移动通信发展趋势研究论文范文

移动通信发展趋势研究论文范文第1篇

摘要：随着人们生活水平的不断提高，对生活的追求与观念也发生了变化，强调生活的便捷性、舒适性，以更好地体现现代生活理念。光纤通信在网络信息时代孕育而生，作为信息的载体，在很大程度上改变了通信方式，尤其是以光纤作为传输媒介，具有通信容量大、频带宽、耗损小等特点，极大地推动了通信领域的发展。基于此，本文主要针对光纤通信的发展趋势及应用进行了详细分析，希望能够对相关人员有所帮助。

关键词： 光纤通信; 发展趋势; 应用

一、光纤通信技术

光纤通信技术由纤芯、包层和涂层组成。通过纤芯和包层的折射率之间的差异，实现光信号在纤芯内的全反射也就是光信号的传输。而涂层很大程度上增加了光纤的韧性，起到了外层保护作用。在这个光纤传导过程中将载有信息的光反射通过光纤进行传输，实现信息通信。但载有信息的光信号必须受到调制才能顺利得到传输。而由于当今社会阶段，对光纤技术的调制并不十分成熟，所以当今光纤通信大多采用强度调制。对调制这一方面，光纤通信技术发展空间巨大。

二、光纤通信技术的优势

（一）损耗低

我国目前实用石英光纤的损耗可低于 0.2cB/km，在传输介质的过程中能够在很大程度上降低本身的损耗度，提高运输效率，减少资源浪费。这 种石英光纤的应用能够比其他传输介质减少更多不必要的损耗与浪费。如果随着科技的发展而使用非石英材料作为光纤的传输介质，从理论上讲能够降低材料本身的损耗程度，减少资源的浪费。由于光纤的损耗低，所以 能实现中继距离长，这说明建设光纤通信系统能够减少通信系统建设的成本，减少资源损耗与浪费，还能提高这个通信的速度与效率，这对提高通信系统的可靠性和稳定性有特别的意义。

（二）通信容量更大. 频带更宽

光纤通信技术与传统传输技术相比.前者具备使传输带宽要指数级增长得能力。如果通信系统使用单波长技术光纤系统时.虽然通信容量大. 但是更宽的频带优势却很难发挥.为解决这一问题.除了可以通过其它技术手段来增加传输容量外.还可以使用密集波分复用技术.利用发射端和接收端的波分复用器等先进电子设备突破传输技术瓶颈.以实现单波长光纤的传输心痛的带宽容量。现阶段单波长光纤传输速率一般在2.5Caps ～ 10Caps 之间。

（三）抗干扰能力强

在通信数据信号的传输过程中.传统通信技术极易受到电磁波影响.导致通信信号的泄露.增加了被窃听的风险.但光纤通信技术是以光为数据载体对电磁干扰不敏感。所以. 光纤通信技术的安全性更高。得益于光纤通信抗电磁干扰能力强的特点.光纤可与高压线路的平行设置.为我国电力通信方面的发展创造了有利的条件。另外.由于光纤传输的免除电磁脉冲效应的作用.光纤传输技术也为我国军事通信系统的发展做出不少贡献。

三、光纤通信的具体应用分析

（一）在通信方面的应用

现阶段，在我国的通信领域当中，光纤通信技术是使用光导纤维作为传递信息的媒介，此种传播介质在光纤通信中有着非常重要的作用。尤其 是在本地通信以及国际通信当中，光纤通信技术都起着非常关键的作用。 为了让人们的通信变得更加快捷，光纤通信技术也在不断的发展进步当中， 并逐渐成为通信领域非常重要的一项技术，也在一定程度上促进了通信行 业的进步和发展。

（二）在传媒行业的应用

从传媒行业来说，其主要包含有无线信号接受终端、广播以及电视等， 而输出产品大部分都是声音以及图像，所以其对信号稳定性以及传播速度 方面的要求非常高。而光纤通信技术就同时具有非常强的抗干扰性、稳定性以及高效性，能够确保电视信号以及电波信号在远距离传播过程中不发 生损耗，以此来确保画面质量以及声音品质。现阶段，很多大型媒体单位 均开始投资建设采用了光纤技术的相应信号发布设备，从而保证给社会带 来品质非常高的音频以及视频。

（三）军事领域中的应用

针对现代化战争与国防事业而言，先进军事设备所具备的数字化水平也在不断提高，世界各國均在深人探究信息战争。针对保密措施，由于光 线通信可以减少信号外泄率，难以被窃听，而且可以提高其所具备的稳定 与可靠性，所以，当前其在世界各国军事中的使用十分普遍。另外，线传递具有较大的容量，可以满足各种需求。

（四）在电力通信领域的应用

从当前国内电力事业发展现状来看，电力通信系统建设过程中也广泛应用了光纤通信技术。从实践来看，目前国内多数电力系统建设过程中， 原来的专用网络已经逐渐从接人网过渡到光纤模式，光纤通信网的建设规模也在不断的扩大，并逐渐发展成为应用效果良好的专用通信系统。尤其是数据、宽带以及语言等业务，以光纤通信技术作为载体。

四、现代光纤通信技术的发展趋势

（一）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，10Caps 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，40aps 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40aps 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嫁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，为宽带新业务的接人提供便利， 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。

（二）全光网络

全光网络指的是信号在网络传输与交换过程中全部是以光的形式存在着，唯独在进出网络之时才对电光或者光电进行转换。而在传统的光网络系统里，在节点间已有全光化的存在条件，但是在网络结点中依然是采用 电器件，如此在很大程度上使光纤通信干线的总容量受到了影响。所以， 要想真正实现全光网络，是全球人类面临的一个重大研究课题。若想使网络信息的传输速度得到有效的提高， 以及充分地利用网络资源，一定要构建一个以光转换技术与波分复用技术为主的光网络层，竭力对电光瓶颈加以消除，真正让纯粹的全光网络得以实现，同时能够为地球全人类作出卓 越的贡献。

（三）光弧子通信

光弧子通信技术的显著特点是数据信号经过长距离传输后，波形和传播速度保持不变，也就是说使用光弧子技术进行传播通信，能够实现零误 码的长距离传输。因此，光弧子通信技术已经引起了许多发达国家的重视和研究。在未来发展中，通过使用超短脉冲控制技术、和超长距离高速通信技术等，将传输速率提高到每秒 100Ca 以上;通过再生技术和光学滤波等技术，将传输距离增至 10 万千米级。虽然许多相关技术难题亟待解决， 但发展前景依然非常光明。

结束语：时代的发展，使得通信技术领域在社会发展中扮演着不可或缺的角色。而光纤通信技术因为其携带信息量大、传输速度快以及抗干扰能力强等种种优点，成为最具广阔发展前景的信息通信技术。因此分析光纤通信发展趋势及应用，对于持续发展光纤通信技术具有重要意义。

参考文献

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[2]文乃豪.刍议光纤通信技术的应用与发展[J].信息通信，2012.

[3]姜婷. 浅谈光纤通信技术的应用现状及其发展趋势[J]. 科技风，2017（24）：69.

