通訊技術科學論文

  從國外通訊技術的發展看,大約從70年代開始,通訊即進入了現代通訊的新時代,現代通訊的多項技術發展處在方興未艾之中。小編為大家整理的,希望你們喜歡。

  篇一

  淺談現代通訊技術的發展及重要性

  1957年10月第一顆人造衛星發射成功。自那以來,短短30餘年,世界主要國家已形成了相當規模的航天產業,迄今已有22個國家組織發射了航天器;有58個國家投資發展航天技術,總投資高達近萬億美元;有170多個國家和地區應用航天技術成果。航天遙感的出現,給人類觀測地球提供了最有效的場合。它的迅速發展使得在資源勘探、海洋開發、農林管理、氣象預報、環境災害監測、地貌測繪等應用領域中,發生著革命性變化。美歐日等24國發起了一項規模極為龐大的“行星一地球計劃”,計劃10年內發射24個地球遙感衛星,耗資150億—300億美元,目的是監測地球環境的變化。在空間已經採用的資訊獲取新技術是各類星載遙感儀器,如照相機、電視攝像機、紅外及多光譜掃描器、電荷耦合固態推掃式攝像器、微波輻射儀、合成孔徑雷達等。目前的發展以資訊傳輸型的遙感儀器為主流,而不是從空間回收拍攝的膠片。其中利用衛星紅外感測器獲得目標已取得顯著進展,可以從空中對1/2地球表面進行實時監視,如幀頻***每秒鐘傳送影象的次數***為每秒2次,每個像點用一個10位數碼描述,每位數需硬運算10次,衛星上需要一個100億次的計算機,而發展這樣的計算機需要近10年時間。第三次或第四次產業革命相併列看待,而認為在第一次“革命”之後,一些重要事件對世界經濟社會發展有重大“影響”。這種看法是有其道理的。

  人們震驚於現代資訊科技飛速發展產生大量新的經濟現象,為確定現階段新技術革命的歷史地位,才繼二次、三次革命說之後進而提出四次產業革命的論點。一些描述強調目前發生的變化的重要性,藉以喚醒那些仍沿著傳統思路看問題,以第一次產業革命基礎為發展戰略出發點的科學家、政治家和國策決定者。如托夫勒的浪潮論,奈斯位元的趨勢論,以及許多關於大國興衰史的討論等,這些震聾發饋的疾呼確實起到了喚起人們以新的眼光看世界、制定新的經濟發展戰略的催化劑作用。

  “資訊革命”就資訊科技本身的變化看,為世界經濟研究提供了新的工具,新的環境條件;就資訊革命對世界經濟產生的影響看,新的經濟現象和經濟問題的出現,為世界經濟研究提供了新課題。

  ***一***“資訊革命”與世界經濟的形成

  迄今為止,資訊革命問題在世界經濟研究領域尚未受到應有的重視;資訊、資訊科技、資訊革命以及資訊科學知識,在世界經濟研究領域裡出現的頻率是比較低的。這並不表明資訊及資訊科技現在才變得重要起來,而是在世界經濟形成過程中,它始終起著重大作用:首先,資訊經濟本身是世界經濟中的一個重要組成部分;其次,資訊傳輸、處理等技術條件,在世界經濟整體性方面起著粘合作用;最後,每次資訊革命對世界經濟各方面的發展都有著巨大推動作用。

  資訊科技對世界經濟整體形成的粘合作用,是顯而易見的。資訊科技進步是世界經濟一體化或整體性增強的自然物質條件。關於建立世界經濟科學體系的爭論由來已久,人們並沒有關注到,資訊的傳輸與獲取技術的整體水平和不平衡發展,仍是各國經濟交流與國際性體現的障礙。當哥倫布、麥哲倫等航海探險家去發現“新大陸”時,人們所關注的是由此所帶來的商業革命和市場開拓,並沒有意識到,這是資訊溝通方式的革命性進展。只是到了電子計算機網路使人們有可能通過全球數字通訊網,全天候瞭解世界任一地區經濟情況變化時,才意識到資訊及資訊傳輸、處理技術對世界經濟整體化的作用。實際上,它存在於世界經濟整體化發展的全過程之中。自然科學、哲學對時空的研究獲得重大進展,時空現實變化對世界經濟整體化發展的極其重大的意義,在社會科學那裡卻因其顯而易見被忽視了。世界經濟發展規律的研究,不重視資訊及資訊科技作用的線索,是不全面的。

