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通信系统发展趋势

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通信系统发展趋势范文第1篇

关键词:电力通信光纤通信组网技术发展趋势

中图分类号:TM7文献标识码: A

1、光纤通信的种类

单模和多模是光纤通信的基本种类,众所周知光纤的优势在于损耗小、容量大,不受外界干扰。单模光纤在费用方面较多模光纤要贵,由于多模光纤的费用低廉,而且在信息量和传输速率方面优于单模光纤,所以现实应用也越来越广泛。光纤通信技术的发展一直在追求小能耗,少量的信号衰减,色散也是光纤技术需要考虑的问题。另外运行的频率和波长也会影响到传输的效果。

在利用光纤传输的技术方面,目前主流的两种就是波分充分利用和接入耦合。前者是在单模光纤损耗的基础上,依据光波的频率波长不同区分窗口。将信息加载到不同波长的光波中,在复合式的波分器中进行多信号的输送。由于光束的频率不同,即使在同一根光缆中也是相互间独立的,所以可以大大提高传输效率和信息量。这种技术的应用提高了传输的信息量和传输的长度。

2、光纤通信的特点

光纤通信是以光波为载波,以光导纤维为传输媒质的一种通信方式。光纤是一种介质光波导,具有把光封闭在其中并沿轴向进行传播的导波结构。光纤通信之所以能够飞速发展,主要有以下突出的优点:

2.1传输频带宽、通信容量大

光纤大约可以利用50000GHz传输带宽,光纤通信系统的容许频带(带宽)是由光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性决定的。比如单波长光纤通信系统通常采用密集波分复用等复杂技术,来解决终端设备的电子瓶颈效应的问题,使光纤带宽发挥应有的优势,进而增加光纤传输容量。目前,单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5Gbps到10Gbps。

2.2由于光纤的损耗低,因此中继距离可以很长,在通信线路中可减少中继站的数量,降低成本,而且又提高了通信质量。

2.3抗电磁干扰能力强

光纤原材料是由石英制成,绝缘性好,不易被腐蚀。故光波导对电磁干扰有很强免疫力,它不受雷电、电离层的变化和太阳黑子活动等自然电磁的干扰,也不受人为释放的电磁干扰,这对于通信材料来说,是个很大的优势。除以上特点之外,还有光纤径细、重量轻、节约空间、易于铺设;光纤的原材料资源丰富,成本低;温度稳定性好、寿命长。由于光纤通信具有以上的独特优点,使其应用的范围也越来越广泛。

2.4方便架设与维护

电力系统光纤通信可以充分利用电力系统的杆塔资源与电力线路同杆架设;由于与电力线路互相独立,不影响输电线路和光缆的正常维修。

3、电力通信系统中的常用光纤

3.1光纤复合地线

光纤复合地线是指在电力传输线路中,地线中含有一定的光纤单元,这种光纤单元不仅具备地线的作用,而且还有光纤的优点,使用起来非常可靠,而且不需要特别的维护。但是,光纤复合地线还有一个非常大的缺点,就是投资额非常大。这样的光纤比较适用于新线路的建设和旧电路的更新。电力通信系统中的光纤复合地线不仅可以保护输电线路的的雷击现象,而且能够利用地线中的光纤传输信息,同时还能够满足架空地线的要求。

3.2光纤复合相线

所谓光纤复合相线就是将光纤单元复合在输电线路相线中的一种电力光缆。光纤复合相线充分利用了电力系统的线路资源,有效避免了与外界之间的矛盾,是一种在电力通信系统中出现的新型光缆。光纤复合相线有效的解决了架空线路的受限问题,避免了雷击事件的发生。与此同时,光纤复合相线的使用,有效地保证了地线绝缘方式的运行方式,节约了电能。

3.3自承式光缆。自承式光缆分为金属自承式光缆和全介质自承式光缆。金属自承式光缆结构简单、成本低,在电力系统的应用中不需要考虑短路电流和热容量等,因此金属自承式光缆的应用非常广。全介质自承式光缆质量轻、直径小,而且是全绝缘结构,同时还具有相当稳定的光学性能,能够大量减少停电的损失,可以说是特种光纤。

4、电力通信中光纤通信网的组网技术

4.1波分复用技术

波分复用技术就是指将许多不同波长的光信号复合到同一根光纤上,通过再进行传输的技术。在光纤传输的过程中,根据光波的波长将光纤的低损耗窗口进行划分,将一个信道划分成若干个信道,将光波视为信号载波,然后将不同波长的信号合并到一起,送入到同一根光纤中进行信号的传输。在信号的接收端,再将不同波长的信号分开。不同波长的载波信号是相互独立的,在一根光纤中能够实现多路光信号的传输。如果将两个方向的信号安放在不同的波长进行传输,就实现了双向的传输。由于两个相邻的波峰之间的间隔不同,波分复用技术又被分为密集波分复用技术和粗波分复用技术,密集波分复用技术能够实现对高容量信息的传输,是新型网络构建的最佳手段。