移动通信发展趋势研究论文范文第2篇

【摘 要】文章基于我国1993-2016年间162篇信息技术辅助二语写作教学研究的CSSCI来源期刊论文，从研究趋势、研究层级、研究方法、研究对象以及研究内容等角度进行统计分析。结果发现，论文发表数量先升后降，呈波浪式发展；论文发表的学科分布和来源分布相对集中；论文的研究方法以定量研究和非材料性研究为主，定性研究和混合研究为辅；研究对象主要针对接受高等教育的成人学习者；研究主题分布不均衡。基于上述发现，文章最后指出了信息技术辅助二语写作研究领域今后可能的发展趋势。

【关 键 词】信息技术；二语写作；统计分析

【作者单位】桑宝才，内蒙古工业大学外国语学院。

二语或外语（以下统称“二语”）教师普遍认为写作难教。自20世纪90年代初期开始，越来越多的研究者开始采用网络计算机等信息化技术辅助二语写作教学，并取得了良好的二語写作教学效果。王娜等简要回顾了我国21世纪初计算机科学与网络技术辅助二语写作教学研究方面取得的一些代表性成果。唐锦兰、王勃然等回溯分析了国内外在线英语写作自动评价系统应用的研究成果、不同发展阶段的主要特征、代表性系统和优缺点。上述研究虽然拓展了国内信息技术辅助二语写作教学研究领域的空间，但其没有全面地展现国内信息技术辅助二语写作教学研究的不同历史发展阶段的特征，而全面回顾相关研究既可以为后期研究提供翔实可靠的数据支撑，又可为开拓新的研究领域带来某些启示。

鉴于此，文章考察我国1993—2016年间信息技术辅助二语写作教学研究的CSSCI来源期刊论文，旨在呈现我国信息技术辅助二语写作教学研究的整体发展态势和区别性特征，以期为二语写作研究者进一步开展相关研究提供参考。

一、研究方法

本研究采用文献检索和文献统计分析的方法，首先从中国学术期刊（网络版）数据库中检索（CSSCI）来源期刊（2017— 2018）相关文献（最后更新日期为2017年12月15日），然后把所收集的文献组建为小型论文数据库，最后运用EXCEL软件进行数据分析。

二、结果与发现

1.研究趋势

以年均发表文献为标准，信息技术辅助二语写作研究文献整体上呈波浪式向前发展，大致可分为以下五个阶段（见图1）：第一阶段（1993—2005年）为发展初期，发表文献占总数的16%；第二阶段（2006—2008年）为缓慢发展期，发表文献占总数的19.8%；第三阶段（2009—2011年）为迅猛发展期，发表文献占总数的25%；第四阶段（2012—2015年）为持续高涨期，发表文献占总数的36%；此后进入第五阶段（2016—），即高位回落期。

2.研究层级

根据《中文社会科学引文索引（CSSCI）来源期刊（2017—2018年）》对学科的划分，文章所取样本来源期刊大致归为以下7类（见表1），其中9种语言学（外国语言文字）类期刊发表文献最多（见图2）。

3.研究方法

信息技术被运用于二语写作教学研究的研究方法大致分为4类：非材料性研究、定量研究、定性研究和混合研究。基于这四种方法，研究者对文献进行分析后发现，总体上此领域的研究以非材料性研究和定量研究为主，各占文献总数的45.1%和44.4%，混合研究和定性研究较少，分别占总数的9.3%和1.2%（见图3）。

4.研究对象

笔者通过对162篇CSSCI来源文献中的研究对象统计，发现普通高校非英语专业大学本科生为主要研究对象（见图4）。

5.研究主题

研究内容统计结果显示，现有的信息技术辅助二语写作教学研究主要关注以下三个主题：教学资源设计研究、教学理念/模式的理论建构和实证研究（见表2）。

三、讨论与思考

1.研究层级应更多元化

学术期刊，尤其是核心期刊作为开展学术交流、学术争鸣的重要渠道和工具，在知识创新、知识加工和知识传播过程中有着特殊的地位和作用。因此，为了开展更广泛的知识交流，信息技术辅助二语写作教学研究者应扩大研究视野，而非只局限于少数外语类和教育技术类期刊，通过更多高水平的科研成果，挤占人文社科期刊更大的发表份额，扩大信息技术辅助二语写作教学研究的影响力。

2.研究方法应更科学化

目前，部分思辨式研究理论探讨缺乏深度，实证研究还比较缺乏对实验过程的精心设计，定性研究结论的广泛应用性值得商榷。今后，相关研究者可在开发应用更科学的研究方法基础上，有效整合利用现有的研究方法，进一步深入研究信息技术辅助二语写作教学效果的适切性，比如，对不同写作动机、不同认知风格和学习风格、不同性别、不同地区、不同语言背景学习者的学习过程研究及多模态二语写作过程教学研究等。

3.研究对象应全面化

与国内外二语写作教学研究对象类似，信息技术辅助二语写作教学研究的对象单一，主要针对接受高等教育的大学成人学习者，缺乏对中小学等基础教育学习者的研究。原因可能是中小学教师教学任务重，对科研发表论文的认知度不够；而国内大学教师做研究时往往利用便利、就近原则选取成人大学生为研究对象。为了使研究范围更全面，研究者今后应探索如何有效地开展以中小学基础教育学习者为研究对象的相关研究，从根源上促进学习者二语写作能力的提高。

4.研究主题应生态化

二十年多年来，国内学者在以下四个方面取得了丰硕成果：（1）计算机辅助二语写作教学的基础设施和环境因素构建；（2）基于网络的二语写作教学模式设计；（3）基于网络的二语写作测评；（4）基于网络或自建语料库的二语写作教学研究。但是，如何把上述成果有机地融入二语写作教学中，帮助学习者系统地练习写作技能，培养二语写作兴趣等问题，还需研究者在教学实践中不断探索。

5.研究资源应创新化

无线通信等新技术的广泛应用及移动终端设备的普及标志着移动学习时代已到来。移动学习时代的学习者习惯采取以兴趣驱动的学习行为和碎片化的认知模式。但研究发现，深入探讨移动信息技术辅助二语写作教学的文献匮乏，相关研究者应密切关注移动学习理论的最新发展，结合移动技术的泛在性和交互性特点，加强移动技术辅助二语写作教学的研究。

四、结语

文章通过考察我国1993—2016年间162篇信息技术辅助二语写作教学研究的CSSCI来源期刊论文，发现近年来国内信息技术辅助二语写作教学研究的成果越来越丰富，但也存在一些不足，希望本研究有助于国内二语写作研究者和一线教师结合具体情境，展开信息技术辅助二语写作教学研究，为我国大学英语教学改革助力。

需要指出的是，本研究的结果虽然可以大致反映国内信息技术辅助二语写作教学研究的全貌，但不排除少数论文因数据库收录范围、时滞等原因等而未被统计的情况。因此，文章的结论可能存有一定的偏差，今后研究者可做更全面、更详尽的后续研究。此外，根据研究目的的不同，研究者今后还可通过缩小研究主题或丰富研究方法等手段进一步开展研究。

参考文献

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移动通信发展趋势研究论文范文第3篇

【摘要】无线宽带通信是近几年来发展起来的基于标准协议的大容量、高速率无线传输新技术，随着信息产业的飞速发展以及信息市场的强烈需求，无线宽带通信正向着移动化、IP化、宽带化趋势发展，其应用范围也将越来越广泛。文章比较了目前4种主流的无线宽带通信技术的功能特点、性能指标、管理运维等方面的不同，简要分析了无线宽带技术在我国的应用现状，并对我国无线宽带通信的发展趋势进行了分析。

【关键词】无线宽带通信；无线终端设备；移动互联网

一、目前主流无线宽带通信技术

（一）Wi-Fi技术

Wi-Fi技术是一项得到广泛部署的高速无线宽带接入技术，其推广和认证工作主要由产业标准组织“Wi-Fi联盟”完成，并且制定了802.11a、802.11b、802.11g、802.11n等一系列国际标准，主要用于解决“最后100米”的末端接入问题，可有效拓展有线通信网络的覆盖范围及移动通信网络的应用范围。

（二）WiMAX技术

WiMAX全称是Worldwide Interoperability for Microwave Access，即全球微波互联接入，是一项基于802.16标准的宽带无线接入城域网技术，是针对微波和毫米波段提出的无线接口协议。

（三）3G技术

3G技术是指第三代移动通信技术，它是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统，目前3G技术存在三种标准：CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。

