前言:一篇好的文章需要精心雕琢,小編精選了8篇通信技術范例,供您參考,期待您的閱讀。
通信技術實訓思考
通信是人類社會傳遞信息、交流思想、傳播文化知識的重要手段,其技術的不斷突破和業務的不斷創新,在使人們享受到了前所未有的溝通便利和快捷的同時,也推動著通信產業甚至整個社會的快速發展。通信產業的飛速發展必然帶來通信人才的大量缺口,生源和就業市場都有對通信技術專業人才的需求潛力。因此在考慮社會需求、職業需求、學生需求三方面的基礎上來實現通信專業人才職業技能的培養。實現通信專業人才技能的培養,提高學生的實踐能力、就業能力離不開實驗、實訓、實習三個關鍵環節,而加強實習實訓基地建設是高等職業院校實現這一目標的主要手段。 一、實訓基地建設的理念 隨著通信產業內分工不斷地向縱深發展,通信產業內部不同類型的價值創造活動逐步由一個企業為主導分離為多個企業的活動,這些企業相互構成上下游關系,圍繞服務于某種特定需求或進行特定產品生產提供服務,相互間形成了通信產業鏈。通信產業鏈中的核心是通信運營商(企業),它們利用自己的通信網絡向用戶提供通信服務,如電話、圖像、數據和多媒體業務等;其余部門都是為通信運營商提供各類服務的,如設備制造商為通信運營商提供通信網路設備或為用戶提供通信終端產品或信息處理設備。 通信產業鏈帶來巨大的人才需求,覆蓋范圍極為廣泛,需要各類型不同層次的通信專業人才。根據北京通信行業協會提供的資料顯示,其通信行業產業結構合理,包括基礎運營商、通信產品制造及系統設備集成商、ICP、SP、ICP等在內的企業上千家。北京地區的電子通信產品設計、生產、測試行業每年將產生約1300個通信類高技能人才的就業機會;通信運營、工程建設、系統維護行業每年將產生約800個就業機會;通信與電子產品零售、維修行業每年將產生約2300個就業機會。尤其是3G的啟動,每年更是帶來至少2萬個就業機會。 高等職業教育培養的是能適應生產、建設、管理、服務第一線需要的高級技術應用型人才。為此我們對產業鏈中的各環節的通信企業進行了走訪調研,通過與人力資源部門工作人員、生產一線人員座談和電話咨詢等方式,對通信類各種人才需求進行調研,對工作崗位的典型工作內容進行總結分析取得第一手的高職層次通信專業人才崗位需求資料。然后對這些崗位分析,歸納高職通信技術專業技能(見160頁表)。針對上述分析結果,實訓基地的建設應充分考慮專業技能的培養、職業環境的仿真以及就業崗位的對接,即在建設通信類高職實訓基地時應貫徹先進性、真實性、工程性、靈活性及可擴展性的建設原則和實施產學合作策略,將實訓基地建成具備企業級的真實環境,打造一個“可運營”的校園通信網,集教學(實訓實習)、生產、培訓、技能鑒定等多種功能于一體的現代通信技術中心,實現職業環境“零距離”,最終達成專業技能培養與就業崗位之間的“零距離”。 二、實訓基地的構建模式與功能 以教育部16號文件《關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》為指導,按照教育規律和市場規則,積極探索建設校內生產性實訓基地,同時充分利用現代信息技術,建設虛擬電信網絡機房,二者互相補充、相輔相成,形成一個虛擬加真實的職業環境。 面對大型網絡通信設備動輒上百萬的采購價格,不得不考慮學生使用過程中的成本問題,萬一損壞如何處理?