空间激光通信现状、发展趋势及关键技术分析

空间激光通信现状、发展趋势及关键技术分析

作者：姜会林， 安岩， 张雅琳， 江伦， 赵义武， 董科研， 张鹏， 王超， 战俊彤

作者单位：姜会林,安岩,江伦,赵义武,董科研,张鹏,王超(长春理工大学空间光电技术研究所 长春·130022)， 张雅琳,战俊彤(长春理工大学空间光电技术研究所 长春·130022;长春理工大学光电工程学院 长春·130022)刊名：

飞行器测控学报

英文刊名：Journal of Spacecraft TT & C Technology

年，卷(期)：2015,34(3)

引用本文格式：姜会林.安岩.张雅琳.江伦.赵义武.董科研.张鹏.王超.战俊彤空间激光通信现状、发展趋势及关键技术分析[期刊论文]-飞行器测控学报 2015(3)

大气激光通信系统的研究教材

大气激光通信系统的研究 摘要：激光信息在大气中传输是目前大气光学领域最为活跃的研究热点之一。 由于激光本身所具有的高强度、高相干性、高单色性和高方向性等特性，从而有容量大、波束窄、速度快、保密性好和抗干扰性强等优点，因此激光成为无线光通信中最理想的载体。 本文概述了大气激光通信的基本原理及发展状况，介绍了其特点和用途。并以一种新型的具有以太网接口，能实现计算机间通信的大气激光通信系统（既可传输语音又可传输数据）为例，结合实验研究对发射端机和接收端机两大部分进行了阐述。 并针对大气无线激光通信系统，本文深入地研究了大气湍流信道中随机光 强信号的检测方法，对激光束在大气湍流信道中的传输进行了仿真和建模，并对实际的大气湍流信道进行了测量。 关键词：大气激光通信光发射端机光接收端机损耗特性激光器 一．激光通信的概述 1960年激光的出现极大地促进了许多学科的发展，其中也包括通信领域激光以其良好的方向性、相干性及高亮度性等特点成为光通信的理想光源。将激光应用于通信，掀开了现代光通信史上崭新的一页，成为当今信息传递的主力军。 激光通信是以激光光束作为信息载体的一种通信方式，和传统的电通信一样，它可分为有线激光通信和无线激光通信两种形式。其中，有线激光通信就是近年来发展迅猛的光纤通信。无线激光通信也可称为自由空间激光通信，它直接利用激光在大气或太空中进行信号传递，可进行语音、数据、电视、多媒体图像等信号的高速双向传递。这是目前国际上的一大研究热点，世界上各主要技术强国正投入大量的人力物力来抢占这一领域的技术优势。根据使用情况，无线激光通信可分为:点对点、点对多点、环形或网络状通信。在本文中，我们主要研究的是点对点的通信。此外，根据传输信道的不同，无线激光通信又可分为:大气激光通信、星际(深空)激光通信和水下激光通信川。 大气激光通信是自由空间激光通信的一个分支，它以近地面大气作为传输媒介，是激光出现后最先研制的一种通信方式。大气激光通信系统主要由光源、调制器、光发射机、光接收机及附加的电信发送和接收设备等组成，只要相互进行瞄准即可进行通信。根据所用光源的不同，大气激光通信系统大致可分为半导体激光通信系统、气体激光通信系统和固体激光通信系统。半导体激光器体积小，重量轻，灵活方便，但光束发散角稍大，适合于近地面的短距离通信。气体激光通信系统的体积和重量都较大，但其通信容量也大，光束发散角较小，适合于卫星间的通信和定点之间的大容量通信。因此，在实践中，根据通信系统在不同应用场合中的要求，合理选取光源。 大气激光通信系统的主要应用和优点

激光通信的应用

激光通信的应用 1． 激光的定义：由受激发射的光放大产生的辐射。 2． 激光通信： 定义1：利用激光进行信息传递的通信。 定义2：利用激光传输信息的通信方式。按传输媒介的不同，可分为大气激光通信和光纤通信。 3． 激光通信的原理： 无线激光通信设备的激光通信终端每一侧分别包括专用望远物镜(Telescope)、激光收发器部分、线路接口、电源、机械支架，部分厂商的设备还包括伺服、监控、远程管理等部分。 激光是一种光波，也具有电磁波的性质。然而。激光与一般的无线电波又有明显的不同，激光的频率为几亿兆周，是微波（超高频电磁波）频率的10万倍以上。由波长 与波速C及频率 的关系式 可知，激光的波长非常短，所以其波动性远比无线电波差。相反，激光却具有奇特的粒 子性，因而使它在军事通信中成为引人注目的“后起之秀”。 激光通信与无线电通信基本相似，在发送端用激光器发出的激光作为载波。话音信号通过发话器变为电信号送入调制器，调制器控制载波的某个参数（频率、振幅或相位）使其按话音的变化把话音信号寄载在激光光波上，通过发射望远镜(也称发射天线）发送出去在媒质中传播。在接收端，接收望远镜（也称接收天线）将激光信号按发送端的逆方向转化为话音信号。 根据传输媒质的不同，激光通信可分为宇宙通信（激光在大气层以外的宇宙空间传播）、大气通信（激光在大气层以内传播）、水下通信（激光在水下传播）以及光纤通信（激光在光导纤维内传播）。四．激光通信的优缺点： 相比于微波通信等其他几种接入方式，无线激光通信主要优势包括： 1．无须授权执照 无线激光通信工作频段在365～326 THz（目前提供无线激光通信设备的厂商使用的光波长范围多在820nm～920nm），设备间无射频信号干扰，所以无需申请频率使用许可证。 2．安全保密 激光的直线定向传播方式使它的发射光束窄，方向性好, 激光光束的发散角通常都在毫弧度，甚至微弧度量级，因此具有数据传递的保密性，除非其通信链路被截断，否则数据不易外泄。

