【摘 要】電子通信技術(shù)屬于一種尖端的且應(yīng)用性極強(qiáng)的技術(shù),是信息產(chǎn)業(yè)不可或缺的一部分,其進(jìn)步直接帶動(dòng)先進(jìn)的生產(chǎn)力和科技實(shí)力。本文重點(diǎn)從移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信、數(shù)據(jù)加密、定位及物物通信技術(shù)分析電子通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的問(wèn)題,為更全面了解電子通信技術(shù)提供幫助。
【關(guān)鍵詞】電子 通信系統(tǒng) 關(guān)鍵技術(shù)
隨著電子通信技術(shù)的發(fā)展,它同時(shí)在很大程度上改變著人們的生活和方式。人們也能很好地運(yùn)用電子通信技術(shù)突破時(shí)間和空間的局限來(lái)學(xué)習(xí)和工作。電子通信技術(shù)不僅改變著人們,它還在改變著社會(huì)和國(guó)家,使得國(guó)家不斷發(fā)展。我國(guó)電子通信技術(shù)存在一些關(guān)鍵技術(shù)的問(wèn)題,有待人們改善和加強(qiáng)。
一、電子通信技術(shù)概述
在現(xiàn)代化信息社會(huì),電子通信技術(shù)無(wú)處不在,它涉及的范圍也很廣,是電子科學(xué)與技術(shù)和信息技術(shù)相結(jié)合,構(gòu)建現(xiàn)代信息社會(huì)的工程領(lǐng)域,利用電子科學(xué)與技術(shù)和信息技術(shù)的基本理論解決電子元器件、集成電路、電子控制、儀器儀表、計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與制造及電子和通信工程相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)問(wèn)題,研究電子信息的檢測(cè)、傳輸、交換、處理和顯示的理論和技術(shù)。
二、電子通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題
近幾年來(lái),電子通信技術(shù)應(yīng)用十分廣泛,就其最具代表性的移動(dòng)通信和衛(wèi)星通信來(lái)看,就存在很多關(guān)鍵性的技術(shù)問(wèn)題,有待加強(qiáng)和改善。除此之外,通信加密、定位及智能化不斷升級(jí)的物連網(wǎng)技術(shù)也更加深入用戶(hù)。
(一)移動(dòng)通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)。在移動(dòng)通信系統(tǒng)中采用分布式天線(xiàn)是很有效也很成功的一種方式,每個(gè)小區(qū)內(nèi)都有很多個(gè)無(wú)線(xiàn)信號(hào)處理單元,要在核心處理單元實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理的功能,首先完成信號(hào)的收發(fā)功能和簡(jiǎn)單的信號(hào)預(yù)處理,然后與核心處理單元連接,通過(guò)光纖和同軸電纜或微波無(wú)線(xiàn)信道來(lái)實(shí)現(xiàn)。有兩種方式可以實(shí)現(xiàn)分布式移動(dòng)通信,第一種是在所有的無(wú)線(xiàn)信號(hào)處理單元上所有相同的下行鏈路信號(hào)同時(shí)發(fā)射,然后小區(qū)內(nèi)的無(wú)線(xiàn)信號(hào)處理單元接收到上行鏈路信號(hào)之后直接傳送到中心處理單元。這種方案優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單,缺點(diǎn)則是會(huì)不斷干擾系統(tǒng),阻礙了系統(tǒng)容量的擴(kuò)大。第二種方式則是在整個(gè)業(yè)務(wù)區(qū)域內(nèi)完成無(wú)線(xiàn)覆蓋的分布式天線(xiàn)結(jié)構(gòu),通過(guò)用大量的無(wú)線(xiàn)信號(hào)處理單元來(lái)實(shí)現(xiàn),從而突破傳統(tǒng)蜂窩小區(qū)的理念。這種方式也可稱(chēng)之為“受控天線(xiàn)子系統(tǒng)”,即“僅與移動(dòng)臺(tái)相近的信號(hào)處理單元負(fù)責(zé)與移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行通信”的方式。第二種較之第一種更理想,但同時(shí)它也更復(fù)雜。
分布式移動(dòng)通信較傳統(tǒng)的移動(dòng)通信技術(shù)有幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì),第一是小區(qū)間干擾低、SIR高且系統(tǒng)容量大,第二是它內(nèi)部的分集能力不僅能用來(lái)抵抗陰影效應(yīng),還能夠保證不衰落和擴(kuò)大系統(tǒng)的容量。第三是它能全面提高其自身切換性能和接受信號(hào)的功率,還能降低其切換次數(shù)。第四是它對(duì)其他通信系統(tǒng)的干擾小并且在相同發(fā)射功率下覆蓋的區(qū)域更大,反之其發(fā)射功率更低。第五是它不僅能更方便快捷地實(shí)現(xiàn)任意形狀的無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)服務(wù)區(qū),還能核心處理單元集中處理信號(hào)。更能有效利用無(wú)線(xiàn)資源。
三、衛(wèi)星通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
