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网络传输技术论文(合集7篇)

时间:2023-04-19 16:52:17
网络传输技术论文

网络传输技术论文第1篇

1.1铜线接入技术

铜线接入技术起源较早,是先期通过已经搭建好的电话线网络进行信息传输,然后将传输的信息经过编码等处理输送到用户。但是受到铜质材料的物理性质的局限,使得这种技术的信息传输速度较为缓慢,因此,难以适应现代快速的信息传输要求,已经逐渐应用市场,未来一段时间内将会被其他技术所取代。

1.2同轴电缆接入技术

同轴电缆是本世纪初最为常见的一种信息传输媒介,分为网络同轴电缆和视频同轴电缆两大部分,网络同轴电缆主要用于传输数字信息,提供网络使用,而视频同轴电缆主要用于传输各类音频文件。同轴电缆即Coaxial;由两个同心导体组成,由于导体层和屏蔽层之间共用一个轴心电缆,因而得名。最常见的同轴电缆可分为四层:中心铜线层、塑料层,网状导电层和电线外皮层;其中中心铜线可与网状导电层形成电流回路。同轴电缆传导的是交流电,中心铜线发射出来的无线电波将会被网状导电层隔离,网状导电层接地来控制发射出的无线电波。同轴电缆的信息传输媒介是电缆,电缆在铺设的过程中必然会发生弯曲,所以应该具有一定的柔韧性。但是同轴电缆的使用原理是将中心信息以网状的形式进行传递,一旦某一区域发生损坏,那么整体的信息传输工作就会受到干扰,因此,人们不得不在电缆的外部进行保护层处理,以确保信息传输的稳定性,保护层又与电缆的柔韧性发生冲突,因此只有处理好这一问题才能拓宽同轴电缆的应用范围。

1.3光纤接入技术

光纤接入技术是面向的FTTC和FTTH的宽带网络接人技术;光纤接入网技术即OAN技术是目前电信网中发展最快的接入网技术。光纤接入技术指将交换机与用户之间的馈线段、配线或者及引入线段的全部或部分引入光纤以实现信息传输。由于光纤具有高频宽、高抗干扰力、低成本以及许多其它传输介质无法达到的优良性能使得光纤成为目前应用最为广泛的传输媒介意;光纤也是目前传输速率最高的传输介质,光纤已大量用于主干网中。用户环路中应用光纤可以满足用户未来对各种宽带业务的需求;宽带接入网的最终形式也是光纤接入技术。

1.4无线接入技术

无线用户环路是指利用无线技术为固定用户或移动用户提供电信业务,因此无线接入可分为固定无线接入和移动无线接入,采用的无线技术有微波、卫星等。无线接入的优点有:初期投入小,能迅速提供业务,不需要铺设线路,因而可以省去浦县的大量费用和时间;比较灵活,可以随时按照需要进行变更、扩容,抗灾难性比较强。无线接入技术即RIT,是RadioInterfaceTechnologies的简写;另外,无线接人技术也被称空中接口。无线接人技术通过无线介质将用户终端与网络节点相连以实现用户在网络中与有线技术一样通信的技术。无线信道传输的信号遵循以构成无线接人技术的主要内容作为传输协议,无线接入技术可以向用户提供移动接入业务,而这是有线接入技术无法做到的。无线接入网就是指全部或部分采用无线电作波为传输媒介以连接用户、交换中心的一种接入技术;无线接人系统的定位作为通信网的一部分,是本地有线网的延伸与补充,也可作为临时应急系统。

2、实际应用

因为上述四种传输网络技术各有利弊,所以其未来的发展前景和实际应用范围也有所差异,下面进行详细的介绍和分析:

2.1铜线接入技术的实际应用

从目前网络技术的发展来看,高速度传递是一个必然趋势,也是用户的基本需求,所以铜线接入技术的应用范围就会大大的缩减,以至于最终被完全取代。现阶段而言,可以利用已经铺设好的电话线,通过铜线接入技术完成一些相对简单的信息传输例如传真等。

2.2同轴电缆接入技术的实际应用

同轴电缆接入技术是目前应用最为广泛的一种,该项技术的使用年限高、对外部环境的抵御性较强,但是最终会被越来越高端的技术做取代,短时间内还会有一定的发展空间,主要集中在蜂窝移动通信系统等。

2.3光纤接入技术的实际应用

光纤接入技术的使用比较灵活,用户可以根据实际需要进行恰当的选择,例如如果是办公区使用信息传输,可以申请使用光纤到具体办公室,如果是独立用户使用可以选择光纤到家庭等。所以未来光纤接入技术会得到很好的发展,但是其使用费用相对高昂,普及起来尚需要一段时间。

