通信信息工程的传输与接入网技术分析
2024-09-12蒲喜强
摘要:随着信息化技术的不断发展,各行各业也充分利用通信信息工程的优势,积极实现产业结构优化,不断寻求全新发展方向,并将其用于资源优化、人力资源配置等多个方面,进而使企业能够获得较好的经济收益。与此同时,为了更好地发挥通信技术的优势,对于通信信息工程的传输与接入网技术进行深入分析,从而为相关企业广泛使用通信技术提供有效参考依据。
关键词:通信信息工程接入网技术信息化技术资源优化
中图分类号:TN913
AnalysisofTransmissionandAccessNetworkTechnologyinCommunicationInformationEngineering
PUXiqiang
ZhonglidaoTechnologyCo.,Ltd.,Chengdu,SichuanProvince,610000China
Abstract:Withthecontinuousdevelopmentofinformationtechnology,variousindustriesandsectorsarealsofullyutilizingtheadvantagesofcommunicationandinformationengineering,activelyachievingindustrialstructureoptimization,constantlyseekingnewdevelopmentdirections,andapplyingthemtoresourceoptimization,humanresourceallocation,andotheraspects,therebyenablingenterprisestoobtainbettereconomicbenefits.Atthesametime,inordertobetterleveragetheadvantagesofcommunicationtechnology,anin-depthanalysisisconductedontheTransmissionandAccessNetworktechnologyofcommunicationinformationengineering,providingeffectivereferenceforrelevantenterprisestowidelyusecommunicationtechnology.
KeyWords:Communicationinformationengineering;AccessNetworktechnology;Informationtechnology;Resourceoptimization
通信技术是信息化技术的具体体现,能够将多个行业巧妙融合在一起,在提高工业生产效率的同时,显著改善居民生活质量,满足其日益增长的网络需求。目前,得益于移动通信技术的发展,通信信息工程的传输与接入网技术意见展现出全新发展趋势。
1通信信息工程的传输技术
1.1ATM网络传输技术
ATM(AsynchronousTransferMode)是一种基于分组交换的高速传输技术,在宽带网络与数据通信领域得到了广泛的运用。具体如图1所示。该项技术主要采用数据分组交换的技术进行信息流动。数据被细分为规格一致的数据构件,即所谓的ATM单元(ATMcells),其中每个ATM单元包含48字节的有效数据与5字节的头部信息。ATM单元通过ATM网络进行传输,并根据目标地址进行精确的路由选择与数据交换。ATM网络传输能力很强,并且延迟极低,特别适宜于对时效性具有严格要求的应用场景,ATM网络的带宽起始于数百kbps,但是却能扩展至几十Gbps,从而促成高速数据传输与多媒体应用的无缝对接。因此ATM网络在交换时延方面表现卓越,通常仅需数毫秒,特别适宜于对延迟高度敏感的应用场景,如视频会议和实时音视频流传输等。在此基础上,ATM网络依赖于虚拟电路的框架,每条虚拟电路配备独一无二的识别码,确保各个连接得以明确区分。此外,ATM网络允许多样化的QoS指标例如带宽保证、时延控制和数据传输可靠性,能够针对应用程序的特定要求,对不同的虚拟电路实施优先级划分和服务品质的精细化调控,从而使ATM网络能够并行处理多样化的业务流包括数据传输、语音通信及视频内容等[1]。
1.2RTKGPS网络传输技术
RTKGPS依赖于GPS卫星系统的信号来精确捕捉接收机器的地理坐标。GPS系统由一系列轨道卫星构成,它们向地球投射导航信号,然后接收装置凭借捕获这些信号来精确计算信号的传播时间,从而精确定位其坐标[2]。同时,RTKGPS采用差分技术以提升其定位精准度。差分技术基于一个简单的原理,即对比已知坐标的参考接收器与目标接收器的测量数据,精确地识别二者的偏差,接下来差值被应用于目标接收器的数据中,以校正偏差,从而显著增强定位精度。在此基础上,RTKGPS通过即时传递差分数据以确保高精度的定位能力[3]。差分数据包括基准接收器与待测接收器间的偏差信息,上述数据能够借助无线电信号、网络连接或其他传输媒介实现迅速传递,以此确保获取精确度极高的定位信息。最后,RTKGPS能够借助多种网络传输技术实现差分数据的高效传递,主要包括多种无线通信技术(例如GPRS、3G、4G、5G)、本地网络系统(LocalAreaNetwork,LAN),以及广域网络架构(WideAreaNetwork,WAN)等。而且RTKGPS技术将基准站和测量站分散布置于不同地点,通过实时同步差分信息,系统能够提高其高精度定位的覆盖面积[4]。
1.3WDM网络传输技术