衛(wèi)星通信在電子通信技術(shù)中最為先進(jìn),它也有很大的優(yōu)勢(shì),包括通信距離遠(yuǎn)并且容量大,通信線(xiàn)路質(zhì)量穩(wěn)定可靠以及機(jī)動(dòng)性能優(yōu)越和靈活地組網(wǎng)。但隨著不斷快速發(fā)展的全球信息化產(chǎn)業(yè),人們對(duì)信息的需求也越來(lái)越復(fù)雜多樣,電子通信技術(shù)已進(jìn)入高速、多媒體、業(yè)務(wù)多樣化和可移動(dòng)的個(gè)性化時(shí)代。
衛(wèi)星通信的關(guān)鍵技術(shù)包括高速數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)需求、衛(wèi)星通信應(yīng)用寬帶IP。采用一些關(guān)鍵技術(shù)來(lái)解決問(wèn)題,一個(gè)就是數(shù)據(jù)壓縮技術(shù),它能讓靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)壓縮都能有效提高通信系統(tǒng)在時(shí)間、頻帶、能量上的工作效率;第二個(gè)就是智能衛(wèi)星天線(xiàn)系統(tǒng);第三個(gè)就是寬帶IP衛(wèi)星通信技術(shù)的研究;第四個(gè)就是新型高效的數(shù)字調(diào)制及信道編碼技術(shù);第五個(gè)就是多址連接技術(shù)的改進(jìn)和發(fā)展;第六個(gè)就是衛(wèi)星激光通信技術(shù)。
未來(lái)的衛(wèi)星通信數(shù)據(jù)率會(huì)通過(guò)激光通信來(lái)實(shí)現(xiàn),激光的優(yōu)勢(shì)會(huì)在互聯(lián)衛(wèi)星網(wǎng)中得到充分發(fā)揮,因?yàn)樵谀抢锝?jīng)常會(huì)應(yīng)用到激光通信技術(shù),它在外層空間進(jìn)行,所以不會(huì)受到大氣層的影響。還可以利用“星際激光鏈路”技術(shù)來(lái)縮短全球衛(wèi)星通信中的“雙跳”法的信號(hào)時(shí)長(zhǎng)。有專(zhuān)家提出“在衛(wèi)星激光通信在比微波通信數(shù)據(jù)速率高一個(gè)數(shù)量級(jí)的理想情況下,天線(xiàn)孔徑尺寸會(huì)比微波通信衛(wèi)星減小一個(gè)數(shù)量級(jí)”的觀(guān)點(diǎn)。那么如果在空間無(wú)線(xiàn)電通信中以激光作為載體來(lái)進(jìn)行工作和運(yùn)行未來(lái)的衛(wèi)星之間進(jìn)行激光通信是很有前途的。
四、基于數(shù)據(jù)加密技術(shù)
基于數(shù)據(jù)加密的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)在很多的領(lǐng)域都可以用到,它主要就是避免信息在傳輸?shù)倪^(guò)程中被截取或是篡改,在需要用到通信系統(tǒng)的領(lǐng)域都需要使用加密系統(tǒng),從而才能保障網(wǎng)絡(luò)中信息的安全性。加密系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)必不可少的一個(gè)部分,也在網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中將它的作用發(fā)揮的淋漓盡致。加密系統(tǒng)是基于Internet的C/S通信模型建立的,也主要是在該模型中使用。它主要是在應(yīng)用層對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密、數(shù)字簽名或身份認(rèn)證等運(yùn)算,然后發(fā)送方再將數(shù)據(jù)用三重IDEA算法進(jìn)行加密,用單向散列函數(shù)SHA-1實(shí)現(xiàn)數(shù)字簽名,并將三重IDEA的密鑰K1,K2,K3等信息用RSA算法進(jìn)行加密,最后將加密完成的密文發(fā)送給接收方。而接受方在接受到信息后將會(huì)按照發(fā)送方加密的方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解密,得到發(fā)送方發(fā)送的原文,然后進(jìn)一步進(jìn)行驗(yàn)證。這樣,客戶(hù)端與服務(wù)器之間的通信就可以正常的進(jìn)行了,從而保障了兩者之間通信的安全性。
五、定位技術(shù)
要想獲取到目標(biāo)的具體位置信息,一般都是采用GPS定位信息,但當(dāng)目標(biāo)處在高樓聳立的城市之間,GPS的部分衛(wèi)星信號(hào)處于遮擋狀態(tài),此時(shí)為了獲得到目標(biāo)的準(zhǔn)確信息,可以考慮采取其他的輔助定位方式。比如說(shuō),利用偽衛(wèi)星技術(shù),該技術(shù)實(shí)質(zhì)上就是指安置在地面上的地基發(fā)射站,它發(fā)射的信號(hào)與GPS的信號(hào)相類(lèi)似,但該種技術(shù)需要架設(shè)額外的設(shè)施;采用DTV技術(shù),由于大城市環(huán)境中,DTV設(shè)施資源也有限。此時(shí)可以考慮采用無(wú)線(xiàn)蜂窩通信系統(tǒng),該系統(tǒng)在城市中應(yīng)用成熟,基站信號(hào)好。無(wú)線(xiàn)蜂窩通信系統(tǒng)中的定位技術(shù)主要有兩種體制。一種是基于下行鏈路的定位技術(shù),即基于移動(dòng)臺(tái)的定位技術(shù);一種是基于上行鏈路的定位技術(shù),即基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)?;谝苿?dòng)臺(tái)的定位技術(shù)要求移動(dòng)臺(tái)參與定位參數(shù)的測(cè)量以及測(cè)量值的求解計(jì)算。
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