宽带技术论文精选(九篇)

第1篇：宽带技术论文范文

关键词：超宽带（UWB）脉形调制（PSM）正交改进型hermite脉冲

超宽带（UltraWideBand）作为一种新型的无线通信技术与传统的通信方式相比有着很大的区别。由于它不需使用载波电路，而是通过发送纳秒级脉冲传输数据，因此该技术具有发射和接收电路简单、功耗低、对现存通信系统影响小、传输速率高的优点，此外它还具有多径分辨能力强、穿透力强、隐蔽性好、系统容量大、定位精度高等优势。根据FCC的规定，从3.1GHz～10.6GHz之间的7.5GHz带宽频率都将作为UWB通信设备所使用。但出于对现存无线系统影响的考虑，UWB的发射功率被限制在1mW/MHz以下。

UWB是一种可以为无线局域网LAN、个人域网PAN的接口卡和接入技术带来低功耗、高带宽并且相对简单的无线通信技术。它解决了困扰传统无线技术多年的重大难题，开发了一个具有对信道衰落特性不敏感、发射信号功率普密度低、不易被截获、复杂度不高等众多优点的传输技术。该技术尤其适用于室内等密集多径场所的高速无线接入和军事通信应用中。

图1

1基本概念

超宽带（UWB）又被称为脉冲无线电（ImpulseRadio）,具体定义为相对带宽（信号带宽与中心频率的比）大于25%的信号，即：

Bf=B/fc=(fh-fl)/[(fh+fl)/2]>25%(1)

或者是带宽超过1.5GHz。实际上UWB信号是一种持续时间极短、带宽很宽的短时脉冲。它的主要形式是超短基带脉冲，宽度一般在0.1～20ns，脉冲间隔为2～5000ns，精度可控，频谱为50MHz～10GHz，频带大于100%中心频率，典型点空比为0.1%。

传统的UWB系统使用一种被称为“单周期（monocycle）脉形”的脉冲。一般情况下，通过随道二极管或者水银开关产生。在计算机仿真中用高斯脉冲来近似代替它。由于天线对脉冲的影响不同，所以可以假设发送脉冲为：

而接收端收到的信号为：

tc是脉冲的时移，2tau为脉冲的宽度。图1给出了发射脉冲和接收脉冲的时域脉形。

2UWB的性能特点

超宽带有别于其它现存的一些通信技术，其最根本的区别在于无需载波，大大降低了发射和接收设备的复杂性，从根本上降低了通信的成本。

UWB的优点可以归纳为以下八个方面：

（1）无需载波，发送和接收设备简单。由于UWB信号是一些超短时的脉冲，其频率很高，所以它不象传统的基带信号那样需要将其调制到某个发射频率上才能在信道中传输。因此，必然会使发射机和接收机的结构简单化。

图2

（2）功耗低。由于UWB信号无需载波，工作在频谱的电子噪声波段，所以它只需要很低的电源功率。一般UWB系统只需要50～70mW的电源，而这只是移动电话的百分之一，蓝牙技术的十分之一。

（3）传输速率高。极宽的带宽使UWB具有很高的传输速率，一般情况下，其最大数据传输速度可以达到几百Mbps～1Gbps。美国英特尔公司于2002年4月在“IDF2002SpringJapan”上对该技术进行了演示，在数米的距离内传输速率可达100Mbps。

（4）隐蔽性好，安全性高。由于UWB信号的带宽很宽，且发射功率很低，这必然使该项通信技术具有低截获能力LPD（LowProbabilityofDetection）的优点。另外超宽带还采用了跳时TH（TimeHopping）扩频技术，接收端必须在知道发射端扩频码的条件下才能解调出发送的数据信息。

（5）多径分辨能力强。从时域角度看，超宽带系统采用脉冲宽度为几纳秒的窄信号，因此具有很高的时间分辨力，相应的多径分辨率小于几十厘米；从频域的角度分析，由于UWB信号的带宽极宽，所以信号在传输过程中出现频率选择性衰落出现是一定的。然而正是因为极宽的带宽，多径衰落只在某些频点处出现，从整体上考虑，衰落掉的能量只是信号总能量很小的部分，所以该技术在抗多径方面仍具有鲁棒性。

（6）系统容量大。香农公式给出

C=Blog2(1+S/N)(4)

可以看出，带宽增加使信道容量的升高远远大于信号功率上升所带来的效应，这一点也正是提出超宽带技术的理论机理。

（7）高精度的距离分辨力。由于超宽带定位设备的时间抖动小于20ps，如果采用GPS相同的工作原理和算法，相应的距离不确定性小于1cm。而在实际应用中，超宽带雷达系统使用的超窄脉冲信号，其距离分辨率小于30cm。

