时间：2022-09-07 22:35:50
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇光通信技术论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
1.空间激光通信发展概述
2.考虑电力通信网可靠性的业务路由优化分配方法
3.广域后备保护通信模式及其性能评估
4.卫星通信的近期发展与前景展望
5.空间激光通信研究现状及发展趋势
6.现代化矿井通信技术与系统
7.高速铁路移动通信系统关键技术的演进与发展
8.智能变电站通信网络状态监测信息模型及配置描述
9.信息与通信地理学的学科性质、发展历程与研究主题
10.构建新一代智能配用电通信网建议
11.基于EPOCHS平台的智能配电网通信系统仿真
12.电力通信网脆弱性分析
13.通信电台电磁辐射效应机理
14.4G通信技术综述
15.电力和信息通信系统混合仿真方法综述
16.面向智能电网的配用电通信网络研究
17.基于SDH光网络的分层区域式保护通信系统的可靠性研究
18.调度与变电站一体化系统链路状态监测与TCP通信方案
19.煤矿事故特点与煤矿通信、人员定位及监视新技术
20.Tor匿名通信流量在线识别方法
21.煤矿安全生产监控与通信技术
22.配电通信网业务断面流量分析方法
23.光纤通信概述
24.电力通信及其在智能电网中的应用
25.WAMS通信业务的系统有效性建模与仿真
26.基于API的Win32串口通信编程技术
27.第五代移动通信网络体系架构及其关键技术
28.量子通信现状与展望
29.配电网EPON通信接入与分区自治
30.基于业务的电力通信网风险评价方法
31.移动通信技术扩散的实证研究:基于中国1990-2012年的统计数据
32.基于IPv6的电力线载波通信分片独立的重传机制
33.空间激光通信捕获、对准、跟踪系统动态演示实验
34.基于时频峰值滤波的电力线通信噪声消除方法
35.通信网络能耗分析与节能技术应用
36.“日盲”紫外光通信网络中节点覆盖范围研究
37.基于压缩感知的脉冲同步的混沌保密通信系统
38.浅谈4G移动通信系统的关键技术与发展
39.量子安全直接通信
40.一种继电保护故障信息系统在线通信报文分析工程方案
41.光纤通信的发展趋势及应用
42.智能配电网通信组网技术研究及应用
43.基于空间激光通信组网四反射镜动态对准研究
44.运用虚拟仿真实验改革通信原理实验教学
45.浅谈超宽带无线通信技术的发展
46.5G移动通信发展趋势与若干关键技术
47.SM2加密体系在智能变电站站内通信中的应用
48.现代信息安全与混沌保密通信应用研究的进展
49.中美4G移动通信技术专利信息比较研究
50.卫星激光通信现状与发展趋势
51.VC中应用MSComm控件实现串口通信
52.青海—西藏交直流联网工程输电线路在线监测通信网络设计与应用
53.移动通信网络中的协作通信
54.空间激光通信组网光学原理研究
55.计算机技术在通信中的应用研究
56.面向5G无线通信系统的关键技术综述
57.基于C8051F020单片机的RS485串行通信设计
58.智能变电站过程层网络报文特性分析与通信配置研究
59.基于业务风险均衡度的电力通信网可靠性评估算法
60.基于4G通信技术的无线网络安全通信分析
61.无线激光通信系统弱光干扰技术
62.基于SJA1000的CAN总线通信系统的设计
63.10kV电力线载波通信自动组网算法
64.数控系统现场总线可靠通信机制的研究
65.基于WiFi的煤矿井下应急救援无线通信系统的研究
66.机载激光通信系统发展现状与趋势
67.软件定义的能源互联网信息通信技术研究
68.一点对多点同时空间激光通信光学跟瞄技术研究
69.开放式自动需求响应通信规范的发展和应用综述
70.兆瓦(MW)级海岛微电网通信网络架构研究及工程应用
71.带通信约束的多无人机协同搜索中的目标分配
72.基于信道认知在线可定义的电力线载波通信方法
73.一种基于混沌系统部分序列参数辨识的混沌保密通信方法
74.智能配电网无线传感器网络数据通信的QoS-MAC层模型
75.无线紫外光散射通信中多信道接入技术研究
76.水下无线通信技术发展研究
77.深空、自由空间、非可视散射和水下激光光子通信
78.基于光电反馈延迟的多点耦合混沌同步和通信
79.面向异步通信机制的无线传感器网络及其MAC协议研究
80.不可靠通信环境下无线传感器网络最小能耗广播算法
81.中间环节市场结构与价值链治理者的决定——以2G和3G时代中国移动通信产业为例
82.基于IEEE802.11p高速车路通信环境研究
83.太赫兹通信技术的研究与展望
84.一种分布式电源并网监控通信适应性评价方法
85.不同耦合方式和耦合强度对电力-通信耦合网络的影响
86.太赫兹通信技术研究进展
87.低压电力线通信网络特性模型与组网算法
88.基于LabVIEW的监控界面设计与单片机的串行通信
89.联盟网络的小世界性对企业创新影响的实证研究——基于中国通信设备产业的分析
90.基于共享内存的Xen虚拟机间通信的研究
91.考虑通信系统影响的电力系统综合脆弱性评估
92.猫眼逆向调制自由空间激光通信技术的研究进展
93.扩频通信技术浅谈
94.基于信息熵的电力通信网脆弱性评价方法
95.安全高效矿井通信系统技术要求
96.无线紫外光非直视通信信道容量估算与分析
97.基于高能效无线接入网的绿色无线通信关键技术研究
98.量子通信技术发展现状及应用前景分析
为了适应网络发展和传输流量提高的需求，传输系统供应商都在技术开发上不懈努力。富士通公司在150km、1.3μm零色散光纤上进行了55x20Gbit/s传输的研究，实现了1.1Tbit/s的传输。NEC公司进行了132x20Gbit/s、120km传输的研究，实现了2.64Thit/s的传输。NTT公司实现了3Thit/s的传输。目前，以日本为代表的发达国家，在光纤传输方面实现了10.96Thit/s(274xGbit/s)的实验系统，对超长距离的传输已达到4000km无电中继的技术水平。在光网络方面，光网技术合作计划(ONTC)、多波长光网络(MONET)、泛欧光子传送重叠网(PHOTON)、泛欧光网络(OPEN)、光通信网管理(MOON)、光城域通信网(MTON)、波长捷变光传送和接入网(WOTAN)等一系列研究项目的相继启动、实施与完成，为下一代宽带信息网络，尤其为承载未来IP业务的下一代光通信网络奠定了良好的基础。
(一)复用技术
光传输系统中，要提高光纤带宽的利用率，必须依靠多信道系统。常用的复用方式有：时分复用(TDM)、波分复用(WDM)、频分复用(FDM)、空分复用(SDM)和码分复用(CDM)。目前的光通信领域中，WDM技术比较成熟，它能几十倍上百倍地提高传输容量。
(二)宽带放大器技术
掺饵光纤放大器(EDFA)是WDM技术实用化的关键，它具有对偏振不敏感、无串扰、噪声接近量子噪声极限等优点。但是普通的EDFA放大带宽较窄，约有35nm(1530～1565nm)，这就限制了能容纳的波长信道数。进一步提高传输容量、增大光放大器带宽的方法有：(1)掺饵氟化物光纤放大器(EDFFA)，它可实现75nm的放大带宽；(2)碲化物光纤放大器，它可实现76nm的放大带宽；(3)控制掺饵光纤放大器与普通的EDFA组合起来，可放大带宽约80nm；(4)拉曼光纤放大器(RFA)，它可在任何波长处提供增益，将拉曼放大器与EDFA结合起来，可放大带宽大于100nm。
(三)色散补偿技术
对高速信道来说，在1550nm波段约18ps(mmokm)的色散将导致脉冲展宽而引起误码，限制高速信号长距离传输。对采用常规光纤的10Gbit/s系统来说，色散限制仅仅为50km。因此，长距离传输中必须采用色散补偿技术。
(四)孤子WDM传输技术
超大容量传输系统中，色散是限制传输距离和容量的一个主要因素。在高速光纤通信系统中，使用孤子传输技术的好处是可以利用光纤本身的非线性来平衡光纤的色散，因而可以显著增加无中继传输距离。孤子还有抗干扰能力强、能抑制极化模色散等优点。色散管理和孤子技术的结合，凸出了以往孤子只在长距离传输上具有的优势，继而向高速、宽带、长距离方向发展。
(五)光纤接入技术
随着通信业务量的增加，业务种类更加丰富。人们不仅需要语音业务，而且高速数据、高保真音乐、互动视频等多媒体业务也已得到用户青睐。这些业务不仅要有宽带的主干传输网络，用户接人部分更是关键。传统的接入方式已经满足不了需求，只有带宽能力强的光纤接人才能将瓶颈打开，核心网和城域网的容量潜力才能真正发挥出来。光纤接入中极有优势的PON技术早就出现了，它可与多种技术相结合，例如ATM、SDH、以太网等，分别产生APON、GPON和EPON。由于ATM技术受到IP技术的挑战等问题，APON发展基本上停滞不前，甚至走下坡路。但有报道指出由于ATM交换在美国广泛应用，APON将用于实现FITH方案。GPON对电路交换性的业务支持最有优势，又可充分利用现有的SDH，但是技术比较复杂，成本偏高。EPON继承了以太网的优势，成本相对较低，但对TDM类业务的支持难度相对较大。所谓EPON就是把全部数据装在以太网帧内传送的网络技术。现今95％的局域网都使用以太网，所以选择以太网技术应用于对IP数据最佳的接入网是很合乎逻辑的，并且原有的以太网只限于局域网，而且MAC技术是点对点的连接，在和光传输技术相结合后的EPON不再只限于局域网，还可扩展到城域网，甚至广域网，EPON众多的MAC技术是点对多点的连接。另外光纤到户也采用EPON技术。
二、光纤通信技术的发展趋势
对光纤通信而言，超高速度、超大容量、超长距离一直都是人们追求的目标，光纤到户和全光网络也是人们追求的梦想。
(一)光纤到户