  由於資訊科技的高度發展,世界經濟出現了一些新現象,一些基於過去情況得出的某些結論,需要有新的發展。

  1.產業結構步人調整,新興產業代表著世界經濟的發展趨勢

  資訊科技產業或與資訊科技有關的產業發展迅速,傳統產業在衰退,服務業在國民經濟中的比重大幅度上升。衰退中的傳統產業曾一直是世界經濟研究的主要經濟資料。它們的規模、速度、關係等是主要的結論依據,如從鋼鐵、汽車、煤炭等傳統工業看,它們的盛衰過去常常是經濟增長的標誌性因素。現在,在傳統產業衰退的同時,新興資訊科技產業卻保持較好的增長勢頭。隨著資訊產業以及服務業在國民經濟中主導地位的確定,它自身的經濟特徵以及所特有的變化規律,將成為整個經濟增長中首先要考慮的因素。

  2.科學、技術、生產、市場一體化發展,經濟週期波動趨於平緩

  科學成果 應用於技術發明,使技術發明進入產品生產的週期愈來愈短。一種產品的生命最短的只有兩年、三年,甚至一年多。適應此種情況,製造業採取“柔性製造技術”,一改過去那樣大批量生產同一品種的生產線為多品種小批量生產線。市場需要什麼,能夠做出及時的反映。固定資本更新作為資本主義 經濟週期波動的物質基礎不那麼明顯了,“柔性製造技術”使大批更新裝置的現象平緩化。需要更新、改進的,在大部分情況下將是軟體,而不是硬體裝置。“軟體”是一種知識產品,受資源約束小,對整個物質產業關係鏈的連鎖影響,相對於硬體裝置的更新要小得多,引起的震盪也小得多。此外,全球“資訊高速公路”的貫通,將使國際協調的物質技術條件進一步具備,國際間資訊科技差距導致資訊資源利用的不平衡等新現象,也應密切注視。

  資訊革命是正在進 行中的革命,對經濟、 政治、 社會的影響會逐漸顯現出來。不重視這些影響,就不能正確解釋世界,對實際經濟活動也就難以起到應有的指導作用。

  ***二***資訊科技 發展為世界經濟研究提供了新手段

  資訊科技是人的資訊器官功能的延長,是科學研究的極好條件:***1***辦公自動化裝置,可使科學 工作者從繁雜的文字、資料處理工作中解脫出來,加快科研成果的完成。***2***資訊獲取手段高技術化,使傳統的資訊資料查詢方式大為簡化。 計算機資料庫可提供全面、新穎、準確程度高的資料資料。

  ***3***遠端數字通訊手段,使科學研究國際化、及時化成為可能。

  由於種種原因,科學研究,尤其是社會科學研究,從現代資訊科技革命中得益較少。用現代資訊觀點武裝科學工作者的頭腦,用現代資訊科技成果為社會科學工作者裝備研究段,是科學工作者,尤其是世界經濟科學研究人員的重要任務。

  篇二

  淺談現代通訊技術及其發展總趨勢

  一、概述

  縱觀通訊技術的發展,可分為以下三個階段:第一階段是語言和文字通訊階段。在這一階段,通訊方式簡單,內容單一。第二階段是電磁通訊階段。1837年,莫爾斯發明電報機,並設計莫爾斯電報碼。1876年,貝爾發明電話機。這樣,利用電磁波不僅可以傳輸文字,還可以傳輸語音,由此大大加快了通訊的發展程序。1895年,馬可尼發明無線電裝置,從而開創了無線電通訊發展的道路。第三階段是電子資訊通訊階段。

