现代通信传输接入技术分析.pdf

2 8 2 0 2 4年3期2 0 2 4年第4 6卷第3期现代通信传输接入技术分析贺承启作者简介:贺承启(1 9 6 9-),本科,工程师,研究方向为通信工程。(贵阳桑力电子实业有限公司 贵阳5 5 0 0 0 0)摘 要 经济社会建设为科学技术发展营造了良好的外部环境,通信行业亦是如此。通信传输与接入技术作为信息技术中的核心,在工业运输等领域发挥着重要作用。结合我国通信行业的发展情况来看,自动交换网络等现代通信传输技术得到了广泛的应用与推广,在改善人们物质生活的方面发挥了重要作用。文中结合我国现代通信技术的实际发展,对常见的通信传输接入技术展开了研究与分析,旨在推动通信行业的转型与升级。关键词:现代;通信传输接入技术;分析中图分类号 T N 9 2 9.5A n a l y s i so fM o d e r nC o mm u n i c a t i o nT r a n s m i s s i o nA c c e s sT e c h n o l o g yHEC h e n g q i(G u i y a n gS a n g l iE l e c t r o n i c I n d u s t r yC o.,L t d.,G u i y a n g5 5 0 0 0 0,C h i n a)A b s t r a c t E c o n o m i ca n ds o c i a l c o n s t r u c t i o nh a sc r e a t e daf a v o r a b l ee x t e r n a l e n v i r o n m e n t f o r t h ed e v e l o p m e n to fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g y,a n d t h i s i s a l s o t r u e f o r t h e c o mm u n i c a t i o n i n d u s t r y.C o mm u n i c a t i o n t r a n s m i s s i o na n da c c e s s t e c h n o l o g y,a s t h ec o r eo f i n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y,p l a y sa ni m p o r t a n tr o l e i ni n d u s t r i a l t r a n s p o r t a t i o na n do t h e r f i e l d s.B a s e do nt h ed e v e l o p m e n to fC h i n a sc o mm u n i c a t i o ni n d u s t r y,m o d e r nc o mm u n i c a t i o nt r a n s m i s s i o nt e c h n o l o g i e ss u c ha sa u t o m a t i cs w i t c h i n gn e t w o r k sh a v eb e e nw i d e l ya p p l i e da n dp r o m o t e d,p l a y i n ga ni m p o r t a n tr o l ei ni m p r o v i n gp e o p l e sm a t e r i a ll i f e.T h i sp a p e r c o m b i n e s t h e a c t u a l d e v e l o p m e n t o fm o d e r nc o mm u n i c a t i o n t e c h n o l o g y i nC h i n aa n dc o n d u c t s r e s e a r c ha n da n a l y s i so nc o mm o nc o mm u n i c a t i o nt r a n s m i s s i o