现在移动通信发展速度惊人，因其带宽有限，终端体积不可能太大，显示屏幕受限等因素，人们依然追求陸能相对占优的固定终端，希望实现光纤到户。光纤到户的魅力在于它有极大的带宽，它是解决从互联网主干网到用户桌面的“最后一公里”瓶颈现象的最佳方案。随着技术的更新换代，光纤到户的成本大大降低，不久可降到与DSL和HFC网相当，这使FITH的实用化成为可能。据报道，1997年日本NTT公司就开始发展FTTH，2000年后由于成本降低而使用户数量大增。美国在2002年前后的12个月中，FTTH的安装数量增加了200％以上。在我国，光纤到户也是势在必行，光纤到户的实验网已在武汉、成都等市开展，预计2012年前后，我国从沿海到内地将兴起光纤到户建设。可以说光纤到户是光纤通信的一个亮点，伴随着相应技术的成熟与实用化，成本降低到能承受的水平时，FTTH的大趋势是不可阻挡的。
(二)全光网络
传统的光网络实现了节点间的全光化，但在网络结点处仍用电器件，限制了目前通信网干线总容量的提高，因此真正的全光网络成为非常重要的课题。全光网络以光节点代替电节点，节点之间也是全光化，信息始终以光的形式进行传输与交换，交换机对用户信息的处理不再按比特进行，而是根据其波长来决定路由。全光网络具有良好的透明性、开放性、兼容性、可靠性、可扩展性，并能提供巨大的带宽、超大容量、极高的处理速度、较低的误码率，网络结构简单，组网非常灵活，可以随时增加新节点而不必安装信号的交换和处理设备。当然全光网络的发展并不可能独立于众多通信技术，它必须要与因特网、ATM网、移动通信网等相融合。目前全光网络的发展仍处于初期阶段，但已显示出良好的发展前景。从发展趋势上看，形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层，建立纯粹的全光网络，消除电光瓶颈已成未来光通信发展的必然趋势，更是未来信息网络的核心，也是通信技术发展的最高级别，更是理想级别。
三、结语
论文摘要:现今的电子通信技术属于一种尖端的且应用性极强的技术,一个国家的科技发展水平和进度关键看电子通信技术水平的高低。电子通信产业是信息产业不可或缺的一部分,电子通信技术的进步和发展直接带动先进的生产力和科技实力。电子通信技术涉及的领域和范围较广,特别突出在移动电话和卫星通信两个方面,本文也将重点通过这两个方面来分析电子通信系统关键技术的问题。
随着电子通信技术的发展,它同时在很大程度上改变着人们的生活和方式。人们也能很好地运用电子通信技术突破时间和空间的局限来学习和工作。电子通信技术不仅改变着人们,它还在改变着社会和国家,使得国家不断发展,特别表现在卫星通信技术上。当然我国的电子通信技术还存在一些关键技术的问题,有待人们改善和加强。
一、电子通信系统概述
电子通信技术属于现代通信技术中的一大部分。电子通信技术还是信息社会的主要支柱,是现代高新技术的重要组成部分,甚至是国家国民经济的神经系统和命脉。在现代化信息社会,电子通信技术无处不在,它涉及的范围也很广,包括移动电信、广播电视、雷达、声纳、导航、遥控与遥测以及遥感等领域,还有军事和国民经济各部门的各种信息系统都要运用到电子通信技术。
电子通信系统中最具代表性也最常见的就是移动通信和卫星通信。其中移动通信就包括了卫星通信,此外还有蜂窝系统、集群系统、分组无线网、无绳电话系统、无线电传呼系统等多个领域。
二、电子通信系统关键技术问题
近几年来,电子通信技术应用十分广泛,就其最具代表性的移动通信和卫星通信来看,就存在很多关键性的技术问题,有待加强和改善。移动通信技术在电子通信技术中发展范围最大最迅速,传统的蜂窝通信因为可用无线频谱资源的增加和无线信号的衰弱而变得越来越受局限。不断缩小的小区半径代表着基站的密度也在不断增加。除此之外,频繁的越区切换导致空中资源的浪费和频谱效率降低,这也使得网络建设的成本也是越来越高。从以上各种因素可以看出,要想获得更高的频谱效率和更大更充足的系统容量,就应该突破传统蜂窝体制,应用新的移动通信技术。
1、移动通信系统关键技术问题
在移动通信系统中采用分布式天线是很有效也很成功的一种方式,每个小区内都有很多个无线信号处理单元,这些单元距离都比载波波长要远得多,并且它们都能进行功放变频和信号预处理。要在核心处理单元实现信号处理的功能,首先就要完成信号的收发功能和一些简单的信号预处理,然后就要与核心处理单元连接,通过光纤和同轴电缆或微波无线信道来实现。有两种方式可以实现分布式移动通信,第一种就是在所有的无线信号处理单元上所有相同的下行链路信号同时发射,然后小区内的无线信号处理单元接收到上行链路信号之后直接传送到中心处理单元。这种方案优点是简单,缺点则是会不断干扰系统,阻碍了系统容量的扩大。第二种方式则是在整个业务区域内完成无线覆盖的分布式天线结构,通过用大量的无线信号处理单元来实现,从而突破传统蜂窝小区的理念。这种方式也可称之为“受控天线子系统”,即“仅与移动台相近的信号处理单元负责与移动台进行通信”的方式。第二种较之第一种更理想,但同时它也更复杂。
分布式移动通信较传统的移动通信技术有几点优势,第一是小区间干扰低、SIR高且系统容量大,第二是它内部的分集能力不仅能用来抵抗阴影效应,还能够保证不衰落和扩大系统的容量。第三是它能全面提高其自身切换性能和接受信号的功率,还能降低其切换次数。第四是它对其他通信系统的干扰小并且在相同发射功率下覆盖的区域更大,反之其发射功率更低。第五是它不仅能更方便快捷地实现任意形状的无线业务服务区,还能核心处理单元集中处理信号。更能有效利用无线资源。
子通信系统分为5层:应用层、驱动层、传输层、数据链路层和物理层。这5层之间功能划分应明确,接口应简单,从而为硬软件的设计实现奠定良好的基础:应用层是通信系统的最高层次,它实现通信系统管理功能(如初始化、维护、重构等)和解释功能(如描述数据交换的含义、有效性、范围、格式等)。驱动层是应用层与底层的软件接口。为实现应用层的管理功能,驱动层应能控制子系统内多路传输总线接口(简称MBI)的初始化、启动、停止、连接、断开、启动其自测试,监控其工作状态,控制其和子系统主机的数据交换。传输层控制多路传输总线上的数据传输,传输层的任务包括信息处理、通道切换、同步管理等。数据链路层按照MIL—STD一1553B规定。控制总线上各条消息的传输序列。物理层按照MIL—STD一1553B规定,处理1553B总线物理介质上的位流传输。应用层、驱动层在各个子系统主机上实现,传输层、数据链路层、物理层在MBI上实现。
2、卫星通信系统关键技术问题
卫星通信在电子通信技术中最为先进,它也有很大的优势,包括通信距离远并且容量大,通信线路质量稳定可靠以及机动性能优越和灵活地组网等这些都是别的技术没有的特点。但随着不断快速发展的全球信息化产业,人们对信息的需求也越来越复杂多样,电子通信技术已进入高速、多媒体、业务多样化和可移动的个性化时代。
目前的卫星通信的一些关键技术也存在一些问题,它包括高速数据的业务需求。以及卫星通信应用宽带IP的难点。现代卫星通信技术采用一些关键技术来解决问题,一个就是数据压缩技术,它能让静态和动态的数据压缩都能有效提高通信系统在时间、频带、能量上的工作效率;第二个就是智能卫星天线系统;第三个就是宽带IP卫星通信技术的研究;第四个就是新型高效的数字调制及信道编码技术;第五个就是多址连接技术的改进和发展;第六个就是卫星激光通信技术。
未来的卫星通信数据率会通过激光通信来实现,激光的优势会在互联卫星网中得到充分发挥,因为在那里经常会应用到激光通信技术,它在外层空间进行,所以不会受到大气层的影响。还可以利用“星际激光链路”技术来缩短全球卫星通信中的“双跳”法的信号时长。有专家提出“在卫星激光通信在比微波通信数据速率高一个数量级的理想情况下,天线孔径尺寸会比微波通信卫星减小一个数量级”的观点。那么如果在空间无线电通信中以激光作为载体来进行工作和运行未来的卫星之间进行激光通信是很有前途的。
总而言之,电子通信系统在这个信息化时代无处不在。在电子通信系统中范围最广最常见的就是移动通信技术和卫星通信技术,移动通信技术体现在日常的电视广播网络等各种电子传输工具上,而卫星通信系统则运用在比较大型的工程上。电子通信系统的发达和完善与否直接决定了一个国家和社会的强弱,所以对其关键技术问题的分析和研究是很有必要的,掌握了其关键技术就能很好地运用和完善它。
参考文献
[1]刘旭东,卫星通信技术[M].北京:国防工业出版社,2000
杨运年,VSAT卫星通信网[M].北京:人民邮电出版社,1997
【关键词】光纤通信技术 铁路通信 应用技术
从光纤通信问世到现在，光传输的速率以指数增长，光纤通信技术得到了长足的进步， 应用范围也不断扩大。随着铁路通信朝着数字化、综合化、宽带化、智能化方向发展，光纤通信技术已经大量应用于铁路通信系统中，显著地提高了铁路通信能力，极大地促进了铁路通信系统的完善和发展。
一、光纤通信概述
光纤通信是以很高频率（大约1014Hz）的光波作为载波、以光纤作为传输介质的通信。1966年7月，美籍华人高锟博士《用于光频的光纤表面波导》，分析证明了用光纤作为传输媒体以实现光通信的可能性，预见了低损耗的光纤能够用于通信，敲开了光纤通信的大门。1970年，美国康宁公司根据高锟论文的设想首次研制成功当时世界上第一根超低损耗光纤（衰减系数约为20dB/km），光纤通信时代由此开始。由于光纤通信具有损耗低、传输频带宽、容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点，备受业内人士青睐，发展非常迅速。光纤通信系统的传输容量从1980年到2000年增加了近一万倍，传输速度在过去的10年中大约提高了100倍。目前，光纤通信技术已有了长足的发展，新技术也不断涌现，进而大幅度提高了通信能力，并不断扩大了光纤通信的应用范围。
二、光纤通信技术现状
（一）波分复用技术
