无线通信技术发展史(6篇)

时间:2024-06-24 来源:

无线通信技术发展史篇1

【关键词】输油管道泄漏无线监测系统设计

输油管道一旦出现泄漏的问题,对于整体系统的管理造成严重的影响。为避免输油管道的泄漏产生的严重影响,对输油管道在进行管理的过程,中进行监控系统的设置。但是该系统存在一定的滞后性是,时效性较差,整体系统的准确性不高。一般的输油管道无线监控系统主要由信息采集和信息处理两个部分组成,当前使用较多的是无线传感网络技术,对输油管道进行远程的监控,并使用传感器将信息及时的传递给电脑系统,保证信息传输的稳定性,减少误差。

一、输油管道泄漏无线监控系统的工作原理

为了保证系统能够实现优质高效的检测任务,新一代的系统主要采用的是无线传感技术进行工作,将大量的互联网节点,连通到传感器中,通过无线网整体的连接起来,这样就形成了一个大型的信号信息采集网络,在进行信息采集中,将异常的信号输入到信号传输系统中,然后利用无线网络将异常的信号输入到监控系统中,为无线传感器网络管道泄漏监控图形,该系统首先将传感器放置在整体的输油管道的整体区域内,通过管理节点对系统进行监控,并将监控的数据输入到信息处理系统中,然后传入到系统的终端,将整体的数据信息进行汇总,最后将信息传输给用户,将整体的监控系统进行管理。

二、输油管道泄漏无线监控系统的主要功能

无线监控系统主要的功能包括:完成采集管道内部压力变化数据的任务,并将其及时的通过监控系统传输到系统的终端,方便人员进行分析处理;监控管道内部的压力变化情况,形成各项数据信息;处理监控点的各项数据变化情况,对数据进行分析,动态的掌握数据的变化;对压力波不同的情况进行采集,并将其在各个接触点进行转发,从而实现对信息的准确处理;用户通过系统,可以对整体的管道监控系统信息进行采集,并对实时信息进行配置和管理,确定泄漏的位置,完成系统对于故障的定位,并根据定位的位置进行报警,实现监控的需要。

三、新一代输油管道泄漏无线监控系统的技术创新

新型的输油管道泄漏监控系统,在软件方面得到一定的革新,实现了泄漏报警、定位等功能的同时,将界面进一步的优化升级,在界面的操作性、数据更新的速度和数据处理速度方面的能力进行提升,增加了系统功能的多样性。新型的网络组成模块,在其中增加了数据库管理系统,将数据进行集中的整理和升级,提升了实际数据与历史数据的处理,完善数据管理速度。

3.1人机接口模块

人机接口模块是管理人员与基层信息管理联系最为直接的平台,因此需要将操作界面进行优化,将温度、压力等控制在更加醒目的界面上,并设置专门的计算系统,对压力等输出情况进行直接的计算,实现各个位置的监控和管理。

3.2信息显示模块升级

在进行信息现实的时候,需要制定专门的信息现实模块,并将历史数据进行管理,历史数据也可以调取出来,并将实时数据和历史数据进行对比,便于工作人员制定相应对策。

3.3数据处理模块更新

数据处理模块主要是采集的数据进行数据的处理,压力值进行分析,并且和历史数据进行对比,为了保证数据存储的完整性,还建立了专门的数据库管理系统,将历史库和实时库分开,缓解了数据处理的压力,便于数据的对比。实时库显示的是现阶段数据的变化,而历史库显示的是历史时期的数据情况,通过不同时期数据的对比,可以清晰的掌握树脂曲线变动的情况,实现数据处理的高效性。

综上所述,在泄漏监控问题上,采用新型的监控系统,可以提升管道的控制效果和数据的效率,较为准确的将管道泄漏引发的状态变化模式和其他情况区分开来,及时发现管道泄漏问题。

参考文献

[1]吕明恩,薛石磊,杨凯,廖俊杰.油田输油管道防漏技术的发展趋势[J].石化技术.2016(08)

[2]杨忠.我国石油企业输油管道风险评价及管理应用[J].化工管理.2016(28)

[3]徐磊.基于ANSYS的油管道弯头冲蚀分析与优化[J].油气田地面工程.2016(09)

无线通信技术发展史篇2

关键词无线通信技术发展现状趋势

当今,全球无线通信产业的两个突出特点体现在:一是公众移动通信保持增长态势,一些国家和地区增势强劲,但存在发展不均衡的现象;二是宽带无线通信技术热点不断,研究和应用十分活跃。