2.4无线接人技术的实际应用

无线接入技术的原理已经在上文中进行了详细的论述,这里不再重复。通过上述论述分析我们可以获悉,这种无线接入技术使用起来更方便,用户不再受到线路的限制,能够实现某一区域内的灵活移动,对于用户来说使用更为方便舒适。在这种巨大优势的推动之下,越来越多的用户倾向于选择无线接入技术,这也促进了无线接入技术的快速发展。现如今无线接入技术已经覆盖了电话信息业务和网络信息业务等诸多方面,成为人们生活工作中不可缺少的一项重要信息传输方式。除此之外,人们推崇无线接入技术的关键在于其使用成本较低。利用蜂窝数据平台进行的信息传输不涉及网络,所以网络费用可以得到降低,使用成本低廉。未来的发展前景将会越来越广。

3、结束语

网络传输技术论文第2篇

1.1OTN分层

OTN作为光层组织网络的传送网络,整体可划分为光通道层、光复用段层和光传送段层三大子层机构,三大子层有机构成一系统建构,组构OTN技术支撑。其中,光通道层又由两部分建构,OTUk和ODUk。OTUk即光通道传送单元,ODUk即光通道数据单元。光通道传送单元和光通道数据单元基本与SDH技术的段层和通道层两部分相对应。所以,从OTN技术本质上来讲,它打破了现存的SDHWDM的传统优势,是对传统的更进一步、提升效能的继承和创新,而且,OTN技术还扩展了对应业务传送需求的组网功能。

1.2OTN优势

OTN技术是对传统组网技术的继承、整合和创新,与已有的SDHWDM等传送组网技术比较,它具有多元优势:多种客户信号封装和透明传输。完美支持多种协议,大颗粒的带宽复用、交叉以及配置。容量的可扩展性较强、强大的开销和维护管理能力。FEC的纠错能力较强、增强了组网和保护能力。

2OTN传输技术在移动网络中的应用

2.1网络组网架构

OTN组网总体网络架构在移动网络建设中存在不同的方式,当前整体分为省际干传送线网、省内干传送线网以及城域传送网3大建构板块。通过3大板块的组网构建,OTN作为一种透明的信息网络传送平台,能够实现多元业务平台提供的多元业务的统一传送。

2.2OTN组网模型

2.2.1省与省之间的干线传送网的组建模式

(1)网络组建的拓扑模式

省级干线能够传送到省际干线传送网旁边的部分省份,光缆网络传输的出口方向只有2个,通过对比得知其它省份光缆网传输的出口方向3个以上,可以根据光缆网络拓扑采用网状式的结构组建OTN传输网,外省的业务接入点通过环网来实现。

(2)网络传输的波道规划

如果一个节点需要担任多方位传输的任务,那么在规划它传输方向的波道时要根据它的业务流量和流向来确定,如果同一条线路使用了两个不同方向的波道要将它们规划到同一个交叉单元中,这样可以有效地避免在外部跳纤来实现通道的连接。

2.2.2省内干线传送网OTN组网

(1)组网拓扑

组网的业务特点:将省会城市的网络节点作为中心,担任汇聚和收集各地市业务节点。光缆网的业务特点:各地市的节点以省会城市的节点作为中心,且分布在各个环线之上。

(2)网络波道规划

ONT网络组织的环形结构有以下特点:省会的城市节点呈现多维状态,而一般的地市级节点只能支持两维。

2.2.3城域传送网OTN组网

城域传送网OTN网络结构不同的组建方式是根据网络规模的大小来确定的,主要分为大规模形式的城域传送网和中小规模形式的城域传送网,下面举例说明。

(1)组网模式的拓扑

从城域传送网的整体来看,它的规模相对较大且核心的节点数量也比较多,整个网络的业务量也大。在这种传输网络中核心层是专门负责提供核心节点之间的中继电路,同时也负责各种业务的调度,且能够实现业务的大容量调度和多业务同时传送的功能。

(2)网络波道规划

核心层和汇聚层可以组建独立的网络,在业务的初期可以根据实际情况只在核心层组建ONT传输网络,在组织网络结构的时候要充分地考虑光缆网络的连通程度和业务的流量和流向,汇聚层采用环形组建形式,每个环可以接到两个核心的节点之上。

3结语

网络传输技术论文第3篇

现在,因特网采用的是TCP/IP协议,因为TCP/IP比较简单而实用的,分为应用层、传输层、网络层、主机到网络层。本文将按照TCP/IP的层次顺序,简要介绍与之相关的安全传输通道技术。

1.主机到网络层在这一层面,主要探讨在数据链路层软件方面实现安全传输通道的技术。现在,通用的安全协议有两个:PPTP和L2TP。它们主要在远处访问VPN上起作用。1.1PPTP的封装将用户数据,TCP或UDP,IP进行绑定,封装,然后传输给PPP。

2.网络层在网络层实现安全传输通道的技术主要体现在IPSec规范上,它是将安全机制引入TCP/IP网络的一系列标准,主要包括安全协议、安全联盟、密钥管理和安全算法等。是主机之间、安全网关之间以及主机与安全网关之间数据安全的保证。它支持多种方式的VPN访问,包括ExtraNetVPN访问,IntraNetVPN访问和VPN远程访问。