4.2同步数字技术

同步数字体系是一种集复接、交换,以及线路传输等为一体的、并由网络管理系统统一操作的信息传输网络。同步数字技术对数位信号提供一定的等级,通过复用和映射方法,把低级的同步数字技术转化为高级的同步数字技术,在实现了网络同步传输的同时,还大大提高了网络的速度,增加了网络利用的效率。同步数字技术有效地将复接和分接技术简化了,使通信网络的灵活性和可靠性得到了提高。同步数字体系就是一套自我保护体系,能够使电力通信的可靠性要求得到满足,不仅提高电力通信的传输能力,而且安全性也较高。

5、电力通信中光纤通信技术的发展趋势

5.1光接入网

在未来,网络将发展成为由软件主宰的、数字化的、高度集成的智能化网络。现如今,接入网仍然以双绞线为主,双绞线虽然传输质量还行,但是与光纤相比,仍然有着一定的差距。光接入网不仅能够减少网络的维护与管理成本,而且能够增加新的经济收入,同时还能够建设光透明网络,走进真正的多媒体时代。

5.2新型光纤的使用

IP的业务量越来越大,电信网络必须要朝着下一代的方向发展,光纤设施正是下一代网络建设的物理基础。传统的单模光纤已经不能够满足长距离、高质量的信号传输了,新型光纤的开发是下一代网络建设的关键,直接关系着电力系统的发展。随着干线网的要求不断提高和城域网建设的发展,已经有两种新型的光纤得到了广泛的认可,一种是非零色散光纤,另一种是无水吸收峰光纤。这两种光纤在日后的电力通信系统中势必会得到广泛的应用与发展。

5.3光联网

光联网改善了传统的联网的弊端,不仅实现了超大容量的光网络,使得网络的节点数和网络的范围不断增加,而且还增强了网络的透明程度,使得不同系统的不同信号都得到了有效的连接,网络充足的灵活性大大加强。同时,光联网还实现了网络的快速恢复,恢复时间非常短,对电力系统的正常运行造不成任何损坏。因光联网有着非常多的优点,适应了电力系统的发展需求,因此,世界上的一些发达国家都投入了大量的人力、物力,和财力,国内也正在朝着这个方向发展。光联网势必会成为继同步数字系统电联网之后的一个新的光通信的发展的高峰,在未来的通信市场中占据举足轻重的位置,促进电力通信迈上一个新的发展台阶。

通信系统发展趋势范文第2篇

关键词:发展趋势;光纤通信;应用

中图分类号:TN929.11

光纤通信实为一种传输方式,就是将光作为信息,利用光纤作为信息的载体。随着通信技术的发展,光纤通信在通信领域得到了越来越广泛的应用。因光纤传输采用了玻璃材料,且为电气绝缘体,这样就不用担心光纤通信接地回路,光纤与光纤之间具有很小的串扰,光纤通信以光波作为通信的载体,相比于导波管和同轴电缆,光纤的损耗很低,这就使得光纤通信的频率比其他电波高很多,光纤通信的容量比其他通信方式高很多。同时光纤通信的光纤存在芯细、直径小的特点,使得光纤通信占有很小的空间,这也有利于解决地下管道拥挤的问题。另外光纤通信的保密性很好,不会出现因光信号泄露而导致信息泄露。

1 光纤通信技术的特点

光纤通信具有很多的优点,如容量大、速度高、损耗低、保密性好、抗电磁干扰能力强等诸多优点,下面一一做以简单的介绍:(1)光纤通信具有容量大、速度高的特点。光纤通信容量大是光纤通信的主要特点,相比于铜线电缆的传输带宽要大得多。但在单波长光纤通信系统中,由于电子瓶颈效应的存在,并未有效利用光纤带宽大的这一特点,单波长光纤通信系统的传输容量在经过一系列的技术处理之后,也获得相应增加,但就现今光纤传输的速率而言,光纤传输的速度及容量存在着较大的拓展空间。(2)光纤通信具有自身损耗低的特点。与以往的任何一种通信方式相比,光纤通信的特点就是损耗最低。从目前通信技术来看,光纤损耗在0到20db每千米之间,但随着科技水平的不断地提高,光纤通信系统能够减少中继站的数目,实现更远的无中继目标的有效传输,同时光纤通信系统的建设成本也会得到相应的降低。(3)光纤通信具有保密性好的特点。众所周知,电波在传输的过程中容易发生电磁波的泄露,保密性能很差,然而光纤通信系统的信息传输模式是光波在光纤中传输,光波导结构限制了光信号,通过这种方式,规避了因光信号的泄露而造成信息泄露的风险,因而在光纤通信过程中具有高保密的性能,也不会发生串音的现象。(4)光纤通信具有抗电磁干扰能力强的特点。光纤具有绝缘性能好、抗腐蚀性强的特点,同时对于电磁干扰的抵抗能力也很强,不管是人为释放的电子干扰还是太阳离子变化、电离层、雷电等自然因素引起的电磁干扰,光纤传输都有很好的抗电磁干扰能力。在军事中的应用范围十分广泛,它可以与电力导体复合构成复合光缆,也可以与高压输电线平行架设。