（四）LTE技术

LTE（Long Term Evolution，长期演进）是由3GPP（第三代合作伙伴计划）组织制定的通用移动通信系统技术标准的长期演进，于2004年12月在3GPP多伦多TSG RAN#26会议上正式立项并启动。LTE系统引入了OFDM（正交频分复用）和MIMO（多输入多输出）等关键传输技术，显著增加了频谱效率和数据传输速率，并支持多种带宽分配，且支持全球主流2G/3G频段和一些新增频段，因而频谱分配更加灵活，系统容量和覆盖也显著提升。LTE系统网络架构更加扁平化简单化，减少了网络节点和系统复杂度，从而减小了系统时延，也降低了网络部署和维护成本。

二、我国无线宽带通信应用现状

目前在中国，Wi-Fi和WiMAX在应对市场的新要求时努力寻求新的机遇，表现出了良好的发展势头。互联网数据中心中国分析师认为：日趋强烈的移动需求、不断增加的用户群规模、持续降低的终端价格以及在企业应用中接入无线网的终端设备越来越多样化，应用在掌上游戏机、平板电脑、笔记本电脑、数码相机、电子书阅读器、蓝光设备和个人视频录像机等每一种终端设备都是拉动无线接入市场发展的助推器；随着企业市场趋于成熟和数字家庭市场持续火爆，中国无线宽带接入市场将出现井喷式增长。

国内多家知名电信企业在无线宽带领域的关键技术表现在：

（1）结合联合检测提高抗干扰能力，增强零陷技术和智能天线实现了高干扰抵消性能以及高移动性能。

（2）切换过程的可靠性和切换成功率通过适用性强的先建后拆切换技术来加以保证，提高了移动状态下的业务性能。

（3）为确保提高动态调制的判决准确度，自适应调制技术性能改进通过噪声预估和精确信道。

（4）为避免相邻小区同频干扰，采用动态信道分配技术通过动态信道分配。

目前，我国配用电通信主要采用电力230MHz无线通信专网以及公网通信网络等，由于受、通信传输容量有限、频点数量少、通道传输数据的安全性等问题制约，无法满足智能电网中配用电业务全面宽带化、人工智能化、互动协作化的需求，成为实现配用电系统智能化的主要瓶颈之一。国家电网此次成功研发的电力无线宽带通信系统单扇区通信速率达到上行时的1.76Mbit/s和下行时0.711Mbit/s，无中继覆盖达到密集城区3千米、郊区30千米的水平。单基站支持同时在线用户13320个，具备业务应用接口多样丰富、组网便捷灵活、支持多种信息加密技术等特点，不但能够满足智能电网中智能配网自动化、实时视频传输、应急通信等业务的实时、高可靠通信需求，而且将在配电监测、智能用电、电动汽车运营系统建设等方面发挥重要作用。

三、我国无线宽带通信发展趋势

谈及我国无线宽带通信的发展，频谱这个问题是未来一个宽带移动通信里面最大的问题，核心的问题，解决不了它，等于是在那看着一个很漂亮的办公大楼却不能使用。所以，频谱的这种使用策略就非常值得研究，使其更快的投入实际使用中。在这里面我们用来克服这个瓶颈，克服这个瓶颈里面我们需要考虑研究的成果，在这里面智能高效例如新技术引入，智能高效频谱利用认知无线电技术也是在未来有影响有作用的。简单来讲，无线设备通过感知周围环境，并调整自身的操作参数，从而智能、动态使用那些暂时闲置的频谱，这就为我们提供这样一个策略。所以科研机构需要去做一些这种理论上讲成立的、需要去研究频谱管制的策略。其中有相当一部分项目已经在国家层面上设立起来，也跟国际上许多技术开发者交流，在ICU里面也已经立项，机构以及科研工作者必须选择好工作频段。目前市场中的主流企业对于工作频段的选取有着固定特有的较强需求，在这里面2300-2400是项目首选频段。实际上在做测试的时候，科研工作者在全国做众多测试过程中绝大部分频段为闲置状态，效果并不理想。

在发展趋势中，WiMAX和WiFi结合提供的无线传输链路优势为：支持组播转发控制、避免广播风暴能力；单扇区提供18Mbps带宽，支持点对多点组网；支持数据超远距离传输；带宽管理（避免不同路的摄像头争抢带宽）；安装方便，维护简单。数据显示，目前Wi-Fi在全球行业总值将达到190亿美元，2014年Wi-Fi功能手机将达到5亿部，全球业务年增长率为25%；中国Wi-Fi在数字家庭、物联网、智能电网及医疗卫生与健康等主要市场领域的热点应用布点，到2010年的规模将达到二十八万多个，未来三年内预期还将增长四倍。自从2002年启动中国的Wi-Fi市场以来，除去访问点和外部网卡的市场占有量，中国企业Wi-Fi市场的规模每年的增长率将稳定在45%；中国笔记本电脑内置有Wi-Fi芯片的产品出货量中的90%以上，消费移动电话以及移动平板电脑在Wi-Fi设备整体市场中所占的比重也越来越大。尤其需要指出的是，无线宽带所能提供的高移动性与平板电脑的普及并能够推动“内部应用驻地网”发展主要原因是市场企业提高办公效率是所有企事业单位追求的目标。

以上是宽带无线发展目前的关键要素，但是系统的容量始终是无线移动宽带发展的主要问题，科研工作者必须研究更新更可靠地技术。网络信息论、压缩感知还有认知无线电等等，这些都可能为我们未来的发展提供技术手段。所不同的是我国的研发实力还较为欠缺，还需要研究，在我们运营商、设备制造商、政府部门监管政策会面临的挑战，最重要是我们安全面临什么样的挑战，只有这样来做才能把我们宽带无线通信朝着一个健康、有序的方向发展。

综合分析显示在目前中国的宽带通信市场中，虽然Wi-Fi和WiMAX无线宽带通信接入技术和网络建设还处于扩张阶段，但已展示出了强大的发展潜力；随着技术与设备的完善及产业链的逐步形成，其市场正步入高速发展时期。

参考文献

[1]韩旭东，周飚.下一代高速无线宽带通信系统的关键技术研究[J].现代电信科技，2005（03）.

移动通信发展趋势研究论文范文第4篇

最近听到一个词叫“数字赤字”，也就是因数字化与移动互联网化的替代作用导致企业未来的预期收益变少，就如电商对实体商城的替代，手游对传统游戏的替代。很不幸运营商正处在数字赤字重灾区，OTT应用导致话音、短彩信收入的快速下降，且预计近两年趋势会进一步加速。但相对幸运的是移动宽带的需求(数据流量需求)快速增长，结果移动运营商还能够活下去，只是与以前相比日子更为艰难。

作为通信运营商中的一员，见证了近二十年来移动通信翻天覆地的变化，当前通信技术变革更是带动移动互联网的大发展，影响社会生活的方方面面。在这个技术革新的浪潮中，一直都在思考这样一个问题：下一个十年，我们会变得更好还是更坏?

因为变化太快，所以很难做一个准确的预测。但并不妨碍把过去与现在连成线，然后通过延长线去做各式各样的猜测。即便无法猜测，也可以把现阶段的各种观点 结论做一个总结，让大家去思考判断。下面将从网络技术演进、物联网、云与大数据影响这几个方面对这一问题尝试做一个回答。

一、LTE将会长期存在，ONELTE将会成为主流

2014年普遍被认为是中国4G的元年，正式商用的第一年，全球的LTE元年应该是2010年，基本上业界普遍认可中国移动对4G的大力投入推动整个产 业链向前发展。有几个数据可以让选用TD-LTE技术的中国移动振奋一下，终于回归到主流了。全球已经有41个TD-LTE商用网(其中18个为TD/FDD联合组网)，全球150家领先运营商中超过一半会用上TD-LTE网络，全国1-8月份TD-LTE手机出货量达6700万部，中国移动TD-LTE用户超过4000万户。全球TD-LTE基站数量达54万个，占LTE基站的60%，其中中国移动贡献超过40万个。

