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水声通信网络技术研究

水声通信网络技术研究
水声通信网络技术研究

移动通信技术1G~4G发展史

第1章移动通信现状问题与基本解决方法 1.1移动通信1G—4G简述 现在,人们普遍认为1897年是人类移动通信的元年。这一年意大利人.马可尼在相距18海里的固定站与拖船之间完成了一项无线电通信实验,实现了在英吉利海峡行驶的船只之间保持持续的通信,从而标志着移动通信的诞生,也由此揭开了世界移动通信辉煌发展的序幕错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。。 现代意义上的移动通信系统起源于20世纪20年代,距今已有90余年的历史。本文主要简述移动通信技术从1G到4G的发展。移动通信大发展的原因,除了用户需求的迅猛增加这一主要推动力外,还有技术进展所提供的条件,如微电子技术的发展、移动通信小区制的形成、大规模集成电路的发展、计算机技术的发展、通信网络技术的发展、通信调制编码技术的发展等。1.1.1第一代移动通信系统(1G) 20世纪70年代中期至80年代中期是第一代蜂窝网络移动通信系统发展阶段。第一代蜂窝网络移动通信系统(1G)是基于模拟传输的,其特点是业务量小、质量差、交全性差、没有加密和速度低。1G主要基于蜂窝结构组网,直接使用模拟语音调制技术,传输速率约s错误!未找到引用源。。 1978年底,美国贝尔实验室成功研制了先进移动电话系统(Advanced Mobile Phone System, AMPS),建成了蜂窝状移动通信网,这是第一种真正意义上的具有随时随地通信的大容量的蜂窝状移动通信系统。蜂窝状移动通信系统是基于带宽或干扰受限,它通过小区分裂,有效地控制干扰,在相隔一定距离的基站,重复使用相同的频率,从而实现频率复用,大大提高了频谱的利用率,有效地提高了系统的容量错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。。

数据库技术的发展史

数据库技术的发展史 数据库技术的发展,已经成为先进信息技术的重要组成部分,是现代计算机信息系统和计算机应用系统的基础和核心。数据库技术最初产生于20世纪60年代中期,到今天近几十年的历史,其发展速度之快,使用X围之广是其它技术所远不及的。 先介绍一下数据模型的概念:数据模型是数据库系统的核心和基础。数据模型的发展经历了格式化数据模型(包括层状数据模型和网状数据模型)、关系数据模型两个阶段,正在走向面向对象的数据模型等非传统数据模型的阶段。 层状数据模型每个节点间是一对多的父子之间的联系,比如一个父亲三个儿子;中心下的几个部门,部门里的人。网状数据模型中允许任意两个节点间有多种联系,层次模型实际上是网状模型的一个特例;如同学生选课,一个学生可以选修多门课程,某一课程也可被多名学生选修。关系数据模型,职工,比如我(编号,XX,性别,所属部门,籍贯),我和马薇,X晖,陈曙光等就组成了一X关系模型的数据表。 根据数据模型的发展,数据库技术可以相应地划分为三个阶段:第一代的网状、层次数据库系统;第二代的关系数据库系统;第三代的以面向对象模型为主要特征的数据库系统。

第一代数据库的代表是1969年IBM公司研制的层次模型的数据库管理系统IMS和70年代美国数据库系统语言协商CODASYL下属数据库任务组DBTG提议的网状模型。层次数据库的数据模型是有根的定向有序树,网状模型对应的是有向图。这两种数据库奠定了现代数据库发展的基础。这两种数据库具有如下共同点: 1.支持三级模式(外模式、模式、内模式),模式之间具有转换(或成为映射)功能,保证了数据库系统具有数据与程序的物理独立性和一定的逻辑独立性; 2.用存取路径来表示数据之间的联系; 3.有独立的数据定义语言; 4.导航式的数据操纵语言。 网状数据库 最早出现的是网状DBMS。网状模型中以记录为数据的存储单位。记录包含若干数据项。网状数据库的数据项可以是多值的和复合的数据。每个记录有一个惟一地标识它的内部标识符,称为码(DatabaseKey,DBK),它在一个记录存入数据库时由DBMS自动赋予。DBK可以看作记录的逻辑地址,可作记录的替身,或用于寻找记录。网状数据库是导航式(Navigation)数据库,用户在操作数据库时不但说明要做什么,还要说明怎么做。例如在查找语句中不但要说明查找的对象,而且要规定存取路径。