（8）穿透能力强。在具有相同带宽的无线信号中，超宽带的频率最低，因此，它在具有大容量和高距离分辨率的同时相对于毫米波信号具有更强的穿透能力。

3UWB信号的调制方式

UWB的调制方式有许多，以脉冲调制PPM（PulsePositionModulation）为例作为一个举例分析。

首先定义一个单周期脉形：

s(k)代表信号kth,w(t)为传输的单周期脉冲。

将其移至每一帧的开始：

Tf代表脉冲重复周期，j表示第j个单脉冲。

加入伪随机跳时码：

最后加入调制数据：

其中，d(k)是信息数据，δ为时移。为了满足多用户的需求，提高通信的安全性和对系统功率谱密度PSD（PowerSpectralDensity）的考虑，引入了跳时码，下面就从功率谱密度的角度来分析这个问题。

假设采用图1（a）给出的高斯单脉冲作为发送信号，且只是一串周期性的脉冲序列，由于时域信号的周期性导致其频域出现了强烈的能量类峰，这些类峰将对现存传统的无线信号造成干扰。因此需要采取某种措施将其平滑。如果采用PPM调制对脉冲的位置做出调整，可以看到：由于调制的置乱效果，频域的尖峰得到了一定的控制，但此时仍比较明显。为了进一步降低类峰的幅度，引入跳时码，这样发送信号的功率谱就会得到进一步的平滑，几乎近似于背景噪声，这也正是UWB系统能与现存无线系统并存的原因之一。图2给出了上述不同信号的PSD图和引入跳时码后的时域波形。

除PPM外，UWB信号还可以采用脉幅调制PAM（PulseAmplitudeModulation），开关键OOK（On-OffKey）和二相移键控BPSK（Bi-PhaseShiftKey）等。在接收端，单脉冲信号可以通过相关技术实现可靠接收。实际应用中常使用相关器（correlator），它用准备好的模板波形乘以接收到的射频信号，再积分就得到一个直流输出电压。相关器输出的是接收到的单周期脉冲和模板波形的相对时间位置差，从输出中寻找时间位置差为0的即为要接收的信号。

为了追求更高效率的信息传输，近来人们提出了一种新型脉冲调制方式——脉形调制PSM（PulseShapeModulation）。PSM就是对脉冲的形状进行调制从而实现信息的载荷，因此脉冲形状的选择是十分重要的。它的提出得益于人们对hermite多项式的研究。由于hermite多项式的数学表达式与高斯单脉冲很接近，而且随着阶数的变化，波形的持续时间不会有很大的变化，因此人们便想到了用hermite多项式数的变化产生形状各异的脉冲，实现多元化的调制。为了寻求正交的波形，需对hermite多项式进行修正，即：

经过改动之后，便可以得到彼此正交的各阶hermite多项式了。这时可以在发送端同时发送n个不同形状的单脉冲，正交性使其互不干扰，接收端用相关接收技术即可把每一个信号分离出来。

图3给出了改进型hermite多项式时域波形。与此同时还可以通过搭建simulink电路得到想要的各阶hermite多项式脉冲。如图4给出了搭建电路和仿真波形。在simulink电路中，Hermite多项式的阶数由脉冲阶数单元控制，示波器1、2给出相应阶数和相应阶数减1阶的hermite脉形。

传输效率的提高带来系统性能的下降，这是许多系统所不能容忍的，因此需要进行编码。首先在形域采用BCH（7，4）对信号编码，这样一来传输速率是单脉冲的4倍，而误码性能则与单脉冲基本相同，随后在时域对信息帧进行BCH（31，11）编码，使性能进一步提高，最后还可以在时域和形域联合编码，误码性能会得到大幅度的改善，而传输效率仍然高于单脉冲系统。性能曲线如图5所示。

4应用前景和发展方向

凭借自身的众多优势，超宽带技术具有广阔的应用前景，UWB首先在美国军方和政府部门得到了实质性关注，并迅速应用于美国军队的无线电台组网（Adhoc）和高精度雷达检测系统中。2002年2月FCC准许UWB技术进入民用领域，条件是：“在发送功率低于美国放射噪音规定值-41.3dBm/MHz（换算成功率则为1mW/MHz）的条件下，可将3.1G～10.6GHz的频带用于对地下和隔墙之物进行扫描的成像系统、汽车防撞雷达以及在家电终端和便携式终端间进行测距和无线数据通信”。尽管该技术在应用中有如此多的限制，但它仍受到广大电信开发商的青睐。TimeDomain和MultispectralSolutions等公司已经向IEEE-802.15委员会提出了采用超宽带技术的议案，众多公司的研究部门乃至学校也都将该技术的研究提到了日程中来。许多现已成熟的技术纷纷与UWB进行结合，如UWB-OFDM、UWB-Adhoc、UWB-Wavelet、UWB-Neuralnetwork等，有的公司甚至已经利用这些技术生产出了实际的民用产品。