為此,換一種思路,先從虛擬環境起步,在熟練“操作”虛擬通信系統中的軟、硬件基礎上再來“操作”真實設備,使設備使用過程中存在的不可避免的風險降到最低程度,使教學取得最滿意的效果。 虛擬通信系統環境是基于學生對現代通信網絡的安裝、調試、維護的學習需求而設置的,是對硬件設備、數據配置、告警演示、業務實現過程和場景再現的虛擬網管實驗平臺。虛擬環境主要是對現實通信網絡中的主要組成部分而且是設備采購價格相對較高的部分進行虛擬,如程控交換系統、移動通信系統,中興通信學院給我們提供了很好的應用實例———程控交換模擬仿真系統、GSM模擬仿真系統、TD-SCDMA模擬仿真系統。采用模擬仿真系統,學生在虛擬環境中學習“操作”網絡通信系統軟、硬件的方法,模擬再現設備安裝、數據配置、調試、故障處理與維護場景的全過程。 通信網絡的運營意味著語音、數據、視頻等傳輸與交換功能的實現。建設生產性的實訓基地就是以職業崗位工作任務為基礎,采用企業級的典型商用設備,由傳輸、交換、寬帶接入、數據、移動等部分組成,其架構理念是以通信網絡主流技術為核心,整合接入網、匯聚網、骨干網的“全程全網”的通信綜合實訓架構,建成一個綜合語音和數據、傳輸和接入、有線和無線、固定一體化的先進的現代通信中心,如圖2。該通信中心不僅僅服務于教學(實訓實習),還服務于校園內的通信,如校園內線電話、無線上網、會議電視,打造一個與運營商相同的職業環境,學生通過訓練能了解和掌握通信的所有“真實”業務,營造企業氛圍,通過校企雙重文化的熏陶,培養學生的職業技能、職業道德、質量意識、安全意識、協作精神。 具體實現方法是:對于校園內運行的各種通信設備,由企業、教師和學生共同維護,使其正常運行使用;對于通信中心實驗室的終端教學設備,學生可對其進行操作與配置,最終實現通信中心與校園內通信設備對接調試、業務互通,使學生在真實的網絡內進行安裝、調試、維護,處理網絡中的實際故障現象,得到實際意義上的鍛煉,增強學生處理實際問題的能力,提高學生的實踐技能,真正實現與職業崗位的零距離對接。 總之,打造一個名副其實“可運營”的校園通信網,構建一個不僅服務于教學,還服務于校園通信,集教學、生產、培訓、技能鑒定、技術服務等多種功能于一體的現代通信技術實訓基地是通信行業應用型人才培養的新型模式。
通信技術在偏遠公路通信的應用
摘要:隨著我國社會經濟不斷取得進步,公路建設也在蓬勃發展建設,隨之信息化智能化也隨著產也發展和工作維護需要支撐通信技術水平也在隨之不斷提高,很多應用在高速公路、城市道路通信系統中普遍應用起來。在高速公路和城市道路監控和維護工作中最為重要的組成部分就是信息系統。隨著公路信息化在日程和救災應急的不斷開展,對傳統的偏遠公路來說是一個巨大的挑戰,偏遠公路距離長、基礎條件不好,通信光纖和公網通信及電力配套等都是難題,所以要解決適合漫長偏遠公路信息化和智能化通信系統需要在技術上探討研究,既要投資小、快速建網、不間斷實用通信,來滿足現在任務逐漸增長的需求。本文對無線通信技術進行了分析,并根據現在的公路通信的情況進行了分析和探討研究。
關鍵詞:無線異構通信技術;應急通信技術;系統應用