如果 说1983年第一台车载移动电话机(基于模拟技术)出现解决了移动通信问题，而随着车载移动向个人移动转变，容量成为瓶颈。1994年确定的第二代移动通 信技术GSM实现模拟向数字转变，解决了容量的问题，但随着话音需求向数据需求转变，带宽不足成为瓶颈。2001年第三代移动通信技术CDMA(含W与TD)提升了数据带宽，但高速大流量数据通信仍有局限，成本过高成为瓶颈。2010年第四代移动通信技术LTE较好的解决了低成本高速大流量数据通信问 题。那么现在的瓶颈在哪里?虽然不少设备商、研发机构已开始纷纷讨论更新一代(5G)移动通信技术，但从需求上看，个人移动终端已基本饱和，对于个人客户 需求而言，LTE以及不断演进版本在相当长的一段时间将能够满足个人客户需求，即当前瓶颈还未出现。

从技术标准演进本身上看，1994年确定GSM为二代移动通信标准时，高通已经提出了CDMA标准(实际上是三代移动通信标准)，2001年确定3G移动通信标准时候，英特尔就已开始提出4G移动通信标准(WiMAX)，来挑战现有体系。然而2010年LTE标准确定的时候，5G标准还遥遥无期，直到2014年才初步发布了一个《5G愿景 与需求白皮书》。这说明更新一代移动通信技术(5G)较为复杂，内容较为分散，技术与标准本身距离成熟还有很长一段时间。

虽然目前LTE有两个标准(TD与FDD)，但几乎所有的设备商与运营商一致呼吁“ONELTE”，也就是TD/FDD融合组网。爱立信的某位专家报告中说 到，TD与FDD在技术上95%是完全一致的，在爱立信内部，LTE产品只用一套标准。笔者很理解中国电信、中国联通的融合组网需求，因为国家分配了TD频率资源，不用浪费，但不明白中国移动为什么也需要融合组网。后来与华为一个专家聊起时发现，移动也同样需要，因为未来GSM会退网，而GSM退网后的频谱已划分为FDD方式，不融合组网这部分频谱资源怎么办?当前载波聚合技术比较成熟，充分利用频谱资源，会带来更大容量更高峰值速率的业务体验。且终端的5摸10频(据说iphone6已经是6摸20频)早就不是融合组网的障碍，所以可以确定未来ONELTE(TD/FDD融合组网)将成为主流。

二、移动通信技术会发展到第5代，将在通信密度、时延方面有质的突破 (一)5G主要解决通信设备密度与流量密度问题

IMT-2020(5G)推进组于2014年5月发布的《5G愿景与需求白皮书》里可以看出，移动互联网与物联网的发展是未来移动通信发展的两大主要驱 动力，将为5G提供广阔的前景。一方面移动互联网将推动人类社会信息交互方式的进一步升级，为用户提供增强现实、虚拟现实、超高清(3D)视频、移动云等 更加身临其境的极致业务体验。这将导致移动流量的超千倍发展。另一方面物联网扩展了移动通信的服务范围，面向2020年及未来，移动医疗、车联网、智能家 居、工业控制、环境监测等将会推动物联网应用爆发式增长，数以百亿/千亿计的设备将接入网络，实现真正的“万物互联”。

白皮书给出了几 个数据，预计到2020年，全球移动终端(不含物联网)数量将超过100亿，其中中国将超过20亿(笔者估计目前中国至少超过了12亿)，全球物联网用户 将超过500亿，其中中国将超过100亿(目前估计5000万)。以2010年流量为标准，2020年全球数据流量将增长200倍，其中中国将增长300倍，热点城市如北京、上海将增长600到1000倍，当然流量增长是指数级的，到2030年预计全球流量增长为2010年的2万倍。

按 照上述未来移动通信需求愿景，下一代移动通信主要解决两个密度问题，第一个是设备接入密度，同一小区内接入更多的设备，不能如2002年某中部地级市那 样，过年的时候因为打工回家的人太多，以至于系统容量崩溃，开机无法使用。第二个是流量密度问题，不仅仅能够使用，还能够使更多的设备以更快的接入速度使 用流量。当然，要实现更多接入设备前提是物联网广泛应用，设备中的SIM卡接入时延更低，真正的融入到工业应用中去，这就涉及到第三个问题，时延问题(业 务质量与体验)。

(二)5G技术革新首先来自天线技术，其次是调制技术

如果把通 信技术(无线部分)分解的话，基本上可分解为信号编码、信道编码、调制解调、天线四个部分。从一代到二代，主要在信号编码上变革(控制信道分离也有较大变 动)，二代中的GPRS应该是信道编码技术的重要演进。三代移动通信技术码分多址(CDMA)是调制解调技术的突破。四代LTE重要技术特征是多载波正交 频分复用(OFDM)，本质上还是调制解调技术革新。 按照某专家报告所说的，前三个方面技术已经接近极限，天线技术存在较大的提升空间，因此5G的技术革新会在天线技术上有重大突破。

笔者自己了解到其实调制解调技术还有提升空间，大概下一个十年能提升4-6倍。但技术进步带来的频谱效率进步无法达到5G需求愿景所描述的千倍以上能力 提升要求(速率、密度、时延各10倍以上提升)，因此专家们普遍盯上了空闲的高频谱资源(如3.5GHZ段，甚至到6GHZ段)，因此更多的高频资源、更 高的频谱利用效率共同组成下一代移动通信的技术革新。

“多流汇聚”也会是未来移动通信技术的革新重点。华为在本次通信展旁边的酒店里办 了个移动专场展览。其中就形象的演示了未来“多流汇聚”带来的多网络资源的高效利用。上面提到TDD和FDD可以通过多载波聚合方式实现混合组网，那么有 没有可能将4G、3G、2G甚至WIFI也融合在一起呢?

“多流汇聚”正是解决不同制式不同网络的融合问题，形象的来说，该技术应用 后，当客户经过4G覆盖区域时，可以享受100MB的移动带宽，当进入4G和3G重叠区域时，由于双网络资源的叠加，可以享受110MB的移动带宽(假设3G带宽10MB)，当同时进入4G、3G、WIFI覆盖时，可以享受210MB的带宽(这里假设WIFI带宽是100MB)，当走出重叠区域时，自动释 放回到初始的情况。这绝对是一个对运营商有利的理想技术。要知道众多数量的网络并存会造成巨大的投资与管理资源浪费，比如中国移动前几年为了应对3G不利 竞争局面，开展了大规模WIFI建设，简单估算就会得知，WIFI的投资效益会低到一个瞠目结舌的水平。

三、通信技术进步并不必然带来运营商的利好，因为无法打破“ARPU不增长”魔咒

如果运营商未能开辟新领域，固守通信运营的话，只有两种情况能够带来利好，第一是使用SIM卡的人越来越多(用户越来越多)，第二是用户ARPU不断提 高。但现实是第一种情况很好实现，第二种情况很难实现，基本上无法实现，已使用的存量用户ARPU基本稳定，未使用的潜在增量用户ARPU普遍较低，最终 是平均ARPU水平在不断下降。 使用4G手机后，你会产生更多的通信支出吗?显然答案是否定的。应该说通信费就和水、电、煤气一样，在每个人的可支配收入中比重基本稳定，某种程度上随着可支配收入的增长，占比还在不断下降，这是一般的消费规律。

有报告称美国3G用户升级为4G后流量由0.5G上升为1.4G，韩国3G用户升级为4G后流量上升为1.6G，据说国内也类似，客户由3G升级为4G后平均流量上升3-5倍。流量上升的根本原因不是技术进步带来的，而是运营商资费调整。一部分是资费结构调整，话音部分降低，流量部分提升;更多的是直接 流量资费下降，有报告称3G时代1元平均消费5MB流量，4G套餐中1元消费15MB流量，实际4G流量资费便宜了3倍。至今笔者未能获取代表性的案例， 来验证中国运营商用户升级到4G后的消费变化情况。