图4

笔者把超宽带技术的应用归纳为短距离无线通信、雷达探测和精确定位三个最主要的方面。其中在短距离无线通信中可用于密文传送、音/视频流传输、射频标签识别以及无中心自纺织网络（Adhoc）的物理层等领域；雷达方面主要用作防撞雷达检测、精密测高学、穿墙成像和探地雷达系统；精确定位则可用于资源跟踪和全球定位系统GPS（GlobalPositionSystem）。由此可见，UWB技术的背后蕴藏着巨大的商机。

当然，超宽带技术若要真正用于人们的日常生活，还有许多极具挑战性的课题，这也是超宽带技术近来乃至今后很长一段时间内研究和发展的方向。

（1）建立时域内的超宽带无线电发射器的模型，从时域角度设计天线的传输函数；

（2）研究超宽带信号产生和基本功能的优化；

（3）研究低电平赶宽带无线电信号集合而千万的干扰，有效平衡功率和通信范围的关系；

（4）超宽带跳时码的研究；

（5）研究移动Adhoc网络协议和路由协议，将超宽带技术应用于分布式的网络结构、盲捕获和自配置功能中；研究适用于超宽带类似于“蓝牙”系统的组网协议；

（6）研究基于超宽带无线电传输技术的无线IP协议；

（7）研究超宽带无线电的测试技术，包括传输信道的测试、估计、信道模型等。

第2篇：宽带技术论文范文

认知无线电用户必须不能干扰首要用户（频谱授权用户）的正常工作，要保证首要用户的可靠性通信，同时也要保证认知无线电用户通信的可靠性，这就需要认知无线电控制发射功率，同时具有灵敏的频谱空穴检测能力和快速切换频段的能力。通信的高可靠性是认知无线电要实现的另一个目标。认知无线电这些特点有利于频谱资源智能、高效、充分的利用，也是其区别于其他无线电技术的重要特征。

二、认知无线电与宽带无线通信系统的融合

认知无线电的关键技术有：频谱监测技术，自适应频谱资源分配技术、自适应调制解调技术等。宽带无线技术主要有正交频分复用技术（OFDM）、多输入多输出技术(MIMO)、HARQ技术和AMC技术等。认知无线电与宽带无线通信系统的融合最主要的就是自适应频谱资源分配技术和正交频分复用技术结合、并辅以其它相关技术。OFDM系统是目前公认的比较容易实现频谱资源控制的传输方式。该调制方式可以通过频率的组合或裁剪实现频谱资源的充分利用，其与自适应技术相结合，除了在传统的时间域上自适应外，还更容易利用多载波的频率域，可以灵活控制和分配频谱、时间、功率等资源，在结合MIMO系统的空间资源，根据用户在不同的位置的不同传输条件，感知环境并且适应环境，并不断地跟踪环境的变化，以合理利用资源、提高系统容量。自适应频谱资源分配的关键技术主要有:载波分配技术、子载波功率控制技术、多天线层资源分配算法和复合自适应传输技术。

(1)载波分配技术。CR具有感知无线环境的能力。子载波分配就是根据用户的业务和服务质量要求，分配一定数量的频率资源。检测到的宽带资源是不确定的，随时间、空间、移动速度等变化。OFDM系统具有裁剪功能，通过子载波的分配，即在频段内对于用户来说，信干噪比(SINR)较高的不规律和不连续子载波的频谱资源进行整合，按照一定的公平原则将频谱资源分配给不同的用户，确定每个子载波传输的比特数量，选取相应的调制方式，实现资源的合理分配和利用。

(2)子载波功率控制技术。由于分配给用户的功率和子载波数一般是成比例的，功率控制算法在经典的“注水”算法的基础上，有一系列的派生算法。这些算法追求的是功率控制的完备性和收敛性，既要不造成干扰又要使认知无线电有较好的通过率，且达到实时性的要求。事实上功率控制算法和子载波分配算法是密不可分的。这是因为在判断某子载波是否可以使用时，就要对现状(空间距离、衰落)做出判断，同时还需要计算出可分配的功率大小，对于一个用户如果速率一定，如子载波数目增加所需的功率就会下降。

三、结语

第3篇：宽带技术论文范文

【关键字】 互联网 宽带技术 发展历史 发展方向

一、前言

作为信息时代最大的传播媒介，互联网在我们的生活和工作中扮演者越来越重要的角色。随着人们对信息传输速度的要求不断增高，互联网宽带技术作为影响网络速度的关键因素之一，被越来越多的厂商所关注。本文接下来主要分析互联网宽带技术的发展历史，并对未来互联网宽带技术可能的发展方向展开相关讨论。