無線通信技術的不斷發展與進步,在智慧公路中得到廣泛應用,公路智慧信息涵蓋了道路上和車輛上的各種傳感器進行交通流量、行車速度、管制信息、道路狀況、橋梁、隧道、停車場、天氣等動態信息收集、傳輸和分析,都要通過無線通信和光纖通信傳遞。當前,高速公路和城市道路已經有比較完備的路網信息采集和監控,但在國省道的比較偏遠的地區,重點公路設施(橋、隧、邊坡等)依然因為網絡通信的瓶頸,無法有效的進行監控,同時發生自然災害或人為事故時,信息很難及時傳出,讓救援無法及時施展。但如果中國的國省公路也要像高速公路一樣,沿線鋪設光釬通信骨干網傳輸信息,投資無疑是巨大的,為有效對偏遠地區的重點公路基礎設施進行監控,為民眾出行和緊急救援提供必要的網絡通信的系統。
1無線異構通信的含義
無線異構通信是多種數據協議、無線窄帶、亞帶寬、寬帶融合的無線網中網專網通信;偏遠公路基礎設施較為薄弱,光纖通信成本較高,無法大面積實施投資。針對偏遠公路較長、橋梁隧道眾多提出經濟型無線異構通信技術的研究。
2無線異構通信架構
無線異構通信分為4部分:無線鏈狀寬帶數據通信、無線窄帶物聯數據通信、無線應急通信網絡、WiFi通信網。
石油通信專網應急通信技術應用
摘要:科技技術發展日益成熟,社會已經進入信息時代。社會各行各業都離不開信息技術的支持和運用,將通信技術與本行業相融合,促進自身的發展。這不但推動了通信技術的發展,也提高了通信技術的社會地位和社會價值。石油行業作為國家重點把控的經濟支柱產業,在日常勘探與開采的過程中經常容易發生一些突發事件,從而影響了企業的工作效率。為提高石油企業的應急事件處理能力,將應急通信技術運用至石油通信專網之中。因此,闡述應急通信的多種代表性技術,進而提出其在石油行業內的具體應用。
關鍵詞:通信技術;石油通信專網;應用
前言
在通信技術日益發展的今天,在社會中的使用價值越來越明顯。其中,在石油企業內的表現尤為突出。為促進石油通信專網的快速發展,將應急通信技術廣泛運用其中,結合石油企業的工作現狀和工作情況,做出合理的優化和設計。確保石油通信專網的信號傳輸質量更好,響應更快。進而提高石油企業應對突發時間的處理能力和災害防御能力。
1應急通信主要技術
1.1衛星通信
如今,信息技術的正處于高速發展時期。衛星通信技術是現階段所有行業應急通信使用最為頻繁、最廣泛的技術之一,且對于提升通信網絡質量具有明顯的效果。衛星通信技術并不會受其他因素或現場突發事件而影響使用效果,石油行業中突發情況較為復雜,干擾分析現場情況的因素較多,而衛星通信技術可良好解決上述問題。充分發揮衛星技術的全面性和實時性,將石油通信專網徹底優化,使其能夠滿足石油行業應急的通信需求。但衛星技術也存在著一些局限性問題,比如通信容量有限、初期投入的成本較高。
車輛到車輛通信技術專利分析
摘要:車輛到車輛通信技術是人類為了避免或減少交通事故而研究的一項技術,其可廣泛應用于車輛輔助駕駛系統和智能交通系統等方面,是當前交通領域中比較活躍的一項技術。為了解我國車輛到車輛通信技術的研究現狀,加強對車輛到車輛通信技術的專利保護,以歷年車輛到車輛通信技術的中國專利申請數據為基礎,對歷年專利申請數量、主要專利申請人、重要IPC分布進行統計分析,提出專利規避和布局的建議。
關鍵詞:車輛到車輛通信技術;專利分析;短程通信無線電裝置;通信技術
1車輛到車輛通信技術簡介