1无线通信技术的发展

随着国民经济和社会发展的信息化,人们要通信息化开创新的工作方式、管理方式、商贸方式、金融方式、思想交流方式、文化教育方式、医疗保健方式以及消费与生活方式。无线通信也从固定方式发展为移动方式,移动通信发展至今大约经历了五个阶段:

第一阶段为20年代初至50年代初,主要用于舰船及军有,采用短波频及电子管技术,至该阶段末期才出现150MHZVHF单工汽车公用移动电话系统MTS。

第二阶段为50年代到60年代,此时频段扩展至UHF450MHZ,器件技术已向半导体过渡,大都为移动环境中的专用系统,并解决了移动电话与公用电话网的接续问题。

第三阶段为70年代初至80年代初频段扩展至800MHZ,美国Bell研究所提出了蜂窝系统概念并于70年代末进行了AMPS试验。

第四阶段为80年代初至90年代中,为第二代数字移动通信兴起与大发展阶段,并逐步向个人通信业务方向迈进;此时出现了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各类系统与业务运行。

第五阶段为90年代中至今,随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第三代移动通信开始兴起,其全球标准化及相应融合工作与样机研制和现场试验工作在快速推进,包括从第二代至第三代移动通信的平滑过渡问题在内。

2现代无线通信技术分析

2.1无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围,不同的适用区域,不同的技术特点,不同的接入速率。比如3G和WLAN、UWB等,都可实现互补效应。3G可解决广域无缝覆盖和强漫游的移动性需求,WLAN可解决中距离的较高速数据接入,而UWB可实现近距离的超高速无线接入。因此,在政策上我们应该综合推进各种无线接入的发展,推进组网的一体化进程,通过建网的接入手段多元化,实现对不同用户群体的需求覆盖,达到市场细分和业务的多元化,解决移动通信发展不均衡的状况。

2.2给企业配置更多的无线频率资源,推进不同技术相关频谱的规划和应用工作。这样才有利于不同的企业根据不同的发展策略和市场需求,综合地规划自己的无线通信网络,实现资源的有效配置和利用。当然,政府也需要加强对有限频率资源的管理,对于企业闲置不用的频率占用,考虑适当的手段予以收回。

2.3从公众移动通信网络发展来看,3G已经成为全球包括中国移动网络演进的主要进程。从欧美发达国家的经验来看,由于其移动话音用户的普及率高,通过发展用户实现增长的模式已成为历史。因此,他们期望通过3G搭建更大的业务平台,从而实现利润的新来源。由于3G技术的成熟,目前3G商用网络部署已经在全球范围内启动。就我国而言,也要借鉴欧美的经验,在用户数量增长放缓之前,就应提前培育新兴移动市场。目前,政府应该开始积极考虑3G牌照发放和商用问题,把握住这个移动业界的巨大历史机遇。

2.4从宽带无线接入技术来看,全球该领域发展十分火热。该领域的发展呈现出向高带宽快速跃进、覆盖范围逐步扩张的趋势。未来,该领域还可能出现更强大的新技术,从另一个角度对整个无线通信产业起到推进作用。但从近期来看,我们对宽带无线接入技术发展应该有一个理性的态度和科学的把握。目前的宽带无线接入技术主要集中在固定环境下的高速接入,其移动性和话音支持能力无法和公众移动通信网络抗衡。在发展中,我们应该从全局的观点来把握,使之成为与移动网络互补的重要技术手段,这样既可以充分发挥其技术个性,又防止出现不必要的资源竞争和浪费。

2.5移动与无线技术在演进中走向融合。当前,移动、无线技术领域正处在一个高速发展的时期,各种创新移动、无线技术不断涌现并快速步入商用,移动、无线应用市场异常活跃,移动、无线技术自身也在快速演进中不断革新。在网络融合的大趋势下,3G、WiMAX、WLAN等各种移动、无线技术在演进中相互融合。

在多元融合的大趋势下,3G、WiMAX、WLAN等各种无线技术在竞争中互相借鉴和学习,涌现出了同时被上述无线技术采用的新型射频技术,如MIMO和OFDM技术等。与此同时,在以ITU和3GPP/3GPP2为引领的蜂窝移动通信从3G到E3G,再走向B3G/4G的演进道路上,以及IEEE引领的无线宽带接入从无线个人域网到无线局域网、无线城域网,再到无线广域网的演进道路上,都开始增加对方的内容,例如:移动通信不断强化宽带传输性能,无线宽带接入不断增强漫游性能以及安全性能。