波分复用技术可以充分利用单模光纤低损耗区带来的巨大带宽资源，根据每一信道光波的频率（或波长）不同，将光纤的低损耗窗口划分成若干个信道，把光波作为信号的载波，在发送端采用波分复用器（合波器），将不同规定波长的信号光载波合并起来送入一根光纤进行传输。在接收端，再由一波分复用器（分波器）将这些不同波长承载不同信号的光载波分开。由于不同波长的光载波信号可以看作互相独立（不考虑光纤非线性时），从而在一根光纤中可实现多路光信号的复用传输。
（二）光纤接入技术
光纤接入网是信息高速公路的“最后一公里”。实现信息传输的高速化，满足大众的需求，不仅要有宽带的主干传输网络，用户接入部分更是关键，光纤接入网是高速信息流进千家万户的关键技术。在光纤宽带接入中，由于光纤到达位置的不同，有FTTB、FTTC、FTTCab和FTTH等不同的应用，统称FTTx。FTTH（光纤到户）是光纤宽带接入的最终方式，它提供全光的接入，因此，可以充分利用光纤的宽带特性，为用户提供所需要的不受限制的带宽，充分满足宽带接入的需求。
三、光纤通信技术发展趋势
（一）超高速、超大容量和超长距离传输
超大容量、超长距离传输的波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量，在未来跨海光传输系统中有广阔的应用前景。近年来波分复用系统发展迅猛，目前1.6Tbit/的 WDM 系统已经大量商用，同时全光传输距离也在大幅扩展。提高传输容量的另一种途径是采用光时分复用（OTDM）技术，与WDM通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同，OTDM技术是通过提高单信道速率来提高传输容量，其实现的单信道最高速率达640Gbit/s。仅靠OTDM和WDM 来提高光通信系统的容量毕竟有限，可以把多个OTDM信号进行波分复用，从而大幅提高传输容量。偏振复用（PDM）技术可以明显减弱相邻信道的相互作用。由于归零（RZ）编码信号在超高速通信系统中占空较小，降低了对色散管理分布的要求，且RZ编码方式对光纤的非线性和偏振模色散（PMD）的适应能力较强，因此现在的超大容量WDM/OTDM通信系统基本上都采用RZ编码传输方式。WDM/OTDM混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在OTDM和 WDM通信系统的关键技术中。
（二）光孤子通信
光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲，由于它在光纤的反常色散区，群速度色散和非线性效应相互平衡，因而经过光纤长距离传输后，波形和速度都保持不变。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信，在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。光孤子技术未来的前景是：在传输速度方面采用超长距离的高速通信，时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率10～20Gbit/s提高到100Gbit/s以上；在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术和减少ASE，光学滤波使传输距离提高到100000km 以上；在高性能EDFA方面是获得低噪声高输出EDFA。
（三）全光网络
【关键词】；免费WiFi，个人信息，泄密；
中图分类号：TN 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）08-01-01
进入20世纪末以后，互联网开始逐渐改变着人们的生产和生活，在它给人类带来较大的便利和巨大的经济利益和社会效益的同时，也对人类生活提出了重大挑战，隐私权受到影响即是其中之一。信息时代，当我们把越来越多的工作和秘密交给手机、互联网和个人电脑处理时，在无线网络不断普及的当今，又如何去防止个人信息的泄密呢？本文就以下两个大方面进行探讨。
一、无线互联网加密技术――防止免费WiFi的个人信息泄密
1、免费WiFi介绍
所谓免费WiFi，指的是一种可以将个人电脑、手持设备如PDA、手机等终端以无线方式互相连通的技术。
在有免费WiFi的公共场所，不少用户都习惯打开手机或笔记本电脑，有的甚至用网银进行网上购物，的确是既经济又方便。可是，在你拿出手机等无线终端搜索免费的WiFi，并享受方便和快捷的同时，你可曾又想过，这其中存在的安全隐患和风险却是难以预知的呢？
黑客们利用人们喜欢贪图免费的心理，对WiFi进行研究，利用各种技术手段入侵WiFi，特别是免费的WiFi，在其中“种植”盗号木马等等。
2、使用免费WiFi的现象
很多用户认为，平时上网业务非常昂贵，而很多公共场所，如麦当劳、肯德基等，都陆续开始提供免费WiFi，可尽情上网，免费WiFi供应已成时下公众场所的“热宠”。大多数用户每次走到有免费WiFi的地方，基本上都会拿出手机或电脑上网。可是对于在使用免费WiFi上网时，可能丢失网银支付宝帐号这样恐怖的消息，却一无所知。
在前不久，不少公共场所的免费WiFi帐号和密码竟然在网上都已经公布了，很多网名都能进行查阅！而在免费供应地内搜索到帐号需要密码时，竟然也可以直接向工作人员索取。
3、免费WiFi可能导致个人隐私泄露的隐患
免费无线上网在方便用户上网冲浪的同时，也增加了个人信息安全的隐忧。近日，有人在网上发贴称，在麦当劳等通常有无线热点的公共场所，只要一台安装有Windows 7操作系统的电脑、一套无线互联网及一个互联网包分析软件，设置一个无线热点AP，就能轻松搭建出一个WiFi无线互联网，不需要设置密码。用户很难察觉黑客搭建的伪造WiFi无线互联网的真假，一旦连入，黑客在15分钟之内就可以轻松窃取手机上网用户的个人信息和密码，包括网银的密码、炒股的帐号和密码等。
一旦用户进入黑客搭建的“李鬼”WiFi无线互联网，在手机里所访问过的http网站网址信息就会一览无余地显示在黑客的电脑上。如果你访问了邮箱，而黑客又恰好嗅探到了你的邮箱地址，他就可以轻松地打开你的邮箱，浏览你的邮件内容和隐私。
4、家庭WiFi用户也要留心陷阱
除了在公共场合需要注意免费WiFi被黑客入侵之外，在家的互联网用户也要小心陷阱。因为目前黑客不仅会利用免费WiFi设置圈套，还会主动攻入家庭用户的WiFi连接。
据了解，现在在一些开通宽带互联网的家庭，都会把自己的路由器作为一个小型的WiFi发射器，以方便在家里移动上网。然而，这种移动互联网在方便用户的同时，也给黑客提供了入侵便利。而且，现在有很多破解家庭互联网的工具，一旦黑客破解了家庭WiFi，就有可能对用户机器进行远程控制，从而窃取你电脑中的重要信息和资料。
5、公共场所选择正确的WiFi名称
面对如此嚣张的WiFi黑客入侵团，用户又将如何防御呢？实际上，为了更好地保护自己的信息，在公共场所选择WiFi时，一定要看清楚名称，并最好询问柜台人员，不能轻易选择。因为黑客会起相似的WiFi名称，用此来迷惑用户，达到窃取用户重要信息的目的。
同时，对于家庭WiFi用户，也要定期对家里的WiFi密码进行修改，而且密码设置要用高等级的，不能随便设置一个简单的数字，以防黑客的破解侵入，从而进行远程操控，窃取用户数据。
6、手机不要设置自动连接WiFi
据了解，在大部分用户手机上的互联网设置中，都有WiFi自动接连的功能，只要有免费的WiFi就自动连接。但往往这些用户很容易就在“不知情”的情况下落入黑客的圈套，因此，用户最好把WiFi连接设置为手动连接。
7、用完之后退出在线账户
这样做不仅可以减少你在浏览网页时跟踪你的数量，而且还可以防止有人以后假冒你的计算机登录网页。如果你使用其他人的或者公共的计算机，这是非常重要的。人们实际上经常会忘记这样做，那会产生非常可怕的后果。
8、定期清空浏览器历史记录和Cookies
可以修改浏览器设置，以便自动清除每一个进程。进入浏览器选项中的隐私设置，设置为永远不保存你的历史记录，这将减少你在网络上被跟踪的次数。考虑使用TACO等浏览器插件以便进一步减少跟踪你的在线行为。
9、使用IP Masker
为了隐藏你的在线脚印，你可以下载Tor插件或者使用像那样的基于浏览器的选择。
微软曾经警告说，用户应该使用PIN来保护移动设备，利用安全级别较高的密码来保护他们的所有网络账户。类似网络银行、账单支付以及网络购物的交易活动应该在安全性较高的网络上进行，而不该通过公共的WiFi进行。它还建议人们定期审查自己在网络上的个人信息，及时删除过期的信息。
二、不久将使用的可见光通信技术（LiFi）
目前最新动态显示，无需WiFi，只需通过绿色照明LED灯就能高速上网的可见光通信技术（LiFi），在第七届中国产学研合作创新大会上引起人们的极大兴趣。
据国家数字交换系统工程技术研究中心主任邬江兴院士介绍，与在全球各处建基站不同，可见光通信技术主要是利用无处不在的绿色照明资源，人们只要在LED灯中加一个芯片，便可使其具有“无线路由器”、“通信基站”、“WiFi接入点”等功能。
与传统的无线网络相比，可见光通信传输速度快，通信速度可达每秒几百Mb甚至数个Gb，多台电脑共用一个信号源也不会影响通信速度；安全性能高，室内电脑、移动终端信息不会泄漏到室外，在对电磁信号敏感的医院等环境中也可自由使用；应用范围广，可广泛用于导航定位、安全通信与支付、智能交通管控、超市导购、影视广告等新兴领域。
综上所述，在互联网时代，我们每个人隐私信息很容易被泄露。其实我们更希望的是所有个人和行业都能够紧守自己的道德底线，不随意窃取利用他人的隐私，在社会的整体道德水平还未达到这个阶段时，任何人都要提高隐私保护意识，谨慎保管个人的隐私信息。
参考文献
[1] 郎庆斌，孙毅，杨莉. 个人信息保护概论[M]. 北京：人民出版社，2008.