二、中国互联网宽带

自2000年以来，我国互联网用户的数量急剧增加，为了满足用户对网络的宽带需求，中国的运营商们开始大力投资互联网宽带技术。截至目前，中国的宽带用户已居世界首位，面对如此庞大的市场需求，互联网宽带技术既面临着巨大的机遇，同时也需要承担相应的挑战。随着总理在两会期间提出的要加强我国信息基础设施建设，提高互联网宽带速度。我国目前的互联宽带速度确实取得一定的进步，根据宽带发展联盟的2016年《中国宽带速率状况报告》可以清晰地看出，我国固定宽带用户平均的互联网下载速度可以达到9.46Mbit/s。其中，北京的互联网下载速度最高，达到了12.31 Mbit/s。无论是基于国家在深化信息改革方面的政策，还是普通群众对网络速度的需求，都在表明我国互联网宽带确实需要大力发展。因为在现在这个消费信息的时代，及时准确的掌握信息，就能为企业和国家带来利益。

三、互联网宽带技术

1、宽带传输网。就目前来说，光纤成为主要的宽带网络传输物理介质。主要是因为光纤传输的网络有以下几点优势：高带宽、光信号低衰减速度、良好的保密性能。网络传输网就是以同步数字体系（synchronous digital hierarchy， SDH）为基础的大容量光纤网络。而SDH传输体系是比较完整且严密的传送网技术体系，因其可以形成高可靠性的自愈环结构，而这种结构同时又可以使整个业务变得更加透明，而这些地狱魔蝎特定的行业来说又是十分重要的。

2、宽带交换网。宽带交换网中最重要的两个技术热点分别是：异步传输（Asynchronous Transmission，ATM）和IP。但严格来说，IP并不能算作一种技术，它是由斯坦福大学于1973年提出的一项网络协议。依据IP协议，网络之间不需要事先建立连接，而是仅依靠IP分组报^信息就可以决定转发路径的一种数据协议，因此在使用起来较灵活。采用ATM技术的宽带交换网是面向连接的，也就是说，当发送你果断和接收端之间发生网络通信，产生信息交换，那么在这两端之间需要先建立一条虚拟电路。随后，需要传输的信息将会被分割成一个个ATM信元，再通过之前建立的虚拟电路进行传播。一旦信息全部传送完成，该虚拟电路也就消失了。利用ATM技术的宽带交换网最大的优点就是可以做大限度的利用传输资源，就可以实现高速传输信息的能力。

3、宽带接入网。1）基于公共交换电话网络（Public Switched Telephone Network，PSTN）接入技术的非对称数字用户线路（Asymmetric Digital Subscriber Line， ADSL）。该技术目前发展较为成熟，既具有传统的电话业务服务，还能够提供数据传输功能，在欧美国家的使用较多。2）超高速数字用户线路（Very High Speed Digital Subscriber Line， VDSL）。3）家庭电话线网络联盟（Home Phoneline Network Alliance， HomePNA）。这种技术与ADSL类似，也是讲电话业务和宽带业务合二为一，目前在我国的深圳等地方使用这种宽带接入方式。4）混合光纤同轴电缆网（Hybrid Fiber-Coaxial， HFC）。HFC网与前面的介入方式不同，每个进入小区内HFC网的用户之间的网络速度是共享的，所以随着人数的增加，速度也会下降。5）光纤+超五类网络线（Fiber To The X + Local Area Network， FTTX+LAN）。这种接入方式不仅能够用户提供超高的网络速度，而且价格亲民，因此也将成为未来宽带网络接入的主要方式。6）光纤接入（Fiber To The X）。这种方式是目前我国的运营商比较看好的方式，目前也处在快速发展阶段。

四、我国互联网宽带技术的发展方向

随着互联网对经济的影响日益加剧，可以想象到未来我国的互联网宽带技术必然会更加得到各有关部门的重视，宽带网络速度也终将会赶上世界发达国家的水平。与此同时，与民众较为相关的，网络资费问题，也必然会随着技术的发展和普及，以及国家政策相关影响而相应的下降。就网络宽带技术方面而言，宽带接入技术必然会朝着光纤接入以及无线接入的方向发展。

结语：通过前文对与整个互联网宽大技术的介绍，我国互联网技术这些年来已经取得了长足的进步，但是依然还存在着巨大的上升空间，因此需要得到各部门的足够重视，早日达到世界先进行列。

参 考 文 献

[1] 林宁. 浅析互联网宽带接入技术趋向产业化发展[J]. 才智，2012，（24）： 303.

第4篇：宽带技术论文范文

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).