WDM(WavelengthDivisionMultiplexing)网络传输技术是一种基于光纤的高容量传输技术,通过同时传输多个不同波长的光信号在同一根光纤上进行通信。WDM技术通过波分复用技术,精妙地将不同波长(频率)的光谱信号融合于单芯光纤内进行传递[5]。各个波长可以独立承载数据,同时它们之间也不会相互造成干扰,从而显著增强网络的传输能力及带宽利用率。常见WDM技术包括密集波分多路复用(DenseWavelengthDivisionMultiplexing,DWDM)和波分多路复用(CoarseWavelengthDivisionMultiplexing,CWDM)这两种形式,上述两种技术在频谱利用率和成本效益上存在显著差异。DWDM技术能够在光纤中同时传输数十个或数百个波长,实现高容量的长距离传输;而CWDM技术则在光纤中传输较少的波长,适用于较短距离的传输[6]。因此,WDM网络拥有较高容量,能够轻松应对繁重的数据传输与通信需求。而面临不断膨胀的通信需求,WDM网络也可以通过并行传递多种波长,实现高密度的数据流转,从而有效应对这一挑战。同时WDM网络也能够依据需求调整波长数量,从而符合多样化的网络需求[7]。尽管WDM网络中的光纤传播不可避免地伴随信号的递减,但是通过光学放大器的精确增幅,能够有效抵消这种衰耗,确保光信号的强度得以恢复。
2通信信息工程接入网技术种类
2.1LMDS接入网技术
LMDS(LocalMultipointDistributionService)接入网技术是一种无线宽带接入技术,通过无线信号传输数据,提供高速的互联网接入服务。LMDS使本地多点分布服务,采用无线基站在固定区域内构筑广泛的无线网络覆盖,借助无线信号向众多用户提供快速互联网接入。LMDS的多节点分散布局设计初衷是为了广泛覆盖通信区域,然而其真正的优势在于适应人口稠密或都市地带这类对高速数据传输需求较高的环境。LMDS实现数据传输的频段范围通常在9~26GHz之间,能够确保信号的高速传递,但是其信号传播距离却因此受限,必须在有限区域内构建基站,并与用户终端的通信连接。在此基础上,LMDS技术主要采用基站与用户终端间的点对多点连接模式实现通信,其中基站担任着核心枢纽的角色,能够并行地向众多终端设备分发数据。这种点对多点的连接方式具有非常高的通信效率,能够容纳众多用户的并行连入,同时赋予个性化的带宽配置及服务品质管理。最后,LMDS能够提供高速的互联网接入服务,精准地迎合用户对高带宽应用的需求,如高清晰度视频传输、互动式网络游戏、多媒体视频会议等。虽然LMDS在近年来逐步让位于其他先进的无线接入技术——比如LTE和5G,但是该项技术在特殊应用场合,如城市高密度区域的宽带连接以及网络增强覆盖等方面,仍旧保持着较为明显的优势[8]。
2.2ADSL接入网技术
ADSL(AsymmetricDigitalSubscriberLine)接入网技术是一种利用普通电话线进行高速数据传输的宽带接入技术。ADSL技术主要实施非对称传输原理,一般而言ADSL的下载速率显著超越其上传速率,主要是因为家庭和企业用户对下载数据有较高需求,但是对上传数据的需求却显得较为微弱。而且ADSL依赖于传统的铜线电话线路进行数据传输,而且该种通信媒介在家庭和办公环境中已成为常态,不需要铺设额外的网络基础设施,仅靠现有电话线路即可提供宽带连接。同时ADSL通过频分复用技术巧妙地将电话线的频谱划分为若干独立的频段,其中一个频段被专门用于语音对话(即电话),其他频谱则被用作数据传输,进而确保电话通话不受影响的同时,实现高效率的数据传输。ADSL的部署需要在用户所处的远端交换站(RemoteTerminal)配置相应设备,上述设备承担着将高速数据信号调制为电话线可传递的格式的任务,而且还必须与用户端的ADSL调制解调器进行有效互联,进而确保用户能够享受到高效的网络接入服务[9]。通常情况下,用户与远程交换局的距离与传输速率呈现出正相关关系,但是一旦超出某一临界距离,信号将严重衰减,进而削弱数据传输的速度及其质量。具体如图2所示。
4结语
综上所述,通信信息工程的传输技术主要包括ATM网络传输技术、RTKGPS网络传输技术以及WDM网络传输技术,每一种传输技术都有其独特特点,能够满足不同场景下的网络传输需求。因此在实际应用过程中,技术人员应当充分了解每一种技术的特点,并结合实际需求选择最合适的技术,进而确保每一项技术都可以充分发挥自身的优势。而通信信息工程接入网技术主要包括LMDS接入网技术与ADSL接入网技术,能够使普通民众和小型商业用户享受高速率网络服务。但是通过分析实际情况能够发现,在上述技术应用过程中,仍然普遍存在网络延迟较高以及网络丢包现象严重的情况,不仅会严重降低上网体验,而且还有可能出现严重数据损失情况。因此在未来发展过程中,应当不断优化现有通信技术,从而获得更好的数据传输体验。而且还需要针对当下数据安全问题制定对应数据保护措施,进而确保数据在传输过程中不会出现丢失以及非法访问的情况。
参考文献
[1]魏国.解析通信信息工程传输与接入网技术[J].通讯世界,2022,29(12):19-21.
[2]蔡嘉兴,吴诚臣.传输技术在信息通信工程中的应用研究[J].通信电源技术,2023,40(5):187-189.
[3]余鹏.光纤通信技术在通信工程中的应用[J].通信电源技术,2023,40(6):232-234.
[4]刘增玲.通信信息工程传输技术与接入网技术在提升传输效率中的应用[J].无线互联科技,2023,20(7):94-96.
[5]许英达.通信信息工程中传输和接入网的技术分析[J].移动信息,2023,45(4):7-9.
[6]贾魁.关于有线通信接入网工程中传输技术的应用[J].中国新通信,2023,25(2):10-12.
[7]毛建邦.新型紫外光通信网络接入方法及荧光转换探测性能研究[D].南京:南京邮电大学,2022.
[8]杨蕊.基于LED显示屏的可见光通信系统研究[D].厦门:暨南大学,2022.