除了以上这些主要的优点外,光纤通信还具有寿命长、温度稳定性好、成本低、原料资源丰富、易于铺设等诸多优点。

2 光纤通信的关键技术

波分复用技术和光纤接入技术是光纤通信中的两大技术关键。波分复用技术可以将巨大的带宽资源充分利用于单模光纤的低耗损区,并根据不同的信道光波频率,划分光线的低损耗区域,使其成为N个信道,波分复用器运用于发射端,光波成为信道的载波,合并不同波长的信号光载波,传输时送入同一根光纤,这就是波分复用技术。接收端波分复用器的工作就是分开承载着不同信号、且波长不同的光载波,这样就可以实现在一根光纤中实现多路光信号的复用传输。在高速传输数据信息时,为了达到用户的要求标准,创建了高速的宽带传输网络,但要实现完整信号的顺利传输,光纤通信中的用户接入部分也非常重要。光纤接入网是高速的信息流到达用户终端的技术关键所在。根据用途的不同,光纤接入的方式分为FTTH、FTTCab、FTTC、FTTB等多种,将他们统称为光纤到户,这是光纤接入的最终方式。在进行光纤通信时,由于光纤网络具有巨大的带宽容量,在进行光纤接入时,能够充分满足宽带接入的要求,从而为用户最大限度地提供所需的带宽。

3 光纤通信技术的发展趋势及应用

3.1 光纤通信向着大容量、超高速的方向发展。在光纤通信的技术发展过程中,lOGbps的光纤通信网络已经开始广泛地大批量装配。从理论的角度来看,以时分复用为基础,还可以进一步提升高速光纤通信系统的速率,如在实验室中,40 bps的光纤通信传输速率已经能够实现,但是在实际应用中要达到40 bps的传输速率,还有一些性能、价格方面的因素没有得到验证,因为目前来说通过时分复用的方式来提高传输速率的做法已经接近硅和镓砷技术所能达到的极限,用时分复用的方式来提高传输速率的方法已经没有太大的扩展潜力了。然而对于光线网络巨大带宽资源的利用率还不到百分之一,于是人们开始研究波分复用。

采用波分复用系统,可以极大地扩展光线通信系统的系统容量,使得光纤通信的成本大大的降低,为宽带新业务的接入提供便利,对于光联网的实现也具有积极的促进作用,近几年来随着通信技术的迅速发展,光纤通信系统的通信容量得到了大大的提升,预计在未来会有更大的发展空间。

3.2 光纤通信向着光联网的方向发展。在有效利用波分复用系统的前提下,光纤通信采用了波分复用系统技术,使其具有其他光纤通信技术所达不到的诸多优点,但是波分复用技术采用的是点到点的通信方式,这就对它通信的可靠性和灵活性做了限制。在SDH电路上存在交叉连接功能和分插连接功能,如果在光纤通信系统中能够借鉴SDH电路,也应用交叉连接和分插连接功能,无疑可以使得光纤通信技术水平更上一层楼。光的交叉连接设备(OXC)以及光的分插复用器(OADM)都已经成功研制,并在商用中逐渐投入使用。实现光联网的基本目的是为了快速恢复的网络、透明化网络连接、重构网络、允许不同制式信号的连接以及任何系统的互联、扩展网络、达到网络可以灵活重组的目的、允许网络的业务量和节点数不断的增长,从而实现超大容量的光网络。

3.3 光纤通信向着通信光纤新产品发展。伴随通信技术不断创新与发展,通信技术手段不断地革新,我国的IP业务的数量增长已经呈现出爆炸式增长的发展趋势。传统的单模光纤网络已经适应不了现代通信业务发展的需要,目前出现的两种新型的光纤分别为无水吸收峰光纤与非零色散光纤。I550窗口的工作波长区色散较低,从这一点上就支持10Gbps的长距离传输,色散补偿也不再需要,从而降低了色散补偿器及其附属光放大器的成本,这就是设计非零色散光纤的必要性。而且,其色散值始终具有最起码的最小数值,又保持着非零的特性,这足以克服交叉相位和四波混合非线性产生的影响,十分适合足够波长的DWDM系统,与此同时也能够达到DWDM和TDM两者的发展需求。相比于长途的网络,城域网的业务环境更加多变与复杂,需要频繁的带宽管理能力和业务疏导能力来直接支持广大的用户,这就需要开发尽可能宽的波段,全波光纤的研究就是为了能够提供尽可能宽的波段,全波没有了水峰,可复用的波长数得到大大的增加,使得无源器件的成本极大程度地降下来,从而使得整个系统的成本得到降低,同时在这个波长范围内,还能够容易实现高比特率的长距离传输。