第5篇：宽带技术论文范文

安德里亚・阿陆（Andrea Alù）副教授及其团队提出的有源隐身装置设计，从电池获得能量，能在更宽的频率范围内使物体不会被无线电传感器探测到。相关论文“使用‘非福斯特’超表面扩展隐身带宽”于12月3日。除了隐身功能以外，这种有源隐身装置还可应用于如提高移动电话和无线电通信以及生物医学传感能力等方面。美空军科学研究办公室、防御威胁降低局和国家科学基金会为该研究提供了支持。

目前，隐身功能主要通过无源技术来实现，不需从外电源获得能量。典型的隐身装置以超材料（metamaterial，先进人工材料）或人工结构表面（metasurface，有弹性、超薄的超材料）为基础，抑制物体反射光的散射，使物体具有低可见性。当隐身装置和物体产生的散射场互相干扰时会彼此抵消，对于无线电探测器来说总体效果为不可见。隐身装置能在特定频率下使不可探测性提高100倍或更多。尽管阿陆团队的设计主要针对无线电波，但未来的有源隐身装置也可使人眼探测更困难。

阿陆团队曾在10月份的相关论文中证明，现有无源隐身技术在作战频宽上受限，不能提供宽频带的隐身。在特定频率下，使用无源隐身技术的物体可能确实变为不可见，但如果使用白光照明则会更具可见性。论文证明所有基于无源隐身的技术都受到“福斯特”理论的约束，广谱抵消散射能力受限。

阿陆副教授称，其团队在本次论文中证明隐身装置可用于宽频带，使该技术远超出当前无源隐身装置的限制，可在多个波长抑制多种物体的散射。

有源隐身技术基于有源人工结构表面，比如阿陆团队设计的装置，可打破“福斯特”理论的限制。阿陆团队基于一组方形金属片制成的无源人工结构表面，并在其上装载适当的定位运算放大器，该放大器使用电池组提供能量扩展频宽。阿陆称，通过在隐身装置表面嵌入这些合适的放大器，能打破无源隐身技术固有的限制，并实现“非福斯特”表面电抗，极大扩展作战频宽。

第6篇：宽带技术论文范文

关键词 智能小区 新摩尔定律 宽带接入 宽带信息服务

1 引言

随着现代通信技术、计算机网络技术以及信息产飞速发展,数字化、网络化和信息化正日益融入人、当前,人们对住宅小区智能业务的需求宽带化智能小区的建设已成为人们关注的焦点。以前,人们上网一般是在自己的工作单位,现在人们希望下班后在家中也可以在网上“冲浪"。基于这种要求,智能小区必须进行互联网接人,而且必须是宽带接人。当前,我国城市智能小区宽带接人在网络建设和应用上主要面临的问题来自三个方面:主干线部分、配线及引入线部分、宽带信息服务。

2 新摩尔定律

新摩尔定律是由联合国“1999世界电信论坛会议,,副主席约翰·罗斯(john roth)在论坛开幕演说时提出的:互联网带宽每9个月会增加一倍的容量,但成本降低一半,比晶片变革速度的每18个月还快。这一定律又称为“光纤定律,,(optical law)。摩尔定律(moore,s iaw)过去用来形容半导体科技的快速变革,平均每18个月,晶片的容量会成长一倍,成本却减少一半,“光纤定律',则用来形容网络科技。实际情况证明新摩尔定律是正确的。

3 高速主干网

要想实现智能小区宽带接人,前提条件是主干网应该有足够的带宽。长时间以来,上网速度一直都是困扰国内网络用户的一大问题,而由此引发的一系列问题也在困扰着国内的网络界,这些问题给发展我国的网络事业带来了巨大的负面影响,严重制约了我国网络经济的发展,更是对国内互联网的发展带来了许多障碍。wWw.133229.Com可以说,带宽控制了互联网的一切。

就目前的情况来说,速度仍然制约着国内互联网的发展。国内的几千万网民,已经饱受信息高速公路阻塞的痛苦,对网络用户来说,一方面,他们上网是为了寻找比普通生活更为精彩的享受,大家只用一台电脑和一根电话线就可走遍天下。但是由于网络带宽的影响,网民在网上冲浪得到的享受只局限在一些精彩的文字上面,缺乏多媒体效果和其他社会化应用服务内容。