3.传输层目前,在传输层能够实现安全传输通道的协议是安全套接层协议,(SecureSocketLayer,简称SSL),它需要以可靠的传输服务为基础。它主要由SSL记录协议和SSL支持协议两部分组成。

4.应用层网络层的安全协议增加了主机或进程的数据通道的安全性。实质上是说,安全数据通道主要在主机之间或进程之间,但对于传输文件的安全性不同需求无法满足。换言之,如果两台主机之间或进程之间建立起一条安全的IP通道,则在这条通道上传输的全部IP包都会自行被加密。但是如果真的需要区分具体文件的不同的安全性要求,那就需要依附于于应用层的安全性。应用层的安全服务,最突出特点就是能安全的灵活处理单个文件。以电子邮件的收发为例:一个电子邮件系统也许需要对待发信件的某些段落进行数字签名操作,而对于较低层的协议,他们是无法区分文字段落的,因而无法对相应的文字进行数字前面。继而不能保证文件传输的安全性和完整性。可是应用层就能够达到这个要求,对精细层面进行安全操作。

二、结语

网络传输技术论文第4篇

关键词:网络文件;传输机制;TCP;UDP

中图分类号:F49

文献标识码:A

文章编号:16723198(2013)01017001

0引言

网络信息技术的发展给我们的工作与生活带来了极大的便利,推动了信息在用户之间的快速流通。伴随着我们当前网络信息技术在日常生活中的普及,我们所需要的许多文件都是通过网络进行传输的。本文就对网络文件的传输机制问题进行了分析与讨论。

1TCP与UDP协议相关理论概述

1.1TCP相关理论概述

TCP是TCP/IP体系中面向连接的运输层协议,它提供全双工的和可靠交付的服务。所谓“面向连接”的含义就是在正式通信前必须要与对方建立起连接,否则通信就会无法进行。这种连接是实时的,只有双方都在时才能通信。

1.2UDP相关理论概述

UDP是面向非连接的用户数据包协议。“面向非连接”的含义是指在正式通信前不必与对方先建立连接,不管对方状态如何直接发送数据。UDP协议适用于可靠性要求不高的应用环境,或者根本不需要建立可开连接的情况。所以说,UDP协议能够快速的发送数据,降低系统连接时的消耗。

表面上看起来,UDP好像比TCP的速度更快,因为相比较UDP协议而言,TCP协议更加复杂一些,但是实际上并不完全是这样,特别是针对那些具有较强可靠性的应用,它们所需要的就是网络文件传输的稳定性与可靠性。在这种情况下,我们往往就会选择TCP协议。

2网络文件传输机制中的多线程技术应用

2.1多线程技术的定义

所谓多线程技术指的就是这样一种机制,它允许在程序中并发执行多个指令流,每个指令流都称为一个线程,各个线程之间彼此互相独立。它和进程一样拥有独立的执行控制,由操作系统负责调度,二者的区别在于线程没有独立的存储空间,而是和所属进程中的其它线程共享一个存储空间,这使得线程间的通信远较进程简单。

2.2文件传输中多线程技术的引入

为了能够让文件在网络传输过程中能够更快速,我们有必要应用多线程技术。使用多线程传输文件时,发送端和接收端在读写文件时必须把文件共享属性设置为Cfile::shareDentNone。这是因为在发送端会有多个线程同时只读一个文件。

3影响网络文件传输速度的因素分析

要想实现网络文件传输的最优状态,就应当充分掌握影响网络文件传输速度的各项因素。笔者通过分析现有理论以及自身的亲身实践,认为能够给网络文件传输速度带来较大影响的因素主要有以下两个方面:

3.1单词读取文件的大小

网络发送端每一次所读取的文件所包含的字节数以及网络接收端每一次写入文件所包含的字节数都会对网络文件的传输速度产生极大的影响。基于硬盘的读写性质,我们在进行读盘以及写盘的时候最好读入或者写入N个字节的数据(N为扇区的大小)。通过这种操作方式,能够加速文件被读入缓冲区以及写入磁盘的速度。

3.2套接字的个数

网络文件在传输过程中,通常状况下都是一个线程单独获取一个套接字。在这种模式下,套接字的数量也就等于传输线程的数量。这样就会产生这样一个问题:套接字的个数越多是不是就意味着网络文件的传输速度就会随着而增长呢?实践证明,而这并不是成比例增长的。比如,当我们在开展“一个线程单独获取一个套接字”的编程过程中,当套接字的个数(同线程的个数相等)到达一定规模时,如果再使套接字的数量持续上升,那么所表现出来的对于传输速度的提升就会越来越弱。在套接字的数量达到临界值以后,甚至还会降低传输速度。

通过上述分析可以看到,通过综合分析系统性能以及传输性能,假如选择“一个线程单独获取一个套接字”的模式进行编程,那么套接字数量的选择应当同处理器的能力相适应,不能设置的太高。

4结束语

通过上述几个部分的分析与论述,我们可以看到,将TCP应用于网络文件的传输具有更强的稳定性以及可靠性。在应用TCP开展网络文件传输过程中,为了更高效的促进网络文件的传输,还需要将多线程技术引入进来。本文在分析过程中涉及到了网络文件传输过程中的一些影响因素,希望能够对我国当前网络文件传输机制的不断完善提供一点可借鉴之处。

参考文献

[1]王国忱,娄丽娜.TCP服务器端程序的一种实现[J].内蒙古民族大学学报(自然科学版),2009,(06).