4 总结语

随着IP业务数量急剧增加,用户对于通信的带宽、容量以及通信速率的要求越来越高,光纤通信具有大容量、高速度、损耗低、保密性能好、占用空间小、抗电磁干扰能力强的诸多优点,所以被广泛应用于通信行业。但是目前的光纤通信技术对于光纤的巨大带宽的利用率还不足百分之一,光纤传输的速率也有很大的发展空间,因此光纤通信技术的发展潜力还很大,具有良好的发展趋势和前景。

参考文献:

[1]刘祥义,于雷.浅析光纤通信技术特点及未来发展趋势[J].才智,2012(2).

[2]沈伟.浅析光纤通信技术的发展趋势[J].计算机光盘软件与应用,2010(13).

[3]许志鹏.浅析光纤通信技术的发展及应用[J].中国信息化,2012(22).

通信系统发展趋势范文第3篇

当今社会各行各业都广泛的运用着信息通信技术。光纤通信技术具有出色的传输特性,能够很好的能够当前市场环境对信息输送的需求。本文介绍了光线通信技术及其应用,并分析未来光纤通信技术向何方向发展。

【关键词】

光纤通信技术;应用发展趋势

光纤通信技术的诞生是电信行业一项革命性的进步,光纤通信技术的应用使现在的信息传递质量得到了很大的优化。目前的光纤通信技术属于第四代通信技术,具有质量轻、速度快、损耗低、体积小等优势,且能够稳定的应对磁干扰环境,输送带宽大。在我国多个领域内都有广泛的运用,尤其是在生产和服务行业都对光纤通信技术有很高的认可度。

1、光纤通信技术

光纤通信是指利用光纤纤维来作为传输媒介,利用光通信的方式来达到输送信息的目标。光纤纤维使用的硬件主要包括涂层、纤芯、包层等结构。包层指的是中间层,由于纤芯和包层的折射率不同,光信号在纤芯内会进行全反射,而这就是光信号的传输过程。在光纤纤维中并不只有一根光纤,而是由许多光纤聚合形成光缆。光信号在光缆中传递的内容含量巨大,能够在同时间内输送极为大量的信息。这是因为这种光缆的光波频率非常高,并且光纤传输频带非常宽,所以其传输容量相对较大。使用这种光纤通信技术来传送信息,不仅占用空间小,传输稳定,在保密方面也有相当的优势,可以用于防窃听,可以运用在一些特殊领域。另外,可以作为光纤纤维的材料储量和来源都很丰富,可以减少使用有色金属,质量轻且成本低。

2、光纤通信技术的具体应用

2.1在通信方面的应用。

在当今的信息通信领域内,光纤通信有着非常重要的地位。特别是在城域通信、本地通信以及国际通信等通信行业中,光纤通信技术已经成为不可替代的存在。与此同时,光纤通信技术仍在不断发展,并逐渐在整个行业内成为领先技术。

2.2电力通信方面的应用。

当今全世界已经进入了电气时代,电气成为人们生活中必不可少的元素。近年来我国的经济和社会文明水平飞速发展,国家的电力供应负担也在不断加重。传统的电力系统中,主要采用远程通信和人力调节相结合的通信方式,而在当前电力系统规模不断扩增的背景下,这种传统的方式已经变得落后,逐渐无法满足需求。而为了满足这种需求,采取的有效方法之一就是改善和强化电力系统中的网络通信技术。光纤通信安全稳定、质量高、成本低、占用空间小等特性使得它成为一个非常理想的选择。

2.3在传媒行业的具体应用。

传媒行业中需要进行无线信号传送的主要是广播、电视、点播等部门,而输出的信号内容主要是声音和图像,如果传送信号不稳定,就有可能造成传输出的视频、音频出现杂波、色斑等问题。光纤通信技术抗干扰性强,其稳定高效的性能在这种环境下能够发挥出良好的效果。另外,光纤信号在传递过程中很少发生损耗,因此输送出的声音和画面质量比较高。目前许多大型媒体单位都开始建设和使用光纤技术来用作信号发送,来为用户提供高质量的音频和视频。

2.4在互联网中的具体应用。

互联网领域中涉及的信息传送是最多的。互联网信息传送要求信号传递准确,同时用户对网络传送速度要求也在不断提升。光纤通信技术在其中的运用完全满足了这些张智国家新闻出版广播电影电视总局694电台内蒙古呼和浩特010000要求。在互联网中光信号向数字信号转换时,最终得出的信号更加清晰,与传统通信方式相比有很大的进步。光纤通信技术在居民互联网中的运用还极大的提高了人们对互联网的利用率,使居民生活水平得到了很大的提升,普通居民能够在加重通过互联网实现许多操作,包括网络购物、物流下单、网银操作等,极大的方便了人们的生活。