na n da c c e s s t e c h n o l o g i e s,a i m i n gt op r o m o t et h et r a n s f o r m a t i o na n du p-g r a d i n go f t h ec o mm u n i c a t i o n i n d u s t r y.K e y w o r d s M o d e r n,C o mm u n i c a t i o nt r a n s m i s s i o na c c e s s t e c h n o l o g y,A n a l y s i s0 引言与传统的通信传输技术相比,现代通信传输技术在传输效率和传输质量上均有显著提升,对经济社会的发展具有重要作用。随着城市网络与现代通信的有效融合,用户数量逐年递增,对通信传输技术的应用造成了巨大压力。因此,需创新通信传输接入技术,提升网络传输效率与质量。现代通信传输接入技术的推进,不仅能为通信传输行业的发展创造便利,同时也能为经济社会的后期建设奠定坚实的基础。1 现代通信传输接入技术的概述及特点通信传输接入技术指通过各种手段将用户的信息接入到通信网络中,并确保信息的可靠传递,其基本原理是通过传输介质(如光纤、铜缆、无线信道等)将用户产生的信息传输到网络核心,同时从网络核心将目标信息传输到用户端。截至2 0 2 2年1 1月,我国5 G基站已达2 2 5万个,“5 G+工业互联网”建设项目超4 0 0 0个,各省份均出台了与5 G和 工 业 互 联 网 相 关 的 政 策,5 G定 位、5 G N P N、5 G T S N、5 G L AN、5 G V 2 X等针对垂直行业应用的5 G技术标准已逐渐成熟。现代通信传输接入技术的显著特点之一是宽带化,随着高速、大容量通信需求的不断增长,光纤、D S L等宽带接入技术应运而生,为用户提供了更高的带宽,支持高清视频、云服务等大流量应用;数字化是现代通信传输接入技术的重要特点,数字传输技术具有抗干扰能力强、信号质量稳定等优势,使通信系统更加稳定、可靠。数字化的优势在于信息可编码、可压缩且易于处理,以便多媒体信息的传输和处理;通信传输接入技术在满足基本通信需求的同时,逐渐呈现出多样化的趋势。不同的技术可根据不同的应用场景和需求进行选择,包括光纤、D S L、无线通信等,使通信网络更加灵活;随着物联网、人工智能等技术的发展,现代通信传输接入技术也呈现出智能化的趋势,智能传输接入技术可通过对网络状态的实时监测和分析,实现网络资源的动态调配,全面提高通信效率,进一步优化用户使用体验。2 0 2 4年3期 2 9 2 应用现代通信传输接入技术的意义2.1 提升连接效率现代通信传输接入技术的重要意义在于提升连接效率,随着高清视频、大数据传输需求的不断增加,社会对网络传输速度的要求也日益提高。高速宽带接入技术的应用,如光纤传输、5 G网络等,可以实现更高的传输速度和更大的带宽,为用户提供更快速、稳定的连接服务;波分复用技术通过多路复用不同波长的光信号,实现了光纤通信的多路传输,极大地提升了传输容量,该技术的应用使网络能承载更多的数据流量,满足了大规模数据传输的需求,为连接效率的提升做出了积极贡献;异步通信传输技术的优势在于灵活性的提高,相对于同步通信,其更适用于不同速率设备之间的连接,使各种设备能更方便地进行通信,无需强制要求相同的时钟频率,同时也大幅提高了连接效率。2.2 推动数字化转型现代通信传输接入技术推动了数字化通信的普及,使数字信号的传输更稳定、精确,能更好地保持信息的原始特性。数字化通信的普及使语音、图像、视频等多种形式的信息能以数字的方式来传输,为信息处理和存储提供了巨大便利;通信传输接入技术对云计算和大数据的支持有着重要影响,高速、大带宽的传输技术为云服务的部署和大数据的传输提供了基础条件。通信传输接入技术可以使用户更便捷地访问云服务,实现实时数据传输和共享,推动了数字化转型的深入发展;通信传输接入技术的不断创新也为物联网的发展提供了强有力的支持。物联网中涉及到大量的设备互联,而通信传输接入技术使这些设备之间能快速、可靠地连接。借助各种连接技术,物联网中的设备能实现信息的交流以及智能化的互联互通1-2。