  從總體上看,通訊技術實際上就是通訊系統和通訊網的技術。通訊系統是指點對點通所需的全部設施,而通訊網是由許多通訊系統組成的多點之間能相互通訊的全部設施。從國外通訊技術的發展看,大約從70年代開始,通訊即進入了現代通訊的新時代,現代通訊的多項技術發展處在方興未艾之中。

  二、現代通訊技術

  ***一***數字通訊技術

  數字通訊即傳輸數字訊號的通訊,是通過信源發出的模擬訊號經過數字終端的信源編碼成為數字訊號,終端發出的數字訊號經過通道編碼變成適合與通道傳輸的數字訊號,然後由調變解調器把訊號調製到系統所使用的數字通道上,經過相反的變換最終傳送到信宿。數字通訊以其抗干擾能力強,便於儲存,處理和交換等特點,已經成為現代通訊網中的最主要的通訊技術基礎,廣泛應用於現代通訊網的各種通訊系統。

  相關技術包括有:模擬/數字訊號轉換技術,數字濾波***去幹擾***,編碼技術,數字通訊技術***包括有線和無線,有線包括各種通訊介面的相關技術,例如RS232、USB、協議,無線根據頻段又分為藍芽技術、802.11b/g技術、微波技術等***等。

  ***二***程控交換技術

  程控交換技術是指人們用專門的計算機根據需要把預先編好的程式存入計算機後完成通訊中的各種交換。以程控交換技術發展起來的數字交換機處理速度快,體積小,容量大,靈活性強,服務功能多,便於改變交換機功能,便於建設智慧網,向用戶提供更多,更方便的電話服務,還能實現傳真,資料,影象通訊等交換,它由程式控制,是由時分複用網路進行物理上電路交換的一種電話接續交換裝置。常見結構有集中控制、分散控制或兩者結合。技術指標有很多,主要為BHCA/呼損接通率,無故障間隔時間等。

  隨著電信業務從以話音為主向以資料為主轉移,交換技術也相應地從傳統的電路交換技術逐步轉向給予分組的資料交換和寬頻交換,以及向基於IP的軟交換方向發展。

  就控制方式而論,程控電話交換機主要應用分為分佈線邏輯控制***WLC*** 和儲存程式控制***SPC***兩大類。

  ***三***資訊傳輸技術***計算機傳輸***

  主要是指一臺計算機向遠端的另一臺計算機或傳真機發送傳真、一臺計算機接收遠端計算機或傳真機發送的傳真、兩臺計算機之間螢幕對話及兩臺計算機之間實現檔案傳輸,即EDI***Electronic Data Interchange***技術。

  現代計算機資訊傳輸技術的的蓬勃發展,給現代資訊傳輸帶來了一場深刻的革命,享受ISP提供的Internet服務是資訊傳輸的最廣泛、發展最快的有效途經,它是現代計算機技術和現代通訊技術的有機結合,促進了現代資訊傳輸技術的發展,尤其近十多年,以HTML語言為基礎的WWW技術的廣泛應用,使資訊服務進入前所未有的發展熱潮,並朝著多媒體方向發展。

  ***四***通訊網路技術

  通訊網是一種由通訊端點、節***結***點和傳輸鏈路相互有機地連線起來,以實現在兩個或更多的規定通訊端點之間提供連線或非連線傳輸的通訊體系。通訊網按功能與用途不同,一般可分為物理網、業務網和支撐管理網等三種。

  物理網是由使用者終端、交換系統、傳輸系統等通訊裝置所組成的實體結構,是通訊網的物質基礎,也稱通訊裝備網。使用者終端是通訊網的外圍裝置,它將使用者傳送的各種形式的資訊轉變為電磁訊號送入通訊網路傳送,或把通訊網路中接收到的電磁訊號等轉變為使用者可識別的資訊。交換系統是各種資訊的集散中心,是實現資訊交換的關鍵環節。傳輸系統是資訊傳遞的通道,它將使用者終端與交換系統之間以及交換系統相互之間聯接起來,形成網路。