可见4G带宽提升10倍并不能让用户流量提升10倍，决定用户流量的是资费，也就是 运营商的成本。如果把流量的成本分解的话，基本上可分为主设备分摊成本、有线回传、铁塔(物业及用电)、管理维护、经营销售。无线部分的技术进步只能带来 第一部分主设备分摊成本的下降，其余四个部分成本随着资源与人力成本增长而不断上升。

对于通信运营商而言，短信业务盈利率超过话音，话 音业务超过流量，当业务由话音向流量转变后，总体盈利能力由高利率向低利率转变是显而易见的。在流量经营中，如果迫于竞争的压力，进一步降低资费，而又不 能同步降低成本(如不能降低电费，不能降低铁塔成本，也不能普遍降工资)，那么技术进步有可能导致低利率向微利或不盈利转变。技术进步的真正利好在于设备 商和用户，而不一定有利于运营商。

要改变上述趋势，有两种可能，第一种物联网的大爆发，将已逐步饱和的市场空间无限放大。第二就是打破“ARPU不增长”魔咒，也就是进入新的领域，对别的行业进行替代，或者对用户的其它支出部分进行替代。

四、物联网是运营商的真正机遇，但物联网的蛋糕属于运营商的部分很小 可穿戴设备的大发展直接推动物联网的繁荣。本次通信展上中国移动展出的远程心电监测很有代表性。一个边长2厘米的传感器(内置SIM卡)贴在自己胸腔位 置，自己就可以打开手机APP应用读取自己心电情况，并分析异常点。要知道心脏疾病在没有发作的时候是无法测出来的，是去医院做心电监测方便还是自己带上 这个传感器，只要感觉不舒服就能测出真实原因方便?显然是后者。同时各类“儿童手环”、“智能贴片”等也纷纷推动物联网的发展，移动医疗、车联网、智能家 居、工业控制、环境监测等将会推动物联网应用爆发式增长。

那么对运营商而言，物联网开辟的增量空间有多大?以中国移动为例，目前中国移动机器卡最低月套餐为3元(一定量的短信或流量包)，通常用得比较多的应该是5元(包数据服务)，如果目前的手机用户ARPU平均为50元的话，10个物联网卡相当于一个手机用户。按照《5G愿景与需求白皮书》预测，2020年中国物联网用户将达100亿户，相当于10亿目前水平的手机用户(目前中国3家运营商手机用户超过12亿，其中移动有8亿)，至少相当于再造一个中国移动。

虽然物联网给运营商带来的机遇，但运营商分到的通信部分价值仅占物联网大蛋糕中的很小份额。以儿童安全手环为例，一个手环的价格也就200元，用一年的 通信费在36元到60元之间，假设50元，通信与非通信部分比例为1:4。以“budiu”儿童鞋为例，总价值720的套餐包含4双鞋(2年内使用)2年 通信费，2年通信费真实支出最多也就120元，占总价值的1/6。可见纯粹的通信管道，运营商在物联网的大蛋糕中仅占不到20%的份额。对于价值更高的工业控制、车联网等，通信部分的价值占比可能更低。

不甘心只做傻管道，运营商纷纷希望进军物联网应用领域，比如车联网。中国联通已经成立车联网公司，并开发了车联网应用平台，中国移动也将要成立车联网公 司。6年前车联网的概念就开始流行了，只是6年多过去了，目前仍缺少必要的杀手级应用，但是面对当前1.4亿机动车，没有人会忽视这样庞大的潜在市场。车 联网到底联什么?有什么应用?在回答这个问题之前需要明确汽车有什么可以联网的?正是这一问题多年来制约车联网应用的真正繁荣。

特斯拉 某种程度上给了一个方向，目前高档车也基本上朝这个方向发展，那就是车载大屏幕(含前排及后排)。媒体播放、广播、空调系统、导航系统其实完全可以整合到 一个大屏幕上(车载电脑平板化大屏幕化)，通过触屏的方式实现车辆的部分控制管理，同时加载通信模块的话，就是真正的车载互联化，推动并抢占大屏幕将会是 未来车联网竞争的一个重要手段。 除车载大屏幕外，OBD((On-BoardDiagnostics)接口也是另一个可以联网的入口，保险公司更喜欢通过OBD入口实时获取驾驶汽车的速度、路线、区域等信息，更精准的实现个性化保险评估。目前不少公司均推出OBD盒子，如腾讯的路宝盒子 等，客户自己通过手机及时读取汽车的各项性能数据，但目前应用价值不大，因为客户最需要的信息如胎压是否正常、车窗是否关严、手刹是否拉上、发动机是否熄 火等数据在现有OBD下是不能读出来，如果真有一天能够做到，那么整个接口标准体系、安全与法律风险都需要推倒重来。

除此之外，还有直 接加载设备创造汽车联网入口，如各类导航设备、车务通设备、位置防盗等“后装”设备，这也是最近几年市场车联网应用的主要内容(因为汽车厂商实在太封闭 了，前装应用非常麻烦，市场很难打开)。如果要对车联网的未来做一个预测的话，前两者的市场空间与容量最为庞大，尤其是第一种，是车联网竞争成败的关键。 对于运营商而言，不管车联网的应用向那个方向发展，机器卡的需求是确定的，因为移动网络是最适合车载模块的通信方式。

中国移动在多年前 开始的物联网专网专号建设是很有远见的战略性投资。有一次问相关产品经理，为什么要建物联网专网(仅核心网，无线不会)，现有的网络与卡管理体系难道不能 满足需求吗?该产品经理给了我一个场景，立刻恍然大悟。以儿童安全手环为例，由于物联网的资费/收费模式与普通手机完全不同，当中国移动将一批卡卖给360后，中国移动并不知道360把手环卖给具体哪个客户，这是典型的B2B2C模式。这里有一个问题，如果客户拿到手环后，把SIM卡卸下来用在手机上 怎么办?能找客户直接收费吗?答案显然不能，这里专网就有好处，在发卡之前就已经做好数据，该SIM卡只能与360后台某服务器(IP或域名)进行流量通信，专网能够低成本方便的实现该类管控。

物联网发展将导致“卡商”第一次拥有更多的话语权。因为物联网机器卡的不同形态与不同要求，比如有的要求耐高温高压(或低温低压)，有的要求多次可插拔等，且机器卡的需求量更大于普通的手机卡，“卡商”变得更为重要，且能够绕过运营商直接面向客户。

五、“云化”将成为重要的生产与生活方式，软件及应用是未来

什么是“云”?可能从事云计算多年的专家也很难一句话说清，因为“云”涉及到的领域实在太多。以至市场上出现许多“云”产品，有些和“云”关系并不大。 苹果的“iCloud”是面向苹果手机个人用户，中国移动“彩云”也是如此，主要解决“云存储”问题。“阿里云”“百度云”“天翼云”“移动云”主要面向 企业用户，尤其是中小企业，主要解决中小企业网络与IT低成本快速部署问题，涉及到“虚拟机”、“弹性存储”等IT及网络资源，以及各类云化的SaaS应 用。“云”的最终归属应该是“大数据”，因为“云”化的最终结果必然导致数据集中，集中到某个或数个“资源池”。“大数据”其实是一个价值与应用命题，“云计算”是大数据应用实现方式，只有“云”的方式才能经济高效实现大数据应用的落地。

未来会如何发展?对于软件企业来说，华为的研发 人员目前所使用的“私有云”可能是一个样板。据说华为有6万研发人员(占比40%)，所使用的办公电脑其实只是一台显示器以及数据线，每一个代码操作都实 时存储在集中的资源池中，下班后可以根据需要申请后台运算测试白天工作的程序代码，第二天早上就可以得知昨天代码的测试运行结果。这样做的好处就是计算资 源的充分利用，尽可能减少浪费。当然还有一个好处，就是所有的行为都在内部资源池中，充分保障企业整体的信息安全。

