨時反映出用戶所需要的信號方向,一旦連接到Internet上的話,即可以實現更具備高度的機動性及可用性。新晨
3.7推廣軟件無線電
軟件無線電通信偵察與對抗方面世人矚目,但它僅限于軍事通信領域,如果能夠推廣到市場,對于無線電通信技術的通信內容保密性來說將是一大跨步的改革創新。
3.8提高無線通信網絡可持續性
無線電通信技術的網絡設備如果沒有良好的配置和網絡部署,一旦受到安全威脅,其后果不堪設想。因此,無線電通信技術通信方法的拓新我們與必要提高網絡設備性能、優化設備配置、冗余備份等等手段來保證網絡的可靠性[4]。
結束語
回顧無線通信的發展歷程,無線電通信技術的傳輸路線、傳輸距離、通信靈活性、信號穩定性、保密性等方面的需求將愈來愈突出。通信方法新技術的拓新將有愈來愈廣闊的活動舞臺及光明的發展前景。鑒于市場對經濟的推進作用,盡管我國的無線電通信技術發展速度飛快,但面對我國12億人口的通信需求,無線電通信技術普及率低的問題,面對我國12億人口,網絡規模和容量方面就變得蒼白無力了。同時,無線電通信技術愈來愈激烈競爭局面促使各無線電通信運營企業積極拓新新的技術涵蓋面,提升自身的營業水平,為市場提供豐更加富的選擇,滿足用戶各個方面、各個層次的需求。因此,在無線電通信技術通信方法應用開發的發展潛力無窮,這要求我們積極加快無線領域的科技進步,為無線電通信技術創新出謀劃策,為全球信息化及經濟全球化的通信事業貢獻力量。
參考文獻
[1]《信號與系統(第二版)》A.V.Oppenheim西安交通大學出版社2000年.
[2]《數字與模擬通信系統》LeonW.Couch,II電子工業出版社.
1895年5月7日俄國物理學家波波夫已“金屬屑與電振蕩的關系”的論文向全世界宣布無線電通信技術的誕生,并當眾展示了他發明的無線電接收機,那天俄國當局定為“無線電發明日”。
1896年3月24日,波波夫將無線電通信的通信距離延長到250米,做了用無線電傳送莫爾斯電碼的表演為無線電通信技術拉開新的序幕。
1898年,年輕的意大利青年馬可尼利用游艇證明了他的無線電電報能夠在20英里的海面暢通無阻地通信,第一次實際性地使用無線電通信技術。
1901年,他在相隔2700公里英國和紐芬蘭島之間成功地進行了跨越大西洋的遠距離無線電通信,從此人類進入無線電波進行遠距離通信的新時代。
隨后,無線電通信技術如雨后春筍其涌現出來。直到1946年,美國人羅斯.威瑪和日本人八本教授利用高靈敏度攝像管家用電視機接收天線問題,從此超短波轉播站一些國家相繼建立了,無線電通信技術迅速普及開來[2]。
隨著電子技術的高速發展,信息超遠控制技術為滿足遙控、遙測和遙感技術的需要,于人們生產與生活中被廣泛使用;后來微電子技術也推動了電子計算機的更新換代,使電子計算機信息處理功能大大增加,日益成為信息處理最重要和必不可少的工具。
信息技術是以微電子和光電技術為基礎,以計算機和通信技術為支撐,以信息處理技術為主題的技術系統的總稱,是一門綜合性的技術。今天的信息化時代,就是電子計算機和通信技術緊密結合的標志。
無線電通信技術發展到今日,擁有無限潛力。軍事、氣象、生活、生產等各個領域都對其都有空前的需求。雖然無線電通信技術優點雖然卓越,但其缺點至今給技術的發展帶來很大的障礙,都是我們亟須解決的難題。
2無線電通信技術的特點
近些年無線電通信技術領域引入無線接入技術,是迅速發展起來的新技術領域,不需要傳輸媒質,部分接入網甚至入網的全部皆可直接采用無線傳播手段代替,無論是概念上還是技術含量上都產生了一個重大的飛躍,實現了降低成本、提高靈活性和擴展傳輸距離的目的。其特點喜憂參半,優點主要體現在傳輸線路線、通信方式等方面,我們可以總結如下:
不受時空限制。大多數情況下,人們對通信運用的時間、地點、容量需求無法預知,而無線電通信不受時空限制的優點能夠采取靈活多樣的手段和方法,確保通信聯絡綜合高效,語音、數據、圖像的綜合傳輸暢通無阻,隨著近年來國內各個經濟領域和國際經濟的來往,無線電通信技術不受時空限制方法為其打開方便之門,尤其通信與網絡的連接,通信技術踏上新的臺階。
具備高度的機動性及可用性。無線電通信技術傳輸數字化、功能多樣化、設備小型化、智能化及系統大容量化決定了其具備高度的機動性和可用性,尤其在軍事構建地域通信網方面起到很大的作用。