2.3 实现智能互联通信传输接入技术的发展为智能家居的实现提供了技术支持,通过各种通信技术,家居设备能实现互联互通,用户可以通过手机或其他终端实现对家居设备的远程控制,智能互联的方式提升了生活的便利性和舒适度,对提高人们的生活质量有着巨大的帮助;通信传输接入技术是构建智慧城市的基础,通过传感器、监控设备等与通信传输接入技术相结合,可以实现城市的数据采集和互通,为城市管理、资源分配、环境监测等提供科学的手段,从而智能地管理城市;在工业领域,通信传输接入技术为工业互联网的兴起提供了技术支持,工业设备可以基于工业生产需求,利用各种通信技术实现互联,形成完善的工业物联网,实现设备之间的智能协同与数据共享,进一步提高生产效率和制造质量。2.4 保障网络安全通信传输接入技术对网络安全至关重要,加密技术通过对传输数据的加密处理,可以保障数据的机密性。隧道技术通过建立安全的通道,可以防止信息在传输过程中被非法获取,有效提高了网络传输的安全性;通信传输接入技术在网络安全中还涉及到身份认证和访问控制,利用有效的身份认证机制,系统可以确认通信双方的身份,防止非法用户的接入,访问控制则通过对网络资源的授权,限制用户对网络的访问权限,保障网络安全;通信传输接入技术对网络监测和应急响应也有重要意义,通过实时监测网络流量、异常行为等,能及时发现网络安全问题。在发生网络安全事件时,通信传输接入技术能实现快速的应急响应,隔离受影响的系统,降低系统的安全风险。3 现代通信传输技术分析3.1 波分复用技术波分复用(WDM)技术是一种通过在同一光纤上使用不同波长的光信号进行多路传输的技术,其基本原理是利用光纤的传输特性,传输不同波长的光信号,从而实现光纤通信的多路复用。以波长为基础进行分类,主要包括3种类型,分别是密集型波分复用、稀疏波分复用以及宽波波分复用。波分复用技术广泛应用于光通信领域,尤其是在光纤通信网络中,其应用包括长距离光纤传输、数据中心互联、光网络的构建等,在提高光纤通信网络的传输容量和效率方面具有显著优势。与其他传输技术相比,波分复用技术的优势在于能实现高容量的光纤通信,提高通信系统的传输速率。同时,由于不同波长之间相互独立,波分复用技术还具备一定的容错能力。然而,该技术也存在高成本、设备复杂度较高等问题,初始建设和维护方面的投入较大。3.2 异步通信传输技术异步通信传输技术指在通信过程中,发送方和接收方的时钟频率不一致,通信数据的传输不以固定的时钟速率进行的技术,其属于一种分组交换的技术,基本原理是通过插入起始位、终止位和校验位等措施,使接收方能正确解读传输的异步数据。异步通信传输技术广泛应用于串口通信、计算机与外围设备的连接、短距离数据传输等领域。由于其简单、灵活的特点,异步通信传输技术在一些对时延要求较低、数据量不大的场景中具有一定的优势。该技术的优势在于其灵活性和简单性,由于不受统一时钟的限制,异步通信能适应不同速率的数据传输。然而,其需要插入额外的控制位,导致传输效率相对较低。在长距离、高速率的通信中,异步通信的优势并不显著3-4。3.3 G P S数据传输技术G P S数据传输技术指通过全球定位系统(G P S)卫星网络,将位置信息等数据进行传输的技术。G P S系统通过卫星与接收设备之间的通信,可以实现对位置、速度、时间等信息的获取和传输。G P S数据传输技术广泛应用于导航、地理信息系统(G I S)、车辆追踪、无人机等领域。在这些领域中,G P S数据传输技术能为设备和系统提供高精度的位置信息,实现精准导航和数据采集。G P S数据传输技术的移动信息3 0 2 0 2 4年3期优势在于其全球性覆盖和高精度的定位能力。通过与卫星的通信,可以实现对设备位置的精准定位。但G P S数据传输技术在室内、高楼群密集的城市区域以及天气不佳的情况下,可能会受到信号弱化的影响,降低定位的精准性。4 现代通信接入技术分析4.1 接入网技术类型结合通信行业的实际发展情况来看,接入网技术主要可以分为两种类型,即本地多点分配的接入技术和非对称数字用户环路技术。本地多点分配的接入技术能进行综合性的管理,但需要分工管理,其在综合性的服务领域,可以结合实际需求划分相应的子服务器,借助基站等方式为居民提供各种服务。近年来,非对称数字用户环路技术得到广泛应用,非对称数字用户环路集会所利用频分复用F D-MA接入技术,对传统的电话线进行划分,主要包括电话、上行和下行3个独立信道,三者之间的干扰能得到有效的控制和缓解。