对于个人而 言，NEC公司展览过的“虚拟手机”也有一定代表性。也就是手机打开后只能点击一个“桌面应用程序”，所有操作只能在进入该应用程序后进行，所有的视频、 图像、文件数据均实时通过网络同步到“云平台”，手机实际上就等于显示器+计算器，不需要任何存储资源。这样的好处一方面节省手机成本，不用为8G还是16G而烦恼，另一方面就是不怕丢失，因为本地没有任何存储。当然这是一种极端情况，但以笔者使用中国移动“彩云”的亲身体会，手机打开“彩云”客户端， 在WIFI环境下读取云端的图片和视频和本地几乎没有区别，当LTE普及到一定程度，如无处不在的WIFI一样的话，手机端及各类个人终端“云化”不可避 免成为一种普遍的生活方式。

有什么应用不能被“云”化的吗?当然有，当应用与专有设备紧密相连的情况下是不能被“云化”，就如基站设 备。当应用不涉及专有设备的情况下，一切都可以“云化”成X86服务器和某块应用板卡。按照这个逻辑，其实移动通信的核心网完全可以“云化”或者“虚拟 化”。NEC在这个展览上提到的“虚拟EPC”其实在朝这个方面探索，最终目的当然是降低部署与维护成本，更灵活的配置指令及资源。 SRAMCPU异丁醇物联网手机游戏服务器电子信息电力信息化技术发展有限元分析软件平板计算机平板电脑

对 通信运营商而言，“云化”的直接结果就是部署及运营维护更为方便，成本更低，意味着网络运维人员会大幅度减少。当然随着电子渠道普及，一线客户服务人员也 会大幅度减少。“云化”的另一个结果就是，应用与能力平台、控制平台完全分离，基于基础能力设计开发各项“SaaS”应用才是通信企业真正要做的事情。有 专家提出未来一流的通信企业都是软件公司。笔者听后感慨万分，如果时光能够倒流，是否应该在大学的时候就去学习软件技术?

移动通信发展趋势研究论文范文第5篇

目前人们的生活、工作都和移动通信技术联系紧密, 而人们对移动通信技术要求也越来越高, 4G通信技术已经渐渐无法满足许多人的需求, 因而我们必须发展下一代通信技术即5G通信技术。5G通信技术相对4G通信技术而言, 对移动网络的覆盖面积更为重视, 特别是信号穿透能力, 力求让人们接入移动网络更加便捷, 突破空间限制。并且, 5G通信技术在一定程度上降低了通信成本, 让技术更加趋于合理化。

二、5G移动通信技术

(一) 同时同频全双共技术

同时同频全双共技术能够在一个通信通道上将发送信号和接受信号同时进行, 能够在更有效的时间内完成信号的双向传输, 有效地提高了通信效率。与过去的通信方式相比, 同时同频全双共技术为防止过去的通信双节点影响自身传输和接受信号, 有效地干扰屏蔽了过去的通信双节点。简而言之, 同时同频全双共技术使得通信信道如同双行道一般双向车流各行其道互不影响, 发射和接收信号互不干扰, 从而有效地提高频谱的应用效率, 最大程度上对通信通道进行利用。

(二) 密集网络技术

人们对于手机的依赖性因其使用手机频率的增加而随之增加, 也就造成了通信流量更大的需求。显然, 目前的4G网络已经不能满足人们的现有需求, 并且还多次出现流量供应不足的情况, 也对人们工作和生活造成了不便。密集网络技术可以让5G移动通信的信息流动速度得到一个质的飞跃, 甚至能够达到4G通信技术速度的千倍及以上, 进而来达到人们对于高速通信的要求。密集网络技术实质上是根据用户的通信速度需求的实际情况, 在基站外面增添特定数目的天线, 从而有效地拓宽室外空间, 构建更为密集的网络空间, 达到有效提高5G通信技术覆盖范围的目的。同时, 在一定程度上降低网络通信盲区的存在, 给人们带来更为优质的通信服务。

(三) 多天线传输技术

多天线传输技术实质上是优化列阵其原有的天线系统, 同时和毫米波进行有机结合, 根据原有天线的整体性能和覆盖面积进行针对性的优化设置。这样的技术不仅有效提高了传输速度和频谱效率, 也对提高传输过程中的安全性能十分有益。运用多天线传输技术对原有的天线系统进行优化有许多优势, 主要体现在如下几个部分, 第一, 有效扩大了通信信道容量, 随着天线数量的增加, 信道容量也随之增加。第二, 能够提供的服务数量大大增加, 依靠天线进行更有针对性的设置, 可以为人们提供更多种类的服务, 也能够让人们以自身实际情况为基础做出更针对性的, 更有益的选择。第三, 有效提高了空间分辨频率, 从而在一定程度上大大优化处理了无线传播技术。第四, 有效地增强了抗干扰能力, 减少外界对传输过程的影响, 提高了技术应用的效率。

(四) 智能化技术

当今社会, 云技术和大数据飞速发展, 必然带动将智能化技术与5G通信技术的有机结合, 从而提高5G通信服务的质量。一旦云技术融入5G通信技术, 就可以有效改变大型服务器的运行机理, 在一定程度上增强运行时的稳定性, 然后通过和基站进行有效地交接来实现交换机网络。对5G通信基站来说, 智能化技术中的云存储技术优势十分突出, 5G网络云储存为人们提供了相比以前更为宽广的存储空间, 使得用户能够通过网络随时随地存取云存储中的相关资料, 从而有效提升了信息资源的利用效率。因为我国移动通讯技术的飞速发展, 现有的基站规模普遍较大, 在运用智能化技术时, 合理划分频段是十分必要的, 同时也要根据用户的不同需求提供更多种类的服务业务。

(五) 直接通信技术

在传统的通信技术中, 通常以小区作为其覆盖单位, 从而将网络进行有效的覆盖, 然而这样的网络类型覆盖方式较为死板, 不能针对用户的多种需求进行有效地网络覆盖。而直接通信技术则能够直接依靠通信设备达到通信的目的, 在一定程度上缩减了中间的设置环节, 减少资源浪费。如此就有效地提高了网络通信的质量和效率, 并且耗费的资源也相对较少, 有效保证了5G通信技术的成功应用。

三、5G移动通信技术发展趋势

5G移动通信技术的飞速发展比将促进其成为未来通信技术的新旗帜。与上一代通信技术4G相比较来说, 5G通信技术在之后的发展进程中可以较大程度地提高信息传输速度, 并且可以提升传输过程的安全性和稳定性, 同时可以和多种类型的智能化产品进行更有效的连接, 从而为用户提供更加优质的通信服务。与此同时, 随着5G通信技术的快速发展, 其自身网络覆盖范围会逐渐扩大, 网络体系也不断加强完善, 以便用户真正地享受到随时随地通过5G通信技术获得数据信息。并且, 5G通信技术除了在技术层面上取得巨大进步, 也在降低通信成本这一方面取得优秀成就。如果能够建立完善的5G移动通信体系, 就可以有效地减少通信成本, 从而更加科学有效地分配通信资源, 进一步达到提高通信企业经济效益的目的。

四、结语

综上所述, 与上一代通信技术4G相比, 5G移动通信技术的优势十分显著, 其在通信质量, 通信安全, 传输效率上都有巨大的进步, 因此其可以给用户带来更优质的使用体验。本文对5G移动通信技术进行了较为深刻的研究与探讨, 尤其深入分析了5G通信技术的部分关键技术, 并且基于此对5G移动通信技术未来的发展做出了展望。

摘要：现如今, 移动通信技术飞速发展, 4G通信技术应用十分广泛, 从而给人们提供了优质的通信服务。然而, 人们对通信服务也逐渐提出了更高的要求, 那就需要提高通信服务质量, 发展5G移动通信技术, 提高网络数据传输速度, 为用户提供更好的服务体验。本文对5G移动通信技术进行了较为深入的研究, 并且基于此做出了对5G移动通信技术发展趋势的展望。

关键词：5G,移动通信,发展

参考文献

[1] 郭智男.关于5G移动通信技术分析及发展趋势探讨[J].数字通信世界, 2018 (2) :64.

