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1、现代通信技术的发展方向,目录,一.通信发展概况 二.宽带化 三.综合化 四.个人化 五.网络化,世界通信发展概况,2000年固定电话用户 8亿移动电话用户 4亿因特网用户 4亿 2005年固定电话 12亿移动电话 11亿因特网用户 10亿2/3用无线,我国通信发展,2000年底 全国固定电话用户 1.44亿户 移动电话用户 8526万户 全国电话普及率 20.1%,城市普及率 39% 全国光缆总长 125万公里,其中长途光缆 28.6万公里 数字微波 7万公里 无线寻呼机 7000万用户,我国通信发展,计算机互联网已覆盖全国31省,市,自治区, 有2250万用户,国际出口2.8 Gbps 全国
2、通电话的行政村占 85%2001年底 全国固定电话用户增加 2510户 移动电话用户增加 4640万户 全国电话普及率 25%,城市普及率 41%,我国通信发展,2005年目标 全国电话普及率 40% 全国固定电话用户 2.2-2.6亿，世界第一 移动电话用户 2.6-2.9亿，世界第一 数据、多媒体及互联网用户 2亿上网普及率 15 全国通电话的行政村占 95% 全国电信业务收入 0.92万元,目录,一.通信发展概况 二.宽带化 三.综合化 四.个人化 五.网络化,宽带化,1 光纤通信 长波长,低损耗,高速单模光纤理论带宽达30,000GHz(30THz)1.55um光纤衰耗小于0.2dB/
3、km实验室单波长传输速率已达40-100Gb/s 波分复用WDM,DWDM可复用上百路信号,总速率可达1-5Tb/s 渗铒光放大器(EDFA)是90年代的一项重大成就,带宽已达4THz 越洋光缆已成为国际通信的主要手段 光缆用户网FTTH,FTTC,FTTB,FDDI 全光网络,我国的国际光缆,中日 1200km 565Mb/s 93.12 中韩 546km 565Mb/s 96.2 FLAG 27,000km 10Gb/s 97.11 亚欧(陆) 27,000km 622Mb/s 98.10 中国-东南亚6,900km 25Gb/s 施工中 中美 26,000km 20Gb/s 99年底 亚
4、欧(海) 38,000km 40Gb/s 99.9,我国八纵八横光缆,八纵:哈尔滨-广州 呼和浩特-北海 齐齐哈尔-三亚 呼和浩特-昆明北京-上海 西宁-拉萨北京-广州 成都-南宁 八横:北京-兰州 上海-重庆青岛-银川 杭州-成都上海-西安 广州-南宁-昆明 连云港-伊宁 广州-北海-昆明,全光网络,全光网络中信号传输全部在光域内进行, 因此有以下优点：对信号是完全是透明的,它通过波长选择器 件实现路由选择；提供巨大的带宽；避免光/电/光变换，交换速度快；误码低。 光交换/光路由是全光网络的关键技术,其主要工作是波长变换。 光交换技术可分为电路交换和包交换。电路交换可分为空分、时分、波分/频
5、分包交换可用ATM交换,2 SDH/SONET 同步数字复接系列SDH是随着光纤通信而发展起来的STM-1 155.52Mb/sSTM-4 622.08Mb/sSTM-16 2488.32Mb/sSTM-48 10Gb/s 3 宽带交换,网络ATM 异步转移模式千兆网帧中继(FR),4 卫星通信大容量新频段:Ka,V今后10年预计将发射1700颗卫星卫星宽带互联网 5 数字微波通信向SDH发展LMDSMMDS 6 平流层通信,INTELSAT通信卫星,1965年发射第一颗商用卫星,共发射近50颗卫星 目前在轨工作卫星约30颗,10颗覆盖亚洲地区V/VA 13颗 21C+6Ku转发器 5+2波束
6、VI 5 38C+10Ku 8+2K 1VII 5 26C+10Ku 10+4VIIA 2 26C+14Ku 10+6VIII 3 38C+6Ku VIIIA 1 28C+3Ku IX 4 44C+12Ku 2000年发射,波束覆盖中国的区域卫星,亚洲一号 24C转发器 寿命12年 已退役亚洲二号 24C+ 9Ku 15年亚洲三号 28C+16Ku 15年亚太一号 24C 10年亚太一号A 24C 10年亚太-IIR 28C+16Ku 15年东星(中星六号) 24C 已退役中卫一号 18C+20Ku 15年鑫诺一号 24C+14Ku 15年中星八号 36C+16Ku 大于15年 (待发射)泛美
7、PAS-A 8C+4Ku (东亚波束),宽带无线固定接入技术LMDS,无线接入有多种方式：移动通信系统无线本地环路系统(WLL)无绳电话系统移动卫星接入系统无线局域网宽带无线固定接入技术(LMDS) LMDS被认为是最后一公里光纤的灵活替代技术 LMDS工作在2040GHZ，传输速率可155Mbps,LMDS提供对称业务,平流层通信,工作平台高度 23km 飞艇 50m*150m,表面积22260平方米载重4.9T,自重5.6T 工作频率 47.2-47.5GHz(下行)47.9-48.2GHz(上行) 覆盖区域 40/125/546km每个区分成700个蜂窝小区,共2100小区,每小区7.2
8、平方公里 终端数据率 2/15/155Mbps 可供数百万用户使用(每用户64kb/s) 可用于因特网接入,高速LAN,WAN,MAN,平流层天星通信 SSI/STS 天星平台,工作高度:23Km 最大直径：50m 最大长度：150m 表面积：22260m2 容积：170000m3 自重：5.628T 浮力：62g/m3 总浮力：10.5T 载重：4.912T 推进器：电晕离子推进器 效率：10mN/W 工作频率：下行 47.2-47.5GHz上行 47.9-48.2GHz,主要参数,目录,一.通信发展概况 二.宽带化 三.综合化 四.个人化 五.网络化,综合化(多媒体通信),1.多媒体：多种