水声通信技术研究进展及应用

水声通信技术研究进展及应用 摘要:水声通信是当前唯一可在水下进行远程信息传输的通信形式,由于其在民用和军事上都有重大意义,水声通信的研究一直是国内外研究的热点。文章介绍了水声 通信的历史,分析了水声通信发展的关键技术,讨论了水声信道的特点、系统组 成和国内外的发展现状。最后对未来的水声通信技术作了预测。 关键词:水声通信,通信信道,声纳,正交频分复用,声纳信号处理 1 引言 当今世界已进入了飞速发展的信息时代,通信是这一进程中发展最为迅速、进歩最快的行业。陆地和空中通信领域包括的两个最积极、最活跃和发展最快的分支--Internet网和移动通信网日臻完善,而海中通信的发展刚刚崭露头角。有缆方式的信息传输由于目标活动范围受限制、通信缆道的安装和维护费用高昂以及对其他海洋活动(如正常航运)可能存在影响等缺点,极大地限制了它在海洋环境中的应用。另外由于在浑浊、含盐的海水中,光波、电磁波的传播衰减都非常大,即使是衰减最小的蓝绿光的衰减也达到了40dB/km,因而它们在海水中的传播距离十分有限,远不能满足人类海洋活动的需要。在非常低的频率(200Hz以下),声波在海洋中却能传播几百公里,即使20 Hz的声波在水中的衰减也只有2—3dB/km,因此水下通信一般都使用声波来进行通信。而在这个频率范围内,声波在水中(包括海水)的衰减与频率的平方成正比,声波的这个特性导致了水下声信道是带宽受限的。采用声波作为信息传送的载体是目前海中实现中、远距离无线通信的唯一手段。 海洋水下信道是一个极其复杂的时间-空间-频率变化、强多径干扰、有限频带和高噪声的信道,这是至今还存在的难度最大的无线通信信道。研究水声通信必须综合物理海洋学、声学、电子技术和信号处理等多种学科和技术的知识,现在水声通信的研究已经成为各国科学和工程技术人员研究的热点之一。另外,海洋声学技术尤其是水声通信技术是国际发达国家对我国实行封锁的领域,因此研制具有自主知识产权的水声通信技术意义深远。 2 水声通信的历史 水声通信的历史可以追溯到1914年,在这一年水声电报系统研制成功可以看作是水下无线通信的雏形。世界上第一个具有实际意义的水声通信系统是美国海军水声实验室于1945年研制的水下电话,该系统使用单边带调制技术,载波频率8。33kHz,主要用干潜艇之间

光纤通信技术发展历程、特点及现状

光纤通信技术发展历程、特点及现状

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学号:20085044013 本科学年论文 学院物理电子工程学院 专业电子科学与技术 年级2008级 姓名王震 论文题目光纤通信技术发展历程、特点及现状 指导教师张新伟职称讲师 成绩

2012年1月10日 目录 摘要 (1) Abstract (1) 绪论 (1) 1光纤通信发展历程 (1) 1.1 世界光纤通信发展史 (1) 1.2 中国光纤通信发展史 (2) 2 光纤通信技术的特点 (3) 2.1 频带极宽,通信容量大 (3) 2.2 损耗低,中继距离长 (3) 2.3 抗电磁干扰能力强 (3) 2.4 无串音干扰,保密性好 (3) 3 不断发展的光纤通信技术 (3) 3.1 SDH系统 (3) 3.2 不断增加的信道容量 (3) 3.3 光纤传输距离 (4) 3.4 向城域网发展 (4) 3.5 互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势 (4) 4 结束语 (4) 参考文献 (4)

光纤通信技术发展历程、特点及现状 摘要:光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信方式。光纤通信是以其传输频带宽、通信容量大、中继距离长、损耗低特点,并具有抗电磁干扰能力强,保密性好的优势,光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中,还可以应用在电力通信控制系统中,进行工业监测、控制,而且在军事领域的用途也越来越为广泛。光纤通信技术正朝着超大容量、超长距离传输和交换、全光网络方向发展。 关键词:光纤通信;发展历程;特点;发展现状 绪论 光纤通信技术已成为现代通信的主要通信方式,在现代信息网中起着非常重要的作用,随着信息技术的发展,大容量光纤通信网络的建设,光电子技术将起到越来越重要的作用。光电子技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命。有专家预测,21世纪将是“光子世纪”,十年内,光子产业可能会全面取代传统电子工业,成为本世纪最大的产业。光纤通信又进入了一个蓬勃发展的新时期,而这一次发展将涉及信息产业的各个领域,其范围更广,技术更新,难度更大,动力更强,无疑将对21世纪信息产业的发展和社会进步产生巨大影响。 1 光纤通信发展历程 1.1 世界光纤通信发展史 光纤的发明,引起了通信技术的一场革命,是构成21世纪即将到来的信息社会的一大要素。 1966年出生在中国上海的英籍华人高锟,发表论文《光频介质纤维表面波导》,提出用石英玻璃纤维(光纤)传送光信号来进行通信,可实现长距离、大容量通信。于1970年损失为20db/km的光纤研制出来了。据说康宁公司花费3000万美元,得到30米光纤样品,认为非常值得。这一突破,引起整个通信界的震动,世界发达国家开始投入巨大力量研究光纤通信。1976年,美国贝尔实验室在亚特