[2] 秦德状.新时期下5G移动通信现状及未来发展趋势[J].电子技术与软件工程, 2018 (10) :20.

[3] 骆位.5G移动通信发展趋势与相关关键技术的探讨[J].价值工程, 2018 (11) :220-221.

移动通信发展趋势研究论文范文第6篇

Optical以及光接入网。

关键词：光纤 超高速传输 超大容量波分复用 光联网

光纤通信的诞生与发展是电信史上的一次重要革命。近几年来，随着技术的进步， 电信管理体制的改革以及电信市场的逐步全面开放，光纤通信的发展又一次呈现了蓬 勃发展的新局面，本文旨在对光纤通信领域的主要发展热点作一简述与展望。

1 向超高速系统的发展

从过去2O多年的电信发展史看，网络容量的需求和传输速率的提高一直是一对主 要矛盾。传统光纤通信的发展始终按照电的时分复用(TDM)方式进行，每当传输速率 提高4倍，传输每比特的成本大约下降30%～40%;因而高比特率系统的经济效益大致 按指数规律增长，这就是为什么光纤通信系统的传输速率在过去20多年来一直在持续 增加的根本原因。目前商用系统已从45Mbps增加到10Gbps，其速率在20年时间里增加了 20O0倍，比同期微电子技术的集成度增加速度还快得多。高速系统的出现不仅增加了业 务传输容量，而且也为各种各样的新业务，特别是宽带业务和多媒体提供了实现的可能。 目前10Gbps系统已开始大批量装备网络，全世界安装的终端和中继器已超过5000个，主 要在北美，在欧洲、日本和澳大利亚也已开始大量应用。我国也将在近期开始现场试验。 需要注意的是，10Gbps系统对于光缆极化模色散比较敏感，而已经敷设的光缆并不

一定都能满足开通和使用10Gbps系统的要求，需要实际测试，验证合格后才能安装开通。 在理论上，上述基于时分复用的高速系统的速率还有望进一步提高，例如在实验室

传输速率已能达到4OGbps，采用色度色散和极化模色散补偿以及伪三进制(即双二进制) 编码后已能传输100km。然而，采用电的时分复用来提高传输容量的作法已经接近硅和镓 砷技术的极限，没有太多潜力可挖了，此外，电的40Gbps系统在性能价格比及在实用中 是否能成功还是个未知因素，因而更现实的出路是转向光的复用方式。光复用方式有很 多种，但目前只有波分复用(WDM)方式进入大规模商用阶段，而其它方式尚处于试验 研究阶段。

2 向超大容量WDM系统的演进

如前所述，采用电的时分复用系统的扩容潜力已尽，然而光纤的200nm可用带宽资 源仅仅利用了不到1%，99%的资源尚待发掘。如果将多个发送波长适当错开的光源信 号同时在一极光纤上传送，则可大大增加光纤的信息传输容量，这就是波分复用(WDM) 的基本思路。采用波分复用系统的主要好处是：(1)可以充分利用光纤的巨大带宽资 源，使容量可以迅速扩大几倍至上百倍;(2)在大容量长途传输时可以节约大量光纤 和再生器，从而大大降低了传输成本;(3)与信号速率及电调制方式无关，是引入宽 带新业务的方便手段;(4)利用WDM网络实现网络交换和恢复可望实现未来透明的、具 有高度生存性的光联网。

鉴于上述应用的巨大好处及近几年来技术上的重大突破和市场的驱动，波分复用系

统发展十分迅速。如果认为1995年是起飞年的话，其全球销售额仅仅为1亿美元，而2000 年预计可超过40亿美元，2005年可达120亿美元，发展趋势之快令人惊讶。目前全球实

际敷设的WDM系统已超过3000个，而实用化系统的最大容量已达320Gbps(2*16*10Gbps)， 美国朗讯公司已宣布将推出80个波长的WDM系统，其总容量可达200Gbps(80*2.5Gbps) 或400Gbps(40*10Gbps)。实验室的最高水平则已达到2.6Tbps(13*20Gbps)。预计不 久实用化系统的容量即可达到1Tbps的水平。可以认为近2年来超大容量密集波分复用系

统的发展是光纤通信发展史上的又一里程碑。不仅彻底开发了无穷无尽的光传输键路的 容量，而且也成为IP业务爆炸式发展的催化剂和下一代光传送网灵活光节点的基础。 3 实现光联网战略大方向

上述实用化的波分复用系统技术尽管具有巨大的传输容量，但基本上是以点到点通

信为基础的系统，其灵活性和可靠性还不够理想。如果在光路上也能实现类似SDH在电 路上的分插功能和交叉连接功能的话，无疑将增加新一层的威力。根据这一基本思路， 光的分插复用器(OADM)和光的交叉连接设备(OXC)均已在实验室研制成功，前者已 投入商用。

实现光联网的基本目的是：(1)实现超大容量光网络;(2)实现网络扩展性，允 许网络的节点数和业务量的不断增长;(3)实现网络可重构性，达到灵活重组网络的 目的;(4)实现网络的透明性，允许互连任何系统和不同制式的信号;(5)实现快速 网络恢复，恢复时间可达100ms。

鉴于光联网具有上述潜在的巨大优势，发达国家投入了大量的人力、物力和财力进 行预研，特别是美国国防部预研局(DARPA)资助了一系列光联网项目，如以Be11core 为主开发的“光网技术合作计划(ONTC)”，以朗讯公司为主开发的“全光通信网”预 研计划”，“多波长光网络(MONET)”和“国家透明光网络(NTON)”等。在欧洲和 日本，也分别有类似的光联网项目在进行。

综上所述光联网已经成为继SDH电联网以后的又一新的光通信发展高潮。其标准化

工作将于2000年基本完成，其设备的商用化时间也大约在2000年左右。建设一个最大透 明的。高度灵活的和超大容量的国家骨干光网络不仅可以为未来的国家信息基础设施( NII) 奠定一个坚实的物理基础，而且也对我国下一世纪的信息产业和国民经济的腾飞 以及国家的安全有极其重要的战略意义。

4 新一代的光纤

近几年来随着IP业务量的爆炸式增长，电信网正开始向下一代可持续发展的方向发 展，而构筑具有巨大传输容量的光纤基础设施是下一代网络的物理基础。传统的G.652 单模光纤在适应上述超高速长距离传送网络的发展需要方面已暴露出力不从心的态势， 开发新型光纤已成为开发下一代网络基础设施的重要组成部分。目前，为了适应干线 网和城域网的不同发展需要，已出现了两种不同的新型光纤，即非

零色散光纤(G.655光纤)和无水吸收峰光纤(全波光纤)。

4.1 新一代的非零色散光纤 非零色散光纤(G.655光纤)的基本设计思想是在1550 窗口工作波长区具有合理的较低色散，足以支持10Gbps的长距离传输而无需色散补偿， 从而节省了色散补偿器及其附加光放大器的成本;同时，其色散值又保持非零特性， 具有一起码的最小数值(如2ps/(nm.km)以上)，足以压制四波混合和交叉相位调 制等非线性影响，适宜开通具有足够多波长的DWDM系统，同时满足TDM和DWDM两种发展 方向的需要。为了达到上述目的，可以将零色散点移向短波长侧(通常1510～1520nm 范围)或长波长侧(157nm附近)，使之在1550nm附近的工作波长区呈现一定大小的色 散值以满足上述要求。典型G.655光纤在1550nm波长区的色散值为G.652光纤的1/6～ 1/7，因此色散补偿距离也大致为G.652光纤的6～7倍，色散补偿成本(包括光放大器， 色散补偿器和安装调试)远低于G.652光纤。