借鉴WiMAX的高速数据传输特性,蜂窝移动通信启动了LTE,即“3G长期演进”项目,用以增强宽带传输性能。LTE的确立,令蜂窝移动通信系统的技术线路与定位为“低移动性宽带接入”的WiMAX有了很多的相似之处。

在“无线+宽带”的大趋势下,无论是蜂窝移动通信技术还是WiMAX、WLAN等无线宽带技术,都面临着同样的考验:信道多径衰落和频谱效率。在这样的情况下,OFDM和MIMO就成为各种无线技术的共同选择。OFDM在解决多径衰落问题的同时,增加了载波的数量,造成了系统复杂度的提升和带宽的增大;MIMO则能够有效提高系统的传输速率,在不增加系统带宽的情况下提高频谱效率。因此,OFDM和MIMO的结合,成为推动“无线+宽带”发展的重要力量。

2.6更远的未来,按当前专家们的预想,通信信息网络将向下一代网络NGN融合。在未来NGN概念中,固定网络将形成一个高带宽、IP化、具有强QoS保证的信息通信网络平台。在这一平台上,各种接入手段将成为网络的触手,向各个应用领域延伸。而3G、宽带固定无线接入、各种无线局域网或城域网方案,都将成为大NGN平台的延伸部分。从而形成集固定无线手段于一体,各种接入方式综合发挥效用,各种业务形成全网络配置的一体化综合网络。当然,这一进程将是漫长的,也必将遇到很多挫折。

由于无线通信网络存在的带宽需求和移动网络带宽不足的矛盾,用户地域分布和对应用需求不平衡的矛盾以及不同技术优势和不足共存的矛盾,因此,决定了发展无线通信网络需要综合运用各种技术手段,从全局和长远的眼光出发,采取一体化的思路规划和建设网络。发挥不同技术的个性,综合布局,解决不同区域、不同用户群对带宽及业务的不同需求,达成无线通信网络的整体优势和综合能力。对此,我国政府管理部门也应该积极为运营商配备充足的频谱资源,为其综合规划提供有力的支撑和保障。

无线通信技术发展史篇3

关键词:通信4G无线电电磁波多用户检测智能天线

通信行业主要经历了三个阶段:以电报发明为标识的初级通信阶段,以信息论的提出为标识的近代通信阶段,以互联网等技术出现为标识的现代通信阶段。随着用户对通信系统的速率要求的不断提高,3G网络的速度已经不能满足用户使用。4G网络比3G网速更快,数据显示4G网络速度已经能达到100兆每秒。因为4G网络的传输速度更快导致通话质量更好。3G采取的语音架构继承了2G系统的电路交换,不是单纯的IP方式。而且3G的业务管理远远不如4G灵活,4G才用了很多目前正在使用以及今后将使用的无线技术,让生活发生质的飞跃。

一、通信业的发展史

自从1838年电报被莫尔斯发明之后,通信技术至今以及经历了重大发展,从固定电话到移动电话,从模拟通信技术到数字通信技术,每一次技术的飞跃,都会极大的提升网络的速度,通信的业务。古代的飞鸽传书,烽火台通信极慢,消息得不到快速的获取,造成的损失是不可估量的。到如今智能手机的普及化,电子邮件的发送,小到人们的生活娱乐,工作学习,大到国家的发展,国际的交流,通信都在潜移默化的影响和改变人类社会的生活形态、工作生活方式。时代越发展,人们对于通信的需求越多,要求越高,网络从2G、3G发展到如今的4G,无不体现出人类需求对于通信技术的推动。4G网络在3G的基础上更加提高了数据通信带宽和通信频率的利用效率。目前国内三大运营商都获得了4G的牌照,各大运营商均开展了商用,但是在4G网络的建设上三大运营商有不同的策略。4G网络发展到现状覆盖率还有待提升,网络也未达预期的100兆每秒。网络切换频繁,网速波动非常大,造成用户体验不佳。最被国内专家关注的问题就是建站难和现网协同发展问题多。目前针对4G发展出现的问题,业内专家给出相应建议:快速部署,完善语音方案。加快4G网络的部署,提高覆盖率,从而减少异系统之间的切换。相信国内三大运营商会综合多方面因素,考虑自身业务发展的需求,竞争对手策略、用户的体验度等因素,明确未来发展的方向,最终让用户感受到切实的保障。