3、光纤通信技术的发展趋势

光纤通信技术目前已经得到广泛的使用,在社会各行各业都发挥着作用,但未来光纤还有许多潜力可以开发。目前只应用了其全部潜力的大约1‰。未来随着市场规范逐渐完善,研究人员的研究逐渐渗入,再结合数字化和网络化技术,能够开发出光纤通信技术更多的应用。现阶段,光纤通信技术未来发展趋势为:

3.1通信信道容量持续增大,实现超大容量。

随着未来信息传递的规模越来越大,通信通道的容量必然要不断扩大,才能满足需求。现在除了光纤通信技术在不断进步外,其他技术和应用设备也有了很大的进展。原本装载光纤通信系统的10Gbps系统已经开始转化为更加庞大的网络系统。新系统能够敏感的应对极化模色散,传输质量更好。但这一系统目前和光纤电缆的匹配度还很低,需要进一步优化。如果进一步优化上述内容,就能够提高光纤通信传输速度和信息容量。同时,最近几年有效应用了一种波分复用技术,其可以显著提升光纤通信传输速度和信息容量,在以后的通信传输系统里面的应用前景非常具广阔。

3.2光孤子通信。

光纤通信技术本身在超大容量传输中具有很大的潜力。这种孤子传输技术能够显著改善色散给容量和信息传输距离带来的影响,进而提高信息传输的质量,这是通信建设的一个重要部分。孤子传输技术中的孤子对外来干扰具有天然的抵抗性,可以抑制极化模色散出现,并平衡色散,来延长孤子有效的输送距离。目前阶段孤子通信技术还有许多技术难题需要解决,可是在人们的努力下,孤子技术一定在以后的大容量、长距离以及高速全光通信里面,尤其是在未来海底光通信系统里面,有着非常大的发展空间。

3.3实现全光网络。

可以说,全光网属于光纤通信的未来。全光网络利用光节点来代替原来的电节点,传送的信号完全以光信号的方式存在,并进行传输和交换。而交换机处理具体用户信息的时候,不再依据比特,是按照其波长来选择路由。现阶段,该课题受到了广泛的关注,尽管依然处于发展初期,可是已经明确知道了全光网的巨大发展前景。克服电光瓶颈是未来光通信有效发展的一种必然选择,同时也属于未来信息网络的一个核心。

4、结束语

光纤通信技术利用光纤纤维中光信号的传播来实现信息的传输。正如文中所说光纤通信技术具有很多优点,在拥有诸多优点的同时,光纤通信技术还具有很大的市场优势,未来光纤通信技术还会向容量更大、速度更快、成本更低的方向不断发展。在光纤通信发展过程中,应该不断投入科技人才,勇于创新,进行不断的突破,让光纤通信技术不断为社会的有效发展做出贡献。

参考文献

[1]李岩.探讨光纤通信技术的应用及未来发展趋势[J].城市建设理论研究,2014(15):48~49.

通信系统发展趋势范文第4篇

关键词:短波;超短波;自适应;智能化

中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)06-1pppp-0c

Theory and Technique of Passwords

JIANG Wei

Abstract:Articles from adaptive,bandwidth,modem,software,3G,intelligent of the six areas,analysis shortwave,FM ICT development trends.

Key words:SW;FM;adaptive;intelligent

1 引言

从20世纪80年代初,短波、超短波通信进入了复兴和发展的新时期。许多国家加速了对短波、超短波通信技术的研究与开发,推出了许多性能优良的设备和系统。短波、超短波通信再次占领一定的地位,随着技术的进步,对于通信的一些缺点,不少已找到克服和改进的办法。短波、超短波通信的可靠性、稳定性、通信质量和通信速率都已提高了一个新水平。

2 由单一自适应技术向全自适应技术方向发展

短波通信存在着短波信道的时变色散特性和高电平干扰的弱点。因此,为了提高短波通信的质量,最根本的途径是“实时地避开干扰,找出具有良好传播条件的无噪声信道”。完成这一任务的关键是采用自适应技术。所谓自适应,就是能够连续测量信号和系统变化,自动改变系统结构和参数,使系统能自适应环境的变化和抵御人为干扰。因此短波自适应的含义很广。现已发展的自适应技术有自适应选频与信道建立技术、功率自适应技术、传输速率自适应技术、自适应调制解调技术、自适应分集技术、自适应信道均衡及辨识技术、自适应编码技术、自适应调零天线技术。