网络传输技术论文第5篇

关键词:光纤,发展趋势,通信技术,对策,应用

 

光纤通信最大的技术优点是信息容量大;且光纤的损耗低、传输距离长;光纤通信不易被电磁干扰,对信息的保密性能好;可以有效节约有色金属;光缆尺寸小,便于安装和运输。在这几十年的发展历程中,光纤通信已经成为现现代通信技术的重点。

1光纤通信的特点

1.1频带极宽,通信容量大

在光纤技术中,光纤可以容纳50000GHz传输带宽,光纤通信系统的容许频带(带宽)是由光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性决定的。例如,单波长光纤通信系统一般是使用密集波分复用等一些复杂的技术,以便解决通信设备的电子瓶颈效应的问题,保证光纤宽带可以发挥更积极的作用,从而增加光纤的信息传输量。目前,单波长光纤通信系统的传输率已经得到了2.5Gbps到10Gbps。

1.2抗电磁干扰能力强

光纤的制作材料主要是石英,其绝缘性好,抗腐蚀能力强。论文格式,发展趋势。因此,光纤有较强的抗电磁干扰能力,且不受雷电、电离层的变化和太阳黑子活动等电磁影响,也不会被人为释放的电磁所干扰,这就是石英这种通信材料的最大优势。论文格式,发展趋势。除以上有点之外,光纤体积小、质量轻,不仅可以节省空间,还便于安装;光纤的制作材料资源丰富,成本低;光纤的温度稳定性好,使用寿命长。论文格式,发展趋势。由于光纤通信的优点很多,使其使用范围也不断扩宽。

2光纤通信技术的应用

自上世纪90年代以来,我国光通信技术已经得到了很大的发展,特别是广播电视网、电力通信网、电信干线传输网等方面更是发展迅速,促使光纤生产量不断增加。现代信息网络通信系统不断扩展和增加,导致网络的管理和维护,以及设备的故障判定和排除就显得更加困难和繁杂。此时,我们采用SDH+光纤或ATM+光纤组成宽带数字传输系统,这种传输系统可以保证环网传输的稳定性,链路传输系统或者组成各种形式的复合网络,也能满足各种信息传输的需要。针对电视节目的传输,我们同事是采用的宽带传输系统进行传输,将主站到地方站的所有数字信息设置成广播的方式,让同样的电视节目可以在不同的地方下载,也能利用网络管理平台的控制,以便不同的站点可以下载不同的节目。目前,有线电视已经在全国普及,在有线电视的网络支持下,宽带多媒体传输网络就更容易实现了,因此,在这种情况下,我们不应完全废除现有的有线电视网,而是科学的利用它,满足人们的需要,将光纤通信技术融入到千万家,方便人们的生活。

3现代通信系统的光纤技术

3.1单纤双向传输技术

单纤双向传输技术是针对双纤双向传输而言的,双纤传输时,其信号可以在两根不同的光纤中传输,而单纤传输时,信号在调频过后可在不同的波段后,在同一根光纤里传输。现代光纤的传输容量不断增大,从理论上说,光纤传输的容量是无限的,只是受到设备等各种因素的影响,传输容量大大降低,远不及预期的效果。目前,光纤通信传送网都是通过双纤双向传输的,如果利用单纤双向传输技术就能有效的节省一半的光纤资源,而对于现代庞大的光纤网络传输系统中,可节省的光纤资源数量也是十分庞大的。

研发出成熟的单纤双向传输技术对网络通信的发展有十分积极的意义。单纤双向传输技术已经得到了广泛的使用,但主要用在光纤末端接入设备:PON无源光网络、单纤光收发器等设备,骨干传送网上还没有使用到这种技术。可见,这也是光纤通信技术的未来发展方向。

3.2光纤到户(FTTH)接入技术

高速数据通信和高质量视频通信等媒体业务的发展和拓展,对现代宽带综合业务网的研究起到了积极的推动作用。而今,核心网便成为了以光纤线路为基础的高速信道,国际权威专家认为,宽带综合信息接入网是现代信息高速公路发展的“最后一公里”,同时也指出,这是信息通信发展的又一个瓶颈。论文格式,发展趋势。虽然ADSL技术为现代通信业务提供了良好的基础,但对于未来将要发展的通信业务,如:网上教育,网上办公,会议电视,网上游戏等双向业务和HDTV高清数字电视,尤其是HDTV,现阶段的传输率仅为19.2Mbps,用H.264压缩技术可以压缩到5-6Mbps。论文格式,发展趋势。