现代水声通信技术发展探讨

现代水声通信技术发展探讨 近年来,随着各种新技术的层出不穷,对我国各行业的发展建设都起到了重要推进作用。尤其是在通信技术方面水声技术的发展也越来越成熟,国内外对其研究也越来越重视。目前水声通信主要有以下几种方式,如OFDM、扩频以及其他方式等都是比较常见的,且随着信息技术的不断创新与发展,利用网络技术进行无线电水声通信的研发已经进入比较成熟的阶段,对于实现海洋全方位监测有着不可忽视的重要影响,下面文章就其现代水声通信技术的发展现状进行详细地分析与阐述,希望可以为相关人员提供一定的参考。 标签:水声通信;相干通信;非相干通信 Abstract:In recent years,with the endless emergence of various new technologies,it has played an important role in promoting the development and construction of various industries in China. Especially in communication technology,the development of underwater acoustic technology is becoming more and more mature,and more attention has been paid to the research of underwater acoustic technology at home and abroad. At present,underwater acoustic communication mainly has the following several ways,such as OFDM,spread spectrum and other methods are relatively common,and with the continuous innovation and development of information technology,The research and development of radio underwater acoustic communication using network technology has entered a relatively mature stage,which has an important impact on the realization of marine all-directional monitoring. The following article carries on the detailed analysis and the elaboration to its modern underwater acoustic communication technology development present situation,in order to provide the certain reference for the related personnel. Keywords:underwater acoustic communication;coherent communication;incoherent communication 1 水聲通信技术的发展 早在欧美发达国家就已经将水声通信技术应用于军事和民用两方面,甚至随着计算机技术的发展,在国外一些机构组织研究中已经将计算机技术彻底融入至水声通信技术中并形成了水声通信网络化。水声技术作为海洋开发的重要技术之一,对于海洋的研究及开发有着不可忽视的重要影响。利用水声通信技术可以有效对海底各种信息的传输及数据进行精准分析,对于海洋资源的开发及运用都起到了很重要的影响。通过水声通信技术可以有规律的了解到海洋的全天候的变化和信息资料的收集,作为海洋系统之一水声通信技术的建立和水声通信网络的完善,可以为不同海洋开发客户资源提供全面的检测。甚至能够精准测出环境对海洋资源的影响和自然灾害的发生。在我国在水声通信网络计划方面还处于初级研究阶段,相信在不久的将来,同样可以结合各种先进技术,建立完善的水声通信

多用户水声通信仿真平台设计

多用户水声通信仿真平台设计 作者:赵极远杨威 导师:王逸林 (哈尔滨工程大学水声工程学院,黑龙江省哈尔滨市 150001) 摘要:多用户水声通信仿真平台由服务器和客户端两部分组成,在PC机上实现服务器功能,在以Cyclone III FPGA为核心的SOPC系统上实现客户端功能。信号通过客户端的数据采集及处理后,传输至服务器,并与模拟水声信道的冲击响应进行卷积等运算,最后将运算结果转发给其他客户端,实现多用户水声通信仿真功能。 关键词:水声通信;仿真平台;服务器;客户端;SOPC Design of Multi-user Simulation Platform for Underwater Acoustic Communication Author: ZHAO Jiyuan YANG Wei Tutor: WANG Yilin (College of Underwater Acoustic Engineering , Harbin Engineering University ,Heilongjiang Harbin 150001) Abstract:Multi-user simulation platform for underwater acoustic communication consists of two parts, the server and the client. The server runs on a PC, and the client runs on a SOPC system based on Altera's Cyclone III FPGA. After the signal is collected and processed by the client, it will be transmitted to the server and convoluted with impulse response of underwater acoustic channel, and then the result will be transmitted to other clients, so that the system achieves the function of multi-user simulation platform for underwater acoustic communication. Keywords: underwater acoustic communication; simulation platform; server; client; SOPC 随着科学技术的进步,海洋资源的探测与开发日益受到注目。开发海洋资源需要母船、水下机器人和深海固定开发基站协同作业,因此对一个信息化、现代化的海洋通信网络有着极为迫切的需求。由于声波信号是目前已知的唯一能在海洋中远距离传播的信号,水声通信网络应运而生。然而为构建水声通信网络而进行的海洋试验,却由于海上试验高昂的费用和冗长的试验周期让人望而却步,因此设计一套可以在实验室进行模拟海洋环境的水声通信网络仿真平台有着它独到的意义。 国际上,以美国为代表,早在二十世纪七十年代就有较完善的仿真系统问世,我国直到二十世纪九十年代中期才开始有一些对于海洋声信道模型、现代先进声纳信号处理模型等仿真系统的研究。对于水声通信网络仿真系统的研究也仅仅是PC机软件模拟,由软、硬件相结合方法构建的水声通信网络仿真平台恰当的弥补了这一方面的空白,对水声通信网络的研究有着很好的辅助和补充作用。