隨著人們生活水平的提高,出行方式逐漸由車輛代替步行,比如小汽車、公交等。據稱2017年底,我國機動車保有量約達到3.1億輛。然而,隨著道路上車輛的增多,交通事故可能會隨之增加。因此,為了避免交通事故的發生,有必要研究車輛到車輛的通信。車輛到車輛通信是一種使用車載專用短程通信無線電裝置來向其他車輛發送關于車輛的速度、方向、制動狀態和其他信息的消息,并從其他車輛接收相同的消息。車輛到車輛通信通過交換車輛之間的動態無線數據,從而達到提高安全性的目的。車輛到車輛技術使用專用的短程通信技術,專用短程通信技術是針對于智能交通系統領域中車輛和道路基礎設施間的信息交換而開發的一種專用的短程無線通信技術,是一種相對成熟的技術,它可以提供高速的無線通信服務,并且能保持傳輸延時短和系統的可靠性。比如,目前大家使用的ETC系統便采用了專用短程通信技術。專用短程通信的標準各國不同,但大部分國家支持的專用短程通信技術是基于IEEE802.11p協議的技術。采用車輛到車輛通信技術與其他車輛交換消息,使得車輛能夠自動感測感知周圍車輛的位置以及它們存在的潛在危險,基于周圍車輛的位置、速度或軌跡來計算風險,從而向駕駛員發出咨詢或警告,并采取先發制人的行動,以避免事故的發生。
2車輛到車輛通信技術專利分析
2.1技術專利申請量分析
以下對中國車輛到車輛通信技術的專利申請的狀況進行分析。檢索采用的數據庫是Patentics,該Patentics整合了全球各大專利局專利數據庫,采用組合檢索式“A/(V2VOR車輛到車輛OR車輛對車輛OR車車通信OR車輛至車輛)”進行檢索得到453項專利申請與車輛到車輛通信技術相關聯。圖1是車輛到車輛通信技術中國專利申請量分布圖。從圖1可知,中國的車輛到車輛通信技術專利申請從2004年開始處于公開狀態,其中,公開號為CN1540596A是中國最早的涉及車輛到車輛通信技術的專利申請,申請日為2004-04-07,公開日為2004-10-27,申請人是韓國三星電子株式會社,并已經獲得專利權。該專利保護一種用于車輛之間形成特定的網絡,以便在所述車輛之間進行車輛管理信息的通信方法,目的是當警告駕駛員關于交通事故或沖撞的可能性時,允許與附近的車輛分享該駕駛員的車輛的行駛信息,以防止在車輛之間發生交通事故。2004—2009年車輛到車輛通信技術的專利申請在中國還處于早期發展階段,一共有5件專利申請。2010年至今車輛到車輛通信技術的專利申請進入快速發展階段。由以上分析可知,中國車輛到車輛通信技術于2010年進入了快速發展階段,目前仍處于快速發展期。在閱讀這些專利申請時發現,隨著技術的發展,車輛到車輛技術正在向著包括車輛到車輛、車輛到基礎設施、車輛到網絡、車輛到道路以及車輛到行人的車輛到萬物通信的方向發展。例如,處于公開狀態的CN107925906A是美國英特爾公司通過PCT途徑進入中國的發明名稱為“用于車輛到萬物服務的擁塞控制”的發明專利申請,其請求保護一種在支持車輛到萬物(V2X)通信的無線通信系統中使用的裝置,所述裝置包括:收發機電路。用于經由上行鏈路和下行鏈路無線電接口與無線通信網絡的無線接入網進行通信,并經由側鏈路無線電接口與車輛終端和/或路側單元中的一個或多個直接進行通信;②控制電路方面,耦合到所述收發機電路,用于確定與所述裝置和/或周圍環境有關的一個或多個指示符,且控制所述收發機電路,以基于所確定的一個或多個指示符來控制通過所述側鏈路無線電接口的通信,以控制V2X頻譜資源上的擁塞。
礦井通信技術研究