在实践中,QOS有所保证的ADSL的最高传输速率是2Mbps,但仍然难以传输HDTV高清数字电视。论文格式,发展趋势。而使用铜线接入的ADSL的方式已经无法再满足数据高速传输的需求,采用光纤接入技术已成为必然趋势,是未来通信技术的发展趋势。

4光纤通信系统中的新技术探究

4.1光网络的智能化

光网络智能化是通信技术的重要发展方向,光通信技术已有40年的发展历史,主要是以传输为主线的。但随着计算机技术的发展,加上计算机技术与通信技术的结合,网络技术得到了更高层次的进步,现代光网络中还加入了自动发现能力、连接控制技术和更完善的保护恢复功能,促使光网络的智能化发展,其中,ASON就是典型的例子。

4.2全光网络

未来的通信网络是属于全光网络的世界,全光网是光纤通信技术发展的最高层次,也是光纤技术的最理想发展阶段。传统的光网络可以实现节点间的全光化,但在网络结点处仍采用电器件,限制了光纤通信容量的进一步提高,因此,真正的全光网已经成为光纤网络发展的最终极目标。

4.3光器件的集成化

光电子器件的发展趋势是实现其集成化。想要实现全光通信网络,器件的集成是重点,也是核心,光子集成芯片的制造需要将将激光器、检测器、调制器和其他器件都集成到芯片中,这些集成需要在不同材料多个薄膜介质层上不停的沉积,主要材料有砷化铟镓、磷化铟等。虽然这是一种复杂的技术,但随着互联网多媒体技术的发展,传统的1M-6M的互联网接入带宽变得不足,因此,只通过增加设备来提高速度扩大带宽已经不现实了,可见,光器件的集成是必须的,也是保证光纤通信技术发展的核心内容。

5结语

光纤通信技术的发展可以促进城市信息化的形成,而社会的信息化又进一步加速了光纤通信技术的发展,大容量、高速率是社会信息化的两个重要特征,新型光通信技术也正是为了解决现代光纤技术中的问题而诞生的,这必将使得光纤通信技术取的更大的发展。

参考文献:

[1]裘庆生.浅析我国光纤通信发展现状及前景[J].信息与电脑(理论版),2009,(12).

[2]刘海军.浅析光纤通信技术的现状与发展[J].科技信息,2009,(31).

[3]白建春.光纤通信技术的发展及其应用[J].中国新技术新产品,2010,(3).

[4]毛谦.我国光纤通信技术发展的现状和前景[J].电信科学,2006,(8).

[5]赵兴富.现代光纤通信技术的发展与趋势[J].电力系统通信,2005,(11).

网络传输技术论文第6篇

关键词:光纤,发展趋势,通信技术,对策,应用

 

光纤通信最大的技术优点是信息容量大;且光纤的损耗低、传输距离长;光纤通信不易被电磁干扰,对信息的保密性能好;可以有效节约有色金属;光缆尺寸小,便于安装和运输。在这几十年的发展历程中,光纤通信已经成为现现代通信技术的重点。

1光纤通信的特点

1.1频带极宽,通信容量大

在光纤技术中,光纤可以容纳50000GHz传输带宽,光纤通信系统的容许频带(带宽)是由光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性决定的。例如,单波长光纤通信系统一般是使用密集波分复用等一些复杂的技术,以便解决通信设备的电子瓶颈效应的问题,保证光纤宽带可以发挥更积极的作用,从而增加光纤的信息传输量。目前,单波长光纤通信系统的传输率已经得到了2.5Gbps到10Gbps。

1.2抗电磁干扰能力强

光纤的制作材料主要是石英,其绝缘性好,抗腐蚀能力强。论文格式,发展趋势。因此,光纤有较强的抗电磁干扰能力,且不受雷电、电离层的变化和太阳黑子活动等电磁影响,也不会被人为释放的电磁所干扰,这就是石英这种通信材料的最大优势。论文格式,发展趋势。除以上有点之外,光纤体积小、质量轻,不仅可以节省空间,还便于安装;光纤的制作材料资源丰富,成本低;光纤的温度稳定性好,使用寿命长。论文格式,发展趋势。由于光纤通信的优点很多,使其使用范围也不断扩宽。

2光纤通信技术的应用

自上世纪90年代以来,我国光通信技术已经得到了很大的发展,特别是广播电视网、电力通信网、电信干线传输网等方面更是发展迅速,促使光纤生产量不断增加。现代信息网络通信系统不断扩展和增加,导致网络的管理和维护,以及设备的故障判定和排除就显得更加困难和繁杂。此时,我们采用SDH+光纤或ATM+光纤组成宽带数字传输系统,这种传输系统可以保证环网传输的稳定性,链路传输系统或者组成各种形式的复合网络,也能满足各种信息传输的需要。针对电视节目的传输,我们同事是采用的宽带传输系统进行传输,将主站到地方站的所有数字信息设置成广播的方式,让同样的电视节目可以在不同的地方下载,也能利用网络管理平台的控制,以便不同的站点可以下载不同的节目。目前,有线电视已经在全国普及,在有线电视的网络支持下,宽带多媒体传输网络就更容易实现了,因此,在这种情况下,我们不应完全废除现有的有线电视网,而是科学的利用它,满足人们的需要,将光纤通信技术融入到千万家,方便人们的生活。