论文摘要：针对dsp原理与应用课程的特点，从教学内容、教学方法、教学手段和实践教学方面对dsp原理与应用课程的教学改革进行了探索与实践。通过改革，提升了教学效果，激发了学生的创新能力，提高了学生的实际动手能力，为学生毕业后从事dsp相关的工作奠定了良好的基础。
受高校扩招的影响，大学生就业成了各高校普遍面临的一个关键问题。相对地，3g、物联网等通信相关产业具有巨大的人才缺口。通信技术的迅猛发展，电子科技大学实验课程必然要紧密结合当今的科技发展。要抓住机遇，培养具有市场竞争力的专业人才，就要在专业教学过程中着重培养学生的实践能力，成为市场所需要的人才。
实验教学作为高等学校教学工作的重要组成部分，对培养学生的动手能力、分析解决问题的能力、正确的思维方法及严谨的工作作风等方面起着不可替代的作用，它是培养实践型人才的重要途径。基于上述认识，实验课程应与现代科技同步发展，从而制订出实验课教学改革的具体实施方案。
1通信原理实验课程特点
通信原理是通信、电子工程等专业的主干课程之一，是移动通信、光纤通信、卫星通信、计算机通信等后继专业课程的基础，也是许多高校研究生入学考试的课程之一。课程主要讲述信号传输的基本原理、方法和性能，结合实际的有线与无线通信系统的工作原理，使学生系统地了解和掌握现代通信的基础理论和设计思想。该课程内容丰富、理论抽象，对工程数学及其应用能力要求高，从而导致学生学习的难度偏大，很容易“畏难而退”。通过开设通信原理实验课程，使理论与实践的结合，既有助于提高学生的学习兴趣，加强理论知识的掌握，又可以培养学生的动手能力，将大大提升通信工程专业人才的培养质量。
鉴于目前通信原理实验课程的内容单一，以验证性实验为主，效果一般，重新规划通信原理实验课程，从教学资源和教学方法两个方面进行整合改革。
2多种实验平台的整合
基于通信原理课程的特点以及实验设计的目的，实验平台的选择是至关重要的。在现有条件下，适合应用在通信原理实验当中的平台主要有通信原理实验箱、计算机仿真平台以及设计平台。在操作不同类型的通信原理实验过程中, 这些平台各有优缺点，应针对各种实验方式的特点进行设计，达到最佳效果。
2.1 实验箱平台
实验箱平台一直是通信原理实验使用的传统教学方式，这种平台对验证性实验比较适用，有利于加深通信原理单个知识点的理解。对实验箱的使用，需着重考虑实验课和理论课的协调配合，避免出现实验内容与理论内容脱节，超前或滞后的方式，针对这一问题，在具体教学中可采用课程组长负责制，由课程组长整体协调理论课和实验课内容，以达到最佳实验效果。
2.2 软件仿真平台
可用于通信原理实验的仿真软件主要有两款：systemview和matlab。这两款软件都可进行通信系统的仿真设计与分析，有助于学生构建系统整体概念，是对理论课所学知识的一种综合应用。可让学生自己动手，对常用的模块自己编写文件，从具体模块的实现到整体系统的架构，可很好的加强学生对知识的掌握，有助于培养综合思维能力。
2.3 eda的实验平台
eda实验平台相对于传统的通过一些专用集成芯片搭建通信系统的实验方式，可以避免使用种类繁多的专用集成芯片，从而简化了电路。学生用硬件描述语言编写程序，可以在同一可编程逻辑器件上完成各种不同的通信技术，避免了连线的繁琐。并且可以在一个通用的基于eda的硬件平台上，来实现所有的实验内容。而且要采用eda技术，学生必须自己在充分掌握实验理论的基础上自己编写程序，这有别于传统实验中学生只需按照实验步骤连接电路甚至不需要了解原理也可以完成实验。这将大大调动学生的创造性和主观能动性，对提高学生的实验兴趣也有很大的帮助。
总体而言，实验平台的选择主要是充分利用学校现有的教学条件，尽量在现有条件下为学生提供更多的实验机会，充分培养学生的实践能力，提高学生的竞争力。
3教学方法和内容的改革
实验开设是否成功和教学方法是分不开的。因此，为了融多种实验平台于通信原理的实验教学中，必须对传统的实验教学方法及内容进行相应的改革。从单一的验证性实验向多种实验模式相结合转变，从仅1个学期的单一通信原理实验，向穿插于整个大学时期的多种方式的混合实验课程转变。充分利用现有实验条件，将通信原理实验内容调整为验证性、综合性和创新性实验3部分。
3.1 验证性实验
验证性实验的关键是与理论知识的紧密结合，辅助学生理解掌握理论知识，因此从实验时间、实验方式、实验内容的安排上都应与理论课相协调，才能达到最好的实验效果。因此在验证性实验的改革调整中应贯穿这一原则，以期找到最佳的实验方案。针对这一情况，对验证性实验的教学内容以及实验方式进行改革。
(1)实验内容：验证性实验课应与理论课同步进行，紧密结合，实验时间应与理论课的主讲教师协调，灵活调整。实验内容应配合理论课的教学需要，着重对理论理解中的重点和难点进行实验，通过实验加强学生对理论知识的理解掌握。
(2)实验方法：可以采用学生动手和教师演示相结合的方式进行。学生以实验箱进行仿真实验为主，教师上课的过程可辅助以matlab仿真结果，以加强学生对理论知识的理解掌握。实验箱除了验证通信原理理论知识外，还和通信原理知识的实际应用结合起来，譬如它还会要求学生对通信信号的时延和同步等问题进行分析，为实际通信电路的设计奠定较好的基础。
3.2 综合性实验
综合性实验的关键是让学生构建完整的通信系统概念，能将所学知识连贯起来，综合应用。因此在综合性实验的改革调整中应贯穿这一原则，以期找到最佳的实验方案。
(1)实验内容：综合性实验强调对通信系统整体的掌握。学生在理论课和验证性实验课上学习了通信系统各组成模块的内容，通过综合性实验，将信号的调制解调、编码解码、复用解复用、信道、滤波等多个环节结合在一起，构架一个完整的通信系统，完成信号的传输，培养综合运用能力。
(2)实验方法：以实验箱和仿真实验相结合的方式进行。对于一些简单的综合系统，可以利用实验箱完成，让学生利用之前做过验证性实验的模块，搭建一些简单的通信系统。对于大型通信系统，实验箱无法完成就可以采用软件仿真的方式进行。其中systemview软件平台对设计综合性实验具有操作简单、贴切实际的硬件实现。因此，对大型的难度较大的通信系统，可以建议学生采用这个平台。但是对系统架构较简单的数字通信系统，建议学生采取matlab的模块仿真加eda设计进行操作，eda实验平台对数字通信系统有很好的优势，也是结合实际工程设计的要求来进行。
3.3 设计性实验
通信原理课程的设计性实验主要目的是将理论与实际相结合，让学生根据给定的技术要求实现一些简单的通信模块，为以后的实际工作预演。
(1)实验内容：主要是按照要求的技术指标，设计实现具有一定功能的通信模块，比如实现一个用于普通电话机的话音信号编码器，或者实现一个具有一定增益要求的放大器等。
(2)实验方法：模块仿真和eda设计相结合。当前在实际通信模块产品开发过程中，大多采用matlab仿真加eda或dsp设计工具实施，其中dsp工具对普通高等学校的学生来说难度较大，因此一般可考虑采用eda设计工具，条件允许的情况下可为学生提供eda和dsp两种平台，学生可以按照个人的兴趣自愿选择设计手段。譬如卷积编码模块的设计性实验，可以采用matlab对确定的卷积编码器进行功能仿真，如果仿真和理论分析结果一致，则说明设计思路正确。在这基础上，再采用eda开发系统或dsp开发系统对卷积编码器进行系统选型、实验和测试，并对其运行速率等性能进行分析，以便重新设置参数，进一步提高它的性能等。该实验过程可以缩短开发流程，降低开发成本，可以使学生掌握实际工程的设计方法，能更好地为今后的学习和工作做准备。
(3)教学安排：这部分实验不在实验教学学时内安排，目前主要以两种形式开展，一是作为毕业设计，二是在高年级开设专门的设计性实验课程，此时学生相关的软硬件知识已经学习了，通过设计性实验可以将各种知识整合，综合利用。在整个设计性实验过程中，实验室对学生全天候开放，学生可以在课余时间来实验室进行设计、制作和调试。此时学生没有其他因素干扰，可专心投入，收获较大，且对后面的就业非常有利。
设计性实验是偏重于应用的实验，通过实验过程，使学生具备一定的实践能力和创新能力，使实验教学真正成为培养学生实践能力的重要环节。
4结束语
针对目前通信原理实验仅采用实验箱进行验证类实验，实验方式单一，效果较差，未充分利用现有的实验条件的情况，将多种类型的实验平台进行整合,在学院及系里教学规划和实验经费允许的情况下，将课程内容调整为验证性、综合性和创新性实验3部分，使实验内容既配合理论课程的教学，又与现代通信技术同步发展，使实验课程的教学从内容到形式上都有较大改观。
总之，通过采取多种实验模式相结合的灵活教学方法，最终目的只有一个，就是希望使学生经过大学4年的学习，成为具有扎实理论基础、较强动手能力的高素质人才，同时又具有较强的市场竞争力。
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关键词：光纤，光纤业务，FTTH
计算机工业界很多人士引以为自豪的是计算机技术的快速发展，同时，数据通信速率也在快速发展，最终，在计算机能力和通信能力的竞赛过程中，通信赢了。数据通信传输速率的快速发展更是让人难以想象，这样的发展速度要依靠光纤作为传输媒介的问世。光纤技术现已相对成熟，下面就光纤的优点和业务上的需求来研究一下光纤的发展趋势。
一、光纤优点
1。频带宽
频带的宽窄代表传输容量的大小。载波的频率越高，可以传输信号的频带宽度就越大。目前，采用先进的相干光通信可以在30000GHz范围内安排2000个光载波，进行波分复用，可以容纳上百万个频道。
2．重量轻
因为光纤非常细，单模光纤芯线直径一般为4um～10um，外径也只有125um，。论文格式。比标准同轴电缆的直径47mm要小得多，加上光纤是玻璃纤维，比重小，使它具有直径小、重量轻的特点，安装十分方便。
3．抗干扰能力强
因为光纤的基本成分是石英，只传光，不导电，不受电磁场的作用，故光纤传输对电磁干扰、工业干扰有很强的抵御能力。因此，在光纤中传输的信号不易被窃听，因而利于保密。
4．保真度高
因为光纤传输一般不需要中继放大，不会因为放大引人新的非线性失真。只要激光器的线性好，就可高保真地传输电视信号。
5．工作性能可靠
一个系统的可靠性与组成该系统的设备数量有关。设备越多，发生故障的机会越大。因为光纤系统包含的设备数量少(不像电缆系统那样需要几十个放大器)，可靠性自然也就高，故一个设计良好、正确安装调试的光纤系统的工作性能是非常可靠的。