可靠性高。無線電通信比起有線通信的一個卓越優點在抵抗水淹、臺風、地震等方面有較大的可靠性,一般情況下除非信號干擾都能保持通信的暢通,這也是無線架輸的最大特點。
無線電通信技術雖然解決了架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等的難題,但其信號容易受到干擾、影響,還有容易被截獲造成了該項技術的保密性極差。無線電通信技術的缺點幾百年來都是讓人頭疼的問題,目前全球化經濟愈演愈熱,其信號的穩定性與安全性上升為經濟領域里關注的焦點,因此,無線電通信技術的通信方法拓新成為其發展的新話題。
3無線電通信技術之通信方法的拓新
21世紀無線電通信技術正處在關鍵的轉折時期,尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發展和IP技術的興起,欲求無線電通信技術適應未來社會生產和生活的需求。務必在通信方法上進行一系列的拓新。針對以上無線電通信技術的缺陷,筆者認為,我們可以從通信技術、信息技術、網絡技術、藍牙技術、軟件技術等方面進行嘗試,主要可總結一下八點:
3.1采用了數字通信技術
提高系統頻譜資源的利用率,維持信號上的穩定,避免通信信號收到干擾,增大了系統通信容量,提供話音、圖像和數據等多種通信服務,確保用戶信息安全保密。
3.2推廣通信信息技術寬帶化的發展
信息的寬帶化對于光纖傳輸技術和高通透量網絡的發展起到關鍵的推進作用[3],尤其近年來世界范圍內全面展開,無線通信技術正朝著無線接入寬帶化的方向演進,這個方向對無線電通信信號源穩定來說的確非常之重要。
3.3推廣個人信息化技術
個人信息化在全球個人通信已經有著不爭的發展趨勢。個人信息話,能夠有效地減低傳輸路線的信息量堵塞,大幅度提高通信的傳播速度。
3.4拓新接入網絡的樣式
技術上融合實現固定和其他通信等不同業務,在無線應用協議(WAP)的出現以后,無線數據業務的開展得到大幅度的推動,促進了信息網絡傳送多種業務信息的發展。隨著市場競爭的需要,傳統的電信網絡與新興的計算機網絡融合,尤其具備開發潛力接入網部分通過固定接入、移動蜂窩接入、無線本地環路入等不同的接入設備,滿足了生活與生產地各種通信需求。
3.5過渡電路交換網絡
關于過渡電路交換網絡,IP網絡無疑是核心關鍵技術,是最合適的選擇對象,處理數據的能力電路交換網絡大大提升,這一點對保持通信暢通方面解決了信號容易受到干擾的難題。
3.6使用Bluetooth技術作為信號傳感器
Bluetooth技術具有更高的安全性和適用性,利用藍牙做出來的傳感器隨時反映出用戶所需要的信號方向,一旦連接到Internet上的話,即可以實現更具備高度的機動性及可用性。
3.7推廣軟件無線電
軟件無線電通信偵察與對抗方面世人矚目,但它僅限于軍事通信領域,如果能夠推廣到市場,對于無線電通信技術的通信內容保密性來說將是一大跨步的改革創新。
3.8提高無線通信網絡可持續性
無線電通信技術的網絡設備如果沒有良好的配置和網絡部署,一旦受到安全威脅,其后果不堪設想。因此,無線電通信技術通信方法的拓新我們與必要提高網絡設備性能、優化設備配置、冗余備份等等手段來保證網絡的可靠性[4]。
結束語
回顧無線通信的發展歷程,無線電通信技術的傳輸路線、傳輸距離、通信靈活性、信號穩定性、保密性等方面的需求將愈來愈突出。通信方法新技術的拓新將有愈來愈廣闊的活動舞臺及光明的發展前景。鑒于市場對經濟的推進作用,盡管我國的無線電通信技術發展速度飛快,但面對我國12億人口的通信需求,無線電通信技術普及率低的問題,面對我國12億人口,網絡規模和容量方面就變得蒼白無力了。同時,無線電通信技術愈來愈激烈競爭局面促使各無線電通信運營企業積極拓新新的技術涵蓋面,提升自身的營業水平,為市場提供豐更加富的選擇,滿足用戶各個方面、各個層次的需求。因此,在無線電通信技術通信方法應用開發的發展潛力無窮,這要求我們積極加快無線領域的科技進步,為無線電通信技術創新出謀劃策,為全球信息化及經濟全球化的通信事業貢獻力量。
參考文獻
[1]《信號與系統(第二版)》A.V.Oppenheim西安交通大學出版社2000年.
[2]《數字與模擬通信系統》LeonW.Couch,II電子工業出版社.
[3]《現代通信原理》曹志剛清華大學出版社.
[4]《無線局域網的安全性及其攻擊方法研究》李雄偉,趙彥然;2005年.