0前言 計算機、自動化、通信技術的相互融合,使煤礦地面通信技術突飛猛進,但礦井地下通信由于其環境復雜、通信設備技術等情況的限制,技術和應用水平遠遠落后于地面和空間。隨著我國煤炭行業信息化、網絡化的發展推動了礦井通信系統的發展,數據傳輸技術在煤礦領域得到了廣泛的應用。為了實現可靠而有效的礦井移動通信,必須要建立一個暢通、靈活、可靠的井下通信系統,是煤炭安全生產與搶險救災的重要保障。 1礦井通信的主要特點 (1)移動通信設備要采用安全性能好的本質安全型防爆功能,防止井下空氣中含有的甲烷、瓦斯和煤塵等發生爆炸。井下環境惡劣,設備故障率很高,要求移動通信設備應有較強的抗故障能力。(2)井下空間窄小,機電設備相對集中,電磁干擾嚴重,所以移動通信系統的體積設計不能太大而且應具有較強的抗干擾能力,應有防塵、防水、防潮、防腐、耐機械沖擊等防護性能。(3)礦井移動通信設備發射功率較小,所以一般它的最大輸出功率為25W左右。井下電網電源的電壓波動范圍較大,要求通信設備的電源電壓波動適應能力強。 2礦井通訊技術 2.1低頻導引通信技術 這種技術是利用同軸電纜對信號進行傳輸,工作在幾百HKz的低頻段。在礦井下每隔幾百米在電纜上裝一個輻射器,目的是使電波向電纜外的巷道內輻射來實現井下的無線移動通信。這種通信技術的優點是:頻率低、電纜的傳輸損耗小、距離大,簡單實用,造價最低。但是由于井下的各種低頻電磁干擾存在,使數據誤碼率變高,可靠性低。 2.2漏泄通信技術 這種通信技術使用的傳輸介質是漏泄同軸電纜,它比普通同軸電纜在短波頻段的傳輸損耗略大,在巷道中起到長天線的作用,因此傳輸距離更遠,為了彌補長距離的能量損失以實現井下的遠距離無線通信,每隔幾百米加一個中繼器。這種通信技術的最大的優點是地面通信設備和技術非常成熟,通信質量好。缺點是成本造價太高,而且還需要敷設專用傳輸線,當饋線表面屏蔽的同軸電纜覆蓋有塵土或濕氣時,它的衰減率將迅速增大。 2.3紅外無線通信技術 紅外線的波長介于紅光和微波之間,紅外設備中的主要組件是發光二極管和紅外接收機。二極管是一個發射光源或者光束的電子器件,可以使用發射的光源或者光束對數據進行編碼,紅外接收機是一個光感應設備,能夠感應到光源并且地光源中所攜帶的數據進行譯碼。紅外光和其他常見光不同,即它的可見光反射及衍射。紅外光的介質吸收能力也強于無線電波,紅外光發射時,可見光對其影響較小,體積小、功率低,無需專業申請特定頻率的使用執照,數據傳輸速率比較高,由于采用點到點的連接,數據傳輸受到干擾較少,因此,在近距的通信中被廣泛應用。由于其對接收信號的方向性要求高,不能穿透不透明物體,信號很難被有效傳輸。 2.4藍牙通信技術 藍牙是一種短距離的、無線數據和語音傳輸的開放式技術標準,它將各種通信設備、計算機及其他終端設備、各種數字數據系統采用無線方式聯接起來,它采用無線接口來代替有線電纜連接,具有很強的移植性,適用于對數據傳輸速率要求不高的井下移動設備和便攜設備。多種場合,設備功率低、對人體危害小。由于藍牙技術采用了跳頻方式來擴展頻譜,將2.40~2.48GHZ的頻段分成79個頻點,每2個相鄰頻點間隔1MHZ,因此在井下通信時具有很好的抗干擾能力。通過藍牙技術,井下人員可以相互連接,實現控制、數據傳輸等功能。 2.5RFID(射頻識別)技術 RFID技術是一個IC芯片安裝上微型天線的組合,是一種非接觸式自動識別技術,通過射頻信號自動識別目標并獲取相關數據。一個典型的RFID應用系統通常以標簽的形式出現,RFID與其他系統最大的不同點是在讀寫器和應答器進行數據交換的時候,雙方的物理接口沒有實際的接觸,而是通過天線、微波等介質進行數據、時序以及能量的交換。