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IP语音通信技术

IP语音通信技术
IP语音通信技术

IP语音通信技术

石晶林

1 IP语音通信发展

随着互联网络覆盖范围的急剧扩大和使用领域的拓展,基于互联网络的IP1语音通信也呈现出一派生机蓬勃的景象。2003年,互联网电话业务占国际长话市场的36%,互联网电话已经对大型的电话公司构成重大威胁。据行业分析公司IDC预测,截止2007 年,V oIP2设备市场总额将达到151 亿美元,年复合增长率为44%。据Gartner Dataquest预测,截止2007年,服务供应商的V oIP 服务市场总额有望达到113 亿美元,平均年复合增长率达到27.2%。而据Frost & Sullivan关于IP 语音的市场数据显示,2001年通过批发、零售方式销售的分组语音通话时间达60~150亿分钟,预测2007年分组语音通话量将达到全部通话量的75%。另据CCID相关数据显示,2005年亚太地区(不包括日本)IP 语音市场规模将达69亿美元。另据IDC预测,美国互联网电话市场将从2003年的2.81亿美元增长到2007年67亿美元;著名咨询公司Analysys也预测,2007年西欧的互联网电话业务收入至少可以达到25亿欧元,占电信市场业务收入的15%;该机构还指出,互联网电话将取代传统交换系统,话音质量最终也可以与传统话音质量相媲美,甚至更好。在亚洲,日本互联网电话业务发展也非常迅速,Y ahoo BB的业务模式受到全球关注。

中国互联网电话网络规模和流量在全球来说也名列前茅,且中国对互联网电话的重视程度很高。目前我国各大电信运营商都已开通互联网电话业务,提供IP语音服务并向规模化的方向发展,这对于每个电信运营商及众多设备厂商来说,无疑是一个巨大的市场契机。

为什么IP语音的发展会有那么迅速呢?这除了归功于高速带宽技术的突破外,另一个基本原因是互联网电话通话费低廉,同时可以保证一定的语音质量。实质上这说明互联网网络利用率和自愈恢复能力要比电路交换网强,除此外,互联网电话可以:

?以近乎无限的方式,轻松实现系统扩容。除了通过网络扩容,还可按需要,通过给IP语音网

关添加额外的端口来实现。

?通过标准计算机轻松处理数据格式的语音数据。分段传送电话,保存或转发被叫端的应答信息

或语音邮件。

?通过软件来实现基于IP的PBX3功能。这意味着无需很大开支就能实现其它功能,如电话会议、

转发和录音电话。

?用标准PC组件来设计并部署基于PC的PBX,比传统方式有更大价格优势。

本文将详细介绍IP语音的实现技术、通信控制管理、IPv4向IPv6过渡中的实现方案,最后简单地介绍一下中科院计算所信息网络室在IP语音通信方面所做的工作。

2 当前的IP语音实现技术

IP语音通信根据承载方式的不同,其实现方式也不尽相同。目前主要有两种:V oIP和TDMoIP。其中,V oIP是应用最广的一种IP网上语音通信传输的实现方式。

1Internet Protocol

2V oice over IP

2.1 VoIP

传统的语音通信是以电路交换方式传输语音,所要求的传输宽带为64kbit/s。而V oIP是以IP 分组交换网络为传输平台,对模拟的语音信号进行压缩、打包等一系列的特殊处理,然后采用IP 数据报的逐跳路由方式进行传输。主要处理过程是:通过语音压缩算法对语音数据进行压缩编码处理(采用的语音编码标准主要是ITU-T G.711),然后把这些语音数据按IP等相关协议进行打包,经过IP网络把数据包传输到接收地,再把这些语音数据包串起来,经过解码解压处理后,恢复成原来的语音信号,从而达到由IP网络传送语音的目的。在V oIP业务的网络环境中,主要有互联网电话终端、网关(Gateway)、网(关)守(Gatekeeper)等几部分组成。互联网电话终端包括传统的语音电话机、PC、互联网电话机,也可以是集语音、数据和图像于一体的多媒体业务终端。由于不同种类的终端产生的数据源结构是不同的,要在同一个网络上传输,这就要由网关或者是通过一个适配器进行数据转换,形成统一的IP数据包。互联网电话网关提供IP网络和电话网之间的接口,用户通过PSTN本地环路连接到IP网络的网关,网关负责把模拟信号转换为数字信号并压缩打包,成为可以在互联网上传输的IP分组语音信号,然后通过互联网传送到被叫用户的网关端,由被叫端的网关对IP数据包进行解包、解压和解码,还原为可被识别的模拟语音信号,再通过PSTN传到被叫方的终端。这样,就完成了一个完整的电话到电话的互联网电话通信过程。关守实际上是互联网电话网的智能集线器,是整个系统的服务平台,负责系统的管理、配置和维护。关守提供的功能有拨号方案管理、安全性管理、集中帐务管理、数据库管理和备份、网络管理等等。

在实现方式上,V oIP有电话机到电话机、电话机到PC、PC到电话机和PC到PC等4种方式。最初V oIP方式主要是PC到PC,利用IP地址进行呼叫,通过语音压缩、打包传送方式,实现互联网上PC机间的实时语音传送,语音压缩、编解码和打包均通过PC上的处理器、声卡、网卡等硬件资源完成。这种方式和公用电话通信有很大的差异,且限定在互联网内,所以有很大的局限性。电话到电话即普通电话经过电话交换机连到IP电话网关,用电话号码穿过IP网进行呼叫,发送端网关鉴别主叫用户,翻译电话号码/网关IP地址,发起互联网电话呼叫,连接到最靠近被叫的网关,并完成语音编码和打包。接收端网关实现拆包、解码和连接被叫。对于电话到PC或是PC到电话的情况,是由网关来完成IP地址和电话号码的对应和翻译,以及语音编解码和打包。

从理论上讲,在IP网络上传输语音看起来并不难:数字化后的语音信号只是一种数据,可以和其它数据一样由分组网络传输。电话网络的主要技术成就,如最低成本路由方法,在IP网络中都可以找到与之相对应的部分。然而,如果想与TDM4网络进行竞争,V oIP必须切实解决两个主要问题:即QoS5和信令。

?服务质量(QoS)服务质量对于数据业务和语音业务有着完全不同的含义。数据要求正确传

输,对时延要求不高;但语音则对时延十分敏感,丢失几毫秒的信息对语音应用产生的影响倒不易察觉。语音的这个要求与IP网络的原意完全相左。除此以外,有关语音质量的其它技术,如回声抑制、语音压缩,并不是数据网的固有功能,需要对IP网络进行改造才能满足这些方面服务质量的要求。

?信令当前几乎所有在V oIP领域的研发努力都集中在解决QoS问题上,而对信令问题的研发几

乎是空白。这里所说的信令问题是指打电话时除了语音之外所需的交换信息。如摘机、震铃等基本的功能,接通正确的号码和记帐所需的更高级的功能,来电显示、呼叫转移、电话会议等复杂的功能,以及目前智能网络新增的功能。这样的功能包括几千种,再加上几十个国家和地区的细微差别,更增加了复杂程度。

4Time Division Multiplexing时分多路复用

2.2 TDMoIP

TDMoIP6技术是在IP网络上进行的线路扩展,它将IP网络作为原有TDM网络的一种插入式替换,通过附加适当的报头,用IP包封装每个T1或E1帧后进行传输。它可以与所有的现有设备,如传统PBX和交换机,实现无缝接入,从而提供电话通信服务。

TDMoIP技术不做任何数据解释,透明地传输TDM帧,从而在接收端可以方便地提取TDM内的传输内容。这样,TDMoIP就可以用来传输任意的T1/E1服务,即使有些通道本来是用来传送数据的,或整个帧都是非结构化的数据流。与V oIP相比,TDMoIP更简单,因为它对语音、数据信令和协议是透明的,即使这些协议都是专用的。而V oIP则面临新协议带来的麻烦并且要实现信令格式的转换。V oIP的确承诺支持新的协议,但TDMoIP自动使用了现存PBX和CTI7功能所具备的优势。至于带宽优化,V oIP使用DSP8进行语音压缩和静音抑制从而满足带宽要求。但这是以降低通信质量和增加延迟为代价的。

尽管如此,TDMoIP和V oIP实质上还是互补的。从用户端到运营商POP9之间通过IP网络透明扩展TDM主干,使运营商在有资源的POP开发更大的、可扩展的V oIP网关和软交换变得简单容易,并为用户在用户端提供简单的TDMoIP网络终端单元NTU10。这些TDMoIP电路可比V oIP提供更多的服务,如通常的PSTN11接入、中央交换机、帧中继和ISDN12。

3 IP语音通信的控制管理

3.1 VoIP

IP语音通信的服务质量保障和信令问题除了要解决连续性信号码流分组和还原以及编码压缩/还原的媒体网关外,关键是码流的信令控制和服务质量。信令控制方面迄今存在着多种很难互操作的制式。

总的说来,V oIP信令协议大体上可分为三种,即(1)H.323网守,沿袭LAN13上多媒体会议通信协议,提供呼叫控制、呼叫管理和会议功能等;(2)MGCP14媒体网关控制协议,控制媒体网关状态并指示它们传送媒体到指定地址;(3)SIP15,用客户/服务器分布式呼叫控制和能力协商。

H.323协议集

ITU的H.323系列建议定义了在无业务质量保证的互联网或其它分组网络上多媒体通信的协议及其规程。H.323标准是局域网、广域网、内联网(intranet)和互联网上的多媒体提供技术基础保障。它是支持局域网上进行视频(多媒体)通信的一组协议。1996年公布的第一版中,协议集规范了终端、网关、网守和多点控制单元4个组成部分的功能。由于H.323标准留下很大的释义余地,所以不能确保不同系统间互操作能力。为了改进操作效率,1998年初公布了H.323第二版本,把寻址能力推广到非H.323的域名查号和域名访问协议以及验证授权功能;此后于1999年公布了面向大范围网络应用的H.323第三版本,包括带宽管理和QoS功能。