现代通信技术的历史

现代通信技术的历史 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。现代的通信一般是指电信,国际上称为远程通信。 纵观同新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。1937年,莫尔斯发明电报机,并设计莫尔斯电报码。1876年,贝尔发明电话机。这样,利用电磁波不仅可以传输文字,还可以传输语音,由此大大加快了通信的发展进程。1895年,马可尼发明无线电设备,从而开创了无线电通信发展的道路。第三阶段是电子信息通信阶段。从总体上看,通信技术实际上就是通信系统和通信网的技术。通信系统是指点对点通所需的全部设施,而通信网是由许多通信系统组成的多点之间能相互通信的全部设施。 而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。 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。数字通信以其抗干扰能力强,便于存储,处理和交换等特点,已经成为现代通信网中的最主要的通信技术基础,广泛应用于现代通信网的各种通信系统。 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。程控交换最初是由电话交换技术发展而来,由当初电话交换的人工转接,自动转接和电子转接发展到现在的程控转接技术,到后来,由于通信业务范围的不断扩大,交换的技术已经不仅仅用于电话交换,还能实现传真,数据,图像通信等交换。程控数字交换机处理速度快,体积小,容量大,灵活性强,服务功能多,便于改变交换机功能,便于建设智能网,向用户提供更多,更方便的电话服务。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。 信息传输技术主要包括光纤通信,数字微波通信,卫星通信,移动通信以及图像通信。 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。 数字微波中继通信是指利用波长为1m~1mm范围内的电磁波通过中继站传输信号的一种通信方式。其主要特点为信号可以"再生";便于数字程控交换机的连接;便于采用大规模集成电路;保密性好;数字微波系统占用频带较宽等的优点,因此,虽然数字微波通信只有二十多年的历史,却与光纤通信,卫星通信一起被国际公认为最有发展前途的三大传输手段。 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无关;工作频带宽,通信容量大,适用于多种业务的传输;通信线路稳定可靠;通信质量高等优点。

数据库技术的发展(一)

数据库技术的发展(一) (总分:15.00,做题时间:90分钟) 一、{{B}}选择题{{/B}}(总题数:5,分数:5.00) 1.采用扩展关系数据模型的方法建立的数据库系统,称做 ______。 (分数:1.00) A.对象-关系数据库系统√ B.扩展关系数据库系统 C.拓展关系数据库系统 D.以上都不正确 解析: 2.下列哪一种结构是支持并行数据库系统最好的结构? ______。 (分数:1.00) A.共享内存 B.共享磁盘 C.无共享√ D.层次模式 解析: 3.下面属于并行数据库系统目标的是 ______。Ⅰ.高性能Ⅱ.高可用性Ⅲ.高扩充性 (分数:1.00) A.Ⅰ和Ⅱ B.Ⅱ和Ⅲ C.Ⅰ和Ⅲ D.Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ√ 解析: 4.下列属于粗粒度并行机特点的是 ______。 (分数:1.00) A.拥有大量的处理器 B.共享一个主存√ C.单个事务运行得更快 D.数据库一般将一个查询分配到多个处理器上 解析: 5.操作型数据和分析型数据具有不同的特征,下列哪一个是操作型数据的特征? ______。 (分数:1.00) A.可更新的√ B.历史的(包括过去数据) C.支持管理决策的 D.面向主题的 解析: 二、{{B}}填空题{{/B}}(总题数:5,分数:10.00) 6.在客户机/服务器工作模式中,客户机可以使用{{U}} 【1】 {{/U}}向数据库服务器发送查询命令。(分数:2.00) 填空项1:__________________ (正确答案:结构化查询语言/SQL) 解析: 7.分布式数据库系统与集中式数据库系统最大的区别是分布式数据库中的数据{{U}} 【2】 {{/U}} 存储在多个场地。 (分数:2.00)

电子信息工程发展史

电子息工程专业来自于军事应用。最早是马可尼发明无线电报,使得这门学科有了萌芽。随后一战和二战的爆发,军事作战中,电子对抗与侦测逐渐成为战争中不可缺少的重要手段。雷达研究与应用,在战争需求中飞速的发展起来。雷达是复杂无线电路系统,由于雷达的出现。通信领域得到了空前发展,无线电通信技术发展,就是来自于雷达。没有雷达就没有今天的无线通信。事实上电子信息工程就是为研究雷达创立的学科,也就是无线电技术。和他最接近的专业是通信工程专业。 当今雷达已经发展成为高度复杂的电子系统,把雷达拆解了,就是电子信息工程的所有研究方向。 电子信息工程是电子工程与广义信息工程相结合而形成的专门技术。我国电子信息工程专业是教育部根据21世纪信息时代的市场要求于1998年确立的电子与信息类较宽口径的专业。 该专业主要研究信息的获取、传递、处理及利用等方面,已涵盖了社会诸多方面,总之电子信息工程专业是集现代化电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业。该专业未来的发展重点,则是电子信息产品制造业、软件产业和集成电路等产业,新兴通信业务也将迅速发展。 21世纪是人类社会全面进入电子信息时代的新世纪。而随着世界信息化进程的高速发展,未来的重点将是电子信息产品制造业、软件产业和集成电路等产业;新兴通信产业业务:如数据通信,多媒体,互联网,电话信息服务,手机短信等业务也将迅速发展,电子信息工程的影响与地位也在随着信息化进程高速发展显得越来越巨大,成为未来世界不可或缺的一门技术。 电子信息工程专业研究的内容主要有:电子技术、信息技术的应用理论,方法和技术,涉及的领域几乎包括了整个现代工程技术。故此,电子信息工程的基础课程必定要学好,如高数,C语言,EDA等,除此之外必须找到自己感兴趣的专业入口点,努力学精。并且接触关于信息专业的杂志,拓宽自己的眼界。