1無線電通信技術的發展歷程
1895年5月7日俄國物理學家波波夫已“金屬屑與電振蕩的關系”的論文向全世界宣布無線電通信技術的誕生,并當眾展示了他發明的無線電接收機,那天俄國當局定為“無線電發明日”。
1896年3月24日,波波夫將無線電通信的通信距離延長到250米,做了用無線電傳送莫爾斯電碼的表演為無線電通信技術拉開新的序幕。
1898年,年輕的意大利青年馬可尼利用游艇證明了他的無線電電報能夠在20英里的海面暢通無阻地通信,第一次實際性地使用無線電通信技術。
1901年,他在相隔2700公里英國和紐芬蘭島之間成功地進行了跨越大西洋的遠距離無線電通信,從此人類進入無線電波進行遠距離通信的新時代。
隨后,無線電通信技術如雨后春筍其涌現出來。直到1946年,美國人羅斯.威瑪和日本人八本教授利用高靈敏度攝像管家用電視機接收天線問題,從此超短波轉播站一些國家相繼建立了,無線電通信技術迅速普及開來[2]。
隨著電子技術的高速發展,信息超遠控制技術為滿足遙控、遙測和遙感技術的需要,于人們生產與生活中被廣泛使用;后來微電子技術也推動了電子計算機的更新換代,使電子計算機信息處理功能大大增加,日益成為信息處理最重要和必不可少的工具。
信息技術是以微電子和光電技術為基礎,以計算機和通信技術為支撐,以信息處理技術為主題的技術系統的總稱,是一門綜合性的技術。今天的信息化時代,就是電子計算機和通信技術緊密結合的標志。
無線電通信技術發展到今日,擁有無限潛力。軍事、氣象、生活、生產等各個領域都對其都有空前的需求。雖然無線電通信技術優點雖然卓越,但其缺點至今給技術的發展帶來很大的障礙,都是我們亟須解決的難題。
2無線電通信技術的特點
近些年無線電通信技術領域引入無線接入技術,是迅速發展起來的新技術領域,不需要傳輸媒質,部分接入網甚至入網的全部皆可直接采用無線傳播手段代替,無論是概念上還是技術含量上都產生了一個重大的飛躍,實現了降低成本、提高靈活性和擴展傳輸距離的目的。其特點喜憂參半,優點主要體現在傳輸線路線、通信方式等方面,我們可以總結如下:
不受時空限制。大多數情況下,人們對通信運用的時間、地點、容量需求無法預知,而無線電通信不受時空限制的優點能夠采取靈活多樣的手段和方法,確保通信聯絡綜合高效,語音、數據、圖像的綜合傳輸暢通無阻,隨著近年來國內各個經濟領域和國際經濟的來往,無線電通信技術不受時空限制方法為其打開方便之門,尤其通信與網絡的連接,通信技術踏上新的臺階。
具備高度的機動性及可用性。無線電通信技術傳輸數字化、功能多樣化、設備小型化、智能化及系統大容量化決定了其具備高度的機動性和可用性,尤其在軍事構建地域通信網方面起到很大的作用。
可靠性高。無線電通信比起有線通信的一個卓越優點在抵抗水淹、臺風、地震等方面有較大的可靠性,一般情況下除非信號干擾都能保持通信的暢通,這也是無線架輸的最大特點。
無線電通信技術雖然解決了架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等的難題,但其信號容易受到干擾、影響,還有容易被截獲造成了該項技術的保密性極差。無線電通信技術的缺點幾百年來都是讓人頭疼的問題,目前全球化經濟愈演愈熱,其信號的穩定性與安全性上升為經濟領域里關注的焦點,因此,無線電通信技術的通信方法拓新成為其發展的新話題。
3無線電通信技術之通信方法的拓新
21世紀無線電通信技術正處在關鍵的轉折時期,尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發展和IP技術的興起,欲求無線電通信技術適應未來社會生產和生活的需求。務必在通信方法上進行一系列的拓新。針對以上無線電通信技術的缺陷,筆者認為,我們可以從通信技術、信息技術、網絡技術、藍牙技術、軟件技術等方面進行嘗試,主要可總結一下八點:
3.1采用了數字通信技術
提高系統頻譜資源的利用率,維持信號上的穩定,避免通信信號收到干擾,增大了系統通信容量,提供話音、圖像和數據等多種通信服務,確保用戶信息安全保密。
3.2推廣通信信息技術寬帶化的發展
信息的寬帶化對于光纖傳輸技術和高通透量網絡的發展起到關鍵的推進作用[3],尤其近年來世界范圍內全面展開,無線通信技術正朝著無線接入寬帶化的方向演進,這個方向對無線電通信信號源穩定來說的確非常之重要。
3.3推廣個人信息化技術
個人信息化在全球個人通信已經有著不爭的發展趨勢。個人信息話,能夠有效地減低傳輸路線的信息量堵塞,大幅度提高通信的傳播速度。
3.4拓新接入網絡的樣式
技術上融合實現固定和其他通信等不同業務,在無線應用協議(WAP)的出現以后,無線數據業務的開展得到大幅度的推動,促進了信息網絡傳送多種業務信息的發展。隨著市場競爭的需要,傳統的電信網絡與新興的計算機網絡融合,尤其具備開發潛力接入網部分通過固定接入、移動蜂窩接入、無線本地環路入等不同的接入設備,滿足了生活與生產地各種通信需求。
3.5過渡電路交換網絡
關于過渡電路交換網絡,IP網絡無疑是核心關鍵技術,是最合適的選擇對象,處理數據的能力電路交換網絡大大提升,這一點對保持通信暢通方面解決了信號容易受到干擾的難題。