网络的生存和发展,同时它也是宽带网络未来发展的必然方向。

6 结论

第7篇：宽带技术论文范文

论文关键词：扩频通信原理特点发展应用

论文摘要：扩频通信是现代通信系统中新的通信方式，它具有较强的抗干扰、抗衰落和抗多径性能，频谱利用率高。本文介绍了扩频通信的工作原理、特点、及其发展应用。

一、扩频通信的工作原理

在发端输人的信息先调制形成数字信号，然后由扩频码发生器产生的扩频码序列去调制数字信号以展宽信号的频谱，展宽后的信号再调制到射频发送出去。在接收端收到的宽带射频信号，变频至中频，然后由本地产生的与发端相同的扩频码序列去相关解扩，再经信息解调，恢复成原始信息输出。可见，一般的扩频通信系统都要进行3次调制和相应的解调。一次调制为信息调制，二次调制为扩频调制，三次调制为射频调制，以及相应的信息解调、解扩和射频解调。与一般通信系统比较，多了扩频调制和解扩部分。扩频通信应具备如下特征：(1)数字传输方式；(2)传输信号的带宽远大于被传信息带宽；(3)带宽的展宽，是利用与被传信息无关的函数(扩频函数)对被传信息的信元重新进行调制实现的；(4)接收端用相同的扩频函数进行相关解调(解扩)，求解出被传信息的数据。用扩频函数(也称伪随机码)调制和对信号相关处理是扩频通信有别于其他通信的两大特点。

二、扩频通信技术的特点

扩频信号是不可预测的、伪随机的宽带信号，其带宽远大于要传输的数据(信息)带宽，同时接收机中必须有与宽带载波同步的副本。扩频系统具有以下特点。

1．抗干扰性强

扩频信号的不可预测性，使扩频系统具有很强的抗干扰能力。干扰者很难通过观察进行干扰，干扰起不了太大作用。扩频通信系统在传输过程中扩展了信号带宽，所以即使信噪比很低，甚至在有用信号功率低于干扰信号功率的情况下，仍能不受干扰、高质量地进行通信，扩展的频谱越宽，其抗干扰性越强。

2.低截获性

扩频信号的功率均匀分布在很宽的频带上，传输信号的功率密度很低，侦察接收机很难监测到，因此扩频通信系统截获概率很低。

3.抗多路径干扰性能好

多路径干扰是电波传播过程中因遇到各种非期望反射体(如电离层、高山、建筑物等)引起的反射或散射，在接收端的这些反射或散射信号与直达路径信号相互干涉而造成的干扰。多路径干扰会严重影响通信。扩频通信系统中增加了扩频调制和解扩过程，利用扩频码序列间的相关特性，在接收端解扩时，从多径信号中分离出最强的有用信号，或将多径信号中的相同码序列信号叠加，这样就可有效消除无线通信中因多径干扰造成的信号衰落现象，使扩频通信系统具有良好的抗多径衰落特性。

4.保密性好

在一定的发射功率下，扩频信号分布在很宽的频带内，无线信道中有用信号功率谱密度极低，这样信号可以在强噪声背景下，甚至在有用信号被噪声淹没的情况下进行可靠通信，使外界很难截获传送的信息，要想进一步检测出信号的特征参数就更难了．所以扩频系统可实现隐蔽通信。同时，对不同用户使用不同码，旁人无法窃听通信，因而扩频系统具有高保密性。

5.易于实现码分多址

在通信系统中，可充分利用在扩频调制中使用的扩频码序列之间良好的自相关特性和互相关特性，接收端利用相关检测技术进行解扩，在分配给不同用户不同码型的情况下，系统可以区分不同用户的信号，这样同一频带上许多用户可以同时通话而互不干扰。

三、扩频技术的发展与应用

在过去由于技术的限制，人们一直在走增加信号功率，减少噪声，提高信噪比的道路。即使到了70年代，伪码技术已经出现，但作为相关器的“码环”的钟频只能做到几千赫兹也无助于事．近几年，由于大规模集成电路的发展，几十兆赫兹，甚至几百兆赫兹的伪码发生器及其相关部件都已成为现实，扩频通信获得极其迅速的发展．通信的发展史又到了一个转折点，由用信噪比换带宽的年代进入了用宽带换信噪比的年代．从最佳通信系统的角度看扩频通信．最佳通信系统一最佳发射机+最佳接收机．几十年来，最佳接收理论已经很成熟，但最佳发射问题一直没有很好解决，伪码扩频是一种最佳的信号形式和调制制度，构成了最佳发射机．因此，有了最佳通信系统一伪码扩频+相关接收这种认识，人们就不难预测扩频通信的未来前景．从9O年代无线通信开始步人扩频通信和自适应通信的年代．扩频通信的热浪已经波及短波、超微波、微波通信和卫星通信，码分多址(CDMA)已开始广泛用于未来的峰窝通信、无绳通信和个人通信以及各种无线本地环路，发挥越来越大的作用．接入网是由传统的用户线、用户环路和用户接入系统，逐步发展、演变和升级而形成的．现代电信网络分为3部分：传输网、交换网和接入网．由于接入网发展较晚，往往成为电信发展的“瓶颈”，各国都很重视接入网的发展，因此各类接人技术和系统应运而生．由于ISM(IndustryScientificMedica1)频段的开放性，经营者和用户不需申请授权就可以自由地使用这些频段，而无线扩频技术所使用的频段(2．400～2．483)正是全世界通用的ISM频段，包括IEEE802.11协议架构的无线局域网也大部分选用此频段．在无线接人系统中，扩频微波与常规微波相比有着3个显著的优点：抗干扰性强、频点问题容易处理、价格比较便宜．而且，扩频微波接入技术相对有线接入技术来说，有成本低、使用灵活、建设快捷的优势，在接入网中起着不可替代的作用．