  業務網是完成電話、電報、傳真、資料、影象等各類通訊業務的網路,是指通訊網的服務功能,按其業務種類可分為電話網、電報網,資料網等。業務網具有等級結構,即在業務中設立不同層次的交換中心,並根據業務流量、流向、技術及經濟分析,在交換機之間以一定的方式相互聯接。

  支撐管理網是為了保證業務網正常執行、增強網路功能,提高全網服務質量而形成的網路。在支撐管理網中傳遞的是相應的控制、監測及信令等訊號,按其功能不同可分為信令網、同步網和管理網。信令網由信令點、信令轉接點、信令鏈路等組成,旨在為公共通道信令系統的使用者傳送信令。同步網為通訊網內所有通訊裝置的時鐘***或載波***提供同步控制訊號,使它們工作在同一速率***或頻率***上。管理網是為保持通訊網正常執行和服務所建立的軟、硬系統,通常可分為話務管理網和傳輸監控網兩部分。

  ***五***資料通訊與資料網

  資料通訊是通訊技術和計算機技術相結合而產生的一種新的通訊方式。要在兩地間傳輸資訊必須有傳輸通道,根據傳輸媒體的不同,以有線與無線區分,但它們都是通過傳輸通道將資料終端與計算機聯結起來,從而使不同地點的資料終端實現軟、硬體和資訊資源的共享。

  訊號是資料的電磁編碼,訊號中包含了所要傳遞的資料。訊號一般以時間為自變數,以表示訊息***或資料***的某個參量***振幅、頻率或相位***為因變數。訊號按其自變數時間的取值是否連續,可分為連續訊號和離散訊號;按其因變數的取值是否連續,又可分為模擬訊號和數字訊號。

  訊號具有時域和頻域兩種最基本的表現形式和特性。時域特性反映訊號隨時間變化的情況;頻域特性不僅含有訊號時域中相同的資訊量,而且通過對訊號的頻譜分析,還可以清楚地瞭解該訊號的頻譜分佈情況及所佔有的頻頻寬度。

  由於訊號中的大部分能量都集中在一個相對較窄的頻帶範圍之內,因此我們將訊號大部分能量集中的那段頻帶稱為有效頻寬,簡稱頻寬。任何訊號都有頻寬。一般來說,訊號的頻寬越大,利用這種訊號傳送資料的速率就越高,要求傳輸介質的頻寬也越大。

  相關技術主要有:電纜通訊技術;微波中繼通訊技術;光纖通訊技術;衛星通訊技術;移動通訊技術。

  ***六***寬頻IP技術

  ATM曾被認為是一種十分完美的、用來統一整個通訊網的技術,未來的所有話音、資料、視訊等多種業務均通過ATM來傳送。國際上,特別是電信標準化機構對該項技術進行了多年的研究,而且也得到了實際應用,但事與願違,ATM沒有能夠達到原來所期望的目標。與此同時,IP的發展速度大大出乎人們的預料,一方面,在若干年前自始至終沒有一種獨立的IP骨幹網技術;另一方面,IP在高速發展的同時確實有一定的缺陷,如QoS不高等。因此,在寬頻IP骨幹網中首先產生的是IP over ATM***IPOA***技術。

  IP over ATM的基本原理是將IP資料包在ATM層全部封裝為ATM信元,以ATM信元形式在通道中傳輸。當網路中的交換機接收到一個IP資料包時,它首先根據IP資料包的IP地址通過某種機制進行路由地址處理,按路由轉發。隨後,按已計算的路由在ATM網上建立虛電路***VC***,以後的IP資料包將在此虛電路VC上以直通***Cut-Through***方式傳輸,從而有效地解決IP路由器的瓶頸問題,並將IP包的轉發速度提高到交換速度。

  IP over ATM技術很多,但按模型可歸類為重疊模型和整合模型兩種。

  ***七***接入網與接入技術

  從整個電信網角度講,可以將全網劃分為公用網和使用者駐地網***CPN***兩大塊。其中CPN屬使用者所有,因而,通常意義的電信網指的是公用電信網部分。公用電信網又可以劃分為長途網,中繼網和接入網***Access Network,簡稱AN***三部分。長途網和中繼網合併稱為核心網。相對於核心網,接入網介於本地交換機和使用者之間,主要完成使使用者接入到核心網的任務。