数据库技术及其发展趋势

数据库技术及其发展趋势 数据库技术是通过研究数据库的结构、存储、设计、管理以及应用的基本理论和实现方法,并利用这些理论来实现对数据库中的数据进行处理、分析和理解的技术。 数据库技术研究和管理的对象是数据,所以数据库技术所涉及的具体内容主要包括:通过对数据的统一组织和管理,按照指定的结构建立相应的数据库和数据仓库;利用数据库管理系统和数据挖掘系统设计出能够实现对数据库中的数据进行添加、修改、删除、处理、分析、理解、报表和打印等多种功能的数据管理和数据挖掘应用系统;并利用应用管理系统最终实现对数据的处理、分析和理解。 一、数据库发展历史 第一代数据库系统是20世纪70年代研制的层次和网状数据库系统。层次数据库系统的典型代表是1969年IBM公司研制出的层次模型的数据库管理系统IMS。20世纪60年代末70年代初,美国数据库系统语言协会CODASYL(Conference on Data System Language)下属的数据库任务组DBTG(Data Base Task Group)提出了若干报告,被称为DBTG报告。DBTG报告确定并建立了网状数据库系统的许多概念、方法和技术,是网状数据库的典型代表。在DBTG思想和方法的指引下数据库系统的实现技术不断成熟,开发了许多商品化的数据库系统,它们都是基于层次模型和网状模型的。 可以说,层次数据库是数据库系统的先驱,而网状数据库则是数据库概念、方法、技术的奠基者。 第二代数据库系统是关系数据库系统。20世纪70年代是关系数据库理论研究和原型开发的时代,其中以IBM公司的San Jose研究试验室开发的System R 和Berkeley大学研制的Ingres为典型代表。大量的理论成果和实践经验终于使关系数据库从实验室走向了社会,因此,人们把20世纪70年代称为数据库时代。20世纪80年代几乎所有新开发的系统均是关系型的,其中涌现出了许多性能优良的商品化关系数据库管理系统,如DB2、Ingres、Oracle、Informix、Sybase 等。这些商用数据库系统的应用使数据库技术日益广泛地应用到企业管理、情报检索、辅助决策等方面,成为实现和优化信息系统的基本技术。 第三代数据库系统从20世纪80年代以来,数据库技术在商业上的巨大成功刺激了其他领域对数据库技术需求的迅速增长。这些新的领域为数据库应用开辟了新的天地,并在应用中提出了一些新的数据管理的需求,推动了数据库技术的研究与发展。 1990年高级DBMS功能委员会发表了《第三代数据库系统宣言》,提出了第三代数据库管理系统应具有的三个基本特征: 应支持数据管理、对象管理和知识管理。必须保持或继承第二代数据库系统的技术。必须对其他系统开放 二、数据库技术发展趋势 针对关系数据库技术现有的局限性,理论界如今主要有三种观点 :

浅谈通信技术发展史

浅谈通信技术发展史 在学习《现代通信技术》这么课程学期过半后,了解并掌握了一些与通信相关的知识,加以课程之余自己通过查阅书籍和使用网络工具,将通信史这一知识方面整理成以下文字,用以自我提高以及与大家共同进步。 人类进行通信的历史悠久。历史上最早的通信手段和现在一样是“无线”的,如利用以火光传递信息的烽火台,通常大家认为这是最早传递消息的方式了。事实上不是,在我国和非洲古代,击鼓传信是最早最方便的办法,非洲人用圆木特制的大鼓可传声至三四公里远,再通过“鼓声接力”和专门的“击鼓语言”,可在很短的时间内把消息准确地传到50公里以外的另一个部落。其实,不论是击鼓、烽火、旗语,还是今天的移动通信,要实现消息的远距离传送,都需要中继站的层层传递,消息才能到达目的地。不过,由于那时人类还没有发现电,所以要想畅通快速地实现远距离传递消息只有等待了…… 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,实现了利用金属导线来传递信息,甚至通过电磁波来进行无线通信,使神话中的“顺风耳”、“千里眼”变成了现实。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,同此带来了一系列技术革新,开始了人类通信的新时代。 1837年,美国人塞缪乐·莫乐斯成功地研制出世界上第一台电磁式电报机。他利用自己设计的电码,可将信息转换成一串或长或短的电脉冲传向目的地,再转换为原来的信息。 1864年,英国物理学家麦克斯韦建立了一套电磁理论,预言了电磁波的存在,说明了电磁波与光具有相同的性质,两者都是以光速传播的。1875年,苏格兰青年亚历山大·贝尔发明了世界上第一台电话机。1878年在相距300公里的波士顿和纽约之间进行了首次长途电话实验,并获得了成功,后来就成立了著名的贝尔电话公司。1888年,德国青年物理学家海因里斯·赫兹用电波环进行了一系列实验,发现了电磁波的存在,他用实验证明了麦克斯韦的电磁理论,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。 电磁波的发现也促使图像传播技术迅速发展起来。实现了电子扫描方式的电视发送和传输,制造出第一台符合实用要求的电视摄像机。经过人们的不断探索和改进,一些国家相继建立了超短波转播站,电视迅速普及开来。 图像传真也是一项重要的通信。1980年后,传真技术向综合处理终端设备过渡,除承担通信任务外,它还具备图像处理和数据处理的能力,成为综合性处理终端。静电复印机、磁性录音机、雷达、激光器等等都是信息技术史上的重要发明。 随着电子技术的高速发展,军事、科研迫切需要解决的计算工具也大大改进。微电子技术极大地推动了电子计算机的更新换代,使电子计算机显示了前所未有的信息处理功能,成为现代高新科技的重要标志。 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