4.2 无源光网络技术作为一类纯介质技术,无源光网络技术能避开有源设备,使设备经受更少的电磁干扰,从而避免设备的各类故障,实现对预算成本的有效控制。鉴于两层技术的区别,可以进行分类,二层技术可利用E P ON技术,对称速率相对较高,从而满足I P宽带接入的各种需求。E P ON利用的模型结构可以通过实用点到多点,成本相对比较低,以便升级与扩容。在传输过程中,并没有相应的电子器件,维护率相对比较低,同时前期的投资成本也较低,可以进行进一步扩展。该技术的平台是面向多业务的,可有效节约各类资源,其基于实际的需求进行升级和拓展,逐渐成为通信自动化发展的主流趋势5-6。5 现代通信传输接入技术的应用策略5.1 转变技术应用观念以往的通信传输接入技术往往依赖于固定的传输模式和协议,而应用新技术的策略之一是转变技术应用观念,朝着创新的方向发展,引入新的传输理念,如软件定义网络(S D N)和网络功能虚拟化(N F V),使网络更加灵活、可控,从而更好地适应不断变化的通信需求。现代通信传输接入技术的应用策略要更加注重用户体验和服务质量,不仅要追求更高的传输速度,还要关注通信服务的稳定性、时延等。通过引入智能化技术,如智能缓存、负载均衡等,提高服务的可靠性,优化用户体验。转变技术应用观念还包括更加开放的合作与生态建设,通信产业各方应更加开明,鼓励技术创新和开源项目的参与,构建更加开放的技术生态系统,通过合作共同推动通信传输接入技术的发展,形成更强大的技术创新力量。5.2 培养专业技术人才专业技术人才是现代通信传输接入技术应用的基础,除了专业的通信技术知识,通信技术人才还需具备跨学科的综合素养,包括计算机科学、网络技术、电子工程等多个领域的知识,以更好地适应通信技术的发展;为了培养适应现代通信传输接入技术需求的人才,需要创新通信工程专业的教育。在课程设置上,应更注重实践环节,增加与实际项目相关的案例教学,使学生更好地理解和掌握最新的传输接入技术;通信行业与高校之间的合作是培养专业技术人才的重要途径,通信企业可提供实际项目、实习机会,为学生创造实践锻炼的机会。同时,高校也可以开设相关的 科 研 项 目,与 通 信 企 业 共 同 推 动 技 术 的 创 新 和发展。5.3 应用新型技术设备光纤通信技术作为一种传输速度快、带宽大的通信方式,是提高通信传输接入技术效率的有效手段。在网络建设中,加强光纤的铺设和使用,能大幅提高通信传输速度,为用户提供更稳定、快捷的通信服务;5 G技术的快速发展为通信传输接入技术的升级提供了有力支持。在应用策略上,需深度融合5 G技术,实现5 G网络与传统网络的协同工作,5 G技术能更好地满足大规模连接、低时延、高可靠性等多样化的通信需求;随着物联网技术的不断发展,其在通信传输接入技术中的应用也逐渐凸显。借助物联网技术,可以实现设备之间的智能连接和信息共享,提高通信系统的智能化水平。从长远角度来看,物联网技术的整合应用可以为通信传输接入技术注入新的活力。5.4 构建动态监测体系构建动态监测体系需实现对通信传输接入系统的实时监测和故障预警。引入先进的监测设备和传感技术,通过大数据分析及时发现系统异常,预测潜在的故障,提前采取措施,确保通信系统的稳定运行;利用构建动态监测体系,实现对网络性能的全面分析与优化。监测体系应能实时采集网络数据,通过分析工具对网络性能进行评估,发现潜在问题,并提出相应的优化建议,从而不断提高网络的传输效率和用户体验;构建动态监测体系还需要强调安全监测与防护。引入先进的安全监测技术,快速定位网络攻击和安全威胁,实现对通信传输接入系统的全面防护,对确保通信网络的安全运行至关重要。此外,动态监测体系的建设需结合通信传输接入的实际需求,这有利于提升传输接入的效率与质量7。6 结语在应用现代通信传输接入技术的过程中,仍面临一些挑战。而技术的更新换代,需要相关从业者不断学习以适应新技术。通信产业需要应对日益增长的数据需求,提供更高效、可靠的传输服务。同时,安全性问题也是需要长期关注和不断改进的方面。未来,现代通信传输接入技术的应用将更加广泛和深入。随着5 G技术的商用、物联网的发展,(下转第3 3页)移动信息2 0 2 4年3期 3 3 对1 0号线新设调度服务器、调度台、T A I R A交换机进行安装调试及基本数据配置,在完成调试后,对T A I R A交换机进行业务测试,完成新设调度服务器及启用调度台前的准备工作。