H.323很大程度上是基于ITU以前的有关多媒体的协议,包括用于ISDN的H.320,用于B-ISDN16的H.321和用于G.STN终端的H.324等建议。其编码机制,协议范围和基本操作类似于ISDN的

6Time Division Multiplexing over Internet Protocol

7Computer telephony integration

8Digital Signal Processing

9Points of Presence

10Network Terminal Unit

11Public Switched Telephone Network

12Integrated Services Digital Network

13Local Area Network

14Media Gateway Control Protocol

15Session Initiation Protocol会话发起协议

Q.931信令协议的简化版本,并采用了比较传统的电路交换的方法。相关的协议包括用于控制的H.245,用于建立连接的H.225.0,用于大型会议的H.332,用于补充业务的H.450.1、H.450.2和H.450.3,有关安全的H.325,与电路交换业务互操作的H.246。

总的说,H.323协议规范已很成熟,但由于H.323当初并非专门针对电话业务特性设计的,协议的媒体管理采用了ISDN的Q.931信令(DSS1),在寻址(E.164电话号码编号转换到IP地址的寻址过程)建立呼叫和入网登记(RAS17)过程中,终端和网关/网守间协商操作需要数十次往返交换消息,操作耗时。而且网络规模愈大,寻址过程愈复杂,难于满足语音实时通信的要求。

?MGCP协议

Arango和Huitema提出了V oIP的新的体系结构。体系结构中涉及三部分:信令网关(Signal Gateway, SG),媒体网关(Media Gateway, MG)和媒体网关控制(Media Gateway Control, MGC)。这个体系结构的先进之处在于实现了呼叫控制和承载控制分离,而在这两个分离的单元之间需要定义新的协议,MGCP就是这个接口上的一个较通用的协议,后来IETF18MeGaCo19工作组和ITU-T 16研究组在MGCP的基础上提出了H.248协议,对MGCP进行了扩展。MGCP属于应用层控制协议,主要完成MGC对MG的控制,以实现网络中MG之间的连接,并且处理MG与MGC的交互。

为了简化操作和改进信令控制效率,IETF又提出了MeGaCo信令协议标准,MeGaCo是MGCP 的进一步开发,它与MGCP在结构上和MG/MGC间交互动用关系上相似。但是在MeGaCo场合,信令网关直接管理着MG码流的出/入和起/止以及各种码流间的组合关系,从而简化了MG和MGC 之间交互操作,提高了效率。

MeGaCo的设计思想是把智能集中在服务器上,既能容纳面向连接(CO20)的媒体如TDM和A TM21,又能容纳IP那样的无连接(CL22)媒体,因此选用的媒体网关类型更广,而且网关规模有更大随意性。MeGaCo协议尚在试验阶段。

?SIP协议

SIP是由IETF提出来的一个应用控制(信令)协议。它可用来创建、修改以及终结多个参与者参加的多媒体会话进程。参与会话的成员可以通过组播方式、单播连网或者两者结合的形式进行通信。

SIP是立足于WEB的客户机/服务器环境中主机间的会晤启动协议,用服务器或代理方式提供各种服务。SIP通过有层次的定位符(URL23)识别用户进行寻址,并用服务描述协议指明所要求的服务特性。SIP使用登记报文对SIP服务器登记,用请求命令起动呼叫,报文直接送至客户机或服务器,后者取代了H.323网守的功能。SIP不是段管理协议,只是段的起动和拆除,不涉及段内部的通信细节。

SIP协议一方面借鉴了其他互联网的标准和协议的设计思想,在风格上遵循互联网一贯坚持的简练、开放、兼容和可扩展等原则,另一方面,它也考虑了对传统公众电话网的各种业务,包括IN24智能网业务和ISDN综合业务数字网业务的支持,它也支持“个人移动”。

SIP协议是互联网多媒体通信和控制协议体系的一个部分,其他协议包括用于预留网络带宽资源的RSVP25、用于多媒体数据传输并提供语音反馈的RTP26/RTCP27、用于多媒体流数据分发控制

17Registration, Admission and status

18Internet Engineering Task Force

19Media Gateway Control

20Connection Oriented

21Asynchronous Transmission Mode 异步传输模式

22Connectionless

23Uniform Resource Locators

24Intelligent Network

25ReSerV ation Protocol

的RTSP28、用于描述会话属性的SDP29以及用于通告会话的SAP30,而且将来随着该体系结构的不断发展和完善,还会有其他新的协议产生,加入该协议体系。但是SIP协议所规范的操作以及相应的功能独立于其它协议。

3.2 TDMoIP

TDMoIP中解决IP网络与电话网络互连时随之产生的信令是通过三种不同的方式:带内信令、CAS31和CCS32来实现的。

带内信令与语音在相同的声音频带内传送。它的形式有呼叫进程音,如拨号音或回铃,DTMF33音、用于呼入确认的FSK34,北美的MFR1或欧洲的MFCR2等。因为这些都是能听见的音调,它们被编码到TDM时隙中,自动被TDMoIP传输。V oIP系统使用的语音压缩算法通常不能很好传输这些信令。因此V oIP系统需要音频转发协议来确保带内信令正确工作。

最常见的CAS,即随路信令,与语音信号在相同的T1或E1帧中传送,但不在语音频带内。T1通过保留位实现该信令,E1通过保留一个时隙为其余30个通道每个通道承载4比特实现该信令。因为CAS比特通过同样的T1或E1数据流传输,它们仍可自动地被TDMoIP传递。V oIP系统需要发现CAS比特,根据相关的协议对其进行解释,使用某种信息协议在IP网络中传输这些信令,并在远端重新生成并组合成相应的信令。

SS735是一种CCS(即公共信道信令)方法。SS7链路是56或64kbps的数据链路,通常占据一个TDM时隙。在这种情况下,该信令自动被TDMoIP传送。如果不是这种情况,可以从SS7信令网关得到所需的IP格式的信息,直接把它作为附加信息,不经过任何处理,通过网络传输。

目前为止,我们忽略了通常TDM网络中存在的另一功能——时间同步。在公用交换电话网及SONET/SDH网络,主时钟的节点为从时钟的节点提供时间参考信号。在网络中通常至少存在一个非常准确的基准参考时钟,精确到1011的量级。该节点——其精确性被称为第一层——为第二精确层提供参考时钟,第二层为第三层节点提供参考时钟。这种分层的时间同步对整个网络正常工作至关重要。

IP网络中的数据包以一个随机的延迟到达目的地,该延迟称作抖动。当在IP网络上模拟TDM 时,假设存在合适的时间参考,可通过使用缓冲区来平滑所接收的数据,克服这种随机性。但大多数情况下,原始的时间参考信息就得不到了。

理论上在电话网络中集成TDMoIP有两种不同的层次。在长途情形下,具有竞争力的运营商在中央交换局之间引入一个基于TDMoIP的替换链路。因为上述讨论的价格优势,可以用比现有规定费用低的价格为用户提供“收费旁路”服务。在这样的应用中,两端的TDMoIP设备可以从它们连接的中央局得到时间参考信号。

在整个网络的情形下,大部分的基础设施被TDMoIP替换,这就需要一个时间同步的方法。IP 网络通过NTP36协议发布时钟信息;但除非IP网络全部是专有的并且全部供TDMoIP连接使用,否则在NTP时钟和所需的TDM时钟之间就不会有连接。这个问题的一种解决方法是使用如原子钟或GPS接收器等为所有的TDMoIP设备提供时间标准,来减轻IP网络发送同步信息的负担。

27Real Time Transport Control Protocol

28Real Time Streaming Protocol

29Streaming Download Project

30Service Advertising Protocol

31Channel Associated Signaling

32Common Channel Signaling

33Dual-tone-multi-frequency即touch tone,多音拨号

34Frequency Shift Keying

35Signaling System 7,7号信令

3.3 IP语音通信质量保障

我们知道互联网电话本质就是通过网络技术实现与互联网和PSTN电话网的互连,互联网电话通信质量的好坏与互联网有很大的关系。制约IP语音质量的因素主要有:

?互联网的不可管理性:互联网是一个全球性和开放性的基于TCP/IP技术的网络。这个网络最

大的特点就是不可管理和不可控制,因此很难对其性能进行控制,也无法确认其时延、抖动和丢包率是否能满足语音业务的需求。

?互联网面向无连接的特性:由于采用面向无连接网络技术,每一个语音包在网络中传输时会经

过很多路由器。在每一个路由器中,所有的语音包都需要排队等待处理。路由器查看每一个语音包的包头确定将该包送往目的地方向的下一个节点。这样语音包的传送就可能会经历很长的时间,语音时延也可能达到无法容忍的地步。同时,每一个包经历的路径不同,就会造成时延变化很大,即语音抖动很大。另外,在网络拥塞的时候,一些包还会被丢弃或等待很长的时间才被处理。由此可见,语音业务的传递密切依赖于网络情况,也即取决于路径跳数、链路类型、速率以及业务量的多少等因素。

?互联网采用的UDP37协议:在互联网中,语音业务以包的形式传送。传送过程中会因物理线路、

超时和网络拥塞等情况而引起丢包。虽然语音业务对于丢包率具有较高的容忍度,但是互联网在网络拥塞的情况下会大量丢包,同时又由于语音业务采用UDP协议,不能进行纠错和重发,大量丢包会严重影响语音通信的质量。

?互联网路由机制:互联网路由过程中的负载均衡机制和由于面向无连接引起的通话双方路径的

不对称性,都会对语音通信的时延和抖动具有较大的影响。负载均衡使去往同一目的地的业务可以分散在不同的路径上传输,这固然是互联网的一个优势,但是对语音业务来说,从源到目的地的语音包经过不同的路径传递,不同路径的时延有长有短,这样语音的抖动就无法控制。

另外,由于互联网面向无连接的特性决定通话的A、B双方,从A到B语音经过的路径与从B 到A语音经过的路径不相同。这样就有可能在一个方向上,语音包经过的路由器很少,物理电路非常好,语音时延非常小,语音质量也就非常好。然而,在另外一个方向上,语音包有可能要经过许多路由器,而且网络非常拥塞,导致语音时延相当大而且大量丢包,语音质量到了不可接受的地步。这样,正常的语音通信也无法实现。

针对上面这些问题,人们从信号处理和分组交换的调度控制管理方面进行了深入研究,并取得了长足的进步!