空间激光通信技术的前世今生,这篇文章很深奥看完小编都蒙圈了

空间激光通信技术的前世今生，这篇文章很深奥看完小编都蒙圈了空间激光通信是一种利用激光束作为载波在空间进行图像、语音、信号等信息传递的通信方式。与传统微波通信相比，激光通信具有传输速率快、通信容量大、抗电磁干扰性能强、保密性高等优点，且其通信终端体积小、功耗低、实用性极高，引发各国研究热潮，今天电子发烧友小编就给大家讲解一下空间激光通信技术的前世今生。 什么是空间激光通信技术？ 步轨道、星际间、太空间通信。激光空间通信与微波空间通信相比，波长比微波波长明显短，具有高度的相干性和空间定向性，这决定了空间激光通信具有通信容量大、重量轻、功耗和体积小、保密性高、建造和维护经费低等优点。 1、大通信容量：激光的频率比微波高3-4个数量级(其相应光频率在1013-1017 Hz) 光纤通信技术可以移植到空间通信中来，目前光纤通信每束波束光波的数据率可达20Gb ／s以上，并且可采用波分复用技术使通信容量上升几十倍。因此在通信容量上，光通信比微波通信有巨大的优势。2、低功耗：激光的发散角很小，能量高度集中，落在接收机望远镜天线上的功率密度高，发射机的发射功率可大大降低，功耗相对较低。这对应于能源成本高昂的空间通信来说，是十分适用的。3、体积小、重量轻：由于空间激光通信的能量利用率高，使得发射机及其供电系统的重量减轻；由于激光的波长短，在同样的发散角和接收视场角要求下，发射和接收望远镜的口径都可以减小。摆脱了微波系统巨大的碟形天线，重量减轻，体积减小。4 细，激光的发散角通常在毫弧度，这使激光通信具有高度的保密性，可有效地提高抗干扰、防窃听的能力。5、激光空间通信具有较低的建造经费和维护经费。 空间激光通信技术前景展望

我国通信行业发展及就业情况分析

近年来随着增值业务进入高速发展前地预热期.从通信行业发展趋势来看，增值业务种类和应用范围将进一步扩展增多，增值业务爆发地基础进一步巩固.调查现象，年通信业运行状况明显好转，行业收入增速大幅提高，固定电话拆机放缓，移动电话用户与互联网宽带用户继续保持快速增长势头. 、网络普及化，越来越多人越来越多地方使用网络，越来越多事情可以通过网络解决. 、无线化，无疑是通信行业趋势，可视电话，高速下载，手机将变电脑 、通信光纤化，光纤将取代铜缆，不但降低价格，还可提高速率 、三网融合在以广电为主导地基础上取得突破性成就.三家电信运营商在三网融合问题上地发言权减小，广电主导，视频产业进一步集中于广电系列地企业，和歌华有线等企业获得新地发展机会.资料个人收集整理，勿做商业用途 、统一通信得到广泛应用.个人、企业普遍接受统一通信地理念并实施于工作生活之中. 、电子支付和电子商务迎来新地发展期.电子商务进一步规范，电子支付在手机支付、网络支付技术地普及下迎来新地发展阶段，电子货币成为泛在形态.资料个人收集整理，勿做商业用途、有线宽带进一步扩充.全国出现甚至地广泛接入试点城市. 、网络覆盖全国，通信行业发展趋势成为普遍服务地一部分，并得到国家政策扶持，成为国家信息化战略地重要组成部分.资料个人收集整理，勿做商业用途 中国地通信产业，历经风云变幻，发展站在了一个新地起点上.通信行业研究报告指出：百万信息产业大军将与时俱进，开拓创新，为通信业走向新地辉煌而奋战.站在这新地起点，畅想通信业未来一年地发展.下面来看看通信行业前景分析.资料个人收集整理，勿做商业用途 从世界范围来看，当前研究开发地主要目标将是和终端(指)和系统产品.通过支持世界上最通用地网络和网，提供多媒体通信业务，将形成相当广阔地应用市场.据分析，在地多媒体业务将有数十亿到上百亿美元地工业潜力.资料个人收集整理，勿做商业用途 根据市场调查，从初期(年内)，到进入快速稳步增长地阶段(年内)，再到市场成熟期(年内)，可视电话在电话市场地普及率即使按最保守地估计，应该可以达到.资料个人收集整理，勿做商业用途未来几年内，中国地本地电话、移动电话，数据和多媒体及信息和服务行业市场都会有较大增加，我国地通信业近几年来发展非常迅猛，大城市地电话普及率上升到，可见可视电话地市场潜力非常大，单作为远程监视及监控(上)国内市场需求量在万台以上，这仅占国内可视电话市场地小部分.资料个人收集整理，勿做商业用途 近几年来，(微机电系统)技术受到了业界广泛关注，基于地光电子器件也成了一个新地市场热点.技术在光通信中有着十分广泛地应用，特别是，它是各种动态可调器件地基础.这些器件包括：可变光衰减器()、动态信道均衡器()、动态增益均衡器()、激光器、滤波器、色散补偿器等.芯片将在未来地可重构智能光网络中发挥核心作用.资料个人收集整理，勿做商业用途 基于上述原因，器件受到系统供应商地青睐，推动了光电子器件市场地迅速发展.全球基于地光电子器件地市场据预测将从年地亿美元增长到年地亿美元，在今后三年内将能有地复合年增长率.资料个人收集整理，勿做商业用途 目前，我国光电子器件地格局是：中外合资地光电子产业组装进口器件地方式光电子工程中心其他国产光电子生产厂家与进口器件地竞争，器件业务还处在试探阶段，仅有北京、上海、重庆及山西等几家研究单位和微系统公司从事由实验室研究走向应用，并向产业化方向发展地尝试.资料个人收集整理，勿做商业用途 一、通信业基本构成 通信业由通信服务业和通信制造业组成. 通信服务业包括提供信息内容服务地信息提供业和提供通信网络服务地运营业.目前，在我国通信服务业中，信息提供业地主要企业是互联网信息内容提供商，这部分产业刚刚兴起，就受到网络经济泡沫破灭地影响陷入低潮，产业还未形成完善地营业创收机制.因此，以下通信服务业主要讨论通信运营业.通信网络运营业可分为三大类：固定通信网络运营、移动通信网络运营和数据通信网络运营.资料个人收集整理，勿做商业用途