6．成本不断下降
目前，有人提出了新摩尔定律，也叫做光学定律（Optical Law）。该定律指出，光纤传输信息的带宽，每6个月增加1倍，而价格降低1倍。光通信技术的发展，为Internet宽带技术的发展奠定了非常好的基础。这就为大型有线电视系统采用光纤传输方式扫清了最后一个障碍。由于制作光纤的材料(石英)来源十分丰富，随着技术的进步，成本还会进一步降低；而电缆所需的铜原料有限，价格会越来越高。显然，今后光纤传输将占绝对优势，成为建立全省、以至全国有线电视网的最主要传输手段。
7．损耗低
在同轴电缆组成的系统中，最好的电缆在传输800MHz信号时，每公里的损耗都在40dB以上。相比之下，光导纤维的损耗则要小得多，传输1、31um的光，每公里损耗在0．35dB以下若传输1．55um的光，每公里损耗更小，可达0．2dB以下。这就比同轴电缆的功率损耗要小一亿倍，使其能传输的距离要远得多。此外，光纤传输损耗还有两个特点，一是在全部有线电视频道内具有相同的损耗，不需要像电缆干线那样必须引人均衡器进行均衡；二是其损耗几乎不随温度而变，不用担心因环境温度变化而造成干线电平的波动。
二、业务上的需求和市场的竞争
伴随着计算机的广泛应用，计算机网络数目在不断的增加，Internet用户数量也在不断增加，使得通信容量不断的加大，因此，数据通信的带宽要求显得更加重要。目前，为了解决数据能够在主干网络中顺利的传输，在通信介质方面，对于主干网络都采用了光纤作为传输媒介。光纤作为主干网络的传输媒介，解决了主干线路数据负载问题，使得数据能够顺利传输。光纤在主干网络中取代了传统的铜线介质，但“最后一英里”问题上,还没有完全的普及光纤，这就造成本地回路成为主干网络的瓶颈。随着3G网络的不断发展，用户“最后一英里”问题应该尽快解决。目前，采用的接入方式有：FTTH、FTTB、FTTC。
相关数据表明，2002年至2006年，我国宽带上网用户比例由9%上升到52%。宽带用户成为大多数，这标志着我国互联网已经进入宽带时代。宽带接入已经成为固网运营商增长的第一驱动力。而宽带业务的需求必然刺激相关宽带技术的发展和应用，光纤具有近似于无限的带宽，端到端的全光网络是宽带接入的最终解决方案。随着光纤接入成本不断下降、铜缆接入网运维成本的攀升，运营商网络将向以宽带为特征的下一代网转型。论文格式。随着今后更多高带宽业务的出现，FTTH上马也是大势所趋。论文格式。
正是基于这种共识，各固网运营商在铺网时都遵循光进铜退的准则，将投资重心转向光纤接入网。新建商业楼宇与住宅区原则上采用光纤覆盖，控制铜缆投资。FTTH已经从实验室中走出，真正贴近普通用户，迎来了快速增长的新时期。
在最近几年，FTTH已经出现了良好的发展势头。FTTH，一方面受到了企业用户和高端家庭用户的欢迎，与将来可能需要一次次地带宽升级相比，一劳永逸的光纤接入更受他们的青睐。FTTH使得在家里能享受各种不同的宽带服务，如VOD、在家购物、在家上课等。 另一方面，铜线和光纤价格的一涨一跌，也使得部署FTTH的成本正呈现下降的趋势。长远来看，DSL的成本已经基本上达到了极值点，但FTTH还有很大的下降空间，而且从运维成本上来说，与DSL相比FTTH有更加明显的优势。
三、结束语
总之，作为宽带接入的最终发展方向，FTTH在中国，乃至亚太地区的发展尤为迅猛。我们可以预期，凭借着层出不穷的宽带应用以及日益庞大的用户规模，中国、亚太地区FTTH将率先成为宽带接入的主流，引领全球光接入产业的腾飞。应该说，光纤网络在未来的发展空间是很广泛的，光纤作为传输媒介，应该主宰未来的通信市场
参考文献
【1】 潘爱民。《计算机网络》【M】清华大学出版社，2004年8月
【2】 及燕丽。《现代通信系统》电子工业出版社，2005年12月
关键词:光子晶体光纤 掺铒波导放大器阵列波导光栅光分插复用器 光交叉连接器
中图分类号: TN801文献标识码:A文章编号:1007-3973 (2010) 07-072-03
近年来,人们日益膨胀的信息需求,刺激了全球通信业务的迅猛增长,为光纤通信网的发展带来了巨大的机遇和挑战。密集波分复用(dense wavelength division multiplexing, DWDM)技术能够在一根光纤上同时传送超过200个波长信号,使光纤传输系统的容量达到10Tb/s以上,是目前最具吸引力的光域复用技术。以DWDM技术为核心的光纤通信系统采用光交换技术从本质上降低或消除了系统对光电转换和光电处理的需求,推动光纤通信系统向着超高速、大容量的全光网络方向迈进。
DWDM系统的优势要依赖关键光器件的优越性能才能充分发挥。新型光器件是推动DWDM系统速度、容量不断跃上新台阶的物质基础,因而成为近年来研究的热点内容。DWDM系统涉及的主要光器件有光纤、波分复用/解复用器、光放大器、光分插复用器和光交叉连接器等。
1光子晶体光纤
目前工程中广泛应用的光纤是G.652光纤,它在1550nm附近传输损耗最低,但偏振色散系数较大,要实现长距离、 高速率传输需要加入色散补偿光纤进行色散调节。
朗讯公司发明的全波光纤ALL-wave Fiber将光纤可利用的波长增加了100nm左右,相当于125个波长通道(100MHz通道间隔)。但是它在色散和非线性方面并没有很大改善。
光子晶体光纤(Photonic Crystal Fiber,PCF)利用光子带隙(Photonic Band Gap,PBG)来导光。原理如图1所示。PCF纤芯是在周期性的结构中抽取几个空气孔而构成。光波在空气孔形成的缺陷中传播。由于空气传导具有更低的本征散射损耗和吸收损耗,因此PCF的性能参数(色散、损耗、非线性效应等)要小于常规光纤。
图1PBG-PCF
结构合理的PCF具有极宽的通信带宽,可以在几乎全波段内实现单模传输。并且,即使放大光纤的结构尺寸,这种“无截止单模特性”仍能保持。目前,光子晶体光纤的模式面积已经达到普通光纤的十倍以上,这大大降低了光在芯中传输的光功率密度,减小了非线性效应。PCF在低于1.3um波长处可获得反常色散,同时保持单模传输,这是常规光纤无法做到的。改变空气孔的排列和大小,光线的色散和色散斜率会随之剧烈变化。合理设计的PCF可以获得超过-2000ps/nm•k m的色散值。普通单模光纤以二氧化硅为材料,不可避免的本征吸收和瑞利散射使得其能量消耗很高。而PCF具有极低的光波能量损耗(
2掺铒波导放大器
光放大器(optical amplifier,OA)的出现和发展解决了衰减对光网络传输速度和距离的限制、开创了1550nm频段的波分复用,是光纤通信发展史上的一个划时代事件。
掺铒波导放大器(Erbium Doped Waveguide Amplifier,EDWA)是继目前已经获得广泛应用的掺铒光纤放大器、半导体光放大器和光纤拉曼放大器之后的又一种具有发展前途的光放大器。
EDWA是由嵌入非晶体掺铒玻璃基片上的波导组成的。在波导中掺入高浓度的Er3+作为增益介质,利用光波导结构将抽运光能量约束在截面积非常小的区域。从而提高抽运光功率密度和有效作用长度,实现在1550nm波长内单位长度波导的高信号增益。EDWA中的泵浦激光器、泵浦复用器、绝缘器和平坦增益滤波器都可以集成在一个极小的封装之内。最小的EDWA模块体积只有1301mm3。
与半导体光放大器比较,EDWA的噪声指数低,振相关性低且无通道串扰。与掺铒光纤放大器比较,EDWA尺寸更小,成本低,便于集成,在特定节点可提供10dB左右的特定增益。
在接入网和城域网中,波分复用器、隔离器、调制器、光交叉连接器等器件都需要与放大器组合使用来补偿其损耗。在网络的多个地点安装少量的小放大器,显然可以获得更高的性价比。
3基于阵列波导光栅的光复用器和解复用器
DWDM系统中的光复用器和解复用器十分关键。实现方法有很多,有干涉滤光器型、光纤耦合器型、光栅型、集成光波导型等。
阵列波导光栅(arrayed waveguide grating, AWG)复用/解复用器属于集成光波导型,具有波长间隔小、通道平坦、低偏振相关性、低插入损耗性等优点,被认为是DWDM系统中光复用/解复用器最可行的实现方案。AWG是一种平面光波导的无源器件,基于平面光波回路技术,将输入波导、输出波导、阵列波导和两个平板波导(自由传播区域)集成在同一个衬底上制成。
来自输入光纤的多波长信号经过AWG之后,在输出端的各个光纤上可以得到具有一定排列顺序的单波长信号。AWG具有双向传输特性,一个方向输入为复用方式,另一个方向输入为解复用方式。
为了达到DWDM系统的性能要求,复用/解复用器件必须满足插入损耗小、隔离度大、带内平坦、偏振不敏感、温度稳定性好、复用通路数多、尺寸小等特点。
目前AWG的制作技术不断进步,使得其性能有了很大提高。采用氟甲基丙烯聚合物,能够制造出信道间隔为0.65nm、14信道的AWG复用器。其3dB带宽为0.19nm,偏振导致的波长偏差仅为0.3nm,几乎是偏振不相关的。在阵列波导上放置一个有窗口的金属掩膜,可以将信道串扰降低到所希望的水平。采用该技术,在阵列波导数为81,输入/输出波导为32时,获得了10Hz间隔,串扰为-17～-30dB(TE模)和16～-27dB(TE模)的32信道AWG复用/解复器。另外,无热AWG控制技术使得AWG几乎可以做到对温度不敏感。而低损耗槽技术能够在100GHz信道间隔的16信道无热硅基AWG复用/解复用器中获得小于3.2dB的插入损耗。
4基于声光可调谐滤波器的光分插复用器
光交换是未来全光网中最为显著的特点之一,它既克服了电交换产生的速率瓶颈,又为智能光网络提供了技术保障。光交换技术可分为光路交换、光分组交换和光突发交换。
光路交换,又称为波长路由,是目前研究比较成熟的技术。波长路由利用动态路由和波长分配、通过光分插复用(Optical Add-Drop Multiplexes,OADM)设备光交叉连接(Optical Cross Connect,OXC)设备,使信号回避电层处理直接通过透明的波长通道或“虚波长通道”(由波长值不同的一系列波长连接起来的一条光路)到达目的节点。