数据库技术发展简史

数据库技术发展简史 数据库技术从诞生到现在,在不到半个世纪的时间里,形成了坚实的理论基础、成熟的商业产品和广泛的应用领域,吸引越来越多的研究者加入。数据库的诞生和发展给计算机信息管理带来了一场巨大的革命。三十多年来,国内外已经开发建设了成千上万个数据库,它已成为企业、部门乃至个人日常工作、生产和生活的基础设施。同时,随着应用的扩展与深入,数据库的数量和规模越来越大,数据库的研究领域也已经大大地拓广和深化了。 30年间数据库领域获得了三次计算机图灵奖(C.W. Bachman,E.F.Codd, J.Gray),更加充分地说明了数据库是一个充满活力和创新精神的领域。就让我们沿着历史的轨迹,追溯一下数据库的发展历程。 数据库发展简史 1. 数据管理的诞生 数据库的历史可以追溯到五十年前,那时的数据管理非常简单。通过大量的分类、比较和表格绘制的机器运行数百万穿孔卡片来进行数据的处理,其运行结果在纸上打印出来或者制成新的穿孔卡片。而数据管理就是对所有这些穿孔卡片进行物理的储存和处理。然而,1 9 5 1 年雷明顿兰德公司(Remington Rand Inc.)的一种叫做Univac I 的计算机推出了一种一秒钟可以输入数百条记录的磁带驱动器,从而引发了数据管理的革命。1956 年IBM生产出第一个磁盘驱动器——the Model305 RAMAC。此驱动器有50 个盘片,每个盘片直径是2 英尺,可以储存5MB的数据。使用磁盘最大的好处是可以随机地存取数据,而穿孔卡片和磁带只能顺序存取数据。数据库系统的萌芽出现于60 年代。当时计算机开始广泛地应用于数据管理,对数据的共享提出了越来越高的要求。传统的文件系统已经不能满足人们的需要。能够统一管理和共享数据的数据库管理

水声通讯系统调研

0 引言 通信技术的发展主要集中在空间通信上。近年来,由于军事和海洋开发的要求,人们开始越来越重视水下通信系统的研究与开发。由于电磁波在水中传播时衰减严重,而声波是人类迄今为止已知的唯一能在水中远距离传播的能量形式,所以海洋中检测、通信、定位和导航主要利用声波。声波是目前水中信息传输的主要载体。因此,人们对水下通信的研究主要集中在对水声通信的研究之上。 水声通信是当前唯一可在水下进行远程信息传输的通信形式,由于其在民用和军事上都有重大意义,水声通信一直被人们所重视。文章介绍了水声通信的特点、系统组成、发展历史和国内外的发展现状。 1 水声通信的历史 水声通信的历史可以追溯到1914 年,在这一年水声电报系统研制成功可以看作是水下无线通信的雏形。世界上第一个具有实际意义的水声通信系统是美国海军水声实验室于1945 年研制的水下电话,该系统使用单边带调制技术,载波频率8.33 kHz,主要用于潜艇之间的通信。早期的水声通信多使用模拟频率调制技术。如在50 年代末研制的调频水声通信系统,使用20kHz 的载波和500Hz 的带宽,实现了水底到水面船只的通信。模拟调制系统不能减轻由于水声信道的衰落所引起的畸变,限制了系统性能的提高。 70 年代以来随着电子技术和信息科学突飞猛进的发展,水声通信技术也因此得到了迅速的发展,新一代的水声通信系统也开始采用数字调制技术。采用数字技术的重要性在于,首先,它可以利用纠错编码技术来提高数据传输的可靠性;其次,它能够对在时域(多途)和频域(多普勒扩展)上的信道畸变进行各种补偿。随着处理器技术的提高,各种采用快速解调的算法也随之发展起来。数字调制技术的主流为幅移键控(ASK)、频移键控(FSK)和相移键控调制(PSK)。 随着用于空间无线电衰落信道技术的发展,水声通信的下一代系统对数字编码的数据采用了频移键控(FSK)调制方式。作为一种能量检测(非相干)而不是相位检测(相干)算法,FSK 系统被认为对于信道的时间和频率扩展具有固有的稳健特性。采用数字技术有两个方面的好处:首先,它允许采用纠错编码技术来提高传输的可靠性;第二,它允许对信道混响做一定的补偿,包括时间和频率上的补