完成远端调度台的基础调试工作后,将其搬至既有的1 0号线的车辆段调度室,完成新调度台启用前的准备工作。3.5 基站改造及迁移1号线通信传输系统可以为专用无线通信系统提供新的以太网接口,将无线基站原2M通道替换成以太网通道,用于替换T B 3基站的安装调试工作。改造完成后,共有2 5部T B 3基站接入1号线新设T A I R A交换机。割接完成、以太网通道运行平稳、系统各种功能均正常后,即可删除传输系统的E 1业务。1 0号线通信传输系统为专用无线通信系统提供了新的以太网接口,将无线基站原2M通道替换成以太网通道,可改造1 5部T B 3基站并将其割接至1 0号线新设的T A I R A交换机中。割接完成、以太网通道运行平稳、系统各种功能均正常后,即可删除既有传输系统的E 1业务。3.6 D X T i p交换机用户数据迁移将原D X T i p交换机中的1号线用户的数据迁移至1号线新设的T A I R A交换机中。数据迁移完成后,1号线的用户数据将归属于新设的1号线T A I R A交换机,1 0号线用户数据仍归属于D X T i p交换机,数据互通则通过互联信令实现。将原D X T i p交换机中的1 0号线用户数据迁移至1 0号线新设的T A I R A交换机中。数据迁移完成后,1 0号线用户数据将归属于新设的1 0号线T A I R A交换机,既有的D X T i p交换机将不再承载1 0号线的用户数据。完成这两项工作后,1号线与1 0号线的T A I R A交换机如有数据交互的需求,将通过互联信令实现。3.7 新二次开发调度系统的启用及原D X T i p交换机的退网 断开1号线既有的二次开发调度系统与既有D X T i p交换机间的网络连接,在调度大厅完成调度台终端的替换,并向调度服务器注册;在场段进行远端调度台的替换,并向调度服务器注册;将网管室的旧网管终端替换成新的网管终端。断开1 0号线既有调度服务器的网络,并接至新设的二次开发调度服务器上,在调度大厅完成调度台终端的替换,并向调度服务器注册;在车辆段进行远端调度台的替换,并向调度服务器注册。从1号线和1 0号线的交换机中,同时删除原D X T i p交换机信令链路、语音链路等,实现原D X-T i p交换机及相关设备的退网。至此,1号线、1 0号线专用通信无线系统的扩容改造完全实现,后续1 0号线二期的车站专用无线设备可直接接入新设的1 0号线T A I R A交换机。4 结语地铁专用通信无线系统的平稳运行,对地铁的调度指挥至关重要,因此专用通信无线系统的改造工作一定要精心筹划、考虑周全、细致实施。经过通信技术人员的协作努力,南京地铁1号线、1 0号线专用无线系统的升级改造最终顺利完成,两条线路的功能业务全部平稳、正常地运行。参考文献1安永新.城市轨道交通无线通信系统中T E T R A数字集群系统的运营研究J.数字通信世界,2 0 2 0(4):1 7 8.2白雪.地铁专用无线通信系统互联互通的实现J.铁道通信信号,2 0 2 2,5 8(5):8 2-8 6,9 1.(上接第3 0页)通信系统将变得更加智能、高效。在应对挑战的同时,技术创新、人才培养、合作共赢将推动通信传输接入技术迎来更加美好的未来。通过不断提升技术水平,拓展应用领域,现代通信传输接入技术有望为人们提供更加便捷、安全、高效的通信服务。参考文献1李治国.现代光纤通信传输技术的应用J.光源与照明,2 0 2 3(8):8 7-8 9.2彭灿军.光纤通信网络传输技术的应用优势J.中国新通信,2 0 2 3,2 5(1 4):1 3-1 5,1 8.3陈华明.光纤通信网络传输技术及其应用J.光源与照明,2 0 2 2(1 1):5 3-5 5.4张凯程,周婧,乔思斌.光传输技术在电力通信网中的应用J.电子技术,2 0 2 2,5 1(1 0):2 5 6-2 5 7.5央妮.浅析传输技术在通信工程中的应用J.长江信息通信,2 0 2 1,3 4(9):1 5 3-1 5 5.6李轲,刘明勇.光纤通信的传输技术应用J.集成电路应用,2 0 2 1,3 8(8):1 4 8-1 4 9.7周悦松.通信传输与接入技术探讨J.中国设备工程,2 0 2 1,(7):1 9 3-1 9 4.移动信息