3.6使用Bluetooth技術作為信號傳感器
Bluetooth技術具有更高的安全性和適用性,利用藍牙做出來的傳感器隨時反映出用戶所需要的信號方向,一旦連接到Internet上的話,即可以實現更具備高度的機動性及可用性。
3.7推廣軟件無線電
軟件無線電通信偵察與對抗方面世人矚目,但它僅限于軍事通信領域,如果能夠推廣到市場,對于無線電通信技術的通信內容保密性來說將是一大跨步的改革創新。
3.8提高無線通信網絡可持續性
無線電通信技術的網絡設備如果沒有良好的配置和網絡部署,一旦受到安全威脅,其后果不堪設想。因此,無線電通信技術通信方法的拓新我們與必要提高網絡設備性能、優化設備配置、冗余備份等等手段來保證網絡的可靠性[4]。
【關鍵詞】光纖通信;光信息傳播;通信設備
一、光纖通信的應用背景
20世紀90年代以來,我國光纖應用飛速發展,在有線電視網絡、能源探測等方面都大量被用到,隨著有線電視網絡普及率的提升,光纖的優點使其逐漸取代電信號傳播。尤其是光纖在廣播電視網絡中的應用,呈現出劇增的趨勢。光纖通信技術有以下兩種:光纖接入技術,波分復用技術。光纖接入技術即光纖到路邊或用戶的寬帶網絡接入技術,光纖通信極大的滿足了家庭和企業的信息通信的要求,所以它成為了電信通信技術的重要替代,尤其光纖到戶(FTTH)可以使用戶不受限制的進行信息接受與反饋。我國與2003年開始FTTH的推廣,到2014年已經在全國30多個城市建立了FTTH網絡,遍布家庭、網吧、企業等需求地,發展成果極為顯著。波分復用技術是將不同波長的信號整合在一根光纖中進行傳輸,到達后再區分為不同波長的信號,最終傳輸完畢。這一技術大大提升了光纖通信的信息傳輸量,受到了相關領域的廣泛關注。
二、光纖通信技術原理
光纖通信利用了光的全反射原理,即當光注入角度滿足一定條件時,光可以進行全反射,從而到達遠距離傳輸。在傳輸過程中,首先利用電信號對光波進行調制,使其成為帶有信息的已調光波,然后將已調光波發送到光纖線路中進行傳輸,光收信機最終將光信號轉化為電信號并進行接收。在傳輸過程中,中繼器可以補償光纖信號的衰減和對失真波形進行正形,無源器件(包括耦合器、光纖連接器等)完成以上各部分的連接。在傳輸過程中,在技術功能上,分為信號發射、信號合波、信號傳輸和放大、信號分離、信號接收五個結構。
三、光纖通信的特點
由于光纖通信是以光為載體,用光導纖維進行信息傳輸,玻璃材料的特性導致其具有以下優良特性:它的頻帶極寬,通信容量極大,是微波通信的幾十倍,滿足了用戶需求也降低了運輸空間,解決了管道擁擠的問題;石英這一介質的損耗低,中繼距離長,大大減少了中繼站的數量,從而減小了系統復雜性和運輸成本,且信息不易失真;由于其材料為絕緣的石英,所以其抗電磁干擾能力強,且不易被腐蝕,也不受自然界的一些電力和太陽黑子活動干擾,而且還能與電力導體進行復合,并運用于軍事領域;在傳輸過程中,光信號只能在纖維中傳輸,微弱的泄露信號也被外表吸收,所以它無串音干擾,保密性極好;光纖通信的材料使用玻璃為載體,節省了很多的稀有金屬材料。它同樣具有一些缺點:由于其材料特性,光纖的彎曲半徑不能過小;光纖的操作技術、分離、耦合較為麻煩。但它的這些特點同樣隨著技術發展將一步步得到改進。
四、光纖通信的發展趨勢
在光纖通信技術發展上,超高速傳輸是其主要研究方向,速度越高,信息傳輸的成本降越低。未來,信息量將越來越大,大數據的發展也需要光纖通信的高速傳輸進行大力發展。另一方面,高性能光纖也將得到大力發展。在未來發展中,光纖產品需要滿足IP業務的長距離甚至超長距離的信息傳輸,所以高性能光纖的開發是光纖發展的剛性需求。由于光線通信的優良特性,其逐漸取代了傳統的電力通信,已經在有線電視、電力通信網絡、電信干線傳輸等方面占據了極大的份額。從20世紀60年代開始,高錕博士的論文已經預見了光纖將取代傳統電通信,到如今,光纖已有了極大進展。在21世紀中光纖將如何發展成為了備受關注的話題。光纖通信與移動設備的式結合具有巨大前景,移動設備通信已融入到每一位居民生活中。光纖通信利用其優點滲透進入其中,市場巨大,且具有理論技術支持,和客戶需求;另外,光網絡與毫米波如果結合成功,也是革命性的進步;再有,制造高精度的光纖陀螺也具有巨大市場,除了未來航空系統,導彈系統,部分汽車也有陀螺;光纖傳感器也在一些技術精度要求較高的領域有潛在需求。21世紀以來,我國光纖通信發展迅猛,但自主知識產權的占比仍然極小,大多產品技術含量低,不具備較強的競爭力。但我國仍是光纖運用方面的世界第二大國,因此我們的自主知識產權也將越來越受到重視,知識作為第一生產力將越來越雄厚。另外,光纖通信的其他功能隨著其他領域的進步與發展也將一步步被挖掘,隨著更多的需求,光纖通信會展現其更多的技術功能。
五、結語
光纖通信以其優良的特性,已逐漸取代傳統電信號通信,未來將滲透到生活、軍事、航天等領域的方方面面,我國已在世界前列,但仍然需要加強技術研究。
參考文獻
[1]呂璠.光纖通信的發展趨勢及應用[J].科技信息,2009,23:431-432.