3现代通信系统的光纤技术

3.1单纤双向传输技术

单纤双向传输技术是针对双纤双向传输而言的,双纤传输时,其信号可以在两根不同的光纤中传输,而单纤传输时,信号在调频过后可在不同的波段后,在同一根光纤里传输。现代光纤的传输容量不断增大,从理论上说,光纤传输的容量是无限的,只是受到设备等各种因素的影响,传输容量大大降低,远不及预期的效果。目前,光纤通信传送网都是通过双纤双向传输的,如果利用单纤双向传输技术就能有效的节省一半的光纤资源,而对于现代庞大的光纤网络传输系统中,可节省的光纤资源数量也是十分庞大的。

研发出成熟的单纤双向传输技术对网络通信的发展有十分积极的意义。单纤双向传输技术已经得到了广泛的使用,但主要用在光纤末端接入设备:PON无源光网络、单纤光收发器等设备,骨干传送网上还没有使用到这种技术。可见,这也是光纤通信技术的未来发展方向。

3.2光纤到户(FTTH)接入技术

高速数据通信和高质量视频通信等媒体业务的发展和拓展,对现代宽带综合业务网的研究起到了积极的推动作用。而今,核心网便成为了以光纤线路为基础的高速信道,国际权威专家认为,宽带综合信息接入网是现代信息高速公路发展的“最后一公里”,同时也指出,这是信息通信发展的又一个瓶颈。论文格式,发展趋势。虽然ADSL技术为现代通信业务提供了良好的基础,但对于未来将要发展的通信业务,如:网上教育,网上办公,会议电视,网上游戏等双向业务和HDTV高清数字电视,尤其是HDTV,现阶段的传输率仅为19.2Mbps,用H.264压缩技术可以压缩到5-6Mbps。论文格式,发展趋势。

在实践中,QOS有所保证的ADSL的最高传输速率是2Mbps,但仍然难以传输HDTV高清数字电视。论文格式,发展趋势。而使用铜线接入的ADSL的方式已经无法再满足数据高速传输的需求,采用光纤接入技术已成为必然趋势,是未来通信技术的发展趋势。

4光纤通信系统中的新技术探究

4.1光网络的智能化

光网络智能化是通信技术的重要发展方向,光通信技术已有40年的发展历史,主要是以传输为主线的。但随着计算机技术的发展,加上计算机技术与通信技术的结合,网络技术得到了更高层次的进步,现代光网络中还加入了自动发现能力、连接控制技术和更完善的保护恢复功能,促使光网络的智能化发展,其中,ASON就是典型的例子。

4.2全光网络

未来的通信网络是属于全光网络的世界,全光网是光纤通信技术发展的最高层次,也是光纤技术的最理想发展阶段。传统的光网络可以实现节点间的全光化,但在网络结点处仍采用电器件,限制了光纤通信容量的进一步提高,因此,真正的全光网已经成为光纤网络发展的最终极目标。

4.3光器件的集成化

光电子器件的发展趋势是实现其集成化。想要实现全光通信网络,器件的集成是重点,也是核心,光子集成芯片的制造需要将将激光器、检测器、调制器和其他器件都集成到芯片中,这些集成需要在不同材料多个薄膜介质层上不停的沉积,主要材料有砷化铟镓、磷化铟等。虽然这是一种复杂的技术,但随着互联网多媒体技术的发展,传统的1M-6M的互联网接入带宽变得不足,因此,只通过增加设备来提高速度扩大带宽已经不现实了,可见,光器件的集成是必须的,也是保证光纤通信技术发展的核心内容。

5结语

光纤通信技术的发展可以促进城市信息化的形成,而社会的信息化又进一步加速了光纤通信技术的发展,大容量、高速率是社会信息化的两个重要特征,新型光通信技术也正是为了解决现代光纤技术中的问题而诞生的,这必将使得光纤通信技术取的更大的发展。

参考文献:

[1]裘庆生.浅析我国光纤通信发展现状及前景[J].信息与电脑(理论版),2009,(12).

[2]刘海军.浅析光纤通信技术的现状与发展[J].科技信息,2009,(31).

[3]白建春.光纤通信技术的发展及其应用[J].中国新技术新产品,2010,(3).

[4]毛谦.我国光纤通信技术发展的现状和前景[J].电信科学,2006,(8).

[5]赵兴富.现代光纤通信技术的发展与趋势[J].电力系统通信,2005,(11).