空间激光通信

空间激光通信研究现状 空间激光通信相对射频通信有着速率高、容量大等许多优点,从上世纪80年代起,各国就陆续开展了对空间激光通信的研究。目前,各国激光通信的调制方式主要分为PPM、PSK 与OOK三种,本文按照调制方式对各国的空间激光通信研究现状进行描述。 1,PPM 欧洲的SILEX项目、OPTEL项目与美国的LLCD项目、LCRD项目、MLCD项目使用或部分使用PPM调制方式。 1、1,LLCD项目[1~3] LLCD就是美国NASA2013年开始实行的一个项目,该项目建了两个探测器,月球环境探测器LLST与地面站LLGT,LLST与LLGT的通信距离距离在35000~400000km之间。 如图1(1)所示,地面站LLGT重达7吨,有4个15cm发射镜头与4个40cm接收镜头组成。LLGT的发射机使用的调制方式为4-PPM,每4个数据时隙后跟有12个或者28个静默时隙,发射激光器的波长就是1550nm,通过4个发射镜头实现4路时分复用,信号发射前经过一个10W光放大器放大,传输速率为10/20Mbps,这个速度就是目前地月RF通信的5000倍。为降低误码率采用了turbo码作为信道编码,码率为1/2,实现了0误码。4路接收镜头阵列有效提高了接收信号强度,接收机就是4个超导单光子计数探测器(工作在3K温度上),接收灵敏度极高,如图1(2)所示,能够提供高速光子计数测量[1]。 月球探测器LLST由光学模块、调制解调器、电子控制器三个模块组成[2],质量30kg。光学模块由一个10cm镜头的镜头组成,完成发射与接收光信号的功能,光学模块安装在一个二轴平衡台上,台上有粗瞄准与捕获探测器,该模块能够测试飞船的振动并进行补偿,实现对地面站的瞄准与捕获,光学模块通过光纤耦合到调制解调模块上。调制解调模块的主要功能就是调制与解调光信号,如图2所示,模块内置了311MHz低噪声时钟(经VCO可倍频至5GHz),解调模块前置了一个0、5W的放大器,对接收光信号进行放大,光信号进入后一部分经PLL使时钟频率同步,一部分进入解调器,解调器的时隙时钟由频率同步后的时钟提供(不需要额外的时隙同步),FPGA的主要作用就是上行链路帧同步,下行链路产生帧信号发送出去[3]。电子控制器模块有一些控制算法功能包括稳定光模块等。LLST的激光器功率仅为0、5W,波长为1550nm,使用的调制方式16-ppm,速率达到了40-622Mbps,使用turobo码信道编码,码率为1/2,速率为40/80/155/311Mbps时可做到0误码,速率622Mbps时误码率小于10^-5。上行链路速度明显小于下行,一个原因就是地面接收机没有体积质量等要求,灵敏度可以做的很高,另一个原因就是大气信道具有不对称性,对上行链路的影响较大,使之误码率变高。

通信行业运行状况分析

2０04年1~10月份通信行业运行状况分析 一、要紧指标进展情况 （一）通信业务收入总体平稳增长 200４年1~1０月份通信业务收入完成4771.4亿元，比上年同期增长１2.2%。其中,电信业务收入完成4３16.８亿元，比上年同期增长1３.3%;邮政业务收入完成４5４．6亿元,比上年同期增长2.3%。 图12０0１~2004年通信业务收入各月净增比较 （二）电话用户进展 1．固定电话用户高开低走，进展逐步放慢：２00４年1~10月份全国固定电话用户新增4794．８万户，达到31０69.5万户。其中小

灵通用户新增26１3.7万户，达到6342.8万户，占固定电话用户总数的五分之一强。 ?图２20０1~２004年固定电话用户各月净增比较 今年固定电话用户的进展呈现高开低走的特点:第一季度每月新增固定电话用户都在55０万户以上，其中3月份新增固定电话用户65４．9万户，更是制造了单月新增固定电话用户的历史记录，但１0月份仅新增固定电话用户377.2万户,还低于去年平均每月新增固定电话用户40４.4万户的水平。 ２．移动电话用户快速稳定进展：2０04年1~10月份累计新增移动电话用户5508．1万户,达到32503.4万户。

?图32０01～200４年移动电话用户各月净增比较 今年移动电话用户的进展具有快速稳定的特点：除年初几个月由于企业大规模市场促销造成移动电话用户增长波动较大外，近几个月来,每月新增移动电话用户趋于平稳，月均新增移动电话用户550．８万户，略高于去年平均每月新增移动电话用户532.9万户的水平。 (三）固定资产投资规模相对稳定 ２004年1～10月份完成固定资产投资１577.5亿元，比上年同期增长9.7%。其中,电信固定资产投资完成１556．2亿元,比上年同期增长９．6%;邮政固定资产投资完成21．3亿元，比上年同期增长23．2%。 二、业务结构分析 （一）本地电话业务

关于通信行业分析

报告题目：关于通信行业分析 班级： 姓名： 学号：

摘要 (2) 第1章绪论 ........................... 错误！未定义书签。 1.1 课题的提出................................. 错误！未定义书签。 1.2研究的目的和意义........................ 错误！未定义书签。 1.2.1 论文研究的目的....................... 错误！未定义书签。 1.2.2 论文研究的意义 (3) 第2章关于通信行业的行业分析 (3) 2.1行业的基本状况分析 (3) 2.1.1行业概况 (3) 2.1.2行业发展的历史回顾 (3) 2.1.3行业发展的现状与格局分析 (3) 2.1.4行业发展趋势分析 (3) 2.1.5行业的市场容量 (4) 2.1.6销售增长率现状及趋势预测 (4) 2.1.7行业的毛利率 (4) 2.1.8净资产收益率现状 (4) 2.1.9发展趋势预测 (4) 2.2行业的一般特征分析 (4) 2.2.1行业的市场类型分析 (4) 2.2.2行业的经济周期分析 (4) 2.3行业影响因素分析 (5) 2.4产业政策 (5) 2.5消费市场 (5) 参考文献 (5)

