网络通信原理论文

2021-07-07 论文

　　通过网络，我们能实现远距离的通信。下面是小编推荐给大家的网络通信原理论文，希望大家有所收获。

　　篇一：网络通信原理论文

　　摘要：

　　无线蜂窝网从第一代模拟网络演进到4G(LTE和LTE-A)网络，取得了辉煌的成就，对社会的发展起到了巨大的推动作用。据统计截至2011年第2季度，全球各种制式的无线用户数已达到57亿，其中GSM最为成功，用户数达到51亿;随着数据需求的不断发展，包括WCDMA、CDMA2000等在内的3G系统和LTE为代表的4G系统也逐步发展。在可见的发展期内，各种无线制式将长期存在，共同促进无线通信的发展。

　　1　传统无线通信技术遭遇技术“瓶颈”

　　到日前为止的各代通信技术，每一代演进都伴随着基础技术的不断发展。相应的基础技术包括信号传播、编码和网络架构等。在信号传播方面，1G为模拟技术，2G以后为数字技术;2G多址技术包括时分(如GSM)和码分(如CDMA)，3G则为宽带码分，而到了4C则是以正交频分复用(OFDM)为代表的LTE。每一代技术发展都以提升频谱效率、扩展可用带宽和提升速率为目标，满足不断发展的用户通信需求。

　　然而传统的无线通信技术发展到今天逐渐遇到了“瓶颈”。传统无线通信频谱效率的最大能力取决于香农定理，当前的各种技术的频谱效率提升已经逐步逼近了香农极限。如图1所示。在传统理论下，进一步提升频谱效率相对困难，因此新技术的发展似乎遇到了困境。

　　近几年，通信业内提到LTE-A大多提到的是更多的天线(MIMO)、更高的带宽和小区间的相互协作等等，看不到什么新技术发展。对于5G的技术选择，似乎除了量子通信没有什么更好的选择。然而量子通信还不成熟。量子通信从20世纪90年代开始发展，目前已经实现了部分实验情况下的长距离传输，但距离真正的产业化应用可能还需要5～10年，甚至更长时间。当然任何情况下都不要认为技术的发展会停顿下来，19世纪未曾有科学家认为经典理论已经比较完善，今后的科学家只是做实验来验证前人的理论。但20世纪之初，以相对论和量子理论为代表的新理论就开创了人类技术新篇章，并且推动了人类在20世纪取得了科技的巨大进步。同样，传统通信技术遇到“瓶颈”并不代表通信不再发展，反而预示着通信技术可能面临着一些更大的突破。

　　2　多网融合是未来发展重点

　　在基础技术发展遇到“瓶颈”的情况下，多网融合成为推动技术发展的重点之一。2G、3G、4G和Wi-Fi网络将在5～10年内长期共存。现实的网络也逐步构成了包含各种无线制式和覆盖范围(如宏、微、豪微微覆盖)的异构网，如图2所示。

　　在现有的异构网络架构下，充分融合各种无线技术，最大限度地发挥所有现网能力，最大限度的扩充整体网络能力，为用户提供最优的服务，将成为网络部署的重要课题。

　　多网融合从部署阶段上，将呈现几个阶段：

　　(1)异网建设阶段

　　重点关注新建网络对原网络的影响，例如无线干扰、站点共存等。

　　(2)基于覆盖的共存阶段

　　新网络一般建设在原网络之上，新建网络的覆盖难以保证连续和全面。基于覆盖的网络共存成为保证无线网络客户体验的重点。图3所示为LTE在3G和2G覆盖范围内进行部分覆盖。在LTE网络在覆盖不足的情况下，重定向到3G网络或切换到3G网络的功能成为保证客户体验的重要手段。同样的需求，也体现在以室内为主的Wi-Fi建设过程中。

　　(3)多网协同融合阶段

　　核心网和接入网将进一步融合发展。融合后的网络基于不同的网络负荷、业务类型和用户类型对数据流进行分配，以达到最好的整体效果。多网协同融合网络如图4所示。

　　3　网络融合将在核心网、接入网和终端3个层次共同实现

　　(1)核心网实现统一认证和各种无线数据统一接入

　　通过综合服务网关(ISCW)的控制，核心网可以实现基于业务类型、基于用户和基于网络负荷的资源动态分配，最优化地利用各种网络资源，并为用户提供优质服务。基于业务类型、基于用户和基于网络负荷的资源动态分配架构如图5所示。