【關鍵詞】 衛星通訊 發展方向 發展前景
一、衛星通訊的當前情況
1964年,國際通訊衛星組織INTEL-SAT在美國總部成立,同年發射了地球上有史以來第一顆商用衛星,經過大半個世紀的不斷發展的壯大,相比較二十世紀五十年代的衛星通訊,如今的衛星通訊取得了許多突破性進展。衛星通訊被大范圍的應用于農業、商業和軍事等各個與我們息息相關的方面。在日常生活中,衛星通訊占據了很高的地位,例如精彩絕倫語音廣播和電視廣播都是靠衛星通訊提供技術支持,為偏遠地區提供了必不可少的通信,也為發生了嚴重自然災害的地方提供了緊急通信,并為各種重大事件提供了及時的實況直播。
總之,為人們日常的生活提供了巨大便利。在軍事領域,衛星通訊也發揮著巨大能力。新世紀的到來,科學技術得到了前所未有的發展,生產力也隨之增長,這也為衛星通訊技術的發展提供了強有力的理論支撐和科技幫助。
二、衛星通訊新技術
2.1星上信號處理
早期,采用透明轉發器實現中級傳輸是GEO衛星通訊的常用手段,用戶可以根據自身需要,租用不同頻率的轉發器,有較強的靈活性是這種信道資源的一項優勢。
2.2星上交換
支持星上交換是OBP最重要的一個作用。其中,再生式的OBP由于其能獲得各路信號所傳輸的數據流,能支持任何方式的交換,比如程控電路交換、ATM交換和IP交換等等。特別是,IP交換的技術若能在星上實現,那么地面因特網和衛星網之間的鏈接就會變得非常簡單和方便。
2.3空間激光通信技術
空間激光通信技術是一項用激光束作為載體在自由空間進行通信的技術,既可作為衛星與地面之間的通信鏈路,也可以作為衛星與衛星之間的告訴傳輸鏈路。但由于前者在存在較濃的云霧或降雨的情況下,無法完成正常的通信,所以空間激光通信技術作為衛星與地面的通信鏈路時,信息傳輸的速率不太高。此技術將攜帶信息的電信號調制到光束上發送,通過初定位和調整,再經過光束的捕獲、瞄準和跟蹤,在通信的兩端建立起光鏈路,從而進行信息傳遞。
三、衛星通信技術發展前景
骨干網由計算機局域網、有線電視網以及有線電信網三部分融合組成,除此之外,地面移動通信蜂窩網通過其自身的無線核心網與骨干網進行互聯,衛星通訊網也通過無線核心網與骨干網建立了鏈接。近幾年,IP化是大勢所趨,正是由于衛星通訊不斷IP化,各種各樣的不同性質與不同業務的衛星通訊終端都變成了類似的因特網接入設備,由此可見一斑。需要指出的是,@里所說的IP化不代表衛星通訊網內部的傳輸和交換全部實現IP化,而是將其特別的傳輸和交換方式保留,這樣對于發揮衛星通訊的特點而獲得更高的衛星資源利用率和達到更高水平的業務質量都更有利。隨著Ka頻段的LEO衛星群蜂窩網的不斷發展,使得頻率資源和通信容量大幅度增長,同時,也在一定程度上降低了用戶終端的成本,衛星通訊無線覆蓋的優勢也得以體現,基于此,衛星通訊技術在國際民用通信市場上占據了一席之位。但是,在我國情況有所不同,原因在于相比于國外大多數國家,我國的4G地面蜂網在我國民用通信市場上占有很大比例,使得衛星通信接入互聯網的競爭力遠不如4G。
根據我國目前的情況,衛星通訊技術可實現的可用頻率的地域覆蓋密度,相比4G的地域覆蓋密度,要低好幾個數量級。
數字通信和個人通信的飛快發展。在移動衛星通訊中,中低軌衛星通訊有很大的發展前景,能為未來“全球個人通訊”的實現助力,使得人們真正地進入個人通信時代。伴隨衛星通信容量和速率的持續增加,以及先進的數字通訊技術的不斷影響,數字衛星廣播的數量的質量都得到了很大改善,衛星電視廣播業務的空間有十分充足,人們的文化生活水平也得到了提高。
通信衛星的功能隨著衛星高新技術的不斷出現、推廣和利用而擴大,所應用的領域也正在不斷擴寬。在二十一世紀,衛星通訊將擁有更廣闊的發展空間,并占據更加重要的地位。與光纖通信一起,發展成為一項供未來人類通信的最為重要的手段。
參 考 文 獻
征文范圍
(1)現代通信技術,包括量子通信、太赫茲通信、移動通信、衛星通信、光通信、空間通信、水下通信、抗干擾通信等。(2)通信網絡技術,包括軟件定義網絡、認知網絡、下一代互聯網、移動互聯網、物聯網、移動自組織網、空間信息網絡、軍事通信網絡等。(3)網絡安全技術、包括信息加密、安全協議、安全認證、檢測預警、可信網絡、網絡攻擊與防范、云計算與大數據安全、數據隱私與保護等。
征稿要求