二、4G技术的原理和特点

第四代通信系统大概可以分为分配层、蜂窝层、热点层、个人网络层和本地层。分配层主要是由平流层通信系统、卫星通信系统和广播电视通信系统组成。由于服务小区范围较大的特点,特别适合广播业务。蜂窝层主要包含通信系统以及新的无线接口,如果为个人通信服务的话,他们有较大的服务系统容量。热点层支持自适应的调制方式、不对称的数据通信以及高速的信号传输,例如公司、机场等地比较实用。个人网络是指家庭和办公室等短距离内的应用环境,通过蓝牙或者无线通信等系统连接在一起。本地层是指光纤、同轴电缆或者双绞线等组成的固定通信系统。它们可以提供系统容量,用以支持个人通信服务。

4G系统的关键技术包含很多,其中有多用户检测技术、只能天线技术、多入多出技术和软件无线电技术等。多用户检测是4G系统中抗干扰的关键技术,随着不同的算法和处理技术的应用和结合,多用户检测获得了更高的效率、更好的误码率性能和更少的条件限制。随着技术的发展和不断成熟,多用户检测将会变得更加简单易行,从而可以更加广泛的应用于通信领域。智能天线技术被认为是未来移动通信的关键技术,具有抑制信号干扰、自动跟踪以及数字波束等智能功能。达到充分利用移动用户信号并消除或抑制干扰信号之目的。智能算法是智能天线的核心,因此需要选择比较好的算法来实现智能控制。多入多出技术采用了分立式多天线,可以有效分解通信线路为子信道,从而提高系统的容量。软件无线技术的核心思想是在尽可能靠近天线的地方实用宽带变换器,并且尽可能多的使用无线来定义无线功能。4G网络包含的技术很多,这里就不一一阐述,但是4G的技术离开其中任何一个都是不完美的,技术的发展有待大家的集思广益,使得技术得以发展,推动社会进步。

三、4G技术高速发展的意义

科学技术的发展日新月异,通信技术的发展速度更是令人瞠目结舌。3G网络还在发展中,4G技术已经出现让通信技术更加有吸引力。电子设备的发展,智能手机、平板电脑的普及,4G网络的出现和快速普及让普通用户得到了速度更快,质量更好的体验。4G用户超过2亿,成功的实现了商用。我国4G的创新发展,打造了具有国际竞争力的产业,有利于形成更大的市场规模和产业效益。我国4G的创新发展,其意义更多的在于对我国当前实时的创新驱动战略,建立创新体现体系,实现经济发展方式转变有重要意义。

四、结论

4G将成为主流技术,随着互联网技术的告诉发展,4G将会继续高速发展。4G将会成为满足未来市场需求的新一代的移动通信。4G通信速度更快,网络频谱更宽,智能性能更高,兼容性更平滑还能提供各种增值服务。我们有理由相信,第四代无线通信网络技术将会给我们未来的生活带来无限美好的期待。

参考文献:

[1]杨超,梅康,陈金鹰,朱军.4G通信技术及其应用前景[J].通信与信息技术.2011(03)

[2]董晓娜.4G移动通信将对人们生活产生什么样的影响[J].考试周刊.2009(25)

[3]高蕊.4GP键技术分析[J].黑龙江科技信息.2008(23)

[4]李世博.第四代移动通信系统的关键技术及网络结构[J].广西通信技术.2007(04)

[5]丁义,滕颖蕾.4G网络架构及关键技术[J].数字通信世界.2007(07)

[6]何黎明,陈静.4G的关键技术[J].计算机与现代化.2006(12)

[7]李翠华.4G中的关键技术OFDM[J].黑龙江科技信息.2010(19)

[8]王芳,熊建设.4G中的MIMO-OFDM原理及关键技术[J].中国新通信.2009(23)

[9]杜加懂,林辉.多天线无线信道仿真与建模方法[J].电信网技术.2007(10)

无线通信技术发展史篇4

关键词:初中历史;数字化教室;课程资源开发

中图分类号:G633.51文献标识码:A文章编号:1009-010X(2015)06-0061-03

一、问题提出的背景

(一)历史教室的数字化发展是现代教育信息技术发展的必然要求

信息技术的发展为教育领域的发展带来了新的机遇和挑战。如美国先后提出加强教育信息化基础设施的建设和“数字化学习”的概念,并关注提升信息技术在教与学中的利用率。我国的《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2022年)》中提出,要强化信息技术应用,提高教师应用信息技术水平,更新教学观念,改进教学方法,提高教学效果。

历史教室作为一种实施历史基础课程以及拓展探究类课程的基本场所,从我国当前的普遍发展状态来看,大多停留在基于让学生感受历史氛围和情境的低级阶段,并未对中学历史课程改革进程产生实质性影响,特别是在借助现代教育信息技术发展成果来促进教学与学习方式的转变方面做得相当不够,其本身作为一种教学资源和教学手段的功能没有得到很好的挖掘和利用。因此,历史教室的数字化发展,是一个必然的发展方向。