9、混合信息（文本、数据、图像、语音、视频、音频等数字信号）的表示形式主要的媒体类型如下所述 (ITU-T I.374)： 感觉媒体(Perception Medium),直接作用于人的感觉器官，如听觉、视觉 表示媒体(Representation Medium),是传输感觉媒体的中介，如声音编码，图象编码等，它定义了信息的特征 显示媒体(Display Medium) 存储媒体(Storage Medium) 传输媒体(Transmission Medium),2.多媒体通信的业务种类主要有 6类多媒体通信业务(ITU-T F.700)： 多媒体会议型业务 (MM Conference Serv
10、ice) 多媒体会话型业务 (MM Conversation Service) 多媒体回放型业务 (MM Retrieval Service) 多媒体消息型业务 (MM Message Service) 多媒体分配型业务 (MM distribution Service) 多媒体采集型业务 (MM Collection Service),H.323终端结构框图,2.多媒体通信技术视频压缩技术JPEG,MPEG-1,MPEG-2,MPEG-4,H.261,H.263音频压缩 G.711,G.721,G.726,G.728,G.729,G.723,GSM,CTIA,NSA多媒体通信的网络交换技术多
11、媒体通信的用户接入网技术Modem ISDN XDSL CableModem 无线接入,目录,一.通信发展概况 二.宽带化 三.综合化 四.个人化 五.网络化,个人化(移动通信),1 地面蜂窝移动通信 第一代 模拟移动电话 第二代 数字移动电话TDMA,CDMA 第三代 宽带数字移动通信IMT-2000 2 卫星移动通信 3 数据移动通信WAP,GPRS,CDPD,EDGE,BLUETOOTH 4 Beyond 3G (第四代移动通信),无线移动通信的发展,移动通信向IMT2000系统过渡,北美,欧洲,第二代 第二代+ 第二代+ 第三代IMT2000,IS-95A,IS-95B,IS-95C,
12、cdma2000,GSM TDMA,GSM+ GPRS,HSCSD,GSM+ EDGE,WCDMA,普通分组数据业务,高速电路交换数据,GSM增强数据率,第三代移动通信系统,WAP(Wireless Application Protocol)WAP将因特网与智能终端联为一体 WAP论坛成立于1998年,由 Nokia, Ericsson,Motorola 和 Unwired Planet发起预计2000年全球将有1亿部手机兼容WAP WAP可建立在GSM-900,GSM-1800,GSM-1900,CDMA IS-95, IMT-2000, TDMA IS-136(DAMPS),UMIS,W-
13、CDMA,宽带IS-95,CDPD,FLEX寻呼等系统上,GPRS(General Packet Radio Service)基于GSM的移动分组数据承载业务支持点对点和点对多点业务最高速率可达171.2kbps,此时占用8个时隙,但实际上达不到在GSM网上增加一些新的基础设施并进行一些软件升级,即可使用基于传送的数据量计费,兰牙(Bluetooth)采用低功耗器实现语音,数据和视频传输待机时间3个月,通话时间75小时 可用于笔记本电脑,PDA和移动电话手机等 最高传输速率1Mbps,TTD双工方式,10/100M距离,0-20dBm 用2.4GHZ的ISM频段,采用跳频技术,短分组,GFSK
14、(0.28-0.35)调制, CVSD话音编码 预计2002年长出“兰牙”的移动电话手机将达2.5亿部长出“兰牙”的笔记本电脑将达2500万台,目录,一.通信发展概况 二.宽带化 三.综合化 四.个人化 五.网络化,网络化,信息高速公路 智能网 互联网Internet,Intranet,Extranet 接入网 三网合一,信息高速公路,美国政府1993年2月22日正式宣布“信息高速公路建设”10-15年内建成,到2007年国民生产总值增加3200亿美元 主要内容 建设一个能覆盖全国的以光纤通信网络为主的,辅以数字微波通信和卫星通信的数字化大容量高速通信网 信息资源开发与利用,把几千个数据通信网
15、和上万个各类数据库连接起来,为用户服务 以微电子技术为基础的传输和交换以及多媒体终端,把多种业务(电视,计算机,话音,图像,数据)综合起来,进行交互式通信 信息系统软件开发和标准化接口.要求所有网络能互联,即无缝技术 培养大量专业技术人才 正式命名为NII(国家信息基础设施),智能网,智能网(IN)建立在现存网上,或从现存网演化 主要发展趋势是采用网络集中管理,软件是关键 智能网数据库要扩大2-3个数量级21世纪的智能网处理能力将是目前网络的100倍 IP 和 CCS7信令是建立全球网络的关键,因特网,2000年世界因特网用户估计为 4亿 美国要求2000年每个学生都能上网 部分电话和传真业务已转移到因特网上 第二代因特网美国有三大计划:VBNS,NGI,Internet-2 我国已开始实施“校校通”计划,VBNS,VBNS:Very High Performance Bakbone Network Service VBNS由美国科学基金会与MCI合作建设,5000万美元,为期5年 1995-1997年已铺设14,000英里OC-12 (622Mbps) 2000年VBNS主干速率将升级到OC-48(2.4Gbps) VBNS是一个资源网络,为美国的研究教育界服务,网上禁止私人有个体商业活动.现已连接近百个研究教育机构,