(1)技術新穎,內容翔實,文字精煉。(2)引用的數據要有充分依據。正確使用標點符號、名詞、術語。量符號和量單位請按照法定的量和單位的名稱、符號和書寫規則書寫。(3)文章需附題目的英文翻譯和工作單位的英文名稱,4~5個中、英文關鍵詞,200字左右中、英文摘要。(4)請給出所有作者的作者簡介。簡介內容如下:姓名、出生年、性別、學位、職稱及現在主要從事的研究方向。(5)雜志是黑白印刷,不能區分顏色,請勿用彩色圖,灰度請按25%、50%、75%等比例增減;圖稿繪制請用“Word圖片工具”;圖中中文用宋體六號,除中文外的字符全部用TimesNewRoman體,字號為六號。(6)參考文獻擇主要的列出(除綜述性文章外最多不超過6條),按照出現的次序列在文末,并在文中對應位置以右上角方括弧中的數字表示。中文參考文獻采用中英文格式。由于雜志要自引,請在文獻中添加1條通信技術的文獻。(7)來稿自投送之日起兩個月內請不要另投其他刊物。稿件經審閱通過后,請按照修改意見修改論文。但請放心,編者將充分尊重作者的原意和風格。未被錄用的稿件恕不退還,作者請自留底稿。(8)來稿請注明作者的真實姓名、工作單位、通信地址、電話以及作者的個人簡介。(9)如有國家基金,請給出基金名稱和基金編號,基金名稱采用中英文格式,并將基金批準函復印件(國家級的)寄到我部。(10)稿件一經錄用,即寄贈當期刊物。
【關鍵詞】信息隱藏 安全 技術
多媒體技術和通信技術帶來極大方便,但數字化的多媒體信息很容易受到非法訪問、篡改、復制和傳播,給人們的生產生活及生命財產帶來隱患。魔高一尺道高一丈,信息隱藏技術應運而生。
一、信息隱藏技術及其特征
信息隱藏技術利用載體數據的冗余性以及人的感官局限性,將一個特定信息隱藏在另外一個被稱為載體的信息中。信息隱藏技術融合電子工程、計算機科學、信號處理、通信、多媒體技術等多學科,是新興技術體系。信息隱藏所用載體可以是文本、圖像、音頻、視頻,甚至可以是某個信道或某套編碼體制。信息能夠隱藏在載體中,載體數據本身具有很大的冗余性,未壓縮的多媒體信息編碼效率是很低,將某些信息嵌入到該載體信息中進行秘密傳送完全可行,不會影響多媒體信息本身的傳送和使用;人的感覺器官對于所接收信息都有一定掩蔽效應,如人耳對不同頻段聲音敏感程度不同,可將信息隱藏到載體中而不被覺察。
信息隱藏技術的特征明顯:不可察覺性,嵌入信息后,要求不會引起載體發生可感知變化;不可檢測性,嵌入隱藏信息后,計算機不能發現和檢測;安全性,嵌入信息后,必須擁有相關信息才能夠提取所嵌入內容;純正性,提取操作時,即便載密文件受到損壓縮、解壓縮、濾波、轉換等擾動,也能提取隱藏信息;穩定性,隱藏信息能“永久”存在;安全性,第三方在不知道隱藏算法和隱藏密鑰情況下,不能獲取信息相關數據。信息隱藏技術按載體分為,基于文本、圖像、音頻、視頻、超文本、網絡層、圖形等媒體的信息隱藏技術;按嵌入域分為基于空域(或時域)和變換域的隱藏技術;按嵌入策略分為替換調制、模式調制和擴頻疊加調制等技術;按提取要求分為盲隱藏技術和非盲隱藏技術;按作用分為隱蔽通信和數字水印技術;按密鑰分為無密鑰隱藏和有密鑰隱藏。
二、信息隱藏技術的研究及演進
信息安全事關個人利益,也事關國家安全、社會穩定以及經濟發展,各國政府無不重視信息和網絡安全。密碼技術一直是保障信息安全的重要手段,但這并不能解決問題。截獲者發現網絡文件加密,往往會引起注意,并激發其破解欲望,即使不能成功破解,也能輕易攔截并破壞秘密信息,干擾通信進行。針對密碼技術的局限性,上世紀90年代國際上出現了信息隱藏技術(InformationHiding)。
現代信息隱藏研究主要集中在靜態圖像領域,目前信息隱藏所用載體已擴展到文字、圖像、聲音及視頻等領域。在全球信息化、數字化迅猛發展時代背景下,對知識產權保護、隱密通信等需求激發了對信息隱藏技術的研究熱潮。國際上研究信息隱藏的機構主要有劍橋大學、麻省理工學院、NEC美國研究所、IBM研究中心等,已提出了一些優秀隱藏算法。我國于1999年在何德全、周仲義、蔡吉人等三位院士大力倡導下召開了第一屆信息隱藏學術研討會,我國對信息隱藏的研究也取得重要成果。目前在信息隱藏中無論是數字水印還是隱密通信,都得到越來越廣泛應用。應用領域不斷擴大,從最初靜態圖片發展到文本、音頻、視頻、電腦文件、流媒體、網頁及網絡傳輸中的數據包,甚至是無線通信領域中的語音通信和手機彩信等領域。我國對信息隱藏的研究取得了很多成果,基本與世界水平保持一致。如今信息隱藏研究已出現百花齊放、百家爭鳴局面。
三、信息隱藏技術的應用
隨著信息技術飛速發展,人類利用的信息越來越豐富,通信技術發展使人們能夠方便、快捷、靈活地使用文本、語音、圖像與視頻等多種方式通信;各種數字化信息處理技術使得網絡中傳輸任何類型的文件(如文本、圖像、音頻和視頻等)都可被數字化,極大方便了對各種信息數據壓縮、存儲、復制、處理和利用。
