高压给水系统:通信技术发展现状与前景

通信是一个古老而崭新的话题。其根源可追溯到公元前3500年，苏美尔人发明了楔形文字，埃及人发明了象形文字，这可以说是最古老的通信方式。而中国古代的烽火台和非洲一些地方的“击鼓传信”则是无线通信的鼻祖。现代意义上的通信是在发现了电流之后，1793年，法国查佩兄弟俩在巴黎和里尔之间架设了一条230千米长的接力方式传送信息的托架式线路。据说两兄弟是第一个使用“电报”这个词的人。现代意义上的无线通信是从莫尔斯开始，1843年，莫尔斯获得了3万美元的资助，他用这笔款修建成了从华盛顿到巴尔的摩的电报线路，全长64.4公里。1844年5月24日，在座无虚席的国会大厦里，莫尔斯用他那激动得有些颤抖的双手，操纵着他倾十余年心血研制成功的电报机， 向巴尔的摩发出了人类历史上的第一份电报:“上帝创造了何等奇迹！”再回到现在的公元2005年，通信产业仍然有强劲的生命力，依然处在蓬勃发展阶段之中。各种新的技术日新月异，层出不穷。下面分别介绍通信各个领域的发展现状及前景。

1、 数据通信

数据通信可以说已经深入到社会生活的各个领域，电子邮件，浏览网页，在线电影都可以归结为数据通信。

数据通信是依照一定的协议，利用数据传输技术在两个终端之间传递数据信息的一 种通信方式和通信业务。数据通信中传递的信息均以二进制数据来表现。为了实现数据通信，必须进行数据传输，即将位于一地的数据源发出的数据信息通过传输信道传送到另一地数据接收设备。为了改善传输质量、降低差错率、并使传输过程有效地进行，系统根据不同应用要求，规定了不同类型的具有差错控制的数据链路控制规程，这些规程有的符合国际标准，有的是国家标准，也有的是公司自己制定的。但对开放性的用户接口通常是采用国家标准或国际标准，以利于互连互通。

数据通信有广阔的应用： 文件传输、电子信箱、话音信箱、可视图文、目录查询、信息检索、智能用户电报以及遥测、遥控等等。

数据通信的技术在不断发展之中，相关的业务也在不断扩展。

2、 互联网

互联网是在分组交换的基础上产生的，数据通信随着互联网的发展而广泛应用。为了响应苏联发射了人类第一颗人造地球卫星"Sputnik"，美国国防部(DoD)组建了高级研究计划局(ARPA)，开始将科学技术应用于军事领域。互联网的雏形也就是直接入了几个节点的ARPANET，而如今，互联网已经连接了世界各地，每时每刻都有成千上万的用户在线。中国是在1994年接入互联网。互联网的发展与普及彻底改变了人们的生活习惯，产生了新的商业运营模式，像电一样成为人没生活的一种重要资源，没有它，人们会感到无所适从。

互联网已经成为现代社会最重要的信息基础设施之一，成为语音、数据和视频等业务统一承载的网络。然而，随着应用的普及化、商用化和宽带化，目前互联网技术存在的不足和缺陷正逐渐暴露出来，成为进一步发展的瓶颈。为此，业界都在探讨和实施向下一代互联网（NGI）的过渡和发展问题。通过对近几年IP业务的蓬勃发展所带来的一系列问题和挑战的再认识，我们感到应该发展下一代互联网，其主要特征应该是可扩展、高可用、可管控、高安全、端到端寻址和呼叫，相应的关键技术是半导体和路由器设计技术、路由计算和查找技术、IPv6／MPLS技术、网络管理技术、QoS技术、宽带接入技术。

3、无线通信

无线通信中目前炒得最火的两个方向是3G和WiFi/WiMax。

相对于目前的第二代移动通信，3G意味着可视通话、视频浏览、高速上网等除语音之外的众多数据业务。

据分析，同以语音通话为主要功能的第二代移动通信相比，3G的综合费用是其1.3倍时会产生大众市场。目前看来，在具有同样功能时，3G的平均费用要比第二代移动通信低，因此3G在中国有一定的应用前景。除通话质量较高外，因解决带宽问题产生的高效率，以及手机定位、互动游戏等多样化的数据业务等，都是3G高技术却价格不高的一面。

3G是一个技术平台，必须有运营商、内容服务提供商协同起来，才能共同发展。这一产业合作将拉动整个信息产业增长，还会对娱乐业、传媒业带来革命性的变化。

WiMax通过基站实现Internet骨干网络和移动用户之间的数据传送，是采用无线接入方式代替有线来实现最后一公里的无线宽带接入技术。WiMax数据传输速率远高于3G，可达70Mbps；以数据传输为主并可以支持语音、图像等多种实时和非实时业务；将来还可能具有一定范围的移动性和漫游。再加上成本低、覆盖范围大、频谱利用率高、建设迅速等优点，还可以利用非许可频段，因此引起了许多厂家的重视。

3G使我们的手机更加智能，WiMax使我们的计算机可以“移动”上网。

4、下一代网络

下一代网络(Next Generation Network)或新一代网络(New Generation Network)的缩写。NGN是以软交换为核心，能够提供话音、视频、数据等多媒体综合业务，采用开放、标准体系结构，能够提供丰富业务的下一代网络。从发展的角度来看，NGN是从传统的以电路交换为主的PSTN网络中逐渐迈向以分组交换为主，它承载了原有PSTN网络的所有业务，把大量的数据传输卸载到IP网络中以减轻PSTN网络的重荷，又以IP技术的新特性增加和增强了许多新老业务。