　　(2)RNC、BSC、eNodeB、AC作为接入锚点进行协调控制

　　以基站控制器，无线网络控制器(BSC/RNC)、接入控制器(AC)等无线集中控制节点作为锚点，基于基站级或区域级进行控制，根据小区负荷、接人限制、无线干扰、终端能力和用户移动速度等进行联合无线资源控制(JRCM)，为用户提供最佳的用户体验。联合无线资源控制如图6中所示。

　　(3)干扰控制保证多种无线技术共存

　　频谱是无线技术的基本资源之一，充分利用各种有效的频谱是无线发展的重点。对频谱的利用包括现有空白频谱的使用和原有频谱的频谱重整，如图7所示。在1800 MHzWCDMA和LTE建设过程中，包括了相邻的频谱和原GSM频谱的频谱重整。随着无线接入技术的增加。频谱的利用更加充分，相邻频段之问的干扰控制成为保证各种无线技术共存的基础。干扰控制包括各相邻频段的无线接入设备的隔离、干扰抑制以及共模设备的干扰解决方案。相应地自组织网络(sON)、小区间干扰协调(ICIC)等技术将逐步发挥其自身的重要作用。

　　(4)终端支持多接入实现多模同时工作

　　未来的终端将适应多种网络融合的发展，支持多模同时工作，即多接人承载(MAB)。随着技术的发展，多频段的无线干扰、宽带天线、耗电等限制当前终端多模能力的技术障碍将逐步得到解决，支持MAB的终端将成为未来发展的重点。

　　4　Wi-Fi在多网建设中将发挥重要作用

　　Wi-Fi作为低成本的室内覆盖技术，目前已被很多运营商采用作为数据分流的一种方式。Wi-Fi的工作频段为公共频段，其网络设备价格不到一般无线蜂窝基站设备的1/5。由于其投资省、见效快被运营商所青睐。在当前的无线局域网(WLAN)建设中，Wi-Fi的干扰问题、信道质量等问题在一定程度上影响了客户体验，也限制了WLAN的广泛应用。但随着运营商更多地采用WLAN作为无线接入方式，以上问题将逐步得到解决。随着和其他接入方式互操作能力的增强，WLAN必将作为一种非常重要的室内无线接入方式，和LTE、3G等网络共同打造优质的数据网。

　　5　结束语

　　2G、3G、4G、WLAN长期共存和发展决定了网络融合技术将成为网络发展重要技术。多层次地全面实现各种无线网络协同发展，充分发展数据业务，为用户提供更为方便、可靠、优质的服务，是今后几年内无线技术发展的重点。

　　篇二：网络通信原理论文

　　摘要：网络通讯技术是指通过计算机和网络通讯设备对图形和文字等形式的资料进行采集、存储、处理和传输等,使信息资源达到充分共享的技术。通信网络技术是一种由通信端点、节(结)点和传输链路相互有机地连接起来，以实现在两个或更多的规定通信端点之间提供连接或非连接传输的通信体系。通信网按功能与用途不同，一般可分为物理网、业务网和支撑管理网等三种。网络通信技术，在社会的发展进程。随着互联网的普及，网络通信技术的发展势必带动社会创新的发展。

　　1.我国网络通信技术现状和技术发展

　　1.1各种媒体技术的现状

　　随着人们生活水平的提高，对不同媒体的要求也正不断提高，从而使得通信技术和计算机网络技术得到迅速发展。目前的不同媒体有多媒体技术，它除语音和图像数字技术之外，还涵盖了无线技术和海量存储技术等一些高端科技成果。例如目前集语音、视频和数据于一体的运用多媒体技术的三重播放业务，其具有传输速率高和服务质量高的优点，该技术的普及使得通信技术与计算机网络技术的发展极大的推动了社会的前进，因而网络音乐、电视、广播的应用的十分广泛。还有流媒体技术，它是一种视/音频的连续数据流，根据时间的先后顺序在网络上采用流技术进行传输与播放。流媒体技术采用的是流式传输方式，把多媒体文件的整体解析和压缩成了数个压缩包，然后根据顺序实时地给客户端传送，使用户能够边对前面传输的压缩包进行解压播放，边对后续的压缩包进行下载，能够节省很多时间。与传统上由客户端把完整的文件从服务器下载后再播放的技术不同。

　　1.2移动网络通信技术的发展

　　移动网络通信技术和广泛使用的典型数字移动通信系统。充分地反映了当代数字移动通信新技术的发展。对移动信道中的电波传播及干扰、组网技术、GSM数字移动通信系统、CDMA移动通信系统、第三代移动通信系统(3G)和无线市话通信系统都随着发展提高社会服务。移动网络通信技术作为网络通信技术的'重要产物之一，全球移动通信由第一代模拟技术直到后来二代的GSM技术和CDMA技术，直至当前的3G时代，这既意味着电信行业的得到了发展，更是网络通信技术发展的重要体现，该技术的发展，使得人们可随时随地通过多种方式进行沟通交流。