信息隱藏技術主要有隱寫術和數字水印。目前,信息隱藏技術的應用主要在以下方面:一是隱密通信。通過隱寫術將秘密信息嵌入在公開媒體文件中傳播消息。早期的隱密通信,接收方和發送方甚至不必交換電子郵件,直接交互文件或登錄特定計算機和賬戶。隨著網絡及通信技術發展,隱密通信所用通信方式從簡單數據文件交互到互聯網以及無線通信領域。二是版權保護。通過數字水印技術在媒體文件中嵌入特定數字標識或簽名,標識媒體文件所有權和版權信息等。三是數據完整性保護。防護篡改、完整性保護中所采用的數字水印為易損水印或脆弱水印,任何對媒體文件修改都會從隱藏數據中反映出來。四是印刷品防偽。印刷品印刷之前嵌入一定標識信息,印刷后作品可經過掃描再次輸入計算機,通過特定水印提取和鑒別方法來鑒別作品真偽。五是拷貝控制。控制媒體文件拷貝次數,防止大規模盜版或非法復制。
信息隱藏技術重點運用領域是移動通信領域。移動通信網絡方便快捷,在軍事和商業通信中廣泛應用。移動通信領域多媒體短信將文本、圖片、音頻、視頻等組合成多媒體消息進行發送。移動通信領域中多媒體短信以其特有的直觀性、生動性和集成性,面市以來得到廣泛關注。多媒體短信即彩信的最大特色是支持多媒體功能,可將不同的媒體,如文本、圖片、音頻、視頻等組合在一起進行發送。彩信標準并沒有對彩信所支持的文件格式給出具體限制,理論上只要在封裝打包時為彩信所包含的各媒體文件設置好適當類型參數即可;但實際上具體的彩信所支持媒體格式還是有限的,這主要與手機終端彩信軟件和MMSC支持傳送媒體格式有關。隨著3G普及以及手機終端行業發展,彩信所支持的媒體文件格式將更豐富多樣,為信息隱藏技術在彩信中的應用提供了更為廣闊的空間。
【參考文獻】
[1]劉宏.信息隱藏技術在遙感影像中的應用.信息工程大學碩士學位論文,2008.
關鍵詞:無線電通信技術 方法發展歷程
中圖分類號: E271.7文獻標識碼:A文章編號:
前言
無線電技術中使用的電磁波叫做無線電波。從電磁場理化的建立至電磁波被發現,直至現今被廣泛應用經歷了近130年的歷史。經歷了漫長的歲月的考驗,無線電通信技術迎來了其發展的時代。
1無線電通信技術的發展歷程
1895年5月7日俄國物理學家波波夫已“金屬屑與電振蕩的關系”的論文向全世界宣布無線電通信技術的誕生,并當眾展示了他發明的無線電接收機,那天俄國當局定為“無線電發明日”。
1896年3月24日,波波夫將無線電通信的通信距離延長到250米,做了用無線電傳送莫爾斯電碼的表演為無線電通信技術拉開新的序幕。
1898年,年輕的意大利青年馬可尼利用游艇證明了他的無線電電報能夠在20英里的海面暢通無阻地通信,第一次實際性地使用無線電通信技術。
1901年,他在相隔2700公里英國和紐芬蘭島之間成功地進行了跨越大西洋的遠距離無線電通信,從此人類進入無線電波進行遠距離通信的新時代。
隨后,無線電通信技術如雨后春筍其涌現出來。直到1946年,美國人羅斯.威瑪和日本人八本教授利用高靈敏度攝像管家用電視機接收天線問題,從此超短波轉播站一些國家相繼建立了,無線電通信技術迅速普及開來。
隨著電子技術的高速發展,信息超遠控制技術為滿足遙控、遙測和遙感技術的需要,于人們生產與生活中被廣泛使用;后來微電子技術也推動了電子計算機的更新換代,使電子計算機信息處理功能大大增加,日益成為信息處理最重要和必不可少的工具。
信息技術是以微電子和光電技術為基礎,以計算機和通信技術為支撐,以信息處理技術為主題的技術系統的總稱,是一門綜合性的技術。今天的信息化時代,就是電子計算機和通信技術緊密結合的標志。
無線電通信技術發展到今日,擁有無限潛力。軍事、氣象、生活、生產等各個領域都對其都有空前的需求。雖然無線電通信技術優點雖然卓越,但其缺點至今給技術的發展帶來很大的障礙,都是我們亟須解決的難題。
2無線電通信技術的特點
近些年無線電通信技術領域引入無線接入技術,是迅速發展起來的新技術領域,不需要傳輸媒質,部分接入網甚至入網的全部皆可直接采用無線傳播手段代替,無論是概念上還是技術含量上都產生了一個重大的飛躍,實現了降低成本、提高靈活性和擴展傳輸距離的目的。其特點喜憂參半,優點主要體現在傳輸線路線、通信方式等方面,我們可以總結
不受時空限制。大多數情況下,人們對通信運用的時間、地點、容量需求無法預知,而無線電通信不受時空限制的優點能夠采取靈活多樣的手段和方法,確保通信聯絡綜合高效,語音、數據、圖像的綜合傳輸暢通無阻,隨著近年來國內各個經濟領域和國際經濟的來往,無線電通信技術不受時空限制方法為其打開方便之門,尤其通信與網絡的連接,通信技術踏上新的臺階。
具備高度的機動性及可用性。無線電通信技術傳輸數字化、功能多樣化、設備小型化、智能化及系統大容量化決定了其具備高度的機動性和可用性,尤其在軍事構建地域通信網方面起到很大的作用。
可靠性高。無線電通信比起有線通信的一個卓越優點在抵抗水淹、臺風、地震等方面有較大的可靠性,一般情況下除非信號干擾都能保持通信的暢通,這也是無線架輸的最大特點。