文章从我国通信发展历程入手，分析我国通信行业竞争结构以及市场预测等相关问题的分析，可以看出我国通信行业结构正在逐步优化，但也存在着一些问题：通信行业中相互竞争的企业相对来说运营商数量少、产品差异化低，造成这些问题的原因主要是市场进入、退出机制不够完善，创新能力不足。所以应通过健全市场进入、退出机制等来优化市场结构，从而促进整个市场能长期持续发展。但同时我们看到了通讯行业的蓬勃向上，业绩斐然。随着光缆的开发，宽带的铺通，3G、4G业务的开拓，通讯行业市场容量巨大，前景广阔。政策方面，政府关心通讯行业的建设，实行了一系列改革，如现在正在进行的“三网融合”。 关键词：中国通信发展历程通信行业竞争结构发展趋势三网融合 绪论 人们从古时的飞鸽传书和驿站传书终于等到了现在的跨越时空式的“传书”，以前需要花费大量人力财力的通讯，如今只需几分钱就可以实现，通讯业改变了生活，成为与我们生活息息相关的一部分。我们有必要了解通讯产业、关注她并提出自己的意见，还有为以后步入社会，进行投资理财做打算。 1.1课题的提出 行业分析是上市公司分析的前提，是联接宏观经济分析和上市公司分析的桥梁。投资者在考虑新投资时，不能投资到那些快要没落和淘汰的"夕阳"行业。投资者在选择股票时，不能被眼前的景象所迷惑，而要分析和判断企业所属的行业是处于初创期、成长期，还是稳定期或是衰退期，绝对不能购买那些属于衰退期的行业股票。所以我们有必要进行行业分析。而当今通信业与人的生活联系越来越紧密，通信业将继续走高，对其做适当的行业分析有助于我们各方面的投资。 1.2研究的目的和意义

现代通信技术及发展前景

现代通信技术及发展前景 信息技术是指有关信息的收集、识别、提取、变换、存贮、传递、处理、检索、检测、分析和利用等的技术。凡涉及到这些过程和技术的工作部门都可称作信息部门。 信息技术能够延长或扩展人的信息功能。信息技术可能是机械的，也可能是激光的；可能是电子的，也可能是生物的。 信息技术主要包括传感技术，通信技术，计算机技术和缩微技术等。 传感技术的任务是延长人的感觉器官收集信息的功能；通信技术的任务是延长人的神经系统传递信息的功能；计算机技术则是延长人的思维器官处理信息和决策的功能；缩微技术是延长人的记忆器官存贮信息的功能。当然，这种划分只是相对的、大致的，没有截然的界限。如传感系统里也有信息的处理和收集，而计算机系统里既有信息传递，也有信息收集的问题。 目前，传感技术已经发展了一大批敏感元件，除了普通的照像机能够收集可见光波的信息、微音器能够收集声波信息之外，现在已经有了红外、紫外等光波波段的敏感元件，帮助人们提取那些人眼所见不到重要信息。还有超声和次声传感器，可以帮助人们获得那些人耳听不到的信息。不仅如此，人们还制造了各种嗅敏、味敏、光敏、热敏、磁敏、湿敏以及一些综合敏感元件。这样，还可以把那些人类感觉器官收集不到的各种有用信息提取出来，从而延长和扩展人类收集信息的功能。 通信技术的发展速度之快是惊人的。从传统的电话，电报，收音机，电视到如今的移动电话，传真，卫星通信，这些新的、人人可用的现代通信方式使数据和信息的传递效率得到很大的提高，从而使过去必须由专业的电信部门来完成的工作，可由行政、业务部门办公室的工作人员直接方便地来完成。通信技术成为办公自动化的支撑技术。 计算机技术与现代通信技术一起构成了信息技术的核心内容。计算机技术同样取得了飞

激光无线通信技术

激光无线通信技术 激光通信是一种以光波作为“载波”，大气、海水或太空作为传输介质的通信方式，与利用电磁波作载波的通信原理一样，只是承载信号的载波是激光，其波长更短，频率更高。与传统无线通信和有线通信相对应的，激光通信也形成了无线通信及有线通信，军事通信所关注的主要是激光无线通信。 激光无线通信具有电磁兼容性好、抗电磁干扰能力强、重量轻、功耗和体积小、保密性好等特点。保密性好的原因在于，一：激光具有高度定向性，发射波束非常短，通常发散角小于1弧度，在毫弧度级，二：信道速率高，能在短时间内大量发送数据，从而减少通信持续时间。波束窄使得抗干扰抗截获能力强，通信时间短的特点使得抗侦测、防窃听的能力强。另外，及激光通信的传输带宽宽，比较适合侦察图像等的实时传输。

美国航天局（NASA ）在2014年6月6日宣布，该机构5日利用激光束在3.5秒内把一段时长37秒的高清视频从国际空间站传送回地面，成功完成了一项“可能根本性改变未来太空通信的技术演示”，也预示着太空宽带时代的到来。这项实验的成功表明激光传输技术是可行的，完全可以作为下一步进行更高速率传输和实用性通信的技术基础。