传统意义上的自适应主要是指频率自适应,是以事实信道估值为基础,采用自动链路建立和链路质量分析技术,因此也称为实时选频技术。在未来信息时代,网络数据通信将成为主要的通信方式,但是单一的频率自适应还无法满足网络数据通信的要求,由于短波通信中各种新技术的出现,特别是分组交换和各种自适应短波通信技术的发展,为短波数据网的发展打下了基础,频率自适应技术可与其他自适应功能综合构成全自适应短波通信系统。未来通信的需求促进了短波自适应通信系统正向全自适应技术的方向发展。

3 由窄带低速数据通信向宽带高速数据通信发展

针对短波通信存在的保密(或隐蔽)性不强、抗干扰能力差的弱点,以及电磁环境的特点和规律,为了提高短波通信干扰能力,发展起来了短波通信电子防御技术。这类技术以短波扩频(扩展频谱)通信技术为主体,包括短波跳槽和自适应跳频技术、短波直接序列扩频技术等。

传统的绝大多数短波跳频电台都是传输模拟话音的模拟跳频电台,此类短波跳频电台在技术上存在话音质量差、通信距离短、跳数低(通常为几十跳)等问题,而且几乎都是窄带跳频。为提高抗干扰能力,一方面必须提高跳频速率,另一方面可以增加信号带宽,使信号湮没于噪声之中。通常采取纠错、交织、加密等措施,但与此同时,又会使信息的有效传输速率降低。为了提高信息的有效传输速率,也必须增加频率和信道带宽。也就是说高速、宽带已成为短波通信增加抗干扰能力的焦点。如美国近年来研制的短波跳频电台跳速已达5000跳/s以上(跳频带宽为2MHz、信息传输速率为19.2Kbit/s)。

4 短波终端技术向自适应调制解调技术发展

现代短波通信终端技术,主要是针对短波通信存在着严重的电磁干扰的特点,为了满足人们对数据业务、特别是高速数据业务的需求,围绕着提高数据传输的可靠性和数据传输速率而发展起来的。主要包括语音编码技术、数字调制技术、短波调制解调技术,差错控制技术等。

传统的短波通信工作方式主要是“话”和“低速报”,无法满足数据通信的需要。在短波信道上传输数据话音和其他数据信号必须要有短波Modom,调制解调器就成为实现短波数据通信的关键部件。由于短波信道是一个典型的时变信道,多种反射模式并存,不仅存在衰落而且存在多径时散,绝大多数多径时延在2ms―5ms范围内。同时,由于信号时代严重的电磁干扰,为了保证网络传输信息的可靠性,调制解调方式必须具有抗干扰、抗多径和抗衰落的能力,保证快速准确地传递信息。因此,短波自适应抗多径调制解调技术成为现代短波通信研究的重要方面。

5 短波、超短波通信系统由数字化向软件化发展

短波、超短波通信数字化主要包括两个方面的内容:一是语音数字化通信;二是数据通信业务,特别是高速数据业务。因此,在短波信道条件下高速率的可靠数字信号传输,低误码率的语音编码,以及数字信号处理等技术,是实现短波数字化的关键技术。微电子技术的发展,促进了大规模集成电路以及微处理机在短波通信设备中的广泛应用,短波、超短波通信设备集成化、小型化、通用化程度大大加强,技术性能显著提高。目前主要在自适应技术、电子对抗技术、计算机组网技术等3个主流方向发展。但是,传统的设备在结构上存在很大的限制,实现不同的业务需要,接入不同类型的终端。另外,上述3个技术在现有系统中实现面临着很大困难,从而迫使人们寻找一种有效的解决方案。软件无线电是近年来国际兴起的一项新技术,被称为是自模拟通信过渡到数字通信之后,无线领域的又一场革命,代表了当今通信技术的重要发展方向和未来通信产业的增长点,已成为第三代移动通信系统的技术基础和解决协同通信难题的主要技术手段,具有广阔的军用和民用前景。软件无线电技术的兴起不仅为新一代短波、超短波通信设备提供了最佳的解决方案,并且为通信体制的突破发展提供了有力的研究基础。同时,也为软件无线电的研究提供了一个良好的研究平台。

6 短波通信系统网络向第三代全自适应网络方向发展

通信数字化、通信系统网络化、通信业务综合化是短波通信发展的必须趋势,系统兼容、网络互通,以及高可靠性、有效性、强抗毁性,成了通信系统建设的基本要求。为增强短波通信系统与设备的自动化、智能化以及综合业务能力,短波通信正经历有第二代通信设备向第三代通信设备过渡。第三代短波通信的主要技术特征是数字化、网络化,其主体或关键技术包括:第三代自动链路建立技术,新型高速短波跳频技术,以及短波组网通信技术等。随着对短波通信网的网络容量、传输速度、抗干扰能力要求的不断提高,世界各国进入了第三代数字化短波通信系统的重要手段,可将TCP/IP网络和程控电话网拓展到边远地区的纵深,使各移动平台上的综合业务通过短波信道安全无缝地接入各种业务数据网、电话网和TCP/IP网络。