扩频微波主要应用在以下几个方面．语音接入(点对点)；数据接入；视频接入；多媒体接入；因特网(Internet)接入。

四、结语

扩频通信是通信的一个重要分支和发展方向，是扩频技术与通信相结合的产物。本文主要论述了扩频通信的特点、理论可行性及典型的工作方式。扩频通信的强抗干扰性、低截获性、良好的抗多路径干扰性和安全性等特点，使它的应用迅速从军用扩展到民用通信中，它的易于实现码分多址的特点，使它能与第三代移动通信系统完美结合，发展前景极为广阔。

参考文献：

[1]曾兴雯等.扩展频谱通信及其多址技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004.

[2]查光明,熊贤祚.扩频通信[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004.

第8篇：宽带技术论文范文

关键词：宽带接入网　电力线通信技术　无线宽带接入技术

一、引 言

随着政府、电子商务、电子社区以及各类Ieternet相关的飞速发展，应用对带宽的需求越来越大，网上流量每6～9个月就翻一番。再加上由单一信息形式、单一业务向数据、语音、图像“三合一”多媒体信息形式以及综合业务方向发展，也即所谓交互式多媒体信息的到来，对网络容量提出了越来越高的要求。目前骨干网速度已经达到了上百Gbps，并且在很多城市已经实现了光纤到大楼、小区。

如何使千家万户上网，便是大家都在谈论的所谓“最后一公里”的接入。接入网建设投资约占信息网络基础设施总投资的一半以上，可以说这是宽带网络建设的瓶颈、热点和关键环节。目前，各种宽带接入技术的发展正方兴未艾，竞争激烈。

目前国际上主流并且比较成熟的技术包括xDSL技术、以太网技术、光纤接入技术、Cable技术、电力线通信技术以及无线接宽带接入技术等。但xDSL技术覆盖面有限（只能在短距离内提供高速数据传输），并且一般高速传输数据是非对称的，仅仅能单向高速传输数据（通常是网络的下行方向）。因此xDSL技术只适合一部分应用。此外，xDSL技术对铜缆用户线路的质量也有一定要求，因此实践中实施起来有一定难度。以太网的带宽管理能力先天不足，光纤接入技术的价格昂贵，Cable技术在实现双向传输上面临大幅度的改造，并且这三种技术在设置终端接口时都存在极大的不便，必须给各个终端预留相应的接口，这样每个房间都必须预埋线路，对于未预埋线路的楼房来说线路改造工程浩大。

最近几年出现了电力线通信和无线宽带接入技术，其中无线部分包括IEEE8002.11和蓝牙技术。与上述几种技术比较，它们具有易建设、见效快等优势，下文将详细介绍这三种技术。

二、电力线通信技术

电力线通信Power Line Communication技术简称为PLC技术，是利用配电网低压线路传输高速数据、话音、图像等多媒体业务信号的一种通信方式。因为它具有无需新线、覆盖范围广、连接方便的显著特点，被认为是提供“最后一公里”解决方案最具竞争力的技术之一。

其接入十分简单，用户通过特定的PLC Modem联结到户内电源插座，通过电力线进行互连或者接入相应的PLC主控设备，然后连接到网络。用户只需装设一台PLC－Modem，不用拨号，就能在线地接收和发送Internet信息。PLC调制解调器主要由接口、调制解调和耦合等三部分组成。接口部分是指电力线调制解调器同用户设备间的双向数据传输的接口，这些接口包括同智能设备之间的RS－232接口、同计算机之间的RJ－45以太网接口或USB接口、同模拟电话之间的RJ－11接口。

采用高速的PLC技术具有很多的优点：

首先，PLC充分利用现有的低压配电网络基础设施，无需任何布线，是一种无需布置新线路的技术，节约了资源。无需挖沟和穿墙打洞，避免了对建筑物和公用设备的破坏，同时也节省了人力。

