传输技术在信息通信工程中的有效应用分析

2020-08-20 15:54吴敬文
现代职业教育·高职高专 2020年51期
关键词:传输技术传输数字

吴敬文

[摘           要]  信息通信工程作为电子工程的一个重要分支,是信息时代的标志性产物之一,在生产生活中起着重要的传递信息的作用。将传输技术应用于信息通信工程是近年来热门的研究方向,这些研究对于保证信息的有效传播和提高传播后信息的可靠程度有着很大的促进作用。基于现实情况,对传输技术在信息通信工程中的有效应用做了简要的阐述,并对未来的发展提出设想。

[关    键   词]  传输技术;信息通信工程;应用分析

[中图分类号]  TN913                 [文献标志码]  A                      [文章编号]  2096-0603(2020)51-0150-02

人类所能接触到的信息从最初对身边事物的所见所闻,到后来的书信、电报、电话,再到如今的互联网,人类所能接触到的信息在近些年呈现出爆炸式的增长,这得益于信息通信技术的高速发展。相对应的信息通信技术本身也更加深入地应用于更多的领域,如物联网,在这样的背景下,加深对信息通信工程的各方面研究极具现实意义,而对传输技术的研究就是其中不可忽视的一环。

一、对基本情况的简述及剖析

传输技术(Transmission-technology)是信息通信工程的核心所在,其是指根据不同信道的传输能力,采取最佳方式,以达到高效利用、传输精准可靠的结果,并使传输系统完整的一种专业技术[1]。显然,传输技术最关键的作用是传输信息数据,其要求通信上的安全、可靠和完整,互联网以及如今社会生产的发展对信息通信工程的发展有着迫切的需要,这强调了这类要求的表达,而要发展信息通信工程就必须要在传输技术上寻求突破。

在国内,数字传输技术依旧占领着信息通信工程的主导领域,其原因主要是数字传输在实际的应用中,表现出传输速率高、传输稳定的显著优势。这些不可忽视的优势使其在我国广泛使用的同时,也促进了国内网速的提升进程和其自身技术的更新,通过对传输技术的应用分析,可以发现其近年来的发展动向和规律。

二、应用发展动向和规律

(一)小型化趋势

从日常出发容易发现,常见通信设备相对以往体积明显缩小,从最初的“大哥大”发展为如今掌上手機就是最有力的证明。虽然由于短视频的兴起和手机游戏的发展,智能手机的整体尺寸在不断增大,但是其核心通信部件依旧朝着越来越小的趋势发展。

这样的改变是适应生产生活需要的。一方面,通信部件的缩小、精细为产品的外形设计提供了更多的可能,其中一种可能显然就是方便人们日常携带,而产品外壳也相应地设计得更纤小,通信部件体积的缩小无疑为这种可能提供了条件。近些年火热的折叠屏手机,解决了屏幕折叠问题、电池问题,也是建立在通信部件体积足够小、性能足够高的前提下。另一方面,体积小意味着材耗也少,轻薄微小的传输产品在客观上减少了各方面的资源消耗,降低了成本,对于企业和技术发展都有着重大意义[2]。

(二)增强完善功能

互联网的发展诞生了许多新的业务,这对信息通信工程的功能要求也更多且严格。现代传输系统逐渐将不同的传输功能融合在一起,形成一个独立但是功能丰富完整的整合终端,用其来完成信息数据的传输高效便捷,是模块化的前身。又因为传输设备体积减小,整合程度也比以往更高,在单位面积里实现的功能也更多。

(三)一体化趋势

一体机实际上正是在前文“小型化趋势”和“功能强化”两者共同作用下的结果,最终成为传输技术应用于信息通信工程中的重要标志特征。其具体表现在各种单板机的整体性结合,形成完整的系统领域,以实现运行和监管[3]。

首先说明,一体机的整合不是简单的随意的捆绑组装,而是机动地结合以完善设备本身,提高整体的利用效率。此外,为了进一步提高效率,一体机设置备用系统和分插功能,在运行过程中,可以根据具体情况切换不同电路和插线方式,十分简单且高效。这也进一步佐证了一体机并不是简单的组合。

即使在后期的升级工作中,一体机依然优势明显,用户只需在线联络就可实现升级换代,避免了人力耗费和时间浪费。局域网和环网在建设中运用一体机是目前的主流方式之一,由此可以窥见其巨大潜力。

三、举例说明

前文提及的一体机其实也是传输技术在信息通信工程中的实例之一,这里再对相关应用举例,从应用环境条件和应用形式角度分析,以求更全面地认识传输技术的应用特点。

(一)短距离传输网络

县市级的传输范围纳入短距离传输范畴,目前只能做简单的光缆连接。短距离传输网络不具备足够的局域网容量,加上外来因素对短距离传输的干扰是频繁且影响较大的。因此,在相关的维护和管理上存在一定的困难,技术员工应当尽力扩充设备容量,基于实际情况对一些基础的设施做更新和升级。

(二)长距离传输网络

显然,与短距离传输相反,长距离传输网络覆盖的圆周广、难度大、技术要求偏高。与短距离传输注重设施的优化不同,长距离传输需要注意技术水平的提高,技术人员高水平、常稳定的技术能够减少长距离信息传输因线道和周期长带来的影响。同时,硬件上结合超宽带无线通信技术,能够部分分担长距离影响,提高整体效率。