光分插复用器OADM是针对本地网络的关键节点设备,可以分为固定OADM和可配置OADM(ROADM)。后者能够根据网络环境的变化在一条DWDM链路中随意上下路几个波长,而不影响其它信号的透明传输。较之固定OADM更加灵活。一个功能齐备的OADM节点主要包括分插滤波模块、上/下路控制单元、光功率均衡单元、色散补偿单元、保护倒换模块、网元管理单元和光功率监测单元。波长信道的上下路是OADM节点的核心功能,实现技术已有很多,按组成方式可做如下分类:
(1) 分波器+波长交换单元+合波器
(2) 耦合单元+滤波单元+合波器
(3) 波导型OADM
(4) 基于阵列波导光栅
(5) 基于声光可调谐滤波器(acousto-optic tunable filter,AOTF)
基于AOTF的可配置OADM是目前的研究热点。基于LiNbO3晶体的波导型声光滤波器由嵌在LiNbO3晶体中的钛波导组成。结构如图2所示,包括两个对称的偏振分束器(polarization beam splitter,PBS),中间是声光模式转换器。输入光被第一个偏振分束器分为两个方向相互垂直的偏振态(TE/TM)沿着波导两臂传播。射频信号将声波引入波导并沿声表面波导传播,引起光波导折射率呈周期性的调制,折射率的变化引起被选择的波长偏振方向发生变化,TE模式变为TM模式,TM模式变为TE模式,其它光的偏振模式不变。波长的选择由声波的频率决定。第二个偏振分束器用来将被选择的光从入射光中分离出来经下路端口输出,而其他光经直通端口输出。上路波长经上路端口输入,在相应频率声波作用下,模式转换后由直通端口输出。从当输入多个声波频率时,还能实现多路波长同时上下路。
图2AOTF工作原理图
较之其他的OADM方案,基于AOTF的OADM波长寻址范围大、没有可移动的部件、调谐速度快而且隔离度高。AOTF便于集成,有利于减小OADM系统的体积。
5基于光纤Bragg光栅的光交叉连接器
光交叉连接(OXC)能够使不同输入链路间的波长在光域上实现交叉连接,使单独的DWDM网和链路连接起来,形成全局性的DWDM网络。OXC节点的主要功能是实现波长级的波长选路和交叉连接。在此基础上实现波长指配(根据需要为进入光交叉连接的节点的光通道提供合适的波长,建立波长通道连接或者虚波长通道连接)、波长恢复和网络的重构。
基于光纤Bragg光栅(fiber Bragg gratings,FBG)的OXC能够将任何一条入口光纤上的任何一路波长交叉连接到任何一条出口光纤的一路相同波长上。这种波长选择交叉连接功能目前在网络中应用十分广泛。
一种新型的基于FBG的OXC基本结构如图3所示:
图3 新型的2无阻碍交换
一个环形器和两个可调FBG组成了2的OXC。通过调节FBG可以实现任意两路波长信号无阻碍地的平行或交叉连接。
波长为 1、 2的输入信号经输入端口1进入环形器,调节两个FBG使其布拉格反射波长分别为 1、 2,则波长、经FBG反射由输出端口1输出。当FBG的布拉格反射波长均偏离 1、 2时波长 1、 2经FBG透射,由输出端口2输出。若调节其中一个FBG布拉格反射波长为 1或者 2,可使得一个波长相对于输入交叉输出,另一个则平行输出。
以上述2的OXC为基本单元可以组成4的OXC结构如图4。完成任意四路波长信号无阻碍地平行或交叉连接。
图4新型的4无阻碍交换
这种结构OXC具有插入损耗小、使用器件少、可重构性好等优点。
6 结束语
DWDM技术在新的光纤通信系统中获得了越来越多的应用,正在从骨干网向城域网、接入网渗透。但光器件技术的局限影响了DWDM网络的普及和发展。国内外很多公司如Alcatel、华为,中兴等均致力于新型光器件的研究和开发,并不断取得新的进展。未来功能强大、性能优越、价格低廉的新型器件必将促进DWDM网络的发展,加快全光网络进程。
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关键词：无线电通信技术 方法发展历程
中图分类号： E271.7文献标识码：A文章编号：
前言
无线电技术中使用的电磁波叫做无线电波。从电磁场理化的建立至电磁波被发现，直至现今被广泛应用经历了近130年的历史。经历了漫长的岁月的考验，无线电通信技术迎来了其发展的时代。
1无线电通信技术的发展历程
1895年5月7日俄国物理学家波波夫已“金属屑与电振荡的关系”的论文向全世界宣布无线电通信技术的诞生，并当众展示了他发明的无线电接收机，那天俄国当局定为“无线电发明日”。
1896年3月24日，波波夫将无线电通信的通信距离延长到250米，做了用无线电传送莫尔斯电码的表演为无线电通信技术拉开新的序幕。
1898年，年轻的意大利青年马可尼利用游艇证明了他的无线电电报能够在20英里的海面畅通无阻地通信，第一次实际性地使用无线电通信技术。
1901年，他在相隔2700公里英国和纽芬兰岛之间成功地进行了跨越大西洋的远距离无线电通信，从此人类进入无线电波进行远距离通信的新时代。
随后，无线电通信技术如雨后春笋其涌现出来。直到1946年，美国人罗斯.威玛和日本人八本教授利用高灵敏度摄像管家用电视机接收天线问题，从此超短波转播站一些国家相继建立了，无线电通信技术迅速普及开来。
随着电子技术的高速发展，信息超远控制技术为满足遥控、遥测和遥感技术的需要，于人们生产与生活中被广泛使用；后来微电子技术也推动了电子计算机的更新换代，使电子计算机信息处理功能大大增加，日益成为信息处理最重要和必不可少的工具。
信息技术是以微电子和光电技术为基础，以计算机和通信技术为支撑，以信息处理技术为主题的技术系统的总称，是一门综合性的技术。今天的信息化时代，就是电子计算机和通信技术紧密结合的标志。
无线电通信技术发展到今日，拥有无限潜力。军事、气象、生活、生产等各个领域都对其都有空前的需求。虽然无线电通信技术优点虽然卓越，但其缺点至今给技术的发展带来很大的障碍，都是我们亟须解决的难题。
2无线电通信技术的特点
近些年无线电通信技术领域引入无线接入技术，是迅速发展起来的新技术领域，不需要传输媒质，部分接入网甚至入网的全部皆可直接采用无线传播手段代替，无论是概念上还是技术含量上都产生了一个重大的飞跃，实现了降低成本、提高灵活性和扩展传输距离的目的。其特点喜忧参半，优点主要体现在传输线路线、通信方式等方面，我们可以总结
不受时空限制。大多数情况下，人们对通信运用的时间、地点、容量需求无法预知，而无线电通信不受时空限制的优点能够采取灵活多样的手段和方法，确保通信联络综合高效，语音、数据、图像的综合传输畅通无阻，随着近年来国内各个经济领域和国际经济的来往，无线电通信技术不受时空限制方法为其打开方便之门，尤其通信与网络的连接，通信技术踏上新的台阶。
具备高度的机动性及可用性。无线电通信技术传输数字化、功能多样化、设备小型化、智能化及系统大容量化决定了其具备高度的机动性和可用性，尤其在军事构建地域通信网方面起到很大的作用。
可靠性高。无线电通信比起有线通信的一个卓越优点在抵抗水淹、台风、地震等方面有较大的可靠性，一般情况下除非信号干扰都能保持通信的畅通，这也是无线架输的最大特点。
无线电通信技术虽然解决了架设传输线路线、脱离传输距离限制、传输距离远、通信灵活等的难题，但其信号容易受到干扰、影响，还有容易被截获造成了该项技术的保密性极差。无线电通信技术的缺点几百年来都是让人头疼的问题，目前全球化经济愈演愈热，其信号的稳定性与安全性上升为经济领域里关注的焦点，因此，无线电通信技术的通信方法拓新成为其发展的新话题。
无线通信的展望无线通信具有跨越时空进行信息沟通的灵活性，以及全球无缝隙覆盖的特性，成为当今世界最具吸引力的通信方式。目前，无线通信特别是移动通信市场进入规模化大发展阶段，无线通信业务和技术呈现出从传统的话音领域向数据领域和宽带多媒体领域转变的态势，市场空前繁荣。
3无线电通信技术方法
3.1WiMAX技术
WiMAX技术即全球微波接入互操作系统，这种技术原在西方国家很受欢迎，如今在我国也掀起了热潮。它是一种宽带无限连接方案，对无限局域网的组建起到了不可替代的作用。它的数据传送距离和传送速度均优于Wi-Fi技术。
3.2Wi-Fi技术
Wi-Fi技术是无线局域网的接入技术，其技术标准为802.11，而我国网络均采用802.11b标准，它对移动通信起到了补充作用。
3.3 3.5GHz技术
3.5Ghz宽带固定无线接入技术MMDS，是工作于3.5GHz无线频段上的中宽带无线接入技术，宽带固定无线接入技术因为其高带宽、建设速度快、接入方式灵活等特点，受到了业界的关注。其优点是可以远离入网，但在我国却受到带宽不足的限制。其缺点是易受外界因素的影响。
3.4 3G技术
3G，全称3rdGeneration，中文含义就是指第三代数字通信。其主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务，其传输速率在高速移动环境中支持144kb/s，步行慢速移动环境中支持384kb/s，静止状态下支持2Mb/s。国际电信联盟(ITU)在2000年5月确定W-CDMA、CDMA2000和我国拥有自主知识产权的TDS-CDMA为三大主流无线接口标准，写入3G技术指导性文件《2000年国际移动通讯计划》。
3.5 Bluetooth（蓝牙）
Bluetooth（蓝牙），是一种支持设备短距离通信（一般10m内）的无线电技术。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。利用“蓝牙”技术，可以使短距离内的众多设备略去繁多的线路接入。简化空间布局。蓝牙采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术，支持点对点及点对多点通信，工作在全球通用的2.4GHzISM（即工业、科学、医学）频段。其数据速率为1Mbps。采用时分双工传输方案实现全双工传输。
3.6 毫米波光载无线(MM-RoF)系统
毫米波光载无线(MM-RoF)系统是将光通信技术和无线毫米波技术相结合建立起来的。其特点是带宽大、体积小、重量轻、成本低、损耗小、抗电磁干扰及传输质量高等优点。MM-RoF可解决传统微波传输系统在毫米波段存在的损耗大、抗干扰能力弱等问题，同时可克服毫米波电子器件的电子“瓶颈”问题，非常有发展潜力。多格式多业务的MM-RoF技术将是MM-RoF系统今后发展的一个重要方向。
4 无线电通信技术之通信方法的拓新