水声通信

水声通信 水声通信是一项在水下收发信息的技术。它的工作原理是首先将文字、语音、图像等信息经过编码、调制处理后,由功率放大器推动声学换能器将电信号转换为声信号。声信号通过水这一介质,将信息传递到远方的接收换能器,这时声信号又转换为电信号,经过放大、滤波和数字化后,数字信号处理器对信号进行自适应均衡、纠错等处理,还原成声音、文字及图片。 特点: 声波通信是水下远程无线信息传输的唯一有效和成熟的手段。声波是水中信息的主要载体,广泛应用于水下通信、传感、探测、导航、定位等领域。声波属于机械波(纵波),在水下传输的信号衰减小(其衰减率为电磁波的千分之一),传输距离远,使用范围可从几百米延伸至几十公里,适用于温度稳定的深水通信。 水介质与空气介质的特性不同,水声信道与空气中的无线电信道具有许多明显的差异。水下声信道是时间散布快速衰落信道,具有多普勒不稳定性。水声通信的衰耗因素较多,特别是在海水中传播,声传播损失不仅与频率有关,而且还受海水的盐度、温度、密度、深度以及传播距离等因素的影响,造成中远程水声信道带宽极其有限。水中的声速计算公式可见下式: c=1449.2+4.6T-0.055T2+(1.34-0.010T)(S-35)+0.016D 其中:r是海水温度,s是盐度,D是深度。海水中不均匀分布的声速剖面造成声线的弯曲,而声波的界面反射和随机散射又引起声波接收信号的多途效应。在实现高速通信时,有限的信道带宽和信号的多途传输会引起严重的码间干扰,造成接收数据的严重误码。同一声源发出的声波,在不同的海区或不同的季节,传播情况可能都不同。从信道中的各种限制因素到时变、空变性,水声信道都远比无线电信道复杂。 举例: (一)我国厦门大学以许克平教授为首的这个课题组出色地完成了国家交给他们的863项目,已经成功解决了在10公里之内水下信号相互清晰的传递,他们这个系统已达到实用要求。他们认真分析了世界上抗多途干扰的几种方法,最后课题组一致认为还是采用电磁波抗干扰的手段——跳频通信,它既能抗多途径干扰又能保证信息安全。 如果电磁波的跳频技术用在海中,频率资源充足的情况下传输一组信号,频率相差大时,电路内部做处理的时候,就用两个不同频率表示1和0,相当于颜色相差大,如:赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫这一组信号代表一个文字,碰到干扰后虽然到达的时间不一致,但由于颜色区别大也就是频率相差大接收方就容易辨认了,这样就解决了信号干扰问题。经过攻关他们研制出一个全新的跳频技术,终于成功解决了多途径干扰问题。因为语音传输是水声通信最难攻克的瓶颈问题,要求精确度极高,难度也最大,语音传输成功的实现,使这个项目完全成功了,他们做到了。 (二)水声通信是当前海洋军事中最重要和关键的技术,该研究方向发挥厦门大学电子与海洋等相关学科专业的优势和特色,课题组完成了“水下图像水声传输实用样机研制”、“视频图像水下传输试验研究”等国家“863”相关课题项目, “水下图像传输系统”项目通过国家“863”专家组验收。该系统能在浅海域实现全方向无缆图象信息传输,每8秒传送一帧(160*100象素,十六级灰度),距离10公里。99年中国国际高新技术成果交易会

简述通信行业的发展历程

简述通信行业的发展历程 摘要:本文简要叙述了通信技术的基本概念和主要发展历程,并以时间表的形式分析和记录了中国电信行业的主要发展史,并简要介绍了作为下一代通信技术的4G网络技术的基本原理和运用,并简要归纳了4G网络技术目前在国内的发展现状。 关键字:通信、通信技术、运营商、4G 一、通信的基本概念和主要发展历程 通信技术是当代生产力中最为活跃的技术因素,对生产力的发展和人类社会的进步起着直接的推动作用。通信最主要的目的就是传递信息。最早的通信包括最古老的文字通信以及我国古代的烽火台传信。而当今所谓的通信技术是指18世纪以来的以电磁波为信息传递载体的技术。通信技术的发展历史上主要经历了三个阶段: 初级通信阶段(以1839年电报发明为标志) 近代通信阶段(以1948年香农提出的信息论为标志) 现代通信阶段(以20世纪80年代以后出现的互联网、光纤通信、移动通信等技术为标志) 从1838年莫尔斯发明电报开始,通信技术经历了从架空明线、同轴电缆到光导纤维,从步进展、纵横制导数字程控交换机,从固定电话、卫星通信到移动电话、从模拟通信技术到数字通信技术的演进。通信技术每一次的重大进步,都极大地提升了通信网的能力和扩展了通信业务,如从过去的电报、传真、电话到现在的可视电话、即时通信(QQ&MSN)和电子邮件(E-mail)等,给通信行业发展注入了新活力,推动了社会通信服务水平的提高。现在通信技术和业务已