应用及前景展望 1、用于提升星间通信速率 卫星微波通信的极限通信速率在2Gbps左右，近年来通信速率提升困难。而激光通信技术可以轻松实现10Gbps以上的通信速率，采用复用的手段甚至能获得Tbps 以上的通信速率。如此高的通信速率，使得太空通信如同从拨号上网时代升级到了宽带上网时代。 2、用于能源成本较高的空间通信 由于激光通信的光束发散角很小，大大降低了通信过程中信息被截取的可能性，目前还没有截获空间激光通信信息的可行手段，这使激光通信具有高度的保密性。而能量的高度集中,使得落在接收机望远镜天线上的功率密度高，发射机的发射功率可大大降低，功耗相对较低。这对应用于能源成本高昂的空间通信来说也是非常适用的。 3、用于水下通信 此外，激光在水下通信中也有很大的应用空间，电磁波在水中的衰减程度较大，传统的无线电波想要穿透海水，必须使用频率极低的波段，携带的信息量十分有限，传输时间长。然而，研究发现，激光中存在一个频段——光波波长为450～570nm 的蓝绿光，海水对其吸收损耗较小，它通过海水时，不仅穿透能力强，而且方向性极好。因此，激光通信也是深海中传输信息的重要方式之一，可以用于对潜通信、探潜探雷、测深等领域。 限制因素： 但空间激光通信中的激光是在自由空间中传播，因此存在巨大的传输损耗。空间激光通信，尤其是星地间的通信，最大的限制就是经过大气层时受到湍流，及其他天气、环境因素的影响。 其次，空间激光通信链路的距离从千公裡到数亿公里不等，并且链路之间不可能有中继放大，这与地面光纤通信千公裡的链路距离相比实现起来难度大得多。比如火星与地球之间的链路，由于距离太过遥远，激光的几何损耗极大，点对点的瞄准也更为困难。

中国通信技术服务行业的发展现状与趋势分析

中国通信技术服务行业的发展现状与趋势分析摘要：本文通过对我国通信行业的发展现状进行总结与分析，描述了通信技术服务行业的行业背景与下游需求特征。同时，通过对通信技术服务行业的细分市场、发展现状、市场规模、技术趋势等方面进行分析，论述了该行业的市场化程度、发展特点、行业结构，以及行业的未来演进方向等重要内容。 关键词：通信技术服务网络建设网络运维网络优化 1、全国通信行业发展现状 通信行业是一个技术导向型的行业，随着TD-SCDMA/WCDMA/CDMA等3G技术、ADSL/EPON/GPON等宽带接入技术的发展和大规模商用，我国的通信行业得到了高速发展。特别是在2008年5月，中国移动、中国联通、中国电信三个运营商宣布了重组方案，标志着中国通信行业新格局的产生，整个通信行业迎来了高速发展阶段。截至到2010年底全国的移动通信基站总数已达138.5万座，其中3G基站51.1万座。2010年全国电话用户增长到115339万户，移动电话用户在电话用户总数中所占的比重达到74.48%。纵观整个电信行业，2010年累计完成电信业务总量30955亿元，同比增长20.5%；实现电信主营业务收入8988亿元，同比增长6.4%；完成电信固定资产投资3197亿元，同比下降14.2%。随着3G牌照的发放，三大运营商开始大规模部署3G网络，如下图所示为中国电信业固定资产投资： 2010年的电信固定资产投资中，东部地区的投资额达到1,487亿元，占电信固定资产投资总额的46.5%；中部地区的投资额达到874亿元，占电信固定资产投资总额的27.3%。而相对经济欠发达的西部地区的电信投资额只有835亿元，占投资总额的26.2%。2010年，我国东南部沿海各省市电信固定资产存量为4,497亿元，占我国电信资源存量的46.5%，中部地区各省电信固定资产存量为2,643亿元，占我国电信资源存量的27.3%，西部地区各省固定资产存量为2,525亿元，占我国电信资源存量的26.2%。 但是，随着运营商的建设投资规模持续增长，国内的通信基础设施越来越完善，通信网络已经形成为一个多厂商、多网络技术制式的复杂通信网络，融合了核心网、传输网、接入网、支撑网等各种功能子网，设备规模庞大。特别是宽带接入网和移动通信网，成为电信网络的建设主体。从进入21世纪以来，以ADSL为代表的宽带接入技术已经得到了较大范围的普及，在2008年我国的宽带接入设备年产量已达1864万线，从市场规模上来看，宽带接入市场和移动通信市场在2009年分别达到了23%和16%。如图所示为中国电信网络的资产

空间激光通信研究现状及发展趋势

空间激光通信研究现状及发展趋势 前言：在即将到来的信息时代，构建信息传播速率快、信息传输量大、覆盖空间广阔的通信网络是很重要的。空间激光通信技术正是构建符合未来社会发展需求的通信网络的重要技术支持之一。我国的各大高校和科学研究机构都有对这一方面展开研究，比如武汉大学的静态激光通信、华中科技大学的对潜激光通信、中科院成都光电所的自适应激光通信、中电集团34所的大气静态激光通信等。空间激光通信的应用，有助于构建一体化的通信网络，对于我国发展具有深远的影响。 一、空间激光通信的技术特点 1.1光波频率高 空间激光通信就是利用激光进行信号传输的通信技术[1]。激光的频率比微波高出三到四个数量级。这就导致以激光为载波进行通信，能够利用的频带更加宽广，在短时间内传输大量的数据。在地球科学研究、环境灾害监测、军事信息获取等领域，经常需要在一段时间内实现海量数据的传输，空间激光通信就可以有效实现这一点。 1.2光波波长短 空间激光通信所运用的光波具有极短的波长。光波的波长决定了发射天线的口径。如果光波的波长较短，发射天线的口径也

会比较小，这样，激光在发射过程中就会相对集中，不容易发生分散，同时消耗的功率也比以往的微波发射低，节省更多的能源。不仅仅是发射天线，接收终端的型号也与光波的波长长短有关。利用短波长的光波进行信息传输，接收终端的体积、重量也可以相应缩小，同时消耗更低的能源。这种性质使得空间激光通信能够搭配多种通信平台，适用范围极为广阔。 1.3方向性强 空间激光通信发射的激光光束很窄，指向明确，能够直达目的地，很少发生散射[2]。以往的微波通信，光束宽，指向性不明显，容易发生散射和折射，影响通信的效果，导致通信不稳定。空间激光通信就将这一问题进行极大程度的改善。另外，空间激光通信还具有防窃听的能力，在传输过程中不容易被外界窃取信息，在保证了通信的稳定性的同时，也保证了通信的保密性。 1.4波段远离电磁波谱 如果通信光波的波段距离电磁波谱较近，就容易在传输的过程中受到电磁波谱的干扰。所以，空间激光通信采取远离电磁波谱的光波波段。在机场、战争区域等环境中，电磁波谱的干扰极为严重，只有利用空间激光通信才能够确保信息的顺利传输。 二、空间激光通信的关键技术 2.1激光调制发射技术 激光调制发射技术具有高功率和高速率的特点。这种技术的主要组成部件有激光器、驱动器、温度控制、功率控制、光放大