21世纪无线电通信技术正处在关键的转折时期，尤其最近几十年最为活跃。信息化的飞速发展和IP技术的兴起，欲求无线电通信技术适应未来社会生产和生活的需求。务必在通信方法上进行一系列的拓新。针对以上无线电通信技术的缺陷，可以采取以下控制方法
4.1采用了数字通信技术
提高系统频谱资源的利用率，维持信号上的稳定，避免通信信号收到干扰，增大了系统通信容量，提供话音、图像和数据等多种通信服务，确保用户信息安全保密。
4.2 推广通信信息技术宽带化的发展
信息的宽带化对于光纤传输技术和高通透量网络的发展起到关键的推进作用，尤其近年来世界范围内全面展开，无线通信技术正朝着无线接入宽带化的方向演进，这个方向对无线电通信信号源稳定来说的确非常之重要。
4.3推广个人信息化技术
个人信息化在全球个人通信已经有着不争的发展趋势。个人信息话，能够有效地减低传输路线的信息量堵塞，大幅度提高通信的传播速度。
4.4提高无线通信网络可持续性
无线电通信技术的网络设备如果没有良好的配置和网络部署，一旦受到安全威胁，其后果不堪设想。因此，无线电通信技术通信方法的拓新我们与必要提高网络设备性能、优化设备配置、冗余备份等等手段来保证网络的可靠性。
5结语
综上所述，在无线电通信技术通信方法应用开发的发展潜力无穷，这就使得我们在研究和开发的过程中对其展开全方位的施工方式，为无线电通信技术创新出谋划策，为全球信息化及经济全球化的通信事业贡献力量。
参考文献
论文摘要:随着IP业务不断增加，对网络容量要求越来越高。WDM技术利用光纤的巨大带宽，满足网络容量要求，并降低传输数字信号的代价。这使WDM网络成为现代通信技术中的关键技术。
一、WDM光传送网概述
伴随着Internet业务的飞速增长，宽带高速率和多业务己经成为通信网络的发展目标，但现有的通信传输技术和交换技术却越来越不能满足这种要求。于是利用光纤近30THz的巨大带宽容量来传输信息就自然成为当今通信发展的潮流。光纤波分复用技术(Wavelength Devision Multiplexing )的发展，为光纤通信提供了广阔的天地。
（一）波分复用技术的概念
波分复用技术，是在一根光纤中同时传输多个波长光信号的一项技术。其基本原理是在发送端将不同的波长信号复用起来，并藕合到光缆线路上的同一根光纤中进行传输，在接收端又将复用起来的光信号分开(解复用)，并做进一步处理后恢复出原信号以送入不同的终端。由于每个光源是以不同波长工作的，因此当其后在接收端转换成电信号时，可以完整地保持来自每个光源的独立信息。WDM技术使光纤的传输容量得以极大提高，为高速大容量的宽带综合业务网的传输提供了有效的途径。
（二）WDM技术的主要特点
能利用光纤的巨大带宽。WDM技术充分利用了光纤的巨大带宽资源，使一根光纤的传输容量比单波长传输增加了几倍至几十倍。从而增加了光纤的传输容量，降低了成本，在很大程度上解决了带宽紧张的问题，基本能满足未来高速宽带通信网的要求。
能同时传输多种不同类型的信号。WDM技术中使用的各波长相互独立，因而可以将传输特性完全不同的信号(如数字信号、以及PDH信号和SDH信号等)混合在一起进行传输，同时也是引入宽带新业务的方便手段—通过增加一个附加波长即可引入任意想要的新业务或新容量，如目前将要实现的IP over WDM技术。
单根光纤可进行双向传输。由于许多通信都是采用全双工的方式，因此WDM技术采用单纤进行双向传输可以节约大量的线路投资。另外，对已建成的光纤通信系统扩容很方便，只要原系统的功率冗余度较大，就可以进一步增容而不必对原系统做大的改动。
二、WDM光网络的组网技术
（一）WDM光网络的分层体系
现代电信网已变得越来越复杂，为了便于分析和规划，ITU-T提出了网络分层和分割的概念，即任意一个网络总可以从垂直方向分解为若干独立的网络层(即层网络)，相邻层网络之间具有客户/服务者关系。每一层网络在水平方向又可以按照该层内部结构分割为若干部分，因而网络分层和分割满足正交关系。采用网络分层模型后有下述主要优点:
单独地设计和运行每一层网络要比将整个网络作为单个实体来设计和运行简单方便得多。可以利用类似的一组功能来描述每一层网络，从而简化了TM1V管理目标的规定。从网络结构的观点来看，对某一层网络的增加或修改不会影响其他层网络，便于某一层独立地引进新技术和新拓扑。采用这种简单的建模方式便于容纳多种技术，使网络规范与具体实施方法无关，使规范能保持相对稳定性。
这种功能分层模型摒弃了传统的面向传输硬件的网络概念，十分用于以业务为基础的现代网络概念，使传送网成为一个独立于业务和应用的动态灵活、高度可靠和低成本的基础网，而在此基础平台之上再组建各种各样的业务网，适应各式各样的业务和应用的需要。
（二）WDM光网络的拓扑结构
光网络互联的拓扑特性是决定网络性能最基本的性能指标，它将影响光信号质量、光谱效率、潜在的连接、网络最大吞吐量和网络生存性。任何通信网络都存在两种拓扑结构，即物理拓扑和逻辑拓扑。我们这里以物理拓扑我主要研究对象。网络的物理拓扑就是网络节点与光缆链路的集合。随着节点技术的发展，OADM和OXC设备的出现使得光网络的各种物理拓扑地实现成为可能，基本的物理拓扑主要有以下几种:
线形。在线形拓扑中，所有的网络节点以非闭合的链路形式连接在一起，通常这种结构的端节点是波分复用的终端，中间节点是光分插复用设备。这种结构的优点是可以灵活实现上下光载波，但其生存性较差。因为节点或链路的失效将把整个系统割裂成独立的若干个部分而无法实现有效的网络通信。
星形。星形结构又可称为枢纽结构，网络中仅有一个中心节点与其他所有节点都有物理连接，而其他的各节点之间都没有物理连接。中心节点使用具有OXC功能的网元，而其他的节点可以使用波分复用终端设备。除中心节点外，其他的从节点的通信都要经过中心节点转接，这为网络带宽的综合利用提供了有利条件，但中心节点的失效必将导致整个网络的瘫痪，另外还要求中心节点具有很强的业务处理能力。
树形。树形拓扑是星形与线性的结合，在对它进行分析的时候，可采用分割概念将它分割成若干个星形与线形子网络的有机集合，再在子网分析的基础上进行综合。它与星形结构通常都应用于业务分配网络。 转贴于
环形。在环形拓扑中任何两个网络节点之间都有长短两条传输方向相反的路由，因而具有良好的网络保护性能，它的优点是实现简单，生存性强，可应用于多种场合。
网孔形。在保持连通的情况下，所有的节点之间至少存在两条不同的物理连接的非环形拓扑就是网孔形拓扑。理想的网孔形拓扑中所有节点两两之间物理相连。构成网孔形网络的节点通常是OXC和OADM，它的可靠性高，但结构复杂，相关的控制和管理也相对复杂，通常应用于要求高可靠性能的骨干网中。
三、WDM中的波长变换技术
随着WDM网络正在逐步形成，同时对WDM网络的灵活性、可扩展性和自愈性的要求也越来越迫切。由于WDM系统中单信道的速率越来越高，信道数目越来越多，用传统的单纯基于电路的网管技术会造成整个网络复杂性的增加和成本的提高。既简单又具有一定灵活性的方法是在WDM的通道层上应用全光波长变换技术和基于波长或空分交换的方法来完成WDM网络的路由调度和OXC，这其中的关键技术之一就是全光波长变化(AOWC)。
（一）波长变换技术的分类
光波长变换技术分为两大类：一类是采用光—电—光的方式，即先将输入的光信号转换为电信号，由电信号去驱动另一个波长的激光器，再将电信号转换为光信号，实现波长转换；另一类为全光波长变换方式，是指不经过光一电转换，直接在光域内将某一波长的光信号转换到另外一个波长上。现在正在研究的全光波长变换技术，根据其所采用的基木物理原理可分为:交叉增益调制型、交叉相位调制型、四波混频效应和差频效应等。
（二）波长变换技术对组网网技术的影响
传送网的设计者常常用分层和分割技术组网，分层是指从垂直方向将网络分解为若干个独立的层网络，相临层之间是客户/服务者关系；分割是在分层的基础上，在水平方向将每一层网络分为若干个相互独立的子网络，并对每个网络进行设计和管理。全光网络本身就是一个由物理层、光层、电通道层组成的分层网络。为了充分利用波长变换技术，我们可以适时的将光层沿水平方向分割成几个互相独立的子网洛，可以大大简化网络的设计和管理。这主要是因为对于一个无波长变换器的波长通道网络来说，波长属于全局资源，网络的优化和设计必须从整个网络出发，合理分配资源。这样建立一个透明的光通道是不可能的，造成阻塞率大，对于网络的升级和扩容更不可能。而对于具有波长变换功能的节点，由于网络节点具有波长变换的功能，波长就成为局部资源。可以利用波长变换器实现子网的连接和通信，从而可对每个子网分别进行资源的配置和调度。从而简化波长分配管理、减少阻塞率、并便于排障。
参考文献
[1] 徐荣等译，多波长光网络，北京:人民邮电出版社，2001
[2] 张煦，2003关于光纤传输系统的报告，光通信技术，2003
关键词：智能光网络；发展；演进结构
中图分类号：TN913.7 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 (2011) 23-0000-01
Analysis of the Intelligent Optical Network Development and Evolution Structure
Ji Huini
(China Telecom Co.,Ltd.,Shantou Branch Network Resource Center,Shantou 515041,China)
Abstract:With the rapid development of the network,the emergence of intelligent automatic switched optical network,transmission network it is the emergence of the concept of a major historic breakthrough.This paper introduces the basic concepts of intelligent optical networks and demand-driven development of intelligent network-related,and the intelligent optical network,the network structure to make the analysis.