?信号处理

在信号处理方面,主要解决了语音压缩、静音抑制、回声消除与语音抖动等。互联网电话技术的基础是语音压缩技术。1995年11月,ITU(国际电联)批准了G.729语音压缩标准。G.729标准采用的算法使得语音经过压缩后,仅用8Kbps传输其质量与32Kbps ADPCM(G.724)相同。G.729标准在1996年又得到了进一步的优化改进。现在G.729是最重要的语音压缩标准。其他的语音压缩技术还有几种,除G.729外还有G.723/G.723.1。IP网络的一个特征就是网络延时与网络抖动较严重,这可能导致互联网电话音质下降。网络延时是指一个IP包在网络上传输平均所需的时间,网络抖动是指IP包传输时间的长短变化。当网络上的语音延时(加上声音采样、数字化、压缩、延时)超过200ms时,通话双方一般就倾向采用半双工的通话方式,一方说完后另一方再说。另一方面,如果网络抖动较严重,那么有的语音包因迟到被丢弃,会产生语音的断续及部份失真,严重影响音质。为了防止这种抖动,人们采用了抖动缓冲技术,即在接收方设定一个缓冲池,语音包到达时首先进入缓冲池暂存,系统以稳定平滑的速率将语音包从缓冲池中取出、解压、播放给受话者。这种缓冲技术可以在一定限度内有效处理语音抖动,并提高音质。

?分组路由与交换管理

IP网络中分组传输原则上是采用“尽力而为”(Best Effort)方式,这种方式对于语音通信并不合适。因此需要对语音包设定优先级。通常当广域网带宽低于512Kbps时,一般在IP网络路由器中设定语音包的优先级为最高,这样,路由器一旦发现语音包,就会将它们插入到IP包队列的最前面优先发送。从而使网络的延时与抖动情况对语音通信的影响得到改善。这种优先级的设定是靠一种称之为资源预留协议(RSVP)的技术来实现。另外,还采用前向纠错与IP包分割的技术进一步保证话音的质量。不过人们认为RSVP虽然技术上比较成熟,但难于适应网络规模大小不同的要求,再则考虑到与A TM、FR38网的兼容以及全光网络日益普及,最好是采用与动态选路相结合的信令,这样便于建立、保持、修改、中断连接,特别是IP路由协议可用于实时收集网络资源使用情况的信息,计算出节点间最佳通道。正是为了满足这些要求,又产生了能充分利用IP灵活的动态路由功能的MPLS39技术,其中主要采用了MPLS的CR-LDP40来实现高清晰IP语音通信。

4 向IPv6过渡过程中的IP语音解决方案

在向新一代网络演进的过程中,不仅网络层技术要从IPv4向IPv6过渡,网络业务和应用也有融合的发展趋势。虽然IP语音通信已经成为当前IPv4网络中的一个重要应用业务,但正如上面分析的,它在IPv4网络还有大量的问题需要解决。在IPv4向IPv6过渡的过程中,这些问题会变得更加复杂。如何实现分别连接在IPv4和IPv6网络之上的传统电话业务之间及其与互联网电话业务的互通与综合对未来网络的发展是非常重要的。

就目前的技术来看,软交换比较适合于网络业务从今天分离的体系结构向未来完全集成开放体系结构演进的要求。电话网络和互联网的业务节点可以独立发展,其间通过软交换等协调设备实现互联互通。这类协调设备不仅交换语音、数据和其他业务,而且完成七号信令与IP的转换,解决两个网语音业务的融合和转移问题。软交换可以提供实时业务的呼叫和连接控制、带宽管理、信令互操作等。它支持H.323、H.248、SIP和媒体网关控制协议(MGCP)等协议。由于具有开放的体系结构、标准结构和开放的应用编程接口,软交换不同于传统的交换,特别是其上面的应用层和媒体控制层已经与媒体层硬件分离,并纳入开放的标准的计算环境,大大加速了业务和新应用的开发、生成和部署。软交换不但负责所在管理域中网关的选择与控制,而且与相邻域中的软交换通过BICC41或SIP-T42交换网关信息,实现不同域间的业务互通。

在IPv4与IPv6混合的网络中,主要有两种基于软交换的业务综合方法,即集成模式和叠加模式。

?集成模式

在集成模式中,IPv4域和IPv6域间的软交换设备需要同时支持IPv4和IPv6网络层协议。软交换设备位于IPv4与IPv6网络的相邻边界,对于两种网络是公共的。它要同时管理两个域的电话信令信息。这种模式优势在于管理方便,具有统一的业务开发和控制平台。但从IPv6与IPv4融合的角度考虑,其体系结构相对封闭,业务提供不灵活,用户化的新业务开发困难,在网络层互通方面受制于软交换设备制造商。IPv4和IPv6软交换节点集成在一起,使网络发展受制。因此缺乏长远的生命力。

?叠加模式

叠加模式中每个网络具有其各自的软交换业务与应用平台。IPv4网络和IPv6网络可以独自开38Frame Relay帧中继

39Multiprotocol Label Switching

40Constraint-based Label Distribution Protocol

41Bearer Independent Call Control protocol

发其增值业务和应用。软交换设备只需要支持一种网络层协议。不过,软交换机须互通以交换各自所管理网络中的网关分布和状态信息,这可以通过IPv6与IPv4网络结合处的常规双栈路由器或地址翻译器来实现。利用网络层的IPv6与IPv4互通技术,为应用层的信令协议建立通道。这种模型比集成模型更灵活,但比集成模型略微复杂一些。

为了让IP网络更好地为用户提供不同质量要求的业务,人们又设计出了多协议标签交换技术MPLS。该技术对上层应用是透明的,也就是它不关心上层是IPv4还是IPv6。因此,我们也可以采用MPLS技术来实现IPv4向IPv6过渡过程中的混合网络语音通信,称之为V oMPLS技术。在这种技术中,由于语音业务是直接在MPLSLSP43上发送的,转发过程中不需要IP的参与,因此V oMPLS 能够很好地适应IPv4与IPv6的混合网络环境。在MPLS转发等价类的划分不仅仅根据IP地址,还可以依据网关所支持的协议(如SIP或H.323)或者用户号码空间。并能根据这些FEC44分类来实现语音流量工程,将语音在特定的快速通道上传送,而不必是最短路径。这对于改善语音业务的服务质量是非常有帮助的。不过,要在MPLS网络中完全实现语音业务,也不能完全离开IP,这是因为标签是基于路由协议获得的网络知识来建立的。这里为实现互联网电话路由而设计的协议是TRIP45。TRIP提供的功能主要有建立和维护提供商之间的对等关系、在提供商之间交换和同步电话网关路由信息、向其它提供商传播网关路由信息、定义描述电话网关路由的语法和语义等。电话目标的可达性和达到这些目标的路由与网关等信息是通过位置服务器来交换的。TRIP是一种域间网关定位和路由协议,并根据路径或网关特征来选择路由。

在IPv4与IPv6混合的网络环境下,不同域中的网关位置信息可以通过TRIP来交换。TRIP支持IPv4和IPv6协议,不必再向BGP46那样进行多协议扩展。当IPv4网络中的语音终端要呼叫到IPv6网络中的语音业务终端时,需要利用TRIP选择恰当的网关和中间信令服务器。类似于BGP的多协议扩展在IPv4向IPv6过渡中的应用,TRIP可以用于多个域间的电话路由信息交换,并为呼叫选择恰当的中间或目标网关。TRIP也可以用于软交换,增加软交换自动交换网关信息和选择网关的能力,提高软交换网络的灵活性和可扩展性。

互联网技术的发展使得互联网电话业务迅速增长。在IPv4向IPv6的过渡过程中,重要的是在不影响现有业务的前提下,最终将所有业务都置于IPv6平台上。网络过渡过程中的语音业务方案将会是多种方案的综合并会因应用环境的不同而有所区别。

5 我们的工作

中科院计算所信息网络室在院和国家有关部门支持下开展了下一代互联网络关键技术的攻关。分别研究开发出了基于SIP和H.323协议的IP语音通信系统。其中基于SIP的IPv6语音通信系统有可靠性好、可扩展性强、软件可复用性高等特点。目前,许多国家的电信公司都推出了互联网电话业务,这些业务体现了ITU-T的H.323协议族在广域网上的广泛应用。开发H.323基础之上的语音系统需要开发H.323协议栈,我们使用Openh323协议和它的辅助函数库Pwlib开发出了V oIP 语音通信软件,并移植到了新型的多媒体手持移动终端上。其特点如下:

?物理层采用基于2.4GHz的ISM频段47和FHSS48(跳频序列扩频)技术,使数据传输率最高可

达到54Mbps,同时,数据传输不易被第三方截获。

?自然、简单、易用的图形用户界面。由于基于IPv6的无线V oIP系统运行在PDA等嵌入式智

能终端系统之上,考虑到这些系统的计算能力有限,用户界面设计应尽可能的简单以减少系统43标记交换路径

44Functional Equivalence Class

45Telephone Routing over Internet Protocol

46Border Gateway Protocol, 边界网关协议

47Industrial Scientific Medical Band工业、科学、医药用自由频段

的负荷;同时,简单易用的用户界面能够方便仅具有基本电脑操作技能和简单网络知识的大众用户群的使用。

?支持H.323协议标准的V oIP呼入/呼出

?无网关网守模式下的点对点呼叫模式,可记录通话历史信息

?支持G.723.1、G.729、G.711 a-LA W/u-LA W语音压缩标准;可设定优先级

?基于Qt的图形用户界面:

?支持移动IPv6协议,设备以IPv6地址作为唯一的身份识别号。IPv6支持表现在两个方面,

(a)Linux内核对IPv6的支持;(b)H323对IPv6的支持。

结合无线通信技术的发展,我们下一步将利用IEEE802.11、802.16等提供的宽带传输服务支持,研发新一代的IP语音通信技术。

(特别说明:本文是作者利用互联网搜索得到的资料整理而成,仅供读者了解当前IP语音通信的发展态势。)

参考网页

[1]https://www.doczj.com/doc/6f16318094.html,/Technique/Article.asp?id=2626

[2]https://www.doczj.com/doc/6f16318094.html,/NetCom/218425681439096832/20041102/1870903_1.shtml

[3]https://www.doczj.com/doc/6f16318094.html,/jwc/jwc5/messages/15373.html

[4]https://www.doczj.com/doc/6f16318094.html,/2004/5-10/232215.html

[5]https://www.doczj.com/doc/6f16318094.html,/index.php3

作者简介:

石晶林1972年生,云南大学硕士,北京理工大学博士,作为课题组长和主要参与人完成国家863、

奥运科技攻关项目、中科院知识创新工程方向性项目等7项,在研项目5项。在各级学术期刊上共发表论文63篇,申请发明专利32项,获得软件著作权2项。完成著作两本:《MPLS宽带网络技术及应用》(第一作者),已由人民邮电出版社作为国家通信工程重点丛书出版(2001年),《网络处理器原理、设计与应用》,(第一作者)2003年12月由清华大学出版社出版。在计算所先后开展了无线移动IPv6技术、网络处理器设计与应用、无线自组织通信网络技术及应用研究、无线城域网通信技术等研究,现任中科院计算所信息网络室副主任、公安部科技专家委员、北京市海淀区科委科技项目评审委员、北京邮电大学客座教授。

现代通信技术及发展前景

现代通信技术及发展前景 信息技术是指有关信息的收集、识别、提取、变换、存贮、传递、处理、检索、检测、分析和利用等的技术。凡涉及到这些过程和技术的工作部门都可称作信息部门。 信息技术能够延长或扩展人的信息功能。信息技术可能是机械的,也可能是激光的;可 能是电子的,也可能是生物的。 信息技术主要包括传感技术,通信技术,计算机技术和缩微技术等。 传感技术的任务是延长人的感觉器官收集信息的功能;通信技术的任务是延长人的神经 系统传递信息的功能;计算机技术则是延长人的思维器官处理信息和决策的功能;缩微技术 是延长人的记忆器官存贮信息的功能。当然,这种划分只是相对的、大致的,没有截然的界 限。如传感系统里也有信息的处理和收集,而计算机系统里既有信息传递,也有信息收集的 问题。 目前,传感技术已经发展了一大批敏感元件,除了普通的照像机能够收集可见光波的信 息、微音器能够收集声波信息之外,现在已经有了红外、紫外等光波波段的敏感元件,帮助 人们提取那些人眼所见不到重要信息。还有超声和次声传感器,可以帮助人们获得那些人耳 听不到的信息。不仅如此,人们还制造了各种嗅敏、味敏、光敏、热敏、磁敏、湿敏以及一些综合敏感元件。这样,还可以把那些人类感觉器官收集不到的各种有用信息提取出来,从 而延长和扩展人类收集信息的功能。 通信技术的发展速度之快是惊人的。从传统的电话,电报,收音机,电视到如今的移动 电话,传真,卫星通信,这些新的、人人可用的现代通信方式使数据和信息的传递效率得到很大的提高,从而使过去必须由专业的电信部门来完成的工作,可由行政、业务部门办公室 的工作人员直接方便地来完成。通信技术成为办公自动化的支撑技术。 计算机技术与现代通信技术一起构成了信息技术的核心内容。 计算机技术同样取得了飞 速的发展,体积越来越小,功能越来越强。从大型机,中型机,小型机到微型 机,笔记本式计算机,便携式计算机等。从PC 机,286 ,386 到486 ,586 等,计算机的应用也取得了

无线通信技术应用及发展

无线通信技术应用及发展 无线通信技术热点领域 近几年来,全球通信技术的发展日新月异,尤其是近两三年来,无线通信技术的发展速度与应用领域已经超过了固定通信技术,呈现出如火如荼的发展态势。其中最具代表性的有蜂窝移动通信、宽带无线接入,也包括集群通信、卫星通信,以及手机视频业务与技术。 蜂窝移动通信从上世纪80年代出现到现在,已经发展到了第三代移动通信技术,目前业界正在研究面向未来第四代移动通信的技术;宽带无线接入也在全球不断升温,近几年来我国的宽带无线用户数增长势头强劲。宽带无线接入研究重点主要包括无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN)和无线个域网(WPAN)技术;模拟集群通信的应用开始得比较早,但随着技术的发展,数字集群通信技术越来越赢得大家的关注;卫星通信以其特殊的技术特性,已经成为无线通信技术中不可忽视的一个领域;手机视频广播作为一种新的无线业务与技术,正在成为目前最热门的无线应用之一。 无线通信技术演进路线 2.1 无线技术与业务发展趋势

无线技术与业务有以下几个发展趋势: (1)网络覆盖的无缝化,即用户在任何时间、任何地点都能实现网络的接入。 (2)宽带化是未来通信发展的一个必然趋势,窄带的、低速的网络会逐渐被宽带网络所取代。 (3)融合趋势明显加快,包括:技术融合、网络融合、业务融合。 (4)数据速率越来越高,频谱带宽越来越宽,频段越来越高,覆盖距离越来越短。 (5)终端智能化越来越高,为各种新业务的提供创造了条件和实现手段。 (6)从两个方向相向发展—— ①移动网增加数据业务:1xEV-DO、HSDPA等技术的出现使移动网的数据速率逐渐增加,在原来的移动网上叠加,覆盖可以连续;另外,WiMAX的出现加速了新的3G增强型技术的发展;

现代通信技术的发展现状及发展方向

1.简要概述现代通信技术的发展现状及发展方向; 光纤通信技术(现阶段主流): 光纤通信技术是以光信号作为信息载体、以光纤作为传输介质的通信技术。在光纤通信系统中,因光波频率极高以及光纤介质损耗极低,故而光纤通信的容量极大,要比微波等通信方式带宽大上几十倍。光纤主要由纤芯、包层和涂敷层构成。纤芯由高度透明的材料制成,一般为几十微米或几微米,比一根头发丝还细;外面层称为包层,它的折射率略小于纤芯,包层的作用就是确保光纤它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路问题;涂敷层的作用是保护光线不受水气侵蚀及机械擦伤,同时增加光线的柔韧性;在涂敷层外,往往加有塑料外套。光纤的内芯非常细小,由多根纤芯组成光缆的直径也非常小,用光缆作为传输通道,可以使传输系统占极小空间,解决目前地下管道空间不够的问题。 我国从1974年开始研究光纤通信技术,因光纤体积小、重量轻、传输频带极宽、传输距离远、电磁干扰抗性强以及不易串音等优点,发展十分迅速。目前,光纤通信在邮电通信系统等诸多领域发展迅猛,光纤通信优越的性能及强大的竞争力,很快代替了电缆通信,成为电信网中重要的传输手段。从总体趋势看,光纤通信必将成为未来通信发展的主要方式。 量子通信技术(特殊需求必须): 在量子通信网络中,主要有量子空分交换技术、量子时分交换技术、量子波分交换技术等。量子空分交换是通过改变光量子信号的物理传输通道来实现光量子信号的交换;量子时分交换是在时间同步的基础上对光量子信号进行时分复用而进行的交换;量子波分交换是将光量子信号经过波分解复用器、波长变换器、波长滤波器、波分复用器而进行的交换。量子通信网络有三个功能层面:量子通信网络管理层、量子通信控制层和传输信道层。由量子通信控制层进行呼叫连接处理、信道资源管理和建立路由,进而控制光纤通道建立端到端量子信道,管理层负责资源和链路等的管理,控制层和管理层的功能由经典通信链路完2016 年底,北京和上海之间将建成一条全长2000 余公里的量子保密通信骨干线路“京沪干线”,它是连接北京、上海的高可信、可扩展、军民融合的广域光纤量子通信网络,主要开展远距离、大尺度量子保密通信关键验证、应用和示范。此干线可以实现远程高清量子保密视频会议系统和其他多媒体跨越互联应用,也可以实现金融、政务领域的远程或同城数据灾备系统,金融机构数据采集系统等应用。2016 年7 月份中国将发射全球首颗量子科学实验通讯卫星,这标志着我国通信技术的突破性发展,标志着中国同时在军用通信领域站在了世界的最前列,之后会陆续发射的更多量子通讯卫星,就可以建成全球性的量子通信网络。正如潘建伟院士所说量子科学实验卫星的发射,将表明中国正从经典信息技术的跟随者,转变成未来信息技术的并跑者、领跑者,量子通信将会尽快走进每个人的生活,就像计算机曾经做到的一样,改变世界。量子通讯卫星和“京沪干线”的成功将意味着一个天地一体化的量子通信网络的形成。 量子通信与传统的经典通信相比,具有极高的安全性和保密性,且时效性高传输速度快,没有电磁辐射,它的这些优点决定了其无法估量的应用前景。通过光纤可以实现城域量子通信网络,通过中继器连接实现城际量子网络,通过卫星中转实现远距离量子通信,最终构成广域量子通信网络。未来数年内,量子通信将会实现大规模应用,经典通信的硬件设施并不会被完全取代,而是在现有设施的基础上进行融合。在通信发送端和接收端安装单光子探测器、量子网关等量子加密设备,即可在电话、传真、光纤网络等原有的通信网络中实现量子通信,这将大大地提升通信的安全性。量子通信有望在10 到15 年之后成为继电子和光电子之后的新一代通信技术,这种“无条件安全”的通信方式,将从根本上解决国防、金融、政务、商业等领域的信息安全问题。

调度自动化系统项目保密协议(模板)