(二)历史教室的数字化发展是初中历史课程资源开发的客观需求

在当前的教育发展和课程改革中,课程资源的开发和应用得到了广泛的关注。加强网络教学资源库建设和开发与应用优质教育资源已被列入国家教育改革和发展规划。这对于中学历史教学而言尤其重要,因为历史学科具有独特的性质,拥有丰富的信息资源。教育部《义务教育历史课程标准(2011年版)》(下文简称《标准》)中明确指出“对历史课程资源的积极开发与充分利用,是历史教学顺利进行的基础条件”。

历史教室作为历史教学的专用场所,其布置、陈设和设施可以为学生特别是初中学生营造必要的历史情境和教学氛围,使初中历史课更具有“历史味”,有利于加强感性认识,提升学生的学习兴趣,从而获得较好的教学效果。但是,为了将海量的历史信息资源进行更加充分的开发、形象的展示,更加直观地拉近学生与课本知识的距离,从而加深学生对初中历史知识的了解、理解、掌握和运用,进而对情感态度和价值观形成有利于教学目标实现的影响,那么,历史教室的数字化发展,将成为一种客观的现实需求,并且也成为影响初中历史教学改革成效、提高历史教学效益的重要因素。

二、基于初中课程资源开发的数字化历史教室的设计思路

数字化历史教室既起承载提供历史教学特定场所和重要教学资源的作用,又要具有符合时展和教学改革要求的特点。因此在功能设计上有其独特性。

(一)功能设计需求

数字化历史教室在功能设计上,必须体现以下基本原则:

1.符合历史课程和学科教学的特点与规律,有利于优化课堂教学过程,沟通课内课外学习,完成历史教学实践与应用的要求。

2.能够借助现代教育技术、手段和设备,实现师生对各类历史教学资源的深度挖掘、创新组合、形象展示和情境再造等,提升学生学习历史的兴趣和效益。

3.推进信息技术与历史学科的有效整合,具备满足师生个性化的教学和学习需求的能力,引导学生利用历史资源进行人人合作、人机互动学习,促进新型教学方式的实现。

(二)硬件环境要求

在硬件环境方面,除了数字化的历史教室本身所必须的基本架构外,台、桌、凳、柜、门、窗的设计,既要有利于体现历史学科的特色,有利于营造历史情境和氛围,同时也不能简单地复古,应该展现时代特征。

数字化的历史教学仪器和设备的配置是必不可少的内容。例如,可调用和组合历史信息资源,图、文、声、视四位一体地展示中外文明发展的历史沿革演播系统;各类具有展示和演示功能的历史模型、艺术品、历史人物图像和塑像及多媒体触控演示控制设备等;用于展示历史图片和视频的广告机;大尺寸多媒体历史地图演进液晶显示及其控制系统等。同时还要求配备计算机、各类投影设备、交互式白板、录编系统、有利于开展数字化学习的平板电脑等移动终端设备以及无线网络覆盖,建立无线电子化课堂。有条件的地区还可以配置可供开展历史小制作活动需要的3D打印设备和有利于提升课堂教学实效、可与电脑等实现无线连接和进行传输数据分析的数码笔等数字化产品。但硬件环境的配置要充分考虑到实用性和安全性,一切指向于服务历史教学的实际需求。

(三)软件环境要求

软件环境的建设,应充分利用云计算、移动互联等新技术,积极开发出符合初中历史教学特点和要求的教学资源中心和技术平台。数字化教学资源中心的建立应依据《标准》的原则要求,实现以下几个方面的资源的搜集、制作、上传与分享:

1.对初中历史教育资源的核心部分――历史教科书进行电子化处理和加工,便于数字化教学活动的资源调用。

2.连接互联网提供的各类图书馆网站资源,购买各类人文社会科学方面的电子书籍,以供师生查阅、备课或预习,丰富他们的知识,加深对课程内容的理解。

3.制作质量和可信度较高、比较接近历史实际、与课程内容有密切联系的历史图片和照片、文献纪录片、影视作品和其它图文、视频资料,以增强历史情境感,帮助学生认识和理解历史。

4.链接和利用历史教育网站、博物馆、纪念馆、展览馆、档案馆、爱国主义教育基地网站及其它各类历史文化场所网站和资源,为师生提供更为便捷和丰富的信息来源,增强直观的历史感受,加深历史感悟。