(三)骨干线网络(Backbone-Network)

骨干线网络的重要性由其命名就可窥见一二。局域网、城域网、骨干网,从前到后依次连接了几台计算机,整个城市的计算机,城市间的计算机。因此,骨干网可以看作城市间在网络上的桥梁。骨干线网络在推动城镇的向前迈步,满足人民群众日常生活需求的道路上贡献颇多,对资源的消耗是十分友好的。

(四)同步数字系统(SDH,Synchronous-Digital-Hierarchy)

同步数字系统是一种新型传输体系,同时也是随科学技术进步和时代发展的必然产物。同步数字系统跳脱出原有宽带局限带来的限制,拓展业务,实现了效率的全方位提高[4]。

同步数字系统首先将不同速率的信号调整码速后,再装入对应的容器,然后进入POH发生偏移,保留下帧信息,该过程称为映射。接着进行定位,将映射后的帧偏移信息纳入TU或者AU。最后,采用字节交错间插的方式,使得数据复位,同时,完成了整个信息的传输。这样的方式有较高的兼容性和信道利用率,同时,维修费用低,成本消耗少,值得推广和进一步开发。当然,同步数字系统也存在一些问题,例如,为可靠性牺牲了有效性、机制繁琐复杂等,前者不可避免,后者值得考虑攻破。目前,国内各大运营商都大规模地建立了以同步数字为技术基础的传输网络。

(五)MISP

MISP以同步数字系统为基础,实现了多重速率的转换,既有同步数字系统的诸多长处,又有自身的独特之处——为特定要求环境提供特定服务。

(六)波分复用系统(WDM,Wavelength-Division-Multiplexing)

波分复用系统是一种应用于不同波长信号的信息传输技术,其载体是光纤网络。在光发射机发出异种波长的光波信息时,信号在光层上复用后依附于光纤,在信号到达节点时,复用自解,恢复成原信号。另外,波分复用系统具有超大的传输容量,十分节省光纤资源,是实现超远距离传输的重要技术手段之一,其传输的可靠性也是极高的。

(七)自动交换光网络(ASON,Automatically-Switched-Optical-Network)

2000年由国际电联提出的自动交换光网络是时下又一备受关注的研究方向。自动交换光网络在同步数字系统和光传送网(OTN)两者的思路上建立,因此集合了两者的共同优点。其不但和同步数字系统一样,能够进行自我保护、自我修复,同时又具有较大的容量,在各个方面表现出极高的灵活度和拓展的可能性,有望在日后引领传输技术[5]。

自动交换光网络的工作原理类似于导航仪,导航仪在确定了目的地之后,会计算和显示出可供选择的若干条线路,选择一条线路后,司机在行驶过程中又难免因为各种原因临时改变线路,此时,导航仪则会重新规划显示新的线路,以保证到达最终目的地。而自动交换光网络则会自动追踪网络拓扑,根据选择提供相应路由,并在过程中实时修改连接甚至建立新的业务连接。三个功能平面以及一个辅助通信网DCN(Data-Communications-Network)的共同作用是这一效果实现的重要理论基础。

四、未来的发展方向

从已有的传输技术现状和应用情况分析,可以知道一体机和同步数字系统是目前传输技术在信息通信工程中较为主流的应用,其对于降低运营成本和提高传输效率有着积极的作用,在未来注重提高传输容量,规避缺点能够进一步促进其发展,可以说潜力巨大。目前,业界习惯于将WDM和SDH融合在一起同时使用,构建起一个强大的网络[6]。

对于自动交换光网络,可以有更加长远的价值和应用探索,研究技术的国际化或者规范化可以作为切入点之一,最终实现民用和商用,布局智能化监管和多元化业务。

未来,波分复用系统的发展方向着重于全光网络(AON,All-Optical-Network),在全光网络中,转换电子器件不再是问题,系统结合其他传输技术使用,更具有灵活性和较长的使用寿命。

五、结语

传输技术是实现信息通信工程稳定可靠的重要手段之一,在日益增长的通信需求不可满足的背景下,需要对传输技术进行更彻底的革新和高标准的研究。目前可以深入探索的研究方向较为清晰,正是自动交换光网络和波分复用系统,期待在日后研究出更高效、可靠和实用的传输技术。

参考文献:

[1]張德昊.传输技术在信息通信工程中的有效应用分析[J].中小企业管理与科技,2018(14):165-166.

[2]张永利.关于计算机网络技术在通信工程中的应用思考[J].数码设计(下),2019(10):17.

[3]管建超,吴极,徐道磊,等.传输技术在信息通信工程中的有效应用分析[J].科学大众,2019(7):15.

[4]何磊,卓源凯,张帆.传输技术在信息通信工程中的有效应用分析[J].数码设计(下),2019(7):153.

[5]孙志军.传输技术在信息通信工程中的有效应用分析[J].科技风,2019,369(1):109.

[6]时明卜,石盟,宋金科.解析传输技术在信息通信工程中的有效应用[J].科学与信息化,2019(6):18,23.

◎编辑 郭小琴

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