烟台供电公司电力调度控制中心 系统建设及维护项目保密协议 甲方:国网山东省电力公司烟台供电公司电力调度控制中心 乙方: 鉴于双方在国网山东省电力公司烟台供电公司调度自动化系统建设及维护的实施以及合作过程中,因实际工作的需要,甲方向乙方提供有关保密信息及相关资料,且上述保密信息及资料均属甲方合法所有,乙方应对本协议保密内容涉及的全部信息、资料予以有效保护。 1.保密内容 保密内容指双方因合作交流而相互提供、制作完成的全部信息、资料及因此而产生的全部衍生信息、资料的范围,分为原始保密资料及衍生保密资料。 本协议提及的原始保密资料,包括但不限于:技术方案、工程设计、技术指标、计算机软件、数据库、研究开发记录、技术报告、检测报告、实验数据、试验结果、图纸、操作手册、技术文档、相关的函电,等等。 本协议提及的衍生保密资料,包括但不限于:设备采购资料、财务资料以及包含保密内容或由保密内容衍生的各种信息、资料等。 2.秘密来源 乙方从甲方获得的与保密内容有关或因保密内容而产生的任何商业、营销、技术、运营数据或其他性质的资料,无论以何种形式或载于何种载体且无论在披露时是否以口头、图像或以书面等方式表明其具有保密性,其内容均属应与保密之列;且乙方因取得保密内容而产生的任何工作成果,也属于保密内容的来源,该内容均应属保密范围。 3.保密义务

对本协议所指的保密内容,乙方在此同意: 1)严守机密,并采取所有保密措施和制度保证保密内容不被泄露; 2)不透露任何保密内容给第三方; 3)除用于履行与甲方的合同之外,在任何未事先取得甲方负责人书面同意的情况下,均不得利用、散布、复制、使用保密内容; 4)乙方应与能接触保密内容的己方员工、代理等签订保密协议,且乙方须对己方员工、代理等人员违反本协议内容的行为向甲方负责。 4.例外约定 甲方同意上述条款不适用于下述情形: 1)该保密内容因非乙方原因而已经或正在变成普通大众可以合法获取的资料; 2)乙方能书面证明其从甲方处收到保密内容涉及的资料前已经熟知该资料的; 3)因第三方合法提供给乙方相关资料或未使用保密内容所包含的资料,而由乙方开发出来的技术。 5.返还信息 任何时候,只要收到甲方的书面要求,乙方应立即(立即的期限应明确)归还保密内容所包含的全部资料和文件,且包括该资料、文件全部记录形式的复印件或摘要。如果该技术资料属于不能归还的形式、或已经复制或转录到其他资料或载体中,则应在甲方人员的现场监督下进行不可恢复的彻底删除。 6.违约责任 若乙方或其员工、代理等人员违反本协议的规定,使保密内容向第三方泄露的,乙方应承担因此而造成的全部后果。甲方有单方终止合作并书面要求乙方立即归还保密内容所包含的全部资料和文件的权利。 7.保密期限 本协议有效期十年(从签订之日起)。 8.争议解决 本协议受中国法律管辖并按照中国的法律进行解释。由于本协议的履行或解释而产生的或与之有关的任何争议,如双方无法协商解决,应提交山东仲裁委员会并按照其当时有效的仲裁规则和仲裁程序进行最终裁决。 9.其他约定

光纤通信技术的发展与应用

光纤通信技术的发展与应用 一、光纤通信的应用背景 通信产业是伴随着人类社会的发展而发展的。追溯光通信的发展起源,早在三千多年前,我国就利用烽火台火光传递信息,这是一种视觉光通信。随后,在1880年贝尔发明了光电话,但是它们所传输的信息容量小,距离短,可靠性低,设备笨重,究其原因是由于采用太阳光等普通光源。之后伴随着激光的发现,1966年英籍华人高锟博士发表了一篇划时代性的论文,他提出利用带有包层材料的石英玻璃光学纤维,能作为通信媒质。从此,开创了光纤通信领域的研究工作。 二、光纤通信的技术原理 光纤即光导纤维,光纤通信是指利用光波作为载波,以光纤作为传输介质将要传输的信号从一处传至另一处的通信方式。其中,光纤由纤芯、包层和涂层组成。纤芯是一种玻璃材质,以微米为单位,一般几或几十微米,比发丝还细。由多根光纤组成组成的称之为光缆。中间层称为包层,根据纤芯和包层的折射率不同从而实现光信号传输过程中在纤芯内的全反射,实现信号的传输。涂层就是保护层,可以增加光纤的韧性以保护光纤。

光纤通信系统的基本组成部分有光发信机、光纤线路、光收信机、中继器及无源器件组成。光发信机的作用是将要传输的信号变成可以在光纤上传输的光信号,然后通过光纤线路实现信号的远距离传输,光纤线路在终端把信号耦合到收信端的光检测器上,通过光收信端把变化后的光信号再转换为电信号,并通过光放大器将这微弱的电信号放大到足够的电平,最终送达到接收端的电端完成信号的输送。中继器在这一过程中的作用是补偿光信号在光纤传输过程中受到的衰减,并对波形失真的脉冲进行校正。无源器件的作用则是完成光纤之间、光纤与光端机之间的连接及耦合。其原理图如图1所示: 通过信号的这一传输过程可以看出,信号在传输过程中其形式主要实现了两次转换,第一次即把电信号变成可在光纤中传输的光信号,第二次即把光信号在接收端还原成电信号。此外,在发信端还需首先把要传输的信号如语音信号变成可传输的电信号。 三、光纤通信的特点 1.抗干扰能力强。光纤的主要构成材料是石英,石英属绝缘材料的范畴,绝缘性好,有很强的抗腐蚀性。而且在实际应用过程中它受电流的影响非常小,因此抗电磁干扰的能力很强,可以不受外部环境的影响,也不受人为架设的电缆等的干扰。这一特性相比于普通无线

电力调度系统技术合同协议书范本

编号:____________ 电力调度系统技术合同 甲方: _______________________ 乙方: _______________________ 签订日期: ___ 年____ 月_____ 日 1. 总则 1.1 须知 1.1.1 本技术协议适用于电力调度系统的技术要求。它提出了该设备的主要技术参数、结构、性 能、运输、安装、试验及所需技术资料等方面的内容。

1.1.2 本技术文件提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节做出规定,也未充分引述有关标准的条文,乙方应按有关标准提供符合IEC 标准、国标、行标和本规范书的优质产品。 1.1.3 乙方提供符合本技术协议和有关工业标准的优质产品及其相应服务。对有关安全、环保等强制性标准,必须满足其主要技术要求。 1.1.4 本技术协议书描述的工艺及设备的主要技术、规格和要求,并非是设备、系统的所有细节。 1.1.5 设备设计、制造、包装、运输、储存和验收遵循的规范: 国内制造部分要遵循中国国家最新标准或最新的国际标准;国外制造部分要遵循最新的国际标准。 1.1.6 乙方应保证甲方不会因使用中标者所提供的设备而受到第三方的关于专利、商标等其它知识产权的侵犯的投诉。 1.1.7 乙方提供的设备、附件、备品备件、外部油漆等材质必须满足设备使用所在地的地理位置、环境条件的要求,如:环境温度影响等。 1.1.8 乙方或供货厂必须有权威机构颁发的ISO-9000 系列的认证证书或等同的质量保证体系认证证书。乙方或供货厂(包括分包厂)应设计、制造和提供过同类设备,且使用条件应与本工程相类似,或较规定的条件更严格。 1.1.9 本技术文件所使用的标准及规定的条款如遇到与乙方所执行的标准不一致时,按较高标准执行。 1.1.10 乙方要安全负责所提供产品的质量与整体性能,提供的产品附件齐全,且要完全满足甲方的使用要求。 1.1.11 乙方提供的设备应具有独立完整性,满足甲方在不再添加其它设备及配件的情况下即可满足甲方的使用要求。 1.1.12 本次招标为交钥匙工程。

浅析5G移动通信技术的发展前景及应用

浅析5G移动通信技术的发展前景及应用 摘要在移动通信技术飞速发展,并且已经广泛地运用到大众的日常生活中的今天,移动通信技术为人们的生活带来了诸多便利。随着人们对互联网和移动终端的需求愈发强烈,特别是物联网的发展,对网络通信速度有着更高的要求,这些产业需求无疑是推动5G网络发展的重要动力。但是目前,5G移动通信技术依然是探索性阶段,本文将针对性阐述5G移动通信技术研究过程中的一些关键性技术,展望移动通信技术的未来发展,以期促进5G移动通信技术的发展。 关键词5G移动通信技术;发展方向;关键技术 前言 随着移动通信技术被广泛运用到大众的生活,大众对于移动通信技术也提出了更高的要求。移動通信技术在保证自身功能日趋完善的同时,也要满足用户日益复杂、多样的需求。5G技术正是在这样的前提下诞生的,并且具备高功能性和高效能,为客户提供更加丰富多样的应用体验。有科学家指出,5G技术目前还处于研究阶段,在未来的几年里,4G还将保持移动通信行业的主导地位,并依旧在持续高速发展。但5G 移动通信技术很有可能在2020 年正式进入市场,并逐渐被广大用户接受和认可。本文将以5G移动通信技术为依托,探究与5G 相关的关键性技术和其未来的发展趋势。 1 5G移动通信技术的未来发展前景 5G,是第五代移动通信技术的简称。相比于4G技术,5G将是移动通信技术革命性的转变。5G技术专为互联网而生,且相比于4G技术,它将拥有更大的容量,更快的响应速度,更多的设备支持,更短的时间消耗,更低的功耗要求[1]。从用户体验来看,在5G技术支持下,下载一部高清电影只需要几秒钟的时间。换言之,5G的出现就是要为用户提供更高效、更快捷、更方便、更全面的优质服务。该技术可以通过智能手机、可穿戴通信设备和智能物联网设备等移动设备终端实现更广泛的连续覆盖。相比于4G技术只能满足智能手机的技术需求的局限,5G移动通信技术将为未来物联网的发展提供超大的带宽,它的容量将会是目前广泛应用的4G技术的1000倍,真正实现“万物皆可联”的梦想,这为智能家居生活,智能办公需求等提供前所未有的发展空间。是21世纪最具革命性的技术变革。 2 5G移动通信技术中的关键性技术应用 5G移动通信正朝着网络多元化、宽带化、综合化、智能化的方向发展。它将从前“人与人”的沟通,转变为”人与物”、“物与物”的沟通。将为人们在获取信息、感知信息、参与信息制造和控制信息的能力上带来革命性的飞跃。5G技术的研发不会孤立进行,开发过程中也将吸收4G的优秀技术特性,如wifi局域网和蜂窝网,将会形成一个更智能、更广泛的网络新体系。随着各种智能新产品