5.易用的、碎片化的、个性化的教学资源的搜集和制作,如教学设计、教学课件、教学视频、配套学案、各类试题、微课资源、教学论文、历史文献等。

在此过程中,应尽可能借助硬件设备和无线环境,实现教师与学生对各类资源的即时预览和下载,这将极大有助于教学方式和学习方式的转变,也是数字化课程资源开发的重要基础。同时还应该积极开发能够有效利用资源、开展数字化初中历史学习的教学平台。这一平台在设计上应该符合国家“三通两平台”建设的要求,在做好宽带网络和优质资源互通工作的同时,倾力打造“网络学习空间人人通”。这就要求数字化历史教室还要建立与资源中心配套的、以教师的教学实践和学生的学习活动为核心的其它中心,如备课中心、在线上课中心、学生个人空间、互动学习社区、师生个人云盘、学习评估中心等。同时还应该能通过网络技术和设施,参与建立学校、地区间的教学远程联接和资源共享平台。

三、历史教室的数字化发展与初中历史课程人力资源的开发

历史课程资源还包括教师资源、学生资源等人力资源。历史教室的数字化发展与教师资源和学生资源的开发是相互联系、相互贯通、相辅相成和相互影响的。

(一)教师资源的开发

《标准》中指出,历史教师只有不断提高自己的史学素养和教育素养,才能在历史教学活动中发挥最重要的人力资源的作用。史学素养作为历史教师的基本素养不必多说,而教育素养作为一种经过教育训练和实践而获得的教育技巧和能力,也应该与时俱进,不断被赋予新的内容。

作为初中历史教师,应该主动了解教育发展的形势和要求,了解现代教育信息技术的发展水平和最新的科技成果,自觉地接受和主动参加现代信息技术的技能培训,提高应用信息技术水平,更新教学观念,结合自身、本校和地区特点,积极参加到数字化的历史教学改革工作中去,不断改进教学方法,利用最新的技术和装备,为自己的课堂教学服务,提高教学效果。

只有历史教师对数字化教学改革意识的提升和现代教育技术的有效掌握,其作为一种重要的课程人力资源的作用才能得到充分的发挥,才能使数字化历史教室的创新发展和课程资源的有效开发与应用成为可能,才具有为学生提供数字化教学服务的能力。

(二)学生资源的开发

无线通信技术发展史篇5

关键词:光纤通信核心网接入网光孤子通信全光网络

中图分类号:文献标识码:A文章编号:1007-9416(2010)01-0000-00

光纤通信的发展依赖于光纤通信技术的进步。近年来,光纤通信技术得到了长足的发展,新技术不断涌现,这大幅提高了通信能力,并使光纤通信的应用范围不断扩大。

1我国光纤光缆发展的现状

1.1普通光纤

普通单模光纤是最常用的一种光纤。随着光通信系统的发展,光中继距离和单一波长信道容量增大,G.652.A光纤的性能还有可能进一步优化,表现在1550rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域。符合ITUTG.654规定的截止波长位移单模光纤和符合G.653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进。

1.2核心网光缆

我国已在干线(包括国家干线、省内干线和区内干线)上全面采用光缆,其中多模光纤已被淘汰,全部采用单模光纤,包括G.652光纤和G.655光纤。G.653光纤虽然在我国曾经采用过,但今后不会再发展。G.654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量,它在我国的陆地光缆中没有使用过。干线光缆中采用分立的光纤,不采用光纤带。干线光缆主要用于室外,在这些光缆中,曾经使用过的紧套层绞式和骨架式结构,目前已停止使用。

1.3接入网光缆

接入网中的光缆距离短,分支多,分插频繁,为了增加网的容量,通常是增加光纤芯数。特别是在市内管道中,由于管道内径有限,在增加光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度、减小光缆直径和重量,是很重要的。接入网使用G.652普通单模光纤和G.652.C低水峰单模光纤。低水峰单模光纤适合于密集波分复用,目前在我国已有少量的使用。

1.4室内光缆

室内光缆往往需要同时用于话音、数据和视频信号的传输。并目还可能用于遥测与传感器。国际电工委员会(IEC)在光缆分类中所指的室内光缆,笔者认为至少应包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分。局用光缆布放在中心局或其他电信机房内,布放紧密有序和位置相对固定。综合布线光缆布放在用户端的室内,主要由用户使用,因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑。

1.5电力线路中的通信光缆

光纤是介电质,光缆也可作成全介质,完全无金属。这样的全介质光缆将是电力系统最理想的通信线路。用于电力线杆路敷设的全介质光缆有两种结构:即全介质自承式(ADSS)结构和用于架空地线上的缠绕式结构。ADSS光缆因其可以单独布放,适应范围广,在当前我国电力输电系统改造中得到了广泛的应用。国内已能生产多种ADSS光缆满足市场需要。但在产品结构和性能方面,例如大志数光缆结构、光缆蠕变和耐电弧性能等方面,还有待进一步完善。ADSS光缆在国内的近期需求量较大,是目前的一种热门产品。