它不僅是一種近距離的自動識別技術,也是一種先進的近距離無線通信技術,在礦井通信技術中有豐非常廣闊的發展前景。 2.6ZigBee技術 ZigBee技術是一種應用于短距離范圍內,低傳輸數據速率下的電子設備之間的無線通信技術。它的名字來源于蜂群采用的賴以生存和發展的通信方式,以此做為新一代無線通信技術的名稱。它的特點是短距離、低速率、低成本、低功耗、網絡容量大、兼容性好、采用直接序列擴頻技術,工作頻段靈活(工作頻段在868MHZ、915MHZ、2.4GHZ,都是無需申請執照的頻率)、數據傳輸可靠、安全性高。以上通信技術都各有優缺點,煤礦企業要根據自己的實際情況,生產調度和救災通信的需要選取合適的通信技術。 3礦井通信技術的通信協議設計 礦井移動通信網絡體系結構包括交換機、基站和移動臺。基站和交換機之間采用RS-485總線相連,移動臺和移動臺之間數字收發采用900MHz左右的電磁波通過基站進行數據中轉。通信協議分為有線和無線接口2部分。無線接口的通信協議是參照開放系統互連參考模型建立的。它的無線網絡層次被劃分為3個層次。 3.1物理層協議設計 (1)多址方式。它的基本類型有頻分多址、時分多址和碼分多址。其中碼分多址比頻分多址和時分多址有很多優點,是現代通信技術發展的方向,時分多址對于不斷進展的新技術是開放的,公用設備的成本低,現有的設備可被為充分利用。系統的改進可通過軟件的方式,多用于礦井監控系統、人員定位系統、考勤系統等。時分多址比頻分多址公用設備的每用戶平均成本低并且通信容量比頻分多址大;移動臺因需完成自適應均衡和成幀與同步比頻分多址復雜;時分多址越區切換簡單,移動臺可以在其它的空閑時隙檢測其它基站的信號強度,為越區切換作好準備。所以很多系統的多址方式選擇時分多址。#p#分頁標題#e# (2)載頻及時隙結構。它由系統話務量、話音的編碼方式、數據傳輸的速率和處理器的處理能力決定。如果采用時分多址,一個載頻上可提供多個時分信道,為避免同頻干擾,系統的同頻復用頻率組可設定為三頻組,由于移動臺的可移動性,使得通信雙方的距離時刻發生變化,引起傳輸時延的變化,給“突發”定時帶來一定的偏差。造成各移動臺的“突發”信息發生重疊,嚴重干擾通信進行,因此要設置保護時間必須大于傳輸時延,避免“突發”信息重疊。 3.2鏈路層協議設計 基站與移動臺位同步的建立。采用定時器模擬數字鑒相器和數字濾波器,用軟件實現相位控制。幀結構設計。基站可以設計為有3個速率的話音業務信道,語音編碼采用CVSD。數據頭由訓練序列和幀同步字節組成。訓練序列有2種功能:一是能使接收器適應于發送端發送的基帶信號;二是能夠把有效信號同噪聲、非有效信號區分開來。 3.3網絡層協議設計 網絡層有3個子層,分別是無線資源管理、移動管理和呼叫控制。 (1)無線資源管理層的主要作用是提供移動臺和基站之間的穩定連接。即在呼叫期間移動臺與基站之間連接的建立和釋放,處理呼叫期間用戶的切換。即在越區期間的信道切換,實現動態共享有限的無線資源。 (2)移動管理層的主要作用是解決移動中的用戶手機的位置管理及越區切換問題來實現移動用戶的位置管理。主要有二級切換,第一級切換是設置于交換中心的切換,實現對全系統移動用戶的管理;第二級切換是設置于基站的切換,它對該區域內的移動用戶進行位置管理,包括位置的更新,如某一移動用戶從一個礦井區域移動到相鄰的礦井區域時,要對于正在通話的手機進行越區切換,以此來保證通話不被中斷。 (3)呼叫控制的主要作用是建立和釋放傳輸路徑,要求具有移動臺主叫或被叫時建立或拆除鏈路所必須的功能。 4結束語 礦井通信技術主要實現的功能有環境監測、井下工業監控和語音通信等。通過對井下環境進行實時監測,滿足井下的安全生產的需要;通過井下工業監控進行實時察看和控制,實現井下軌道運輸監控、電力電網監測、束管監測和提升機狀態監測等設備的實時運轉;利用礦井通信網絡實現實時語音通信來提高井下人與人之間信息交流的靈活性與可靠性。因此,礦井通技術對煤礦行業的發展極及重要。
太赫茲通信技術研究
1引言
隨著近20年來太赫茲通信相關技術的突破和快速發展,太赫茲通信已被各個國家和相關企業、研究機構作為重點研究領域。根據新興市場研究報告統計,全球太赫茲通信技術市場份額在2018年左右將增長到5.21億美元,年增長率約為37.2%。太赫茲技術被美國評為“改變未來世界的十大技術”之一(位列第四位),被日本列為“國家支柱十大重點戰略目標”之首。我國也將太赫茲技術研究作為提高國家科技創新能力,促進社會發展和國家安全的前瞻性戰略研究方向。太赫茲(Terahertz,1THz=1012Hz)泛指頻率在0.1~10THz波段(對應波長為30~3000μm)范圍內的電磁波,介于紅外和微波之間。太赫茲波的位置處于宏觀電子學向微觀光子學的過渡階段。以往由于缺乏有效的太赫茲波產生和檢測的方法,因此對太赫茲波的研究較為有限,使其成為電磁波譜研究上的“太赫茲空隙”(TerahertzGap)。
2國內外研究現狀
太赫茲通信技術的快速發展使得太赫茲通信越來越受到國際各國的關注和重視。我國政府在2005年底專門召開了香山科學會議,結合國內太赫茲通信技術研究領域專家集中討論我國太赫茲通信技術的發展和前景,制定太赫茲通信技術的發展關鍵領域和規劃。我國太赫茲通信技術研究受到政府和各研究機構的廣泛重視。在各高校和研究機構也先后成立了國家重點實驗室、研究所和研究中心,這主要包括中國科學院上海微系統所、首都師范大學、中國科學院物理研究所、中國工程物理研究院等。相對于國內的太赫茲技術的研究熱潮,國際各國也對太赫茲技術投入了巨大。美國早在2004年就將太赫茲通信作為“改變未來世界的十大技術”之一,并已于2006年將太赫茲通信列為國防重點科學。美國從事太赫茲通信技術的研究工作的主要研究機構包括:數十所大學及其國家實驗室,如國家航天局(NASA)、美國國家基金會(DSF)和國家衛生學會(NIH)等,另外還有一些公司如BELL、IBM等也都在開展太赫茲通信技術的研究工作。歐洲國家從事太赫茲通信技術研究的主要研究機構包括:英國Rutherford國家實驗室、劍橋大學、里茲大學等十幾所大學,德國的KFZ、BESSY、Hamburg等大學。歐洲國家還利用歐盟的資金組織了跨國家的太赫茲通信技術大型合作研究項目。在亞洲國家從事太赫茲通信技術研究的主要研究機構包括:韓國國立漢城大學、浦項科技大學、國立新加坡大學、臺灣大學、臺灣清華大學等。日本在2005年就將太赫茲技術確立為國家支柱技術十大重點戰略目標之一。東京大學、京都大學、大阪大學以及SLLSC等公司都大力開展THz的研究與開發工作。近年來,國際上太赫茲通信技術重要的研究成果參見表2。
3太赫茲通信的技術特點