無線電通信技術雖然解決了架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等的難題,但其信號容易受到干擾、影響,還有容易被截獲造成了該項技術的保密性極差。無線電通信技術的缺點幾百年來都是讓人頭疼的問題,目前全球化經濟愈演愈熱,其信號的穩定性與安全性上升為經濟領域里關注的焦點,因此,無線電通信技術的通信方法拓新成為其發展的新話題。
無線通信的展望無線通信具有跨越時空進行信息溝通的靈活性,以及全球無縫隙覆蓋的特性,成為當今世界最具吸引力的通信方式。目前,無線通信特別是移動通信市場進入規模化大發展階段,無線通信業務和技術呈現出從傳統的話音領域向數據領域和寬帶多媒體領域轉變的態勢,市場空前繁榮。
3無線電通信技術方法
3.1WiMAX技術
WiMAX技術即全球微波接入互操作系統,這種技術原在西方國家很受歡迎,如今在我國也掀起了熱潮。它是一種寬帶無限連接方案,對無限局域網的組建起到了不可替代的作用。它的數據傳送距離和傳送速度均優于Wi-Fi技術。
3.2Wi-Fi技術
Wi-Fi技術是無線局域網的接入技術,其技術標準為802.11,而我國網絡均采用802.11b標準,它對移動通信起到了補充作用。
3.3 3.5GHz技術
3.5Ghz寬帶固定無線接入技術MMDS,是工作于3.5GHz無線頻段上的中寬帶無線接入技術,寬帶固定無線接入技術因為其高帶寬、建設速度快、接入方式靈活等特點,受到了業界的關注。其優點是可以遠離入網,但在我國卻受到帶寬不足的限制。其缺點是易受外界因素的影響。
3.4 3G技術
3G,全稱3rdGeneration,中文含義就是指第三代數字通信。其主要特征是可提供豐富多彩的移動多媒體業務,其傳輸速率在高速移動環境中支持144kb/s,步行慢速移動環境中支持384kb/s,靜止狀態下支持2Mb/s。國際電信聯盟(ITU)在2000年5月確定W-CDMA、CDMA2000和我國擁有自主知識產權的TDS-CDMA為三大主流無線接口標準,寫入3G技術指導性文件《2000年國際移動通訊計劃》。
3.5 Bluetooth(藍牙)
Bluetooth(藍牙),是一種支持設備短距離通信(一般10m內)的無線電技術。能在包括移動電話、PDA、無線耳機、筆記本電腦、相關外設等眾多設備之間進行無線信息交換。利用“藍牙”技術,可以使短距離內的眾多設備略去繁多的線路接入。簡化空間布局。藍牙采用分散式網絡結構以及快跳頻和短包技術,支持點對點及點對多點通信,工作在全球通用的2.4GHzISM(即工業、科學、醫學)頻段。其數據速率為1Mbps。采用時分雙工傳輸方案實現全雙工傳輸。
3.6 毫米波光載無線(MM-RoF)系統
毫米波光載無線(MM-RoF)系統是將光通信技術和無線毫米波技術相結合建立起來的。其特點是帶寬大、體積小、重量輕、成本低、損耗小、抗電磁干擾及傳輸質量高等優點。MM-RoF可解決傳統微波傳輸系統在毫米波段存在的損耗大、抗干擾能力弱等問題,同時可克服毫米波電子器件的電子“瓶頸”問題,非常有發展潛力。多格式多業務的MM-RoF技術將是MM-RoF系統今后發展的一個重要方向。
4 無線電通信技術之通信方法的拓新
21世紀無線電通信技術正處在關鍵的轉折時期,尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發展和IP技術的興起,欲求無線電通信技術適應未來社會生產和生活的需求。務必在通信方法上進行一系列的拓新。針對以上無線電通信技術的缺陷,可以采取以下控制方法
4.1采用了數字通信技術
提高系統頻譜資源的利用率,維持信號上的穩定,避免通信信號收到干擾,增大了系統通信容量,提供話音、圖像和數據等多種通信服務,確保用戶信息安全保密。
4.2 推廣通信信息技術寬帶化的發展
信息的寬帶化對于光纖傳輸技術和高通透量網絡的發展起到關鍵的推進作用,尤其近年來世界范圍內全面展開,無線通信技術正朝著無線接入寬帶化的方向演進,這個方向對無線電通信信號源穩定來說的確非常之重要。
4.3推廣個人信息化技術
個人信息化在全球個人通信已經有著不爭的發展趨勢。個人信息話,能夠有效地減低傳輸路線的信息量堵塞,大幅度提高通信的傳播速度。
4.4提高無線通信網絡可持續性
無線電通信技術的網絡設備如果沒有良好的配置和網絡部署,一旦受到安全威脅,其后果不堪設想。因此,無線電通信技術通信方法的拓新我們與必要提高網絡設備性能、優化設備配置、冗余備份等等手段來保證網絡的可靠性。
5結語
綜上所述,在無線電通信技術通信方法應用開發的發展潛力無窮,這就使得我們在研究和開發的過程中對其展開全方位的施工方式,為無線電通信技術創新出謀劃策,為全球信息化及經濟全球化的通信事業貢獻力量。
參考文獻