　　1.3光通信技术的发展

　　随着快节奏时代的到来，人们对数据的传输和处理的要求越来越高。因而传统的线路传输难以满足当代社会发展的需要，随之而来的光通信技术应运而生。不但能满足用户对数据的处理和传输的需要，更是发现无线通信和卫星系统的基本条件。光通信技术主要涵盖了光纤、光缆、光节点、光接入技术和光传输系统等领域，使得常规的色散位移光纤、单模光纤、非零色散位移光纤、塑料光纤以及性能高成本低的多模光纤技术得以逐渐成熟。此外，用于航天领域的纳米光纤技术也得到了较快的发展，并在一些国家得到了生产试用。

　　2.网络通信技术的发展趋势

　　网络通信技术的发展和市场需求的变化、市场竞争的加剧以及市场管理政策的放松将使计算机网、电信网、电视网等加快融合为一体，宽带IP技术成为三网融合的支撑和结合点。未来的网络将向宽带化、智能化、个人化方向发展，形成统一的综合宽带通信网，并逐步演进为由核心骨干层和接入层组成、业务与网络分离的构架。

　　2.1移动通信技术的发展趋势

　　移动通信技术在未来的发展趋势仍将是以3G技术为主，以及增强型的WCDMA技术HSDPA、TD-SCDMA以及CDMA20001xEV-DO三种主流3G标准技术的增强型技术必将走向商业化的发展模式。

　　2.2无线通信技术的发展趋势

　　作为网络通信技术重要改革方向的无线通信技术，最具代表性的WIFI得到了广大网民的认可，处于这一市场的开拓者，即将替代由网线上网的传统局限性模式转化为开放性的模式。特别是经过这些年的发展，使得无线局域网这一技术变得日臻成熟，并将从小范围内扩大为主流的应用。随着无线局域网这一技术的成熟、产品的增多和性能的稳定，促进市场持续不断增长。此外，很多大型设备供应商也将进军这一市场，很多大型企业的内部网络建设也将采取无线局域网，基于这种打好发展形势，加大无线局域网这一技术的研究力度和应用程度，不但能促进国家信息化发展的进程，还能推进我国的通信市场和信息产业进军国际市场并占有一席之地。

　　2.3网络融合技术的发展趋势

　　为促进网络通信技术的飞速发展，使得目前的计算机通信网络、广播电视网和电信网能全面发挥自身的功能和优势，从而为广大用户提供高效的服务质量，三网融合已成为发展的必然趋势，通过对计算机通信网络、广播电视网和电信网进行互相兼容和渗透，逐渐组合成全球通信信息网络。由此可见，网络融合技术的应用，不仅能实现网络信息资源的共享、提升网络的适用性，提升网络的稳定性，并降低了费用节约了不必要的开支，因而网络融合必将成为未来的发展趋势。

　　2.4卫星通信技术的发展趋势

　　卫星通信技术是借助通信卫星为中间站，并与地面之间高速率的传递信息的通信技术，是当代卫星通信技术根基宽带业务的需求有机结合的重要产物，也是目前卫星通信事业的重要发展方向，更是网络通信技术发展的新方向。由于卫星通信这一技术具有覆盖范围广、以组播和广播的模式进行工作的特点，使其能够提高高速的因特网连接服务和多媒体信息远距离传输服务。为了全面发挥这些优点，不仅应借助星载大型可展开式天线、增大卫星功率和带宽、多波束相控阵天线、高效的星上电源系统、高效调制与编码技术等措施，还需不断完善网络通信息技术。通信卫星作为卫星通信系统的中间站，也可以叫做多媒体卫星，通常具有较高的有效全向辐射功率和G/T品质因数值，很宽的带宽，并具备一般的星上处理与交换能力，借助宽带通信卫星应由USAT口径极小的终端，提供双向、高速的因特网接入服务和何种多媒体业务。

　　3.结论

　　随着高科技的发展，网络通信技术得到了发展和提高，30多年来我国的通信事业得到了极大的普及，从目前在全球范围内使用最广的手机是GSM手机和CDMA手机。CDMA和小灵通(PHS)手机也很流行，这些都是所谓的第二代手机(2G)，它们都是数字制式的，除了可以进行语音通信以外，还可以收发短信(短消息、SMS)、MMS(彩信、多媒体短信)、无线应用协议(WAP)等。它将我们的学习、生活、工作都带来方便、快捷、优越、完善的服务，更好地改善人们的生活现状。

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