现代通信系统的发展现状

1.简要概述现代通信系统的发展现状和发展方向。 人类对通信的需求自古以来从未间断过,从古代的烽火台,旌旗,到近代的灯光信号,再到现代的电话,电报,电视以及互联网等,通信的形式与工具在不断地发生变化,不断地进步,逐渐变得越来越方便与人性化。而在现在的信息时代下的网络则正是集成了通信技术的众多功能,故而通信技术的发展对网络的发展起着至关重要的作用。简而言之即,通信系统的发展必将推动网络的优化,网络的优化与发展必将对我们信息时代的社会经济以及人民生活产生巨大的影响。在这个移动互联网的时代,人民对多媒体技术以及手机等新科技产品的需求越来越大,这使得现代通信系统的发展必然会呈现出多样性的趋势,而企业也开始重视客户的使用感受,产品越来越人性化、轻薄化以及高效化。 随着人民对网络的需求进一步加大,现代通信系统技术也在我国得到快速发展,而光纤通信技术在我国的广泛应用,使得我国的通信系统发生了重大变化。而我国的现代通信系统也逐渐向无线通信系统方向发展,并且已经取得了重大的进步,宽带 IP 技术在电信接入网技术中的运用、数据通信与数据网在光纤通讯技术中的广泛使用、ISDN 与 ATM 技术在互联网通信技术中的运用等都是我国现代通讯技术得以不断发展的具体表现。 目前我国的现代通信系统中常用到的现代通信技术一般包括多媒体技术,接入网技术,光通信技术,移动网络通信技术,无线通信技术以及蓝牙技术等,其中无线通信技术相对应用还不是特别的宽泛。 其中多媒体技术就是通过计算机可以实现对文字、图片、声音、动画的编辑,使之可以在计算机用户之间相互交流。多媒体技术是一种为用户和计算机之间建立的逻辑处理关系,可以为网络通信技术的发展提供声音和图像的处理技术,常常实现声音、数据和视频三者融合的技术支持。接入网技术作为现代通信网系统的核心能够实现用户与终端设备通讯信息的有效连接。而其中的蓝牙技术则在在无线网络技术中占据重要的地位,其主要作用是实现不同设备之间的互联。 而现代通信系统的发展前景可谓是不可限量的。 1.其中无线通信系统无疑是发展最快、应用最广、使用者最多的技术。无线通信技 术是对传统通信技术的革新和突破,打破了对传播介质的限制,使使用者可以方 便的通过网络进行信息的传递。无线通信技术在传播上稳定、抗干扰能力强、兼 容性好,使无线通信技术在未来的应用中具有良好的应用前景,是通信技术和网 络的未来主要发展趋势,具有良好的应用前景。

现代通信技术发展现状及其趋势

现代通信技术发展现状及其趋势 2008-12-25 19:48 【摘要】本文概述了现代通信技术的发展现状,并讲述了移动、卫星、光纤等通信方式。 关键词: 通信技术发展移动通信卫星通信光纤通信 一、引言 21世纪是一个信息社会,信息交流已经成为人们生活的基本需要。通信作为传输和交换信息的重要手段,是推动人类社会文明、进步与发展的巨大动力。电话技术的演变日新月异,传输媒介、交换设备、传输设备、终端设备和通信方式的改变都是影响电信通信的因素。 二、社会的需求,市场的需求 社会和市场的需求是刺激技术发展的原动力,对于信息技术的发展,市场同样起着举足轻重的推动作用。随着社会的发展,特别是近年来全球经济的发展,信息在社会生活中的地位越来越重要。以往那种单一、低效的信息传输方式已难以满足社会的需求,人们不仅要求所获取的信息数量更多、质量更好,还要求获得信息的手段更加方便、快捷,并能对信息系统实现实时、交互控制。社会与市场的这种需求再加上现代计算机技术的发展,对现代通信技术的发展起到了举足轻重的促进和导向作用。。 三、移动通信 为了实现客户对通信业务种类及数量的需求,移动电话通信系统在经历了模拟、GSM数字系统变革后,,又提供了一种能够全球漫游、支持多媒体等数据业务且有足够容量的第三代移动通信技术,既是码分多址技术(CDMA )——数字蜂窝移动通信系统。码分多址无线电通信技术是第三代无线电通信技术, 目前已在北美、东南亚和韩国被大规模投入商用。以前的模拟手机只能在模拟网覆盖地区使用, GSM 手机只能在GSM 网覆盖区使用, 两大系统互不兼容, 造成频率资源的浪费。采用CDMA 技术的新型手机由于实行的是双模式, 所以无论是数字网, 还是模拟网覆盖的地区, 都能自动转换工作方式, 不但可以提高频率资源利用率10~20倍,而且给用户带来方便;二是通话质量高,接近市话效果;三是发射功率在0.1~2000毫瓦之间所以对,人体辐射小。四是断话率低,保密能力强,因此,倍受用户的青睐。另外, 低地球轨道卫星开辟了移动通信的新领域, 掀起了卫星全球移动通信的新浪潮。将多个卫星链接在一起, 把地球天衣无缝地覆盖起来, 由多个蜂窝交换机网, 可连通地球上任何一点, 从而实现全球卫星移动通信,实现“电子地球村”的目标。 四、卫星通信 卫星通信是在空间技术和微波通信技术的基础上发展起来的一种通信方式。其利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电信号,可实现两个或多个地球站之间的通信。全球卫星通信产业正在飞速发展, 卫星通信技术和电子技术取得了突破性进展,包括中、低轨道全球卫星移动通信系统在内的新系统不断涌现出来, 归纳起来,分为非同步(含低轨道L EO、中轨道M EO ) 和同步(同步轨道GEO ) 两大类。以低轨道卫星为基础的系统, 具有时延短、路径损耗小、能有效地频率复用、卫星互为备份、抗毁能力强等特点,多星组网可实现真正意义上的全球覆盖。典型的有“铱”系统、“全球星”系统。以静止轨道卫星为基础的系统, 使用卫星少, 卫星静止可实现昼夜通信, 监控卫星系统简单。这些系统, 正在步入产业化、商业化和国防化的轨道。卫星通信还有几项新技术:小天线地球站

移动通信的技术发展及应用

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/6f16318094.html, 移动通信的技术发展及应用 作者:郝央纪刘相如龙珊 来源:《科学与财富》2017年第35期 移动通信是当前信息技术领域发展最活跃的分支之一,其在军事通信中的应用价值正日益凸显。尤其近来,最为热门的第三代数字移动通信系统(3G)实现了宽带数据信息传输,使 各国信息产业界对发展3G均情有独衷,一些业界专家尤其对发展3G手机格外青睐。那么何谓3G?它和军事通信发展有何联系?还需进一步了解移动通信的技术发展及用途,以给我们带来更多的便利。 一、第一代移动通信(1G) 所谓1G,英语是一代、世代的意思,中文含义是指第一代移动通信系统。随着1895年俄国物理学家波波夫发明了世界上首部无线电接收机以来,世界通信技术便揭开了崭新的一页,从此人类迎来了利用无线电波进行远距离通信的新时代。 无线通信与移动通信都是靠无线电波进行通信的,所以它们既有联系又有区别。移动通信肯定是无线通信,移动通信涵盖了无线通信的基本技术,但无线通信侧重于无线通,而移动通信更注重于移动性,突出动中通、优质通、个人通。正因为如此,移动通信对无线电波频率的选择更加谨慎,要求更高,大都选择超短波以上的工作频段。从20世纪20年代至40年代初,移动通信就有了初步的发展,不过当时的移动通信使用范围非常小,主要使用对象是船舶、飞机、汽车等专用移动通信以及运用在军事通信中,使用的频段主要是短波段。 人们所称的第一代移动通信(1G),则是诞生于20世纪70年代至80年代,当时集成电路技术、微型计算机和微处理器技术快速发展,美国贝尔实验室推出了蜂窝式模拟移动通信系统,使得移动通信真正进入了个人领域。具有代表性的有美国的AMPS系统、英国的TACS 系统、北欧的NMT系统、日本的NAMTS系统等。第一代移动通信(1G)以模拟调频、频分多址为主体技术,又称为模拟移动通信。它包括以蜂窝网系统为代表的公用移动通信系统,以集群系统为代表的专用移动通信系统以及无绳电话等。由于受模拟通信体制和技术水平的限制,当时手机就成了俗称的“砖头”式“大哥大”。 二、第二代移动通信(2G) 为了使移动通信快速向小型化、便携化以及个人化方向发展,移动通信采用了数字技术。第二代移动通信(2G)以数字传输、时分多址(TDMA)或码分多址(CDMA)为主体技 术,有时也称数字移动通信。它包括数字蜂窝系统、数字无绳电话系统和数字集群系统等。国际上普遍进入商用和具有典型代表性的数字蜂窝移动通信系统是欧洲的GSM系统和美国的IS-95CDMA系统;典型的数字无绳电话系统有欧洲的DECT系统和日本的PHS系统;典型的数字集群系统有欧洲的TETRA系统、美国MOTOROLA公司的IDEN系统以及欧洲的GSM-R