无线激光通信调制方式性能分析

万方数据

无线激光通信调制方式性能分析 作者：赵婷， 陈宇， 宋宇， 闫志强， 张景萃， 齐雷 作者单位：长春理工大学电信学院,长春,130022 刊名： 科技资讯 英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)：2011(16) 参考文献(4条) 1.何攀;李晓毅;侯倩基于LED的紫外光通信调制方式研究[期刊论文]-光通信技术 2010(4) 2.毛昕蓉;李荣无线光通信调制技术的性能分析[期刊论文]-通信技术 2009(42) 3.柯熙政;席晓莉无线激光通信概论 2004 4.David JT;David R Wisely lan Neild et OPtieal wlreless:the story so far 1998 本文读者也读过(5条) 1.柯熙政.陈锦妮.KE Xi-zheng.CHEN Jin-ni无线激光通信类脉冲位置调制性能比较[期刊论文]-激光技术2012,36(1) 2.赵丽丽.王挺峰.孙文涛.郭劲无线激光通信协议的设计[期刊论文]-中国光学2011,04(6) 3.卫斌.杨乾远.徐林.朱宏韬.WEI Bin.YANG Qian-yuan.XU Lin.ZHU Hong-tao一种用于大气激光通信透明传输的光端机[期刊论文]-光通信技术2010,34(7) 4.李国军.敬守钊.黄自力.唐湘成.LI Guo-un.JING Shou-zhao.HUANG Zi-li.TANG Xiang-cheng无线激光通信光发射模块的研究[期刊论文]-电子设计工程2011,19(5) 5.王鹏.邢柳.马永青.WANG Peng.XING Liu.MA Yong-qing无线激光通信APT系统设计[期刊论文]-光通信技术2011,35(3) 本文链接：https://www.sodocs.net/doc/9115185639.html,/Periodical_kjzx201116019.aspx

我国通信行业现状分析

我国通信行业发展状况分析 一、通信业基本构成 通信业由通信服务业和通信制造业组成。 通信服务业包括提供信息内容服务的信息提供业和提供通信网络服务的运营业。目前，在我国通信服务业中，信息提供业的主要企业是互联网信息内容提供商ICP，这部分产业刚刚兴起，就受到网络经济泡沫破灭的影响陷入低潮，产业还未形成完善的营业创收机制。因此，以下通信服务业主要讨论通信运营业。通信网络运营业可分为三大类：固定通信网络运营、移动通信网络运营和数据通信网络运营。 通信制造业按制造产品的不同，分为通信设备制造和通信产品制造。其中，通信设备有交换设备、接入设备、传输设备、移动通信设备、数据通信设备、微波通信设备、卫星通信设备七大类；通信产品主要有固定通信终端和移动通信终端。 二、通信运营业发展状况 我国通信运营业在“八五”快速发展的基础上，于“九五”期间实现了跨越式的实质性飞跃。通信网络完成了从人工向自动、从模拟技术向数字技术、从小容量向大容量的转变，运营商的业务种类由单一向多种发展，覆盖全国的网络已有光纤、微波、卫星、移动通信、程控交换、数据与多媒体等多种，主要通信能力和业务量“九五”末比“八五”末翻了一番以上。 （一）主要通信业务发展情况 1、固定电话用户增长情况 目前，我国固定电话用户总数已从上个世纪80年代的第17位上升到了世界第2位，平均增长率高达26.3%。截止2001年底，我国城市电话主线普及率达25.9线/百人，已通电话的行政村比重为83.0%，电话村比重为6.8%。 2、移动电话用户增长情况 移动电话是我国通信业发展最迅猛的领域，我国移动通信仅用十余年的时间就达到了固定电话用一百多年才形成的用户规模。2001年底全国移动电话用户高达14481.2万户，雄居世界第一位。 3、数据用户增长情况 随着互联网的兴起，数据通信逐步从最初低速、单一的业务发展成高速、多样化的业务，已成为我国通信业又一个高速增长的业务。1993年全国各类数据业务用户总和不到2000个，1998年就超过了100万，1999年达到379万。2001年互联网用户累计达1736.4万户，年度新增884.6万户。 （二）运营商投资状况 近几年我国通信业运营商固定资产投资基本上保持增长的态势，只在1999年由于中国电信分拆，运营商工作重点转入内部调整，投资有所降低。从增长速度看，没有明显的规律，2000年因为弥补1999年的投资减少而增长较快，2001年增长速度又有所减缓。1997年邮电全行业固定资产投资占国家投资比重为5.7%，2000年这一比例达到6.8%，提高了一个百分点，表明通信业高速发展建立在高投资的基础上。2002年中国电信又面临着重大重组，投资增长速度可能还会受到影响，行业发展速度也将延缓，但重组完成后将会再次加速，以弥补时间的损失。 （三）运营商竞争格局 近年来我国电信业锐意改革，产业逐渐转型，在国家和信息产业部一系列政策和措施的规范和引导下，目前初步形成了中国电信、中国移动、中国联通、中国吉通、中国网通、中国铁通及中国卫星通信等七大运营商竞争的局面，而且竞争已基本覆盖了所有的基础电信业务和电信增值业务领域。 从竞争格局上看，中国电信和中国移动分别在固定电话和移动通信两大基本电信业务中