渗透到人们生活娱乐、工作学习的方方面面,深刻地改变了人类社会的生活形态和工作方式。随着社会的发展和进步,人类对信息通信的需求更加强烈,对其要求也越来越高。理想的目标就是实现任何人在任何时候、任何地方与任何人以及相关物体进行任何形式的信息通信。 百年以来,通信技术一直由西方国家主导其发展。直到世纪之交,历史才发生改变。2000年5月,由大唐电信科技产业集团(电信科学技术研究院)代表我国政府提出的具有自主知识产权的TD-SCDMA,被国际电信联盟(ITU)采纳为3G无线移动通信国际标准。2001年3月被3GPP采纳,这是我国通信百年历史上零的突破。移动通信从只支持语音通信的第一代模拟移动通信系统(1G),发展到到支持话音和低速数据(短信、GPRS)等的第二代数字移动通信系统(2G),再到支持视频通信、高速数据以及多媒体业务的第三代移动通信系统(3G)。当前,处在从2G到3G转折时期的通信行业正经历着一场前所未有的深刻变革,包括技术、网络、业务以及运营模式。电路交换技术与分组交换技术融合,将导致电信网、计算机网和有线电视网在技术、业务、市场、终端、网络乃至行业运行管理和政策方面的融合。在业务竞争中,各个电信运营商也在打破传统电信的思维或疆界,开拓新的市场。 二、中国电信行业发展历程 1、1949——1994 政府行政绝对垄断 从1949年11月1日邮电部成立到1978年,整个电信企业完全依靠行政垄断进行经营,在管理上采用政企合一的方式。政府无论从经营业务到资费方面都实行严格的控制,完全是计划经济,完全是政府定价,而且它的服务主要是面向党、政、军的,并没有考虑到为个人服务。举例说,直到改革开放初期的1979

数据库技术演变

第1章决策支持系统的发展 信息系统领域是一个“不成熟”的领域。“不成熟”这个词通常具有消极的含义,因而公开使用这个词不得不多加小心。但是从历史的观点来看的确如此。如果我们将信息处理的历史与其他技术领域的历史进行比较的话,就没有争议了。我们知道古埃及的象形文字主要是当时的帐房先生用来表示所欠法老谷子的多少。当漫步在罗马市区,我们就置身于两千多年前土木工程师所设计的街道与建筑物之间。同样,许多其他的领域也可追溯到远古时代。 因为信息处理领域只是从6 0年代初期才出现的,所以,历史地来看,信息处理领域是不成熟的。 信息处理领域的年轻性表现之一就是其倾向于面面俱到。有这样一种说法,如果细节都正确了,那么我们就可以坐享其成。这就好象是说,若我们知道如何铺水泥、如何钻孔、如何安装螺母与螺栓,就不必操心桥梁的外型与用途了。如此态度会驱使一个成熟的土木工程师发疯的。 数据仓库的历史是伴随某种发展过程开始的,在此发展过程中,业界中人士所考虑的是投入更大的力量。更大规模的体系结构正在被勾勒出来—在这种体系结构中数据仓库处于中心地位。最好从一种广阔的视角去观察这个体系结构,而不是从某种细节去认识。 1.1 演化 有趣的是,决策支持系统( D S S)处理是一个漫长而复杂的演化进程的结果,而且它仍在继续演化。D S S处理的起源可以追溯到计算机发展的初期。 图1 -1表明了从2 0世纪6 0年代初期直到1 980年的D S S处理的演化进程。在6 0年代初期,创建运行于主文件上的单个应用是计算领域的主要工作。这些应用的特点表现在报表和程序,常用的是C O B O L语言。穿孔卡是当时常用的介质。主文件存放在磁带文件上。磁带适合于廉价地存放大容量数据,但缺点是需要顺序地访问。事实上,我们常说,在磁带文件的一次操作中,1 00%的记录都要被访问到,但是只有5 %或更少的记录是真正需要的。此外,访问整条磁带的文件可能要花去2 0~30分钟时间,这取决于文件上是什么数据及当前正在做什么处理。 大约在6 0年代中期,主文件和磁带的使用量迅速膨胀。很快,处处都是主文件。随着主文件数量的增长,出现大量冗余数据。主文件的迅速增长和数据的巨大冗余引出了一些严重问题: ■需要在更新数据时保持数据的一致性。 ■程序维护的复杂性。 ■开发新程序的复杂性。 ■支持所有主文件需要的硬件数量。 简言之,属于介质本身固有缺陷的主文件的问题成为发展的障碍。如果仍然只用磁带作为存储数据的唯一介质,那么难以想象现在的信息处理领域会是什么样子。

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