现代通信技术发展的主要趋势和方向

现代通信技术发展的主要趋势和方向 摘要:本文回顾了20世纪移动通信技术发展的历程,对现代通信技术进行了概述。主要针对移动通信、卫星通信、光纤通信及数字微波通信进行了发展趋势的介绍。同时,对现代通信技术的未来发展方向进行了展望。 关键词:移动通信卫星通信光纤通信现代信息 技术发展趋势 0引言 20世纪在人类历史上写下了光辉的一章:1900年波罗的海的一群遇难渔民,通过无线电呼叫而得救,移动通信第一次在海上证明了它对人类的价值;1903年底莱特驾驶自己的飞行器飞上了蓝天,开创了航空交通新领域;1946年世界上第一架计算机诞生,开创了信息经济时代和扩展人类脑力的里程碑;1969年世界上第一个采用存储转发的分组交换计算机网络ARPANET开通,为因特网的高速发展奠定了基础。 纵观通信技术的发展,虽然只有短短的一百多年的历史,却发生了翻天覆地的变化,由当初的人工转接到后来的电路转接,以及到现在的程控交换和分组交换,还有可以作为未来分组化核心网用的ATM交换机,IP路由器;由当初只是单一的固定电话到现在的卫星电话,移动电话,IP电话等等,以及由通信和计算机结合的各种其他业务,第三代通信技术的即将上市,以及以后的第四代通信,随着通信技术的发展,人类社会已经逐渐步入信息化的社会。 21世纪是一个信息社会,信息交流已经成为人们生活的基本需要。通信作为传输和交换信息的重要手段,是推动人类社会文明、进步与发展的巨大动力。电话技术的演变日新月异,传输媒介、交换设备、传输设备、终端设备和通信方式的改变都是影响电信通信的因素。 1现代通信技术概述 现代的主要通信技术有数字通信技术,程控交换技术,信息传输技术,通信网络技术,数据通信与数据网,ISDN与ATM技术,宽带IP技术,接入网与接入技术。 1.1数字通信 数字通信即传输数字信号的通信,,是通过信源发出的模拟信号经过数字终端的心愿编码成为数字信号,终端发出的数字信号,经过信道编码变成适合与信道传输的数字信号,然后由调制解调器把信号调制到系统所使用的数字信道上,在传输到对段,经过相反的变换最终传送到信宿。 1.2程控交换 程控交换技术即是指人们用专门的电子计算机根据需要把预先编好的程序存入计算机后完成通信中的各种交换。随着电信业务从以话音为主向以数据为主转移,交换技术也相应地从传统的电路交换技术逐步转向给予分株的数据交换和宽带交换,以及适应下一代网络基于IP的业务综合特点的软交换方向发展。 1.3信息传输 信息传输技术主要包括移动通信,光纤通信,卫星通信,数字微波通信,以及图像通信。 1)移动通信 早期的通信形式属于固定点之间的通信,随着人类社会党俄发展,信息传递日益频繁,移动通信正是因为具有信息交流灵活,经济效益明显等优势,得到了迅速的发展,所谓移动通信,就是在运动中实现的通信。其最大的优点是可以在移动的时候进行通信,方便,灵活。现在的移动通信系统主要有数字移动通信系统(GSM),码多分址蜂窝移动通信系统(CDMA)。 2)光纤通信 光纤是以光波为载频,以光导纤维为传输介质的一种通信方式,其主要特点是频带宽,比常用微波频率高104~105倍;损耗低,中继距离长;具有抗电磁干扰能力;线经细,重量轻;还有耐腐蚀,不怕高温等优点。 3)卫星通信 卫星通信简单而言就是地球上的无线电通信展之间利用人在地球卫星作中继站而进行的通信。其主要特点是:通信距离远,而投资费用和通信距离

通信技术的发展及应用

通信技术的发展及应用-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

通信技术的发展及应用 摘要:通信技术的发展历史和现代通信技术的发展。通信的发展可分语言和文字通信阶段、电通信阶段、电子信息通信阶段这三个阶段。现代通信技术主要有四个方面技术:空间技术、计算机技术、光子技术、微电子技术。现代通信技术的发展趋势分为5大方向:.网络全球化、宽带化、智能化、个人化、综合化。通信的发展的主要前沿动态:NGN、IMS、第四代移动通信、第三代移动通信等。现代通信技术在高速公路通信系统上的应用、在海洋地质调查作业的应用、在电力计量系统的应用。 关键字:1:通信技术的发展史2:现代通信技术的特点3:通信技术的应用领域4:通信技术发展的前沿动态 正文:通信是人与人之间通过某种媒体进行的信息交流传递。在古代人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。其中在中国古代民间的通信只能是让别人捎口信,官方也只是通过一个一个的驿站进行信息传递,这种通信方式对远距离来说,最快也要几天的时间。而现在的通信的方式,有电报,电话,快信,短信,E-MAIL等,实现了即时通信。 关于通信技术的发展史的探究,真正意义上的开始是从19世纪中叶以后,随着电报、电话的发明、电磁波的发现,人类通信领域产生了根本性的巨大变革。从此,人类的信息传递可以脱离常规的视听觉方式,用电信号作为新的载体,同时带来了一系列铁技术革新,开始了人类通信的新时代。 1837年,塞缪乐.莫乐斯成功地研制出世界上第一台电磁式电报机。1844年5月24日,莫乐斯在国会大厦联邦最高法院会议厅进行了“用莫尔斯电码”发出了人类历史上的第一份电报,从而实现了长途电报通信。 1864年,麦克斯韦建立了一套电磁理论,预言了电磁波的存在。1875年,亚历山大.贝尔发明了世界上第一台电话机。1888年,海因里斯.赫兹用实验证明了麦克斯韦的电磁理论。这个实验轰动了整个科学界,成为近代科学技术史上的一个重要里程碑,导致了无线电的诞生和电子技术的发展。 电磁波的发现产生了巨大影响。不到6年的时间,俄国的波波夫、意大利的马可尼分别发明了无线电报,实现了信息的无线电传播,其他的无线电技术也如雨后春笋般涌现出来。1918年AM广播,超外差接收机问世。1936年BBC开始电视广播。1937年Alex Reeves构想出PCM原理。1948年Shannon提出信息论。1962年发射第一颗同步通信卫星,PCM进入实用。1963年IEEE成立。1960-1970年间彩色电视机问世,数字传输理论与技术迅速发展,出现高速数字电子计算机。1970-1980年间VLSI、程控数字交换机、光纤通信系统、微处理器迅速发展起来。1985年传真机已普遍实用。1989年Motorola引入便携式蜂窝移动电话。1990年至今:Internet、GSM与CDMA、ISDN、xDSL、HDTV、GPS、软件无线电、ATM 与IP、蓝牙,SDH 3G 4G等技术在不断的充实我们的信息网。 通信技术和通信产业20世纪80年代以来发展最快的领域之一。不论是在国际还是在国内都是如此。这是人类进入信息社会的重要标志之一。通信就是互通信息。从这个意义上来说,通信在远古的时代就已存在。人之间的对话是通信,用手势表达情绪也可算是通信。以后用烽火传递战事情况是通信,快马与驿站传送文件当然也可是通信。纵观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。 而现代的通信一般是指电信,国际上称为远程通信。现代通信的基本特征是数字化,现代通信中传递和交流的基本上都是数字化的信息。美国著名未来学家、网络专家尼葛庞帝在《数字化生存》一书中,提出了要实现信息化,数字技术是关键。纵观已经使用的信息产品

通信技术的发展及应用

通信技术的发展及应用 摘要:通信技术的发展历史和现代通信技术的发展。通信的发展可分语言和文字通信阶段、电通信阶段、电子信息通信阶段这三个阶段。现代通信技术主要有四个方面技术:空间技术、计算机技术、光子技术、微电子技术。现代通信技术的发展趋势分为5大方向:.网络全球化、宽带化、智能化、个人化、综合化。通信的发展的主要前沿动态:NGN、IMS、第四代移动通信、第三代移动通信等。现代通信技术在高速公路通信系统上的应用、在海洋地质调查作业的应用、在电力计量系统的应用。 关键字:1:通信技术的发展史2:现代通信技术的特点3:通信技术的应用领域4:通信技术发展的前沿动态 正文:通信是人与人之间通过某种媒体进行的信息交流传递。在古代人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。其中在中国古代民间的通信只能是让别人捎口信,官方也只是通过一个一个的驿站进行信息传递,这种通信方式对远距离来说,最快也要几天的时间。而现在的通信的方式,有电报,电话,快信,短信,E-MAIL等,实现了即时通信。 关于通信技术的发展史的探究,真正意义上的开始是从19世纪中叶以后,随着电报、电话的发明、电磁波的发现,人类通信领域产生了根本性的巨大变革。从此,人类的信息传递可以脱离常规的视听觉方式,用电信号作为新的载体,同时带来了一系列铁技术革新,开始了人类通信的新时代。 1837年,塞缪乐.莫乐斯成功地研制出世界上第一台电磁式电报机。1844年5月24日,莫乐斯在国会大厦联邦最高法院会议厅进行了“用莫尔斯电码”发出了人类历史上的第一份电报,从而实现了长途电报通信。 1864年,麦克斯韦建立了一套电磁理论,预言了电磁波的存在。1875年,亚历山大.贝尔发明了世界上第一台电话机。1888年,海因里斯.赫兹用实验证明了麦克斯韦的电磁理论。这个实验轰动了整个科学界,成为近代科学技术史上的一个重要里程碑,导致了无线电的诞生和电子技术的发展。 电磁波的发现产生了巨大影响。不到6年的时间,俄国的波波夫、意大利的马可尼分别发明了无线电报,实现了信息的无线电传播,其他的无线电技术也如雨后春笋般涌现出来。1918年AM广播,超外差接收机问世。1936年BBC开始电视广播。1937年Alex Reeves构想出PCM原理。1948年Shannon提出信息论。1962年发射第一颗同步通信卫星,PCM进入实用。1963年IEEE成立。1960-1970年间彩色电视机问世,数字传输理论与技术迅速发展,出现高速数字电子计算机。1970-1980年间VLSI、程控数字交换机、光纤通信系统、微处理器迅速发展起来。1985年传真机已普遍实用。1989年Motorola引入便携式蜂窝移动电话。1990年至今:Internet、GSM与CDMA、ISDN、xDSL、HDTV、GPS、软件无线电、ATM与IP、蓝牙,SDH 3G 4G等技术在不断的充实我们的信息网。 通信技术和通信产业20世纪80年代以来发展最快的领域之一。不论是在国际还是在国内都是如此。这是人类进入信息社会的重要标志之一。通信就是互通信息。从这个意义上来说,通信在远古的时代就已存在。人之间的对话是通信,用手势表达情绪也可算是通信。以后用烽火传递战事情况是通信,快马与驿站传送文件当然也可是通信。纵观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。 而现代的通信一般是指电信,国际上称为远程通信。现代通信的基本特征是数字化,现代通信中传递和交流的基本上都是数字化的信息。美国著名未来学家、网络专家尼葛庞帝在《数字化生存》一书中,提出了要实现信息化,数字技术是关键。纵观已经使用的信息产品(如数字光盘、数字家电、数字影碟机、数字音响设备),通信技术与装备(如数字交换机、