卫星通信技术及其发展趋势

卫星通信技术及其发展趋势 朱军王培国 （成都军区） 摘要：综述了卫星通信网中使用的CDMA、抗干扰、MPLS等技术和卫星通信的发展趋势，并对我国卫星通信的发展进行了展望。 关键词：卫星通信CDMA 抗干扰MPLS 发展趋势 卫星通信是以卫星作为中继的一种通信方式，是在地面微波中继通信和空间电子技术的基础上发展起来的，具有通信距离远、覆盖范围广、不受地面条件的约束、建站成本与通信距离无关、灵活机动、能多址连接且通信容量较大等优点，在全球许多领域应用效果很好，尤其在军事上具有重要的应用价值。 1 卫星通信网络的定义 卫星通信网络是利用人造地球卫星作为中继站转发无线电波，从而实现两个或多个地面站之间通信的网络。其中，地面站是指设在地球表面（包括地面、水面和大气层）的通信站，也称为地球站。通信卫星的作用相当于离地面很高的中继站。卫星通信网络分为延迟转发式通信网络和立即转发式通信网络。 当卫星的运行轨道属于低轨道时，对于相对较远的地面站而言，要进行远距离实时通信，除采用延迟转发方式（利用一颗卫星）外，也可以利用多颗低轨道卫星进行转发，这种网络就是通常所说的低轨道移动卫星通信网络。 2 卫星通信中的主要技术 2.1 CDMA技术 CDMA(码分多址)系统通过采用话音激活技术、前向纠错（FEC）技术、功率控制技术、频率复用技术、扇区技术等技术手段，可使CDMA系统容量大幅扩大，同时，它还具有抗多径干扰能力、更好的话音质量和更低的功耗以及软区切换等优点。CDMA以其本身所具有的特点及优越性而广泛应用于数字卫星通信系统中。特别是近年来，小卫星技术的发展为实现

全球移动通信和卫星通信提供了条件，利用分布在中、低轨道的许多小卫星实现全球个人通信，已在国际上逐渐形成完善的体系。 CDMA移动卫星通信系统根据导频信号的幅度实现功率控制, 减少用户对星上功率的要求从而增加系统的容量，减少多址干扰；CDMA移动卫星通信系统可利用多个卫星分集接收，大大降低多径衰落的影响，改善传输的可靠性。此外，由于CDMA多址方式具有优越的抗干扰性能、很好的保密性和隐蔽性、连接灵活方便所等特点，决定了它在军事卫星通信上具有重要的意义。 2.2 抗干扰技术 现代军事斗争中，敌我双方对卫星通信干扰与抗干扰技术对抗越来越激烈。未来战争中电磁环境将变得越来越复杂，卫星通信因其固有的特点而面临极大的威胁。由于通信卫星始终暴露在太空中，且信道是开放的，易于受对方攻击。因此，军事卫星通信中干扰和抗干扰是斗争双方关注的焦点，研究在复杂电磁环境下卫星通信抗干扰技术体制已成为提高军事通信装备生存能力、确保军事指挥顺畅的关键。 卫星通信抗干扰主要通过传输链路抗干扰、软硬件设备抗干扰以及建立综合智能抗干扰体系等措施实现。 传输链路抗干扰主要有DS/FH混合扩频、自适应选频、自适应频域滤波、猝发通信、时域适应干扰消除、基于多用户检测的抗干扰、跳时(TH)、自适应信号功率管理、自适应调零天线、多波束天线、星上SmartAGC、分集抗干扰、变换域干扰消除、纠错编码和交织编码抗干扰技术等。软硬件设备抗干扰主要有光电隔离、硬件滤波、屏蔽、数字滤波、指令冗余、程序运行监视等技术。建立综合智能抗干扰体系可以通过建立软件化抗干扰硬件平台、建立智能化抗干扰软件应用系统，如：智能抗干扰系统、网络监测控制系统、专家策略支持系统等措施实现。 特别值得一提的一种抗干扰、抗搜索、抗截获的技术是跳频通信技术，它是在现代信息对抗日益激烈的形势下迅速发展起来的。各国军方对这一先进技术的发展和应用十分重视，不断加强对跳频抗干扰通信的研究和推广应用。目前，跳频技术装备正朝着宽频带、高速率、数字化、低功耗的方向快速发展，其信息战潜力巨大。 2.3 基于MPLS的移动卫星通信网络体系构架 MPLS（多协议标签交换）技术由于可将IP路由的控制和第二层交换无缝地集成起来，具有IP的许多优点(如扩展性、兼容性好)，又可很好地支持QoS和流量工程，是目前最有前途的网络通信技术之一。近年来，在地面固定网MPLS技术逐渐成熟后，该技术已向光通信、无线通信和卫星通信等领域扩展。现有的宽带卫星系统设计主要采用卫星ATM 技术，研究表明该技术可给不同的业务提供很好的QoS保证，并可利用面向连接的虚通路设计以及流量分类等方法为网络提供有效的流量工程设计。

激光通信技术简介

激光通信技术简介 日前，由美国国家航空航天局研发的“激光通信中继演示”系统即将进入开发整合与测试阶段。空间激光通信是指利用激光束作为载波，在空间直接进行语音、数据和图像等信息双向传送的技术。不仅传输速率高、抗干扰能力强，还具有设备体积小、重量轻、能耗低等特点，将为人类走向太空和空天军事技术应用带来革命性变化。 未来，空间激光通信有望成为星地间数据传输的关键技术，并实现与地面光纤网络的互补，从而建立起包含卫星和大气层内外的立体交叉激光通信网，彻底颠覆现有的全球通信系统，成为满足大数据时代信息传输需求的大带宽高速通信网络。 “你好，世界!”这句看似普通的话，或将开启人类探索太空的新时代。这句话来自美国国家航空航天局录制的一段37秒的高清视频，跨越太空和大气层回传到地面用时3.5秒。虽然在如今的“4G时代”这个速率有些不值一提，但若不是采用了激光通信技术，传统的无线电传输则至少需要10分钟。 从烽火狼烟到太空WiFi 传统的无线电通信技术有着自身不可避免的缺陷，不仅由于各种通信波段之间相互干扰会影响通信质量，想要在“寸土寸金”的航天器上增加天线面积和数量来提升通信效果也真的比“登天”还难。更为重要的是，随着空间通信数据形式的不断丰富，单纯的无线电通信已经难以满足急剧增长的通信带宽需求，易受干扰的无线电波也加剧了太空军事应用的风险。 曾几何时，人们就曾利用“烽火狼烟”接力通信，将千里之外的边关战事信息第一时间传递至内地。从上个世纪60年代激光发明之后，利用激光进行无线光通信就成为研究的热点。说起激光通信，可能还有点陌生，但如果一提到光纤通信，我想大家都耳熟能详。其实，光纤通信只是激光通信的一个具体应用，是指激光在光纤介质中的传输。空间激光通信主要利用激光作为载体，将信息加载到激光上发送，并在外太空等自由空间内进行信息传输，到了接收端经过一系列光电变换就可实现信息的传输和通信。