2光纤通信技术的发展趋势

对光纤通信而言,超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标,而全光网络也是人们不懈追求的梦想。

(1)超大容量、超长距离传输技术波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量,在未来跨海光传输系统中有广阔的应用前景。近年来波分复用系统发展迅猛,目前1.6Tbit/的WDM系统已经大量商用,同时全光传输距离也在大幅扩展。提高传输容量的另一种途径是采用光时分复用(OTDM)技术,与WDM通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同,OTDM技术是通过提高单信道速率来提高传输容量,其实现的单信道最高速率达640Gbit/s。

仅靠OTDM和WDM来提高光通信系统的容量毕竟有限,可以把多个OTDM信号进行波分复用,从而大幅提高传输容量。偏振复用(PDM)技术可以明显减弱相邻信道的相互作用。由于归零(RZ)编码信号在超高速通信系统中占空较小,降低了对色散管理分布的要求,且RZ编码方式对光纤的非线性和偏振模色散(PMD)的适应能力较强,因此现在的超大容量WDM/OTDM通信系统基本上都采用RZ编码传输方式。WDM/OTDM混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在OTDM和WDM通信系统的关键技术中。

(2)光孤子通信

光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲,由于它在光纤的反常色散区,群速度色散和非线性效应相互平衡,因而经过光纤长距离传输后,波形和速度都保持不变。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信,在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。

光孤子技术未来的前景是:在传输速度方面采用超长距离的高速通信,时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率10~20Gbit/s提高到100Gbit/s以上;在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术和减少ASE,光学滤波使传输距离提高到100000km以上;在高性能EDFA方面是获得低噪声高输出EDFA。当然实际的光孤子通信仍然存在许多技术难题,但目前已取得的突破性进展使人们相信,光孤子通信在超长距离、高速、大容量的全光通信中,尤其在海底光通信系统中,有着光明的发展前景。

(3)全光网络

未来的高速通信网将是全光网。全光网是光纤通信技术发展的最高阶段,也是理想阶段。传统的光网络实现了节点间的全光化,但在网络结点处仍采用电器件,限制了目前通信网干线总容量的进一步提高,因此真正的全光网已成为一个非常重要的课题。

全光网络以光节点代替电节点,节点之间也是全光化,信息始终以光的形式进行传输与交换,交换机对用户信息的处理不再按比特进行,而是根据其波长来决定路由。

目前,全光网络的发展仍处于初期阶段,但它已显示出了良好的发展前景。从发展趋势上看,形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层,建立纯粹的全光网络,消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势,更是未来信息网络的核心,也是通信技术发展的最高级别,更是理想级别。

3结语

光通信技术作为信息技术的重要支撑平台,在未来信息社会中将起到重要作用。虽然经历了全球光通信的“冬天”但今后光通信市场仍然将呈现上升趋势。从现代通信的发展趋势来看,光纤通信也将成为未来通信发展的主流。人们期望的真正的全光网络的时代也会在不远的将来如愿到来。

参考文献

无线通信技术发展史篇6

【关键词】无线通信技术应用发展

在信息化极速发展的当今社会,无线通信技术已经普及到各群众的生活中。无线通信技术不再局限于用于语音通话方面,它已经全面运用于商业、生活、金融及工作中。移动电话,语音通话,数字电视,网络通信,数据交换等,都随着无线通信技术的平台繁衍而生。人们只需要一个可以移动或者固定的终端设备,在任何地点,任何时间,即可享受无线通信技术带来的语音或视频通话,数据及交换,图像和传真等便利服务。我国的无线通信技术是个循序渐进的过程,了解我国无线通信技术的发展历史对无线通信技术的应用和发展趋势是必要的。

一、我国无线通信技术的发展历史

我国的无线通信技术最早是从固定模式开始的,大致上通过了五个发展时期才进入移动式模式。

第一个发展时期是在19世纪50年代初,当时只有利用短波频和电子管技术进行无线通信。并且因为技术和设备不够成熟稳定,没有得到普及应用,仅用于军事用处。50年代末,才通过实验研究出现了单工汽车公用移动电话系统。

第二个发展时期是19世纪50年代至60年代,此时出现了半导体的UFH450MHz,出现了公用电话网,就是所谓的通过有线连接终端进行传输语音通话的公用电话系统,并向移动电话的发展迈了一大步。