  接入網可由三個介面界定,即 網路側經由SNI與業務節點相連,使用者側由UNI與使用者相連, 管理方面則經Q3介面與電信管理網***TMN***相連。傳統乙太網技術不屬於接入網範疇,而屬於使用者駐地網***CPN***領域。基於乙太網技術的寬頻接入網由局側裝置和使用者側裝置組成。局側位於小區內,使用者側位於居民樓內。這種技術有強大的網管功能,而且和傳統乙太網相容,成本更低。

  三、現代通訊技術 發展的總趨勢

  現代通訊與傳統通訊最重要的區別是現代通訊技術與現代 計算機技術緊密結合,其技術發展總的趨勢以光纖通訊為主體、以衛星通訊、無線電通訊為輔助,將寬頻化、綜合化***有的稱數字化***、個人化、智慧化的通訊網路技術作為發展主要內容及方向,目標是實現通訊的寬頻帶、大容量、遠距離、多使用者、高保密性、高效率、高可靠性、高靈活性。

  ***一***寬頻化

  寬頻化是指通訊系統能傳輸的頻率範圍越寬越好,即每單位時間內傳輸的資訊越多越好。由於通訊幹線已經或正在向數字化轉變,寬頻化實際是指通訊線路能夠傳輸的數字訊號的位元率越高越好。

  而要傳輸極寬頻帶的訊號,非光纖莫屬。據計算,人類有史以來積累起來的知識,在一條單模光纖裡,用3~5分鐘即可傳畢。光纖傳輸光訊號的優點是:傳輸頻頻寬,通訊容量大;傳輸損耗小,中繼距離長;抗電磁干擾效能好;保密性好,元串音干擾;體積小,重量輕。

  ***二***綜合化***或數字化***

  綜合就是把各種業務和各種網路綜合起來,業務種類繁多,有視訊、語音和資料業務。把這些業務數字化後,通訊裝置易於整合化和大規模生產,在技術上便於與微處理器進行處理和用軟體進行控制和管理。

  早在1988年,國際上已一致認為,未來世界網路的發展方向是寬頻綜合業務數字網。

  ***三***個人化

  個人化即通訊可以達到“每個人在任何時間和任何地點與任何其它人通訊”。每個人將有一個識別號,而不是每一個終端裝置***如現在的電話、傳真機等***有一個號碼。現在的通訊,如撥電話、發傳真,只是撥向某一裝置***話機、傳真機等***,而不是撥向某人,如果被叫的人外出或到遠方去,則不能與該人通話。而未來的通訊只需撥該人的識別號,不論該人在何處,均可撥至該人並與之通訊。

  ***四***智慧化

  智慧化通訊就是要建立先進的通訊智慧網。一般說來,智慧網是能夠靈活方便地開設和提供新業務的網路。它是隱藏在現有通訊網裡的一個網,而不是脫離現有通訊網而另建一個獨立的“智慧網”,而只是在已有的通訊網中增加一些功能單元,形成新的智慧通訊網路。智慧化後,如果使用者需要增加新的業務或改變業務種類時,只要在系統中增加一個或幾個模組即可,所花費的時間可能只要幾分鐘。當網路提供的某種服 務因故障中斷時,智慧網可以自動診斷故障和恢復原來的服務。

  四、結語

  綜上所述,現代通訊的主要技術有數字通訊技術、程控交換技術、資訊傳輸技術、通訊網路技術、資料通訊與資料網、ISDN與ATM技術、寬頻IP技術、接入網與接入技術等,其技術發展總趨勢中的數字化,寬頻化、智慧化和個人化是互相 聯絡的。沒有數字化,寬頻化、智慧化和個人化都難以實現;沒有寬頻綜合業務數字網,也就很難實現智慧化和個人化,現代通訊技術的“四化”實際上就是被廣為宣傳的“資訊高速公路”的具體技術內容,隨著現代通訊技術的發展,人類 社會已經逐漸步入資訊化的社會。