未来现代通信技术的发展方向

华南农业大学 本科生课程论文 课程名称现代通信技术选讲 论文题目未来现代通信技术的发展与量子保密(期中)学生专业班级机械设计制造及其自动化专业4班 学生姓名(学号)魏鑫钰 201430230423 完成时间2016年11月30日

未来现代通信技术的发展与量子保密在现实生活中人们需要通信来获取信息,从最早的以人力方式进行通信,到现在的电子技术通信,电子通信的发明可谓是人类发展史上的一大壮举,让人们之间的通信变得更加的便捷和可靠。 未来的通信发展中,人类要求更快的速度传输信息,所以,传输信息的方式将会有所改变。目前的主要的传输方式是电缆传输,但他的巨大缺点就是占用的地下空间太大,导致空间不足。现在的主流方式是光纤通信,也是未来短期内发展的方向。光纤通信技术是以光信号作为信息载体、以光纤作为传输介质的通信技术。在光纤通信系统中,因光波频率极高以及光纤介质损耗极低,故而光纤通信的容量极大,要比微波等通信方式带宽大上几十倍。光纤主要由纤芯、包层和涂敷层构成。纤芯由高度透明的材料制成,一般为几十微米或几微米,比一根头发丝还细;外面层称为包层,它的折射率略小于纤芯,包层的作用就是确保光纤它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路问题;涂敷层的作用是保护光线不受水气侵蚀及机械擦伤,同时增加光线的柔韧性;在涂敷层外,往往加有塑料外套。光纤的内芯非常细小,由多根纤芯组成光缆的直径也非常小,用光缆作为传输通道,可以使传输系统占极小空间,解决目前地下管道空间不够的问题。因光纤体积小、重量轻、传输频带极宽、传输距离远、电磁干扰抗性强以及不易串音等优点,发展十分迅速。目前,光纤通信在邮电通信系统等诸多领域发展迅猛,光纤通信优越的性能及强大的竞争力,很快将会代替电缆通信,成为电信网中重要的传输手段。 光纤通信将会一直持续到量子通信技术的普及使用。从斯诺登事件所带来的影响就可以知道隐私的泄露对于个人的威胁是有多么的大,所以,在通信技术中运用保密技术是非常有必要的,现在的通信技术中也有保密技术,但容易被攻击窃取。在未来的通信发展中,通信保密技术会变得更热门。从中国发射的第一颗量子卫星来看,在未来我们就极有可能会采用这种通信技术了。量子通信保密具有如下的特点: (1)已经实现的单向函数的逆计算算法的安全性并没有得到理论证明。 (2)随着计算能力的增强,所有单向函数都显得脆弱,因为计算能力的增强使蛮力攻击更可行。

综述现代通信技术的发展

综述现代通信技术的发展 1现代移动通信技术的五个阶段发展 1.1第一阶段 1920-1940年间,初期的做法是在无线电短波上选择几个频段用于开发移动通信,该系统工作时的频率为2MHz,后期又不断提高通信的频率,这个阶段主要是用于专用功能的系统研发使用,缺点是频率较低。 1.2第二阶段 第二阶段的发展时间的区域为上世纪40—60年代,公用的移动通信业务开始在市场上出现。上世纪40年代中期,美国开展的城市系统就是建立公用的汽车通信网络。它使用了单工的通信方式,并使用的三个频段,间隔是120KHZ。西德、英国、法国等国随后也研发了自己的公用移动电话系统。美国的贝尔实验室的人工交换系统接续问题的解决,标志着专用网络向公用网络的成功过渡,但缺点是网络容量比较小。 1.3第三阶段 上世纪60—70年代,美国新推出的移动电话系统(IMTS)在原有基础上做了改进, 使用频段为150MHz、450MHz,频段区制较大、容量也较以往有所提升,这个系统也成功的实现了无线频道的自动选择、自动接续。随后,德国也推出了类似的移动电话网络——B网。这一阶段使得通信系统更加完善成熟。特点是中小容量、大区制,频率高达450MHz,能够实现自动接续。 1.4第四阶段 第四阶段为引动通信发展最为繁荣的一个时期,在上世纪70——80年代,不但诞生了第一部手机,而且,美国的贝尔实验室成功研发了当时最新的移动通信系

统(AMPS),整体采用了蜂窝状的移动网络结构,大大提升了系统的容量。1983年该系统在芝加哥、华盛顿等地实现商用,并在全国逐步扩大服务区域。随后,蜂窝式的移动公用电话系统在各国广泛研发并推开。这一阶段的意义在于第一,微电子技术开始发展,为以后的引动通信设备微小型化提供了条件;第二,蜂窝网式的通信结构形成;第三,大型通信网络实现初具条件。 1.5第五阶段 随着改革开放的推进,移动通信技术80年代中期开始在中国快速发展。总体可分为四个阶段,从第一代移动通信技术(1G)到第四代移动通信技术(2G)。 1.5.1第一代移动通信技术及模拟制式手机(1G) 第一代的移动通信主要是采用模拟网进行信号传输。这个阶段的模拟网络模式基于美 国研发的蜂窝式移动通信系统,信号调试是以模拟的方式进行的,通信产品的水平很大程度上依赖模拟信号的处理技术以及天线技术。虽然模拟信号具有音质好、失真度低等优点,但是也暴露出了诸多缺点,如易被窃听、费用较高、频谱利用率较低、设备复杂等。 1.5.2第二代移动通信技术及数字手机 第二代移动通信技术基于数字信号进行传输,并逐渐向着智能化、小型化、高速大容量的方向发展,并最终取代模拟通信;最具代表性的则是GSM网和CDMA网的发展。GSM全称是全球移动通信系统,是欧洲的邮电管理委员会于1982年首先研发推出的通信体系,被称为欧制式。GSM运用的数字调制的技术,核心技术是时分多址TDMA(即每一个用户在某一时隙上选用载频但只能在特定的时间下接受信息),它的主要优点是音质清晰、易保密等。CDMA数字网,则是基于分支-扩频通信技术研发的无线通信技术。最早是由美国高通研发的无线型蜂窝网络,相比GSM

现代通信技术概论

现代通信技术概论 现代通信技术概论.txt性格本身没有好坏,乐观和悲观对这个世界都有贡献,前者发明了飞机,后者发明了降落伞。随着计算机技术的广泛普及与计算机远程信息处理应用的发展,数据通信应运而生,它实现了计算机与计算机之间,计算机与终端之间的传递。由于不同业务需求的变化及通信技术的发展使得数据通信经过了不同的发展历程。 所谓通信,最简单的理解,也是最基本的理解,就是人与人沟通的方法。无论是现在的电话,还是网络,解决的最基本的问题,实际还是人与人的沟通。现代通信技术,就是随着科技的不断发展,如何采用最新的技术来不断优化通信的各种方式,让人与人的沟通变得更为便捷,有效。这是一门系统的学科,目前炙手可热的3G就是其中的重要课题。 通信实际上是由一地向另一地的传送含有信息的消息。通信中所含有的消息。所有不同的形式。例如符号,文字,语言,图像,数据等。因而根据所传送的不同消息的类别,在通信不同的业务中分为电话电报、数据传输及可视电话。数据通信是以“数据”为业务的通信系统,数据是预先约定好的具有某种含义的数字、字母或符号以及它们的组合。数据通信是20世纪50年代随着计算机技术和通信技术的迅速发展,以及两者之间的相互渗透与结合而兴起的一种新的通信方式,它是计算机和通信相结合的产物。随着计算机技术的广泛普及与计算机远程信息处理应用的发展,数据通信应运而生,它实现了计算机与计算机之间,计算机与终端之间的传递。由于不同业务需求的变化及通信技术的发展使得数据通信经过了不同的发展历程。 通信技术专业是通信技术、电子技术与计算机应用技术相结合的复合型专业。培养具有适应社会主义现代化建设需要的德、智、体、美全面发展,掌握通信系统领域所涉及的通信技术、电子技术、计算机应用技术等方面的必备理论知识,专业技能强,适应面广,基本素质好,能够实际操作检测、维护管理通信设备及系统正常运行的应用型高等技术人才。适应生产、建设、管理、服务第一线需要的德、智、体等方面全面发展的高等技术应用型专门人才,毕业生是掌握通信工程中的基本理论和技术的应用型、具有通信系统的运行维护与管理能力,通信设备的安装、调试和故障排除能力,通信工程施工组织与管理能力的第一线的技术应用性人才。能熟练掌握通信设备及相关设备的维护应用、安装、调试和维修人员。主要面向通信和电子、信息等行业的运营商、生产型企业从事通信设备、电子设备、系统和网络的研究、设计、 开发、运营和技术管理以及通信设备的营销、装配、调试、维修和检验等技术工作。 对于通信技术专业有计算机网络基础、电路基础、通信系统原理、交换技术、无线技术、计算机通信网、通信电子线路、数字电子技术、光纤通信等。 现代通信重要的移动通信,对于我们了解非常重要,因此我对移动通信有以下认识。学习的主要知识:通信网基础、程控交换技术、CDMA 移动通信原理、GSM插秧机原理与维修、电话机、传真机原理与维修、光纤通信原理与设备、基站设备(天线)、移

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