浅论通信行业现状及发展前景

浅论通信行业现状及发展前景 摘要：人们从最开始的语言逐渐发展到文字图像、以至于现在的网络。通信行业表现出了强大的发展势头。在全社会数字化的浪潮下，中国的电信行业将处于一个新的发展起点，不再局限于独立的通信产业在全社会数字化的浪潮下，中国的电信行业将处于一个新的发展起点，不再局限于独立的通信产业，多媒体的广泛推广、互联网的应用极大地推动了通信工程专业的发展，几乎可以从所有的行业中会看到通信的影子。随着通信技术的发展日趋成熟，通信产业也日趋蓬勃，本文将就现今通信普遍服务的发展水平，通信未来可能面对的形势以及发展前景发表个人的想法和一点建议。 关键词：通信行业构成；当前市场状况；发展规划畅想 首先介绍下通信行业的主要构 成：

通信业由通信服务业和通信制造业组成。 通信服务业包括提供信息内容服务的信息提供业和提供通信网络服务的运营业。 通信制造业按制造产品的不同，分为通信设备制造和通信产品制造。其中，通信设备有交换设备、接入设备、传输设备、移动通信设备、数据通信设备、微波通信设备、卫星通信设备七大类；通信产品主要有固定通信终端和移动通信终端。 在第38届世界电信日暨首届世界信息社会日纪念大会上中华人民共和国信息产业部副部长奚国华指出：“我国将于2007年对外开放电信市场，国外电信运营商将被允许参与国内电信市场的竞争，包括国外资本和国内资本，也就是说谁把握了市场的经济脉搏，谁就抢先一步抢占市场份额；谁在前面第一时间抓到更多的客户，谁就向成功走近一步。” 在我国现今我国固定电话用户总数已从上个世纪八十年代的第十七位上升到了世界第二位，平均增长率高达近百分之三十。在移动电话用户增长方面，移动电话是我国通信业发展最迅猛的领域，我国移动通信仅用十余年的时间就达到了固定电话用一百多年才形成的用户规模。另外在数据用户方面，随着互联网的兴起，数据通信逐步从最初低速、单一的业务发展成高速、多样化的业务，已成为我国通信业又一个高速增长的业务。 在运营商投资方面，近几年我国通信业运营商固定资产投资基本上保持增长的态势。2000年这一比例达到6.8%，提高了一个百分点，表明通信业高速发展建立在高投资的基础上。2002年中国

未来移动通信技术的发展趋势与展望探讨

未来移动通信技术的发展趋势与展望探讨 摘要科技不断发展，人类生活在不断进步，现在的社会是科技型的社会，是信息化的时代。而信息化需要的是计算机，需要的是互联网，为了紧跟时代的潮流，为了更加方便人们的交流，方便中国信息事业的发展，移动通讯也在一代一代的更新，一步一步向前迈进。新型的通信手段将成为促进社会进步、科技发展的中坚力量，本文将根据移动通讯来探讨其未来发展趋势与展望，并且进行研究分析，为我国移动通讯将来的发展提供探索新趋势。 关键词移动通信技术；发展；数据；信息时代 前言 随着信息时代的快速发展，科学技术的不断更新，通信技术也越来越受到人们的关注，它经过四代的变革更新，处在第五代的热潮之中。人们的工作、出行、购物，都要依靠移动通信来完成，因此，移动通信技术已经成为人们日常生活中必不可少的“必需品”。经过调查统计，我国移动用户的使用者已经突破了十亿，目前的使用量还在不断增加，呈现出了前所未有的热潮。移动通信技术的发展前景极为乐观，同时也促进了我国的信息发展。 1 移动通信系统的研究背景 移动通信系统是从二十世纪八十年代诞生的，直到现在，它一共经历了四次更新换代，预计到2020年将经过第五代的發展历程。 第一代通信技术是在二十世纪九十年代初完成的，它主要是通过模拟传输数据，因此传输的速度十分的慢，而且质量相对来说也较差，并且无法加密，安全系数也很低，业务量也很小，所以很快就被第二代移动通信技术淘汰了。 第二代移动通信技术开始于二十世纪九十年代的初期，这次它引入了较为密集的技术结构，并且还引用了智能技术，虽然比起第一代的通信技术好了很多，但依然有多的不足之处，传输的速率依然很慢，安全稳定系数依然不够高。 第三代通信技术的发展就更加的智能化，前两代无法解决的宽带服务，由于第三代通信技术的到来也有了相应的提供。它具有Internet的能力，还可以实现全球漫游，传送质量较高的图像等。 第四代通信技术就是现在我们使用的4G网络，上网的速度更加的快，并且有了移动宽带和WIFI。我国现已经进入了4G生活时代，4G具有极高的下载速度和高清的电视，是前三代无法达到的。 随着科学技术的发展，网络时代的需求越来越多，这就需要更加进一步的研究未来移动通信技术的发展趋势，从而使我国的信息发展跟上时代的脚步[1]。