7 新型短波天线向自适应、智能化方向发展

无线电系统都需要天线,它是实现电路电磁能量正反变换的器件。在变换过程中,有3个功能和性能:获得或送出更多的功率――阻抗匹配;高效率变换――效率及衰减;聚集的发射或选择接收――方向性。在这些性能中,方向性更受人重视。传统的方法多为给定权集,选定阵列形状和尺寸,基于此,人们发明成百上千种天线,很难选择。自适应天线技术是高频自适应技术中的一种,它是在天线技术、信号处理技术、自动控制理论等多学科基础上综合发展而成的一门技术。自适应天线阵能够自动适应环境变化,增强系统对有用信号的检测能力,优化天线的方向图,并能有效跟踪有用信号,抑制和消除干扰及噪声而保持系统对某种准则而言是最佳的。它通常有天线阵列组成,故又称为自适应阵列天线。由于自适应天线能自适应地调整阵列单元的幅度和相位,使该阵列特性(如方向图、极化特性和阻抗特性等)处于某种最佳状态,因而它是一种目前十分引人注目的天线类型。特别是它能自适应地调整波瓣图的零点位置使之对准干扰源方向,改变方向特性,而且能提高信号增益,降低电波互相交叉引起的干扰,从而大大提高抗干扰能力。

参考文献:

[1]唐朝京.数字微波通信技术[M].北京:国防工业出版社,2002.

[2]邰佑诚,等.天线与电波传播[M].北京:大连海事大学出版社,2002.

通信系统发展趋势范文第5篇

关键词:电力通信;发展趋势;应对措施;网络技术;宽带综合通信平台技术;IP技术 文献标识码:A

中图分类号:TN913 文章编号:1009-2374(2016)36-0085-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.36.042

我国电力通信发展迅速,在现代化电力生产经营中发挥的作用也越来越重要,已成为保障现代电网安全、稳定、经济运行的重要支柱。我国作为一个电力大国,随着社会的发展,各行各业对电能的需求量越来越大,而电力通信作为电能安全、连续、可靠供应的重要保障,近年来也发生了巨大变化,取得了长足发展,纵观我国电力通信发展现状,我国的电力通信正在进行着飞速发展。

1 我国电力通信发展中存在的问题

1.1 网络方面

我国电力通信网络当前虽然已较为完整,通信方式也实现了多样化,但纵观全球电力通信发展大趋势,与一些西方发达国家的电力通信相比还存在一定差距,特别是面对当前大区域电网互联互通的新形势,我国目前的电力通信网络还有待扩大,电力通信网络还不能有效满足未来电力市场各项业务的发展。具体表现为下列五点:

1.1.1 通信网络结构薄弱。星型结合树型的复合型网络是我国电力通信系统当前主要采用的主干网络结构,这种结构互联性不强,并且很难构成电路迂回,因此这样必然会影响到整个通信网络的灵活性、可靠性。

1.1.2 干线缺乏足够的传输容量。通信网络主干电路容量较小,只有部分相对较大,而通信主干电路当前又存在十分严重的区段化使用,这样网内主要节点间便没有充足话路,这种现状已对当前开拓宽带新业务形成了极大制约。

1.1.3 电路利用水平不高。电力专用通信网没有足够的话路容量,加之利用上的不充分,直接影响了电力通信业务的发展,之所以出现上述现象主要是由于当前管理体制的制约,致使区段电路利用不充分,而采用传统的PDH传输制式,又不能依照实际需要决定上下话路,造成这些矛盾的一个主要原因是对电力系统数据传输业务应用的不充分。

1.1.4 通信网缺乏完备的规范、标准。电力通信网规范、标准若发展不足、不完备,会严重制约通信网络技术的飞速发展,因此亟需对我国的电力通信网络体制、规范、标准进行改进、完善。

1.1.5 网络接入系统较薄弱。用户的接入系统使用的通信网主要为普通电话线,这种通信可靠性差、比较薄弱,同时用户电路接口大多采用的也是模拟信号接口,这样不利于传输高速数据,对网内多种业务的进一步深层次发展会造成影响。

1.2 管理方面

我国的网络管理系统起步较晚、发展时间较短,只能实现一些简单的分路监测电路与控制电路。加之缺乏统一的通信规约与接口,网内存在多元化的设备与通信方式,这样便很难全部收集网管系统所需信息,一个完整的网管系统便很难集成。

2 我国电力通信发展的技术措施

为使电力通信更好地服务于电力生产,应统筹全局、全面考虑通信网络,应依据普遍服务的原则,在电力通信网中引入最新电信网技术,促进其飞速发展。

2.1 网络技术

当前虽然电力通信网在我国已基本发展成为数字网,但很多地区还只是存在于物理意义方面,点对点通信仍然为很多地区的主要通信方式,要想使通信真正实现网络化,还必须有逻辑网融入,这样通信网络的具体功能与巨大效益才能得到有效发挥,才能使电力通信网更可靠,才更有利于各种业务的传输。对于当前电力通信技术的发展,应在现有设备资源上重视网络化实现研究,并应对一些网络管理技术与同步技术进行重点