Internet是下一代网络的主体，IP技术是实现计算机互联网、传统的电话网和有线电视网三网融合的关键技术。随着Internet技术的发展，最终将实现计算机互联网、电话网(PSTN)和有线电视网实现三网融合。

下一代网络除了能向用户提供语音、高速数据、视频信息业务外，还能向用户方便地提供视频会议、电话会议功能，而且能像广播网一样，向有此项要求的用户提供统一的消息、时事新闻等。

随着用户需求不断增长，业务的交叉，三网融合已经是不可逆转的趋势，我们正期待着下一代网络的到来。

5、光通信

作为整个通信网体系中的最低层传输层，在最近20年经历了三种传输介质：铁线、铜缆和光纤。随着社会的进步和人们对通信服务质量（QOS）期望的不断提高，铁线已经不能满足现在通信的发展，早早地退出了历史的舞台。最近10年了，数据业务的业务量逐渐逼近甚至超过了传统的语音业务，成为电信网络中发展最为迅猛的业务，铜缆由于其自身的固有缺点，也步铁线的后尘，逐步被淘汰。

光通信的发展呈现了以下几个发展趋势：

首先，光通信研究的重点已经从大容量、超高速转变为实现智能化、自动化。自动交换光网络（ASON）就是在这个大背景下产生的。ASON网络的最大优点就是实现了以往光网络复杂、冗余的人工连接指配，取之为简单、便利的自动电路配置。ASON的引入，可以说是光通信发展历史的里程碑。

光网络的边缘化也是光通信发展的另一个趋势。长久以来，光网络都是作为整个通信体系中的最底层——传输层。但是，随着通信行业的迅速发展，城域网、接入网也越来越希望引入光网络，于是，光网络的发展从核心网正在向边缘网络发展。

光通信经过了前几年的低谷以后，现在正处于一个艰难的上升阶段，很多学者也纷纷看好未来几年内光通信的发展，因为他们认为光通信现在正在遵循一条正确的道路在发展。

大家看一组数据，就可以看出光通信的前景仍然非常广阔。目前世界上大约有60%-80%的通信业务是经光纤传输的，而光纤网络只占所有网络的30%，以电缆为基础的通讯网络则占到70%，从发展角度看，这70%的网路将逐步被光纤取代。光纤的需求量，2001年至2005年的平均年增长率将为15%，2006年至2010年的平均年增长率为12%。光器件在光通信市场中的地位日益重要。据预测全球有源光电子器件到2025年将达到3830亿美元，占当时光纤市场的52%。最具增长潜力的无源光器件市场今后将以每年20%的速率高速增长，到2025年将达到1410亿美元。

5、 通信终端

随着3G 的发展，各大厂商纷纷进入移动通信终端领域。这个领域还有很多值得做的文章。

业务标准化推动终端标准化

终端是开发新业务的基础，要发展新业务，除需要网络支持外，相应的终端必须跟进。目前的增值业务有：彩信、彩铃、视频电话、手机电视、移动游戏等。这些新的业务都非常能吸引用户，但是在推广的过程中却遇到了困难。一是支持新业务的高端手机普及率不高，减弱了部分用户的使用兴趣。二是由于终端采用的业务标准不统一，造成不同品牌的终端在业务互通中存在诸多问题。所以要推进新业务的发展，实现业务标准的统一和终端的标准化工作、加强终端的功能是关键。

多媒体数据业务发展需要智能化终端

为了满足众多新业务的要求，移动终端将向智能化方向发展。智能终端是移动通信终端与PC融合的产物，也是和3G技术相伴而生的概念。智能手机真正实现了通信、电脑和互联网的融合。相对于传统手机，智能终端的内容将更加丰富，它将为新业务的发展提供一个高效的平台，可以更快速、更有深度地开发各种更具个性化、优质的多媒体数据服务。随着中国3G网络建设进程的加快，移动运营网络的带宽和传输速率不断增加，针对智能终端的内容服务和数据业务也将不断丰富，这些都将成为我国智能终端市场发展的有利因素。

终端外设要统一

未来的移动终端将集Wi-Fi、红外线、蓝牙、摄像头、条形码读取器等多种外设于一体。多种外设可以使用户随意与电脑互联、共享信息、下载图片/铃声/游戏等，这扩大了网络运营商的服务空间。手机外设是推动各种新业务发展的因素，成为下一代移动通信终端的关键组成部分。用户需要更统一的外部接口以实现资源和配件的共享，充分利用剩余的资源因此，有必要制订相应的标准规范终端的外设。

信息存储格式要统一

目前手机的容量不断增大，手机中存储的信息也越来越多。当用户要更换手机时，希望能够把所有的信息(如电话号码簿等)移植到新的手机中，但由于信息存储的格式不同，不同品牌的手机很难满足这样的要求，这就给更换手机的用户带来了很大的不便。为保证不同品牌和不同型号的手机可以实现存储内容、数据传输等方面的互联互通，最终使用户在更换手机时，可以保留原有手机中的所有资料和内容，要将信息存储的格式实现标准化。

多模终端是方向

随着WCDMA以及CDMA2000在世界各地的不断部署，多种制式的网络共存决定了未来将是双模乃至多模终端的天下。未来的终端将实现“全制式”。能够运行于WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA网络上的多模终端将成为真正的“终极”全球通用3G终端。随着芯片集成度的持续提高，实现多模终端在技术上没有问题。

以上各个领域相互渗透，并不是孤立的。这是对当前通信领域几个方向的关键技术和前景做一总体介绍。可以看出通信产业已经进入新一轮的发展阶段。新的技术，新的思想不断产生，很多方向只是刚刚起步。从中我们可以发现在通信领域中充满着机会，有无数的工作正在等着我们去完成。