Keywords:Intelligent optical network;Development;Evolution structure
一、智能光网络的基本概念
智能光网络是上个世纪才出现的，并且到了本世纪才被电信运营商大量运用的光纤通信技术，众所周知，美国AT&T公司是世界上第一家大规模建设智能光网络的公司。近些年来，我国对研制开发智能光网络的投入大大增加了，并且开始了试验网的建设。相关研究人员认为，未来几年光通信发展的重要方向将会是智能光网络，这无疑将给电缆行业提供难得的市场机遇。由于ASON（智能光网络）是在构造在各种传送技术之上，即在传送平SDH、光传送网（OTN）之上增加了独立控制平面，这样就使得它可以为目前传送网提供的各种速率以及为其提供为不同信号特性的业务。智能光网络可以为两个客户网元之间提供具有固定带宽的传输通道，并且通道界定是在光网络的输入接入点和输出接入点之间。
二、需求拉动智能光网络的发展
现阶段，运营商的业务模型主要趋向于两种方式的要求：第一，降低成本；第二，能够提供增值服务。在过去十来年，SDH技术是一种非常成熟，也是非常有效的传送机制，因此其得到了广泛的应用，特别是在语音通话业务上。但目前所采用的SDH网络固定带宽分配，所获得效率低下。而环网保护机制也只能保汪单点故障恢复，对于多点故障就无能为力。并且对于环网还需要预留50％的带宽来对其进行保护，所以迫切需要提高带宽利用率，减少光电光再生，并且还要支持小于50％带宽预留的保护恢复，这些已经成为运营商们降低费用的技术要求。但如果单单依靠降低成本是无法使运营商在激烈竞争的市场中得以生存的，所以运营商需要提供“人有我优”，“人优我变”的服务宗旨，这样才能使其在日益激烈的竞争中取得优势，所以提供增值服务已经成为新的利润增长点，而这些增值服务就需要智能光网络的发展。
三、关于网络结构的演进
由于该技术背景的不同，IP层与光传送层的融合所产生的融合思路也不尽相同。当前主要有两种基本网络演进结构，其一为重迭模型；其二为集成模型。虽然这两种都是以IP为中心的控制结构，并且也都将应用了MPLS信令与基于下一代光网状网结构，这样就使其在管理应用上有很大的差异，并且就反映出计算机界与电信界之间不同的思路。
（一）重迭模型的结构特征。重迭模型也被称为客户与服务者之间的模型，它是国际电信联盟、光互联论坛、光域业务互连国际标准组织以及标准组织所支持的网络演进结构。该结构有以下优点：
（1）结构上该结构是直截了当，并且非常简单的，其最大好处就是可以实现统一透明的光传送层平台，而且支持多客户层信号；
（2）可以让客户层按要求通过接口传送给光服务层，并且可由光网络层来完成客户的连接要求，还可以通过屏蔽光传送层的网络进行细节的拓扑；
（3）该模型可以对光传送层和客户层进行独立演进，这样就可以使光传送层继续快速演进，而不会受到摩尔定律的十八个月翻番的IP层发展速度的限制；
（4）通过使用子网分割后，使得运营者既可以充分利用原有基础设施，还能够在网络的其它部分引入新技术，这样就可以不为原有基础设施所拖累；
（二）集成模型结构特征。集成模型又被称为对等模型或者混合模型，同时它也是IETF所支持的网络演进结构，正因为此，IETF提出了利用多协议标记交换的概念。
该模型的主要特点在于，其将光传送层的控制智能转移到IP层，再通过IP层来实现端到端的控制。因此我们常常把光传送网和IP网看成同一个集成的网络，来维持单个拓扑。同时，标记交换路由器和光交换机也具有统一的选路区域，两者相互之间可以实现所有信息的自由地交换，并可以运行同样的选路以及信令协议，从而实现信息一体化的管理和流量工程。
在使用该模型时，光网络层主要支持的是单一的客户IP业务，很难实现传统的非IP业务，这样就使其失去了业务的透明性。如果想实现路由器对光传送层的全面控制，就必须对客户层开放光传送层的网络拓扑等一系列的细节，而这在很多场合下是行不通的。因此，该模型必须是在IP和光传送层之间有相当大的状态以及控制信息需要交换，如要从标准化的角度就会较难实现光传送层的互操作性。
单单从功能上，如果能够支持重迭模型所需的功能，必将会支持集成模型所需功能。而这就需要对对等模型的拓扑共享功能实施智能化得管理，同时为了从集成模型导出重迭模型，只要保持其连接信令功能就可以使其得以实现。而在一些特定的场合下，完全可以实现两者结合在一起，形成混合方式。基本构想是把同一个运营者拥有的光网络与IP网部分实现集成，对其进行集成模型的管理。另外，对该光网络和支持该网络的其他客户层信号，部分按照重迭模型来进行管理。
除了以上两种典型的模型外，还有中间模型。此外，还可以允许层间实现有限的路由信息交换，如允许在网络边界上的光交换机与客户层设备实现总的路由信息概要的交换，该类中间解决方案是一种可行的过渡方案。
四、经验总结
通过以上分析，我们可以清晰的认识到智能网络的优越性，特别是对通信业的贡献。我们相信随着智能光网络的不断发展与演进，它将会使信息网络时代大踏步向前迈进，也将会给人们的生活带来诸多便利。
参考文献：
[1]牛晖萍.智能光网络的发展与演进策略[J].科技资讯,2002
关键词：光电子学；教学方法；教学改革；实践环节
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）11-0138-02
一、介绍
光电子技术是由光信息技术和电子技术的相互结合而形成的新的光电子技术，涉及光信息处理、光纤通信、激光技术等领域，是未来社会发展和进步的核心技术。光电子技术不仅研究内容非常广泛，而且也是未来信息技术中的重要推动力量，它包含光信号的产生、光信息的传递、光电信号的转换和处理和光电功能材料相关的内容，如：光电功能材料的发光机理、制备方法和工艺应用范围、光电器件的加工与制作和光电系统的集成等一系列从基础理论到实际工程应用等各个领域的研究。涉及光子学、光信息科学、电子学、材料科学、计算机技术等前沿学科理论，它是由多个学科之间的交叉而形成的一门高新技术学科。
光电子技术在经历上述学科之间的交叉渗透后，其技术水平和工程应用技术取得了很多突破，在社会发展中以及社会信息化中起着越来越重要的作用，光电子技术的相关产品也越来越多地影响我们的生活。目前，国内外正掀起一股光电子技术和光电子产业的研究和发展的热潮。一些国家把大量资金投入光电子学和光电子技术的研究和开发中，许多以光电子技术为研究方向的研究中心、实验室和公司越来越多的建立起来。光电子技术的发展决定了未来产业的发展方向，将给工业和社会带来比电子技术更大的技术冲击。光电子技术和产业在国家经济建设和科学持续发展中起到至关重要的作用。
因此，光电子学基础是光电子专业学生必备的基础知识，也是未来光电子产业需求的人才中需要掌握的重要基础知识。
二、课程特点及专业培养目标
光电子学基础是整个专业中的基础专业课程，在学生专业思想和未来培养目标及要求的实现上发挥重要的作用，也是未来该专业研究生必需的基础课程储备。该课程注重理论联系实际，注重对学习者能力的培养，重点培养学生综合分析、解决问题能力，为将来从事光电技术领域的科研、开发和应用工作奠定基础。
我们的培养目标为：培养在光电子技术科学领域具有深厚的理论基础、扎实的专业知识和熟练的实验技能，德、智、体全面发展的高级光电子技术科学人才，使学生具有在光学、光电子学、光通信技术、激光科学、光波导与光电集成技术、光信息处理技术、计算机应用技术等领域开展创新性基础理论研究以及从事设计、开发应用和管理等工作应具备的理论和技术基础。因此，基于我们的专业培养目标和光电子学基础课程的自身特点，我们在教学过程中进行了改革探索。
三、教学改革探索
1.教学内容改革。①授课体系和讲授重点。该课程根据学生培养需要，从光电子器件和光电子技术在未来工程应用的需要的角度出发，研究原理及系统构成在光电检测技术、光纤通讯领域中的常用光电器件的技术。重点讲述光学基础、光纤通讯的构成、半导体物理、光纤器件、光电子现象和光电转换器件，重点讲解光电子器件的结构、工作机理、工作特性和在工程技术上的具体应用。为了更好地将所学应用到未来的技术发展上，对各类光电器件的系统集成、信号的调制、解调技术也作了详细的讲解，同时给出在工程中的实际例子。②课堂教学内容紧跟科学发展的步伐。光电子课程的教材对于快速发展的光电子技术来说，既是基本的原理内容，但又是滞后的技术，若授课时只是按照教材内容讲解，往往会带来知识不新、内容与技术发展脱节的后果，易使学生对该课程的学习积极性和兴趣下降。因此，在教学过程中补充和及时更新教学内容，增加一部分现代光电子技术的发展前沿、新出现的技术及需求，从而能给学生提供更多的学习探索和求真的空间。③加强该课程与应用技术之间的联系。专业基础课程的基本功能是让学生了解和掌握所学专业的发展方向，培养的学生能在以后的学习中、工作中涉及光电子技术方面上进行继续学习和钻研。因此在给同学们讲解课程中的内容时，要与现代信息技术的发展紧密结合。针对在光电检测技术、激光应用技术、光纤通讯技术等内容进行重点讲解，结合当前社会已有的需求的技术发展进行讲解，使该专业的学生明确所学课程内容在技术应用、研究发展及市场前景，对未来的从事的专业充满信心。④为了更加与国际接轨，尝试了双语教学。在平时提供给学生光电子相关的外文读物和论文，指导学生学习专业词汇，在课堂中进行讲解，开阔同学们的视野，引导学生进行初步科研潜力的培养和学习，调动学生的积极性，引导他们进行文献学习，进一步了解国外光电子技术的发展现状，激发兴趣。⑤教学内容与市场技术应用及需求的结合。结合本校本地区特点，系统规划、组织，实施产、学、研一体化模式。针对光电子技术和光电子产业市场密切联系的特点，在课程内容上跟上市场技术需求，结合本地区经济发展的实际情况，培养既有专业知识和跨学科知识，又有极强的实际操作能力、适应性强的学生，全面提升学生的理论素养和实践能力，增强学生在未来光电子产业上的竞争力。
2.教学方法探索。①充分利用多媒体技术进行教学，利用多媒体课件在表达上形象直观、方便，在效率上和容量上很大的特点和优势。既能使课程中的各种图片资料得到清晰展示，还能节约课程上的时间，从而能在课堂教学中讲解更多的课程内容，较大地提升了授课中课堂的信息量。因此我们认真积极地制作教学课件，充分利用网络上丰富的信息资源，并与兄弟院校的老师展开课程教学交流，共享多媒体课件。极大地激发学生对该门课程的学习兴趣。②采用课堂教学和专题讲座结合的教学方法。在进行课堂理论教学的同时，利用其他时间安排、组织团队教师举办《光电子技术专题讲座》，开展光电子技术专题研究，如液晶显示、光电转换及系统集成、光纤传感及应用和近场光学中的探测技术等，既能强化学生所学的基础理论，又能激发学习兴趣，培养学生的科研意识。吸引学生参与到大学生训练计划和参与到老师研究的课题中，提前打下科学研究基础。③在方法改革中，在富有开放性的问题情境中进行实验探究。对参与到老师研究的课题或参加大学生训练计划的老师，帮助学生制定合理的研究计划，选择合适的研究方案和方法，积极发动研究光电子技术的老师，为这些同学们提供必要的实验条件，由学生自己动手去实验，考证研究方法和方案，来寻求实验结果中的答案。这时，教师起到的是一个组织者的角色，指导、规范学生的探索过程。这样的过程，不仅仅是要让学生学量的知识，更重要的是要学习科学研究的过程或方法。
3.教学实践环节探索。在光电子学基础课程中，本来并没有设置时间环节，而且多数放置在大三或大四学习，实验环节很少开始。我们为了能够更好地提升学生实践技能和掌握技术设备的结合，先在原有课程体系中安排三分之一的时间来安排实践环节，开设具体的、有针对性的实验内容，让同学们能更有效地了解、认识和掌握知识和技能。在普通物理实验、电子实验和光学实验的基础上，开设如固体光电子耦合器件、热电耦器件、发光器件及光子器件。对光通讯系统的传输和光电子器件的作用有了直观的认识和理解。在此基础上，结合地方实际，联系相关光电子产业中的企业，组织学生进行参观学习，从而让学生自己体会从书本上理论到实验实际，再从实验实际再到光电子技术，从光电子技术再到光电子商品的过程，能一下子把整个知识到技术到效益的过程展现在同学们的内心中，从而更能培养和激发学生兴趣，也能将培养目标中的产业式人才完成，弥补普通高等教育中最缺失的人才与市场的不对接的不足。
4.教学目标实现探索。在光电子学基础课程改革中，把教学目标从以知识教育为主转变为实现人才培养和科学人才需求的融合，培养具有创新、探索精神的新时代新型人才。长时间以来，我们在教学过程和专业培养中，存在着理论与实际技术需求的相脱离的现象，造成理工科学生对于市场技术需求常识缺乏。我们把教学内容、教学方法和教学实践环节都做了有意义的初步探索。进一步增强了理论学习到实践环节、实践环节到市场技术发展的学习过程，极大地激发和培养学生的学习兴趣，为将来从事该专业打下坚实的基础和牢固的信心。在近三年中，我们培养的本科毕业生就业率95%以上，该专业毕业生考研成功率30%以上，使光信息科学与工程专业的学生形成了良好的学习氛围，形成了争赶超的局面。同时，针对光信息科学和工程专业的学生，我们注意在进行科学知识教育的同时注重培养市场技术需求方面的培养，增加了企业参观及动手实践等环节，同时讲授在科学研究中人文素养培养的重要性，从而使之潜移默化地对学生进行自然的而不是勉强的人文教育。
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