解决。

2.2 宽带综合通信平台技术

电力通信网络在我国规模较小,进行逐级划分后,不仅会出现通道资源紧张等现状,而且还会降低利用率。要对这种现状进行改变,应以综合通信平台为基础来建立电力通信网络,应重视(ISDN)综合业务数字网技术的研究,具体应包括研究接口标注、如何转换ISDN协议等,逐步把ISDN窄带转变为ISDN宽带。此外,实现宽带综合通信平台传输电力通信业务还必须重视(ATM)异步传输模式技术的研究。

2.3 IP技术

随着Internet的全球化,IP技术也越来越成熟,并且其生命力越来越强大,必须重视研究如何借助IP来对电力通信的关键业务进行综合,并怎样保证这些业务的实际服务质量。

3 我国电力通信的发展战略

电力通信在我国经过几年发展,其规模不断扩大,并且获得的电信增值业务也越来越多,未来电力通信如何更好地确保电力系统的稳定、安全、经济,如何增强其在电信市场上的竞争力,越来越值得电力通信工作者关注。

3.1 构建合理结构

进行电力体制改革后,电网公司在我国主要分为了国家电网公司与南方电网公司。电力通信在电网公司的发展也逐渐形成了两种结构模式:(1)用专门的通信公司来充当电网公司的子公司,其管理业务主要由上级负责,形成纵向松散、横向紧密的结构;(2)建立并列于电网公司的结构,如国家电通公司,形成纵向紧密、横向松散的结构。上述两种结构都有自身优、缺点,前者对实际电力生产服务更贴近,后者更有助于大通信全程、全网的发展。前在改制电力通信时,应先以更好的服务电网生产需要为基础,因此后者与前者相比,前者更合适。前者会适当分割信息中心,会把信息系统的具体通信子系统规划给通信公司,让资源子系统保留于信息中心,这样对网络资源的利用更合理,可有效避免出现重复投资现象,最大限度地减少损失。

3.2 找准市场定位

要想在通信、信息服务行业有自己的一席之地,必须得有一个长远的发展战略做指导,对自身进行合理的战略定位。发展电力通信的主要目的是提供通信信息服务,之前为整个电力系统服务大多是无偿的,随着电力系统的发展,主辅逐渐分离,厂网也开始分开,电力通信为辅业、电厂等企业提供的服务已逐步变为有偿,与此同时,这些企业的电力通信服务也可自由选择运营商,对此电力通信企业应努力提高自身服务质量,采用重点集中战略,把这部分客户紧紧抓在手中。此外,可采用成本领先与差别化战略来发展电力系统之外的用户,可借助电力通信自身独有的杆塔资源与相对富裕的通信能力来与其他竞争对手竞争。

4 我国电力通信市场的开拓策略

在发展电力通信时,我们必须足够重视市场需求与市场开拓,逐步深化改革,促使电力通信由生产服务型向生产经营型逐步转变,应以服务客户为宗旨,市场需求榈枷颍提高自身效益为目标,逐步发展电力通信

产业。

4.1 抓住机遇循序渐进

开拓电力通信市场应循序渐进,脚踏实地地走好每一步,以防出现消极影响,电力通信要想走向市场首先自身应有足够的硬实力,同时还应积极适应市场环境,快速抢占市场份额。要在激烈的市场竞争中,充分发挥自身整体实力,从市场中获得最大经济效益。

4.2 市场策略与重点

对于电信市场较开放的国家,电力公司利用自身资源通常采用的是下列四种方式:(1)进行资源出让或用路权换纤芯;(2)对于空余纤芯进行出让;(3)分享电路容量;(4)拓宽网络服务。应尽量借助后两种方式来发展自身,因为前两种方式会流失部分资源,不利于自身未来发展。对于电信经营而言最简单的经营方式是分享电路容量,就长远发展而言,经营者获得利益的最优方式就是全面网络服务,这样会产生更丰厚的增值效益。

5 结语

总之,近年来,随着电力体制改革的不断深入,电力通信发展环境越来越好,电力通信发展迅速。但在实际发展中也遇到了不少问题,我们必须及时纠正并解决这些问题,同时在电力通信发展过程中,一定要有一个明确的发展战略作指导,重视市场开拓,只有这样才能更好地发展电力通信,才能促进我国电力企业的高产、高效。

参考文献

[1] 王存林.电力体制改革中电力通信的定位和发展策略 [J].电力系统通信,2003,(5).

[2] 王慧,郭晋祥.浅析电力通信发展趋势及对策[J].山 西电力,2002,(2).

[3] 高强.电力通信技术发展趋势[J].电力系统通信, 2007,(4).

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