由于太赫茲波處在電磁波譜的特殊位置,使其具有很多獨特的技術特點和性質。從頻譜上看,太赫茲波在整個電磁波譜中處在微波與紅外波之間;從光學領域看,太赫茲波被稱為遠紅外射線;從能量上看,太赫茲波段的能量介于電子和光子之間。太赫茲光波不僅擁有與光相同的直進性,還具有與電波相似的穿透性和吸收性。太赫茲波的主要技術特點如下:
(1)太赫茲波的穿透性強
光纖通信技術探索(3篇)
第一篇:電力光纖通信技術應用
1電力通信系統發展現狀
1.1電力通信系統的網絡結構復雜。
傳統電力通信系統中包括多種通信設備,不同設備之間的連接方式及信息轉換方式不同,造成電力通信系統網絡結構非常復雜。中繼線傳輸、用戶線的延伸、載波設備和微波設備間的轉接等均采用不同的通信手段,這就增加了通信系統網絡結構的復雜性,為后期的故障檢修制造較大的難度。
1.2電力通信系統傳輸量小。
傳統電力通信系統的信息傳輸量少,失效性差,嚴重影響了電力通信系統的運行性能。電力通信系統中信息的傳輸,不僅需要傳統的數據信息傳輸,還需要繼電保護信號、話音信號、電力負荷檢測信號等,以便提供數字、圖像、聲音等多種形式的信息傳輸功能。圖像、數字等信息在整個電力通信系統信息傳輸中所占比例不大,但其時效性較難保障,這就給電力通信技術提出了新的挑戰。
1.3電力通信系統的可靠性及靈活性不足。
量子通信技術論文
一、量子通信技術的發展現狀
量子力學誕生于1926年,是人類對微觀世界加以認識的理論基礎之一。量子力學和相對論之間的不相容性在1935年被愛因斯坦、波多爾基斯和羅森論證后,約翰•貝爾于1964年提出貝爾理論,,阿斯派克等人于1982年證明了超光速響應的存在。1989年第一次演示成功量子密鑰傳輸,1997年量子態隱形傳輸的原理性實驗驗證由奧地利蔡林格小組在室內首次完成,2004年,該小組又將量子態隱形傳輸距離成功提高到600米。2007年開始我國架設了長達16公里的自由空間量子信道,于2009年成功實現世界上量子隱形傳態的最遠距離。
二、量子通信技術的發展趨勢
量子通信技術的研究方向除了包括量子隱形傳態還包括量子安全直接通信等,突破了現有信息技術,引起了學術界和社會的高度重視。與傳統通信技術相比,量子通信除具有超強抗干擾能力外且不需對傳統信道進行借助;與此同時量子通信的密碼被破譯的可能性幾乎沒有,具有較強的保密性;另外,量子通信幾乎不存在線路時延,傳輸速度很快。量子通信發展僅僅經歷了20年左右,但其發展卻十分迅猛,目前已經被很多國家和軍方給予高度關注。
量子通信在國防和軍事上具有廣闊的應用前景,作為量子技術的最大特征,量子技術的安全性是傳統加密通信所無可企及的。量子通信技術的超強保密性,能夠有效保證己方軍事密件和軍事行動不被敵方破譯及偵析,在國防和軍事領域顯示出無與倫比的魅力。另一方面,在破解復雜的加密算法上,也許現有計算機可能需要好幾萬年的時間,在現實中是完全無法接受且幾乎沒有實用價值的。但量子計算機卻能在幾分鐘內將加密算法破解,如果未來這種技術被投入實用,傳統的數學密碼體制將處于危險之中,而量子通信技術則能能夠抵御這種破解和威脅。
在民間通信領域量子通信技術的應用前景也同樣廣闊。中國科技大學在2009年對界上首個5節點的全通型量子通信網絡進行組建后,使得實時語音量子保密通信被首次實現,城市范圍的安全量子通信網絡在這種“城域量子通信網絡”基礎上成為了現實。
三、總結