第三个发展时期是19世纪70年代至80年代,这个时段我国借鉴美国的视频段技术,引进了科学家贝尔的蜂窝系统概念,经过实验,将视频段提高到了800MHz,为后期的视频传输奠定了基础。

第四个发展时期是19世纪80年代至90年代中期,这个时段是第二代移动通信技术大力发展的时期。出现了GSM等系统,并运用于个人通信业务中。

第五个发展时期是19世纪中期至今,这个时段是无线通信技术发展时期,随着科技日新月异和通信技术的飞速发展,出现了第三代移动通信技术。如3G,UWB,WLAN,WiMax。移动终端设备也越来越精巧。

二、无线通信技术在我国的应用

我国现行的无线通信技术大致有以下几种:

(一)较早时期出现的红外线传输技术。它是通过短距离的数据交换。21世纪初期我们应用于我们的移动手机中。它虽然耗能小,但是受距离远近的控制,而且传输速度较慢。

(二)蓝牙技术。蓝牙技术能实现全双工传输技术。它主要用于移动手机、无线耳机和电脑上,进行无线的信息等传输交换。简化了移动设备和终端设备与网络之间的通信技能,实现了数据通信高效传输功能。

(三)WLAN的接入。WLAN即是我们所说的无线局域网。用户可以通过无线电波作为媒介接入无线WLAN网络,它是通过RF射频技术,利用存取架构的简易化,使信息快速的达到用户终端。在大型的酒店、机场或商务场所基于IEEE802.11的标准随时随地共享无线局域网带来的高速快捷的网络体验。虽然WLAN得传输距离只有几十米,但它是通过一个或者多个无线端口接入,具有传输的高速性。我国的WLAN技术相较于外国正处于初步引进阶段。而我国大多数城市还没有接入这种无线通信技术。

三、无线通信技术的发展趋势

(一)网络融合。由于技术和开发原因,我国现有的无线通信技术有由电信推出的3G业务TD-SCDMA,该无线通信技术能为广大客户提供高速的语音通话、数据传输和多媒体等覆盖广的无缝率移动业务。是广大用户使用率最高和最频繁的无线通信技术。但此无线通信技术受诸多产业链的影响,要利用流量数据KB实现,技术方面还未形成大规模的趋势。而由外国引进WLAN无线通信技术,虽然可以随时随地享受高速的中距离网络接入服务,但网络具有局限性,覆盖率低,仅在我国一级城市应用,在我国二线城市还很少普及运用。其次,在19世纪出现的使用脉冲无线接入技术的UWB无线通信技术,可以实现近距离10米的极速无线接入服务。根据各无线通信技术的不同功能,我们可以对各种网络无线技术进行统一融合,互补长短,将无线通信技术广度和深度完美结合化。做到客户全方位的需求,以提高无线通信技术市场需求。

(二)无线高频谱接入,主要用于GSM和CDMA网。无线频谱是指在频率3000GHz下通过空间进行传播的无线通信技术。它是靠电磁波进行传输交换。无线高频谱有14个频段,可以在同一时间供多个客户端同时使用,而不影响其传输交换速度。提高了使用无线通信技术的时间间隙问题。

(三)宽带无线接入,由于用户都具有大的移动性和不同的需求性,无线通信技术发展方向必须是以满足市场需求的发展。当前主要的无线宽带技术有3G,UWB,WLAN,WiMax。他们都有各自的优越和技术性。都具有覆盖广,传输快的功能。依当今网络用度广来看,3G是主导产品,主要用于蜂窝移动通信。它的无缝性是大多二线城市注重的,也是我国无线通信技术广度发展的方向。而UWB的短距离高速度是我们深度技术的发展方向。WLAN在某个局域或商务上极具作用。WiMax主要用于城域网,成本低,通过网络塌能达到数英里的网络覆盖。是当前最好的一种蜂窝数据网络。

四、结束语

在当今的经济飞速的时期,无线通信技术不仅要综合各个网络技术的优越性,更要合理的规划发展方向。符合各大区域,不同用户群的多功能化和个性化。使无线通信技术多元化和一体化得到全面运用,为我国经济发展做出更大贡献。

参考文献:

[1]张嘉.现代化无线通信技术发展现状及趋势研究[J].电子技术与软件工程,2013,19:44.

[2]杨博,王磊,杨创业.我国无线通信技术的发展和应用研究[J].电脑知识与技术,2010,18:4912-4913.

[3]赵慧.无线通信技术发展及未来趋势展望[J].信息通信,2011,03:123-124.

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