网络传输技术论文第7篇

随着互联网宽带接入和应用的不断发展,网络数字音视频服务需求增长迅猛。最新统计报告显示:网络音乐和网络视频分列互联网应用使用率的第一位和第四位,用户量分别达到2.14亿和1.8亿人。

网络数字音视频需求的增长,在催生出大量视频网站的同时,也对网络传输环境提出新的要求。尽管目前有CDN和P2P等技术解决方案,但服务器端的建设成本、大量无功流量对网络带宽的占用,以及网络数字音视频的服务品质等问题,仍制约着产业发展。本文通过对中国工程院李幼平院士提出的广播网络和互联网络相互融合的“播存结构”理论的理解,结合近年在IP数据广播技术和业务领域的实践,构思了广播网络和互联网络相互融合的数字媒体网络基本架构。希望藉此文抛砖引玉,引发有关专家和业界同仁的关注和研讨。

基本架构篇

借用清华大学宽带网络实验室戴琼海主任及程鹏博士在国家广电总局《下一代通信技术和计算机技术对广播电视发展的影响》项目调研报告中提出的“数字媒体网络”概念,本文对所研究的“数字媒体网络”定义为:“有线电视广播网络与互联网络相融合的,以IP技术为基本框架的,以媒体服务为主要承载业务的网络。”

选择IP技术为数字媒体网络基本框架,主要是考虑目前IP技术在广播网络和互联网络两种异构网络应用均非常成熟,在数字电视传输标准DVB数据传输协议中,对lP数据传输有明确规定。

数字媒体网络理论基础

经过多年对互联网与广播网络信息服务的研究,李幼平院士指出:互联网已演化成幂律分布/随机分布同时并存的网络。一方面,少数网站集中了大量的用户访问量,而且随着互联网“传媒化”的发展,这种现象将越发显现;另一方面,Web2.0带动草根文化的风行,仍反映了互联网文化的多元化特征。图1为对某网络端口某一时刻用户通过P2P下载视频文件的行为统计分析。

互联网上述信息服务特点,需要构建一种更合理的新型网络传输体系,以适应网络信息服务,特别是网络媒体服务需求的发展。李幼平院士创造性地提出,通过广播技术与存储技术相结合的“播存结构”,构建一个互联网的覆盖网(Overlay),全面提升网络媒体服务品质。以“播存结构”为核心的网络融合技术体系的实现方式是:互联网络在保留TCP/IP为主结构的基础上,增添“广播传输和分布存储”的“播存结构”做为次级结构,通过主结构实现个性化的交互服务,通过次级结构实现共享信息内容的分发服务,通过用户端透明计算实现业务汇聚,用户无需了解内容从何种网络提供。

上述网络结构体系,也被李幼平院士称为“双结构互联网络”,奠定了数字媒体网络的理论基础。

数字媒体网络基本架构

1 数字媒体网络的技术核心

数字媒体网络将以IP技术为基本框架,实现有线电视广播网络与互联网络两种异构网络在传输层的融合,应用具有内容计算的“广播传输+分布存储”的“播存结构”理论,实现有线电视广播网络与互联网络融合所形成的双结构网络在应用层的汇聚。

2 数字媒体网络的层次化体系结构

数字媒体网络自上而下由应用层、传输层、网络层和物理层四层结构构成,如图2所示。

3 数字媒体网络的协议体系

IP技术为基本框架,通过以TCP/IP为主要传输协议标准的互联网络,与以UDP为主要传输协议标准的有线数字电视广播网络的相互融合。形成数字媒体网络协议体系,如图3和表1所示。

4 数字媒体网络的网络拓扑结构

如图4所示,数字媒体网络为广播网络和互联网络两个互为重叠的网络结构。

数据传输协议

在上述数字媒体网络协议体系中,多种协议标准及技术在互联网络中已得到广泛使用,在这里不复赘述。本文只对在协议体系中所涉及的数字电视DVB标准中的数据传输协议做简要介绍。

目前,在我国数字电视采用的DVB标准中,定义了六种基于MPEG-2 TS流的数据传输协议,分别为数据管道(Data Piping)、数据流(Data Streaming)、多协议封装(Mutiprotoeol Encapsulation)、数据轮播(Data Carousels)、对象轮播(ObjectCarousels)以及用户定义服务。

考虑到多协议封装协议对IP数据传输的支持,具有很好的通用性和可扩展性,因此在本文所论述的数字媒体网络中,广播网络选择采用多协议封装的IP数据传输技术。

关键技术篇

关键技术一:IP数据广播播发控制技术

IP数据广播播发控制技术主要提供数字媒体网络广播传输通道带宽分配、内容播发时间、服务优先级控制和管理,这里主要体现为差分并播技术机制。应用64QAM调制方式,有线电视广播网8MHz模拟带宽,数据传输速率可达到38Mbps,差分并播技术将用于解决高优先级的数据内容在广播网络的及时传输(Qos)和广播带宽的有效利用的问题。差分并播技术原理如图5所示:

在数字媒体双网络传输体系中,根据信息传输的路由选择策略,共性信息内容(如广播信息)一般通过广播网络传输通道进行传输。为保证广播网络传输带宽的有效利用,在优先级别高的业务结束后,其所占用的带宽应及时释放,供优先级别低的业务使用。图5将四种优先级别的播发业务对广播带宽的占用情况做简单示意:在广播通道信息传输开始阶段(t=0),广播网络传输通道正在播发“立即播发”级别的几路视频直播流,其余带宽用于传输“尽快播发”级别的业务(一般为传输共享IP数据包)当一路视频直播播发结束时(t=TO),系统将其占用带宽释放,而优先级别低的“尽快播发”的业务马上填充所释放的带宽;当优先级别最高的“紧急播发”的业务需求提交时(t=T1),系统将立即响应,分配所需传输带宽,正在传输的“立即播发”级别的业务所占带宽不受影响,而优先级别低的“尽快播发”的业务所占带宽将被压缩;当前三个优先级别业务传输带宽需求小于广播网络传输通道总体带宽时(这里为38Mbps)(t=T2),剩余带宽将由优先级别最低的“争取播发”业务所填充。

关键技术二:IP数据包传输路由选择技术

IP数据包传输路由选择技术关键在于共享IP数据包的确定。并将其通过广播网络快捷地分发到用户端,用户对两个传输通道接收的数据包进行组包。通过这种方式,热度越高的内容,用户获取的速度越快。整体的服务品质得以提升。

共享IP数 据包主要通过以下三种策略形成:

首先是用户需求动态捕捉策略。通过互联网络响应用户的下载需求,同时对用户行为进行动态分析统计,根据信息内容需求热度,形成共享lP数据包,通过广播网络进行播发;

其次是信息内容订阅策略。通过对用户的服务内容预订信息进行统计,形成信息内容热度排行,确定共享IP数据包,通过广播网络进行播发;

第三是用户需求预判策略(也可称为Cache方式)。根据用户消费习惯,对用户需求进行预判,事先将热度较高的内容,按一定比例(如80%)通过广播网络播发、预存在用户端,将热度次之的内容,也按一定比例(如60%)通过广播网络播发、预存在用户端。依此类推,通过在用户端对内容的预存,减少用户需求的响应时间,提高服务品质。

关键技术三:内容计算一语义标引(UCL)

根据本文对数字媒体网络定义,数字媒体网络应是以媒体服务为主要承载业务的网络。因此,有关信息内容的标引(定位)就显得十分重要。

受香农(Shannon)信息理论忽略语义的影响,在通信工程中缺失语义管理,只注重端对端的连接,不关心通信中传送的是什么内容。针对上述问题,李幼平院士在“播存结构”理论中提出了一个创新的概念:语义标引(或语义地址),也称为统一内容定位(Uniform Content Loca60n,UCL),并就应用UCL对传输的信息内容进行标识,提出在IP报头的任选(Option)段,嵌入UCL代码。使得IP数据包带有了内容的语义标引,这种ID数据包称为BIP分组,由此形成的传输规则称为BIP标准。数字媒体网络用户接收端通过对BIP分组自动进行识别,可从网络传输的大量的IP数据包中,将符合要求的IP数据包过滤出来,收存在本地。

如果说“广播+存储”带来了广播网络信息服务由“瞬态”到“常在”的变化,那么“语义标引”概念的提出,则带来广播网络与互联网络双网络传输环境内容的识别与重组,实现了广播网络与互联网络在存储节点(Buffer)的融合。同时,改变网络信息内容的无序状态,使用户可以从海量的信息中,准确地找到自己所需的内容,保证了网络所信息的准确性、权威性,实现了对网络公共信息的控制监管,这将是网络走向“新媒体”的必由之路。

应用篇

基于“播存结构”理论构建的广播网络与互联网络相融合的数字媒体网络具有如下四个特点。

特点一:帮助互联网络克服带宽瓶颈、提升服务品质

随着互联网应用,特别是互联网音视频应用的不断发展,对互联网传统的传输体系带来了新的挑战。有调查显示。互联网很可能会因承受不住大量数字媒体对带宽的拥塞而崩溃,

同时,目前互联网应用所呈现的需求趋同特征,为数字媒体网络提供了“英雄用武之地”。通过将大量共享信息从互联网中剥离出来,通过广播网络一次传播给所有的需求用户(而不是为每个用户都单独发送一遍),这将大大缓解目前互联网面临的带宽危机,提供网络服务品质。

特点二:提升广播网络在信息传播领域的价值

数字媒体网络构架充分发挥了广播网络的传输优势,而这种优势过去一直被业界所低估和忽视。通过“播存结构”理论的引入,使广播网络信息服务由“瞬态”改变为“常在”,实现了用户互动。而与互联网络的融合,又满足了用户个性化的需求。

广播网络运营商可利用广播网络所特有的低成本传播特性,建立有别于其他网络运营商的、差异化数据业务经营模式,为数据增值业务的开展,开辟新的发展空间。

特点三:语义标引实现了公共服务信息的规范管理

语义标引UCL技术数字媒体网络传输内容增加了定位标识,实现对传输信息有效的识别和过滤,保证了信息内容传输的安全性,也有助于政府对公共信息的可靠监管。

特点四:促进网络媒体服务盈利模式的形成