4.2 全波光纤 与长途网相比，城域网面临更加复杂多变的业务环境，要直接支持大 用户，因而需要频繁的业务量疏导和带宽管理能力。但其传输距离却很短，通常只有 50～80km，因而很少应用光纤放大器，光纤色散也不是问题。显然，在这样的应用环 境下，怎样才能最经济有效地使业务量上下光纤成为网络设计至关重要的因素。采用 具有数百个复用波长的高密集波分复用技术将是一项很有前途的解决方案。此时，可

以将各种不同速率的业务量分配给不同的波长，在光路上进行业务量的选路和分插。 在这类应用中，开发具有尽可能宽的可用波段的光纤成为关键。目前影响可用波段的 主要因素是1385nm附近的水吸收峰，因而若能设法消除这一水峰，则光纤的可用频谱 可望大大扩展。全波光纤就是在这种形势下诞生的。

全波光纤采用了一种全新的生产工艺，几乎可以完全消除由水峰引起的衰减。除

了没有水峰以外，全波光纤与普通的标准G.652匹配包层光纤一样。然而，由于没有了 水峰，光纤可以开放第5个低损窗口，从而带来一系列好处：

(1)可用波长范围增加100nm，使光纤的全部可用波长范围从大约200nm增加到 300nm，可复用的波长数大大增加;

(2)由于上述波长范围内，光纤的色散仅为155Onm波长区的一半，因而，容易实 现高比特率长距离传输;

(3)可以分配不同的业务给最适合这种业务的波长传输，改进网络管理;

(4)当可用波长范围大大扩展后，允许使用波长间隔较宽、波长精度和稳定度要 求较低的光源、合波器、分波器和其它元件，使元器件特别是无源器件的成本大幅度 下降，这就降低了整个系统的成本。

5 IP over SDH与IP over Optical

以IP业务为主的数据业务是当前世界信息业发展的主要推动力，因而能否有效地 支持IP业务已成为新技术能否有长远技术寿命的标志。

目前，ATM和SDH均能支持IP，分别称为IP over ATM和IP over SDH两者各有千秋。 IP over ATM利用ATM的速度快、颗粒细、多业务支持能力的优点以及IP的简单、灵活、 易扩充和统一性的特点，可以达到优势互补的目的，不足之处是网络体系结构复杂、

传输效率低、开销损失大(达25%～30%)。而SDH与IP的结合恰好能弥补上述IP over ATM的弱点。其基本思路是将IP数据包通过点到点协议(PPP)直接映射到SDH帧，省

掉了中间复杂的ATM层。具体作法是先把IP数据包封装进PPP分组，然后利用HDLC组帧， 再将字节同步映射进SDH的VC包封中，最后再加上相应SDH开销置入STM-N帧中即可。 IP over SDH在本质上保留了因特网作为IP网的无连接特征，形成统一的平面网， 简化了网络体系结构，提高了传输效率，降低了成本，易于IP组插和兼容的不同技术 体系实现网间互联。最主要优点是可以省掉ATM方式所不可缺少的信头开销和IP over ATM封装和分段组装功能，使通透量增加25%～30%，这对于成本很高的广域网而言 是十分珍贵的。缺点是网络容量和拥塞控制能力差，大规模网络路由表太复杂，只有 业务分级，尚无优先级业务质量，对高质量业务难以确保质量，尚不适于多业务平台， 是以运载IP业务为主的网络理想方案。随着千兆比高速路由器的商用化，其发展势头 很强。采用这种技术的关键是千兆比高速路由器，这方面近来已有突破性进展，如美 国Cisco公司推出的12000系列千兆比特交换路由器(GSR)，可在千兆比特速率上实 现因特网业务选路，并具有5～60Gbps的多带宽交换能力，提供灵活的拥塞管理、组 播和QOS功能，其骨干网速率可以高达2.5Gbps，将来能升级至10Gbps。这类新型高速 路由器的端口密度和端口费用已可与ATM相比，转发分组延时也已降至几十微秒量级， 不再是问题。总之，随着千兆比特高速路由器的成熟和IP业务的大发展，IP over SDH将会得到越来越广泛的应用。

但从长远看，当IP业务量逐渐增加，需要高于2.4Gbps的链路容量时，则有可能

最终会省掉中间的SDH层，IP直接在光路上跑，形成十分简单统一的IP网结构(IP over Optical)。显然，这是一种最简单直接的体系结构，省掉了中间ATM层与SDH层，减 化了层次，减少了网络设备;减少了功能重叠，简化了设备，减轻了网管复杂性，特 别是网络配置的复杂性;额外的开销最低，传输效率最高;通过业务量工程设计，可

以与IP的不对称业务量特性相匹配;还可利用光纤环路的保护光纤吸收突发业务，尽 量避免缓存，减少延时;由于省掉了昂贵的ATM交换机和大量普通SDH复用设备，简化 了网管，又采用了波分复用技术，其总成本可望比传统电路交换网降低一至二个量级! 综上所述，现实世界是多样性的，网络解决方案也不会是单一的，具体技术的选

用还与具体电信运营者的背景有关。三种IP传送技术都将在电信网发展的不同时期和 网络的不同部分发挥自己应有的历史作用。但从面向未来的视角看，IP over Optical 将是最具长远生命力的技术。特别是随着IP业务逐渐成为网络的主导业务后，这种对 IP业务最理想的传送技术将会成为未来网络特别是骨干网的主导传送技术。在相当长 的时期，IP over ATM，IP overSDH和IP over Optical将会共存互补，各有其最佳应 用场合和领域。

6 解决全网瓶颈的手段光接入网

过去几年间，网络的核心部分发生了翻天覆地的变化，无论是交换，还是传输都 已更新了好几代。不久，网络的这一部分将成为全数字化的、软件主宰和控制的、高 度集成和智能化的网络。而另一方面，现存的接入网仍然是被双绞线铜线主宰的(90% 以上)、原始落后的模拟系统。两者在技术上的巨大反差说明接入网已确实成为制约 全网进一步发展的瓶颈。目前尽管出现了一系列解决这一瓶颈问题的技术手段，如双 绞线上的xDSL系统，同轴电缆上的HFC系统，宽带无线接入系统，但都只能算是一些 过渡性解决方案，唯一能够根本上彻底解决这一瓶颈问题的长远技术手段是光接入网。 接入网中采用光接入网的主要目的是：减少维护管理费用和故障率;开发新设备， 增加新收入;配合本地网络结构的调整，减少节点，扩大覆盖;充分利用光纤化所带 来的一系列好处;建设透明光网络，迎接多媒体时代。 所谓光接入网从广义上可 以包括光数字环路载波系统(ODLC)和无源光网络(PON)两类。数字环路载波系统 DLC不是一种新技术，但结合了开放接口VS.1/V5.2，并在光纤上传输综合的DLC(ID LC)，显示了很大的生命力，以美国为例，目前的1.3亿用户线中，DLC/IDLC已占据

3600万线，其中IDLC占2700万线。特别是新增用户线中50%为IDLC，每年约500万线。 至于无源光网络技术主要是在德国和日本受到重视。德国在1996年底前共敷设了约230 万线光接入网系统，其中PON约占100万线。日本更是把PON作为其网络光纤化的主要技 术，坚持不懈攻关十多年，采取一系列技术和工艺措施，将无源光网络成本降至与铜 缆绞线成本相当的水平，并已在1998年全面启动光接入网建设，将于2010年达到6000 万线，基本普及光纤通信网，以此作为振兴21世纪经济的对策。近来又计划再争取提 前到2005年实现光纤通信网。

在无源光网络的发展进程中，近来又出现了一种以ATM为基础的宽带无源光网络

(APON)，这种技术将ATM和PON的优势相互结合，传输速率可达622/155Mbps，可以 提供一个经济高效的多媒体业务传送平台并有效地利用网络资源，代表了多媒体时代 接入网发展的一个重要战略方向。目前国际电联已经基本完成了标准化工作，预计 1999年就会有商用设备问世。可以相信，在未来的无源光网络技术中，APON将会占据 越来越大的份额，成为面向21世纪的宽带投入技术的主要发展方向。

7 结束语