PLC可以为用户提供高速因特网访问服务、话音服务，从而为用户上网和打电话增加了新的选择：

另外，PLC对家庭联网也提供支持，使人们可以尽享由PLC技术带来的家庭音、视频网络，多人对抗游戏等娱乐。

第9篇：宽带技术论文范文

关键词:宽带发展;问题;发展途径

中图分类号:F49文献标识码:A

《中国互联网络发展状况统计报告》中的数据显示,截至2009年6月底,网民规模、宽带网民数、国际顶级域名注册量三项指标稳居世界第一。《中国互联网络发展状况统计报告》显示,我国网民规模和宽带网民规模增长迅猛,互联网规模稳居世界第一位。截至2009年6月底,中国网民规模达3.38亿,较2008年底增长了13.4%,半年增长了4,000万,而宽带网民规模达3.2亿,占网民总数的94.3%,较2008年底上升了3.7个百分点。可见,我国目前已经到了发展宽带的关键时期,要抓紧机遇将宽带建设、宽带发展提升到国家战略层面。

一、我国宽带发展中存在的问题

(一)对宽带发展的重要性认识不足。有人认为,经济发展与信息网络联系不大,对我国网络发展的重要性认识不足,其实信息网络对经济的发展非常重要。信息网络的使用能够降低成本、促进竞争,从而提高经济效益。经济学理论认为,竞争之所以不完全,很重要的一点是信息不对称。而网络使世界发生根本性变化的原因之一便是消除时空差距,减少信息不对称,降低交易成本。在网络经济中,由于信息的完全性与传播的快捷性,使理性预期大大增强,进一步推动了经济自由化。对交易双方而言,网上信息基本上是完全的,因此网络使以完全信息为前提的假设得以实现,从而使市场配置机制更有效率,减少了因信息不对称而带来的市场失灵。

(二)宽带网络的资源相对不足。宽带用户快速增长的同时,运营商们却忽视了一个重要的问题,那就是用户和网络规模化之后的资源保证和服务保证问题。虽然我国运营商不断地扩张宽带网络,但由于用户增长过快,网络中局部存在超负荷现象,这必然影响网络的性能,但现在运营商对于网络的优化还无暇顾及,障碍定位困难、维护手段缺乏等问题不断出现,已经成为制约宽带发展的瓶颈。同时,由于用户在使用宽带业务时经常得不到良好的网络和速度保证,导致了用户对运营商的申诉越来越多。而运营商对用户投诉的响应能力也直接影响到用户的满意度和忠诚度。

(三)技术问题。宽带接入技术很多,但是大部分主流的接入技术都是非对称的技术,如ADSL、HFC等接入技术都是下行速率高、上行速率低,这些接入条件其实对对称部分开展得很不利。以后的宽带业务里很大业务是对称业务,并不是非对称业务,这个问题需要解决。另外一个问题是对广播型业务的传送问题,如果真正做IPTV业务,频道切换将会因接入技术的有限带宽而带来问题。到目前为止,接入技术有很多种,但是各种技术之间各有特点,看来不能用一种技术简单地替代所有的技术,共存共赢应是方向。接入网有问题,承载网的问题就更大了,传统的IP网不可控、不可管、不可运营和不能提供安全和服务质量(QoS)保证,不能用于开展宽带业务的承载网;近些年提出并使用的两类承载网技术:基于ATM PVC和虚拟路由器技术基础上的ATM+IP解决方案和IP+MPLS解决方案。这两个方案在网络的可扩展性方面都存在致命缺陷,也不能用作宽带业务的宽带业务的承载网。承载网已成为发展宽带业务网的瓶颈。

二、我国宽带发展的途径

(一)进一步加强宽带网络建设与普及。韩国拥有亚洲数量最多的高速互联网用户群,政府在宽带发展上扮演了重要的角色,从1998年至今,宽带网基础设施投入约11万亿韩元。现在,除大城市外,98%的乡镇都铺设了宽带网。宽带带来的增加值17万亿韩元,产生的附加值5.8万亿韩元,创造了59万个就业机会。此外,宽带网建设积累的装备和网络运行技术,正成为韩国新的出口商品。除创造直接的经济效益外,还提升了其信息技术强国的地位、改善了国民生活质量、对产业结构调整产生重大影响。韩国的经验告诉我们,政府投资宽带建设,除可带来直接的经济效益,还可增加许多新的就业机会,提升国家的信息技术水平,对产业结构的调整也是有好处的。因此,宽带的发展要纳入国家宏观发展的大框架内。

(二)对现有网络资源进行合理有效的整合和扩建。目前,随着接入网不断朝着融合的方向加速发展,如何在宽带规模化发展的过程中,挖掘、利用网络优势产生最大效益,已经变成一个非常突出的问题。因此,中国宽带运营商需根据用户类型、规模、结构、偏好以及区域网络部署现状等特征提出有针对性的方案,对现有网络资源进行优化合理有效的整合和扩建,必要时可提供多种解决方案,以最优质、最完善的宽带种类服务客户,才能充分保证降低成本、提高资源利用率。

(三)推动宽带技术创新。充分把握三网融合、宽带无线、宽带多媒体通信等技术变革的机遇,面向国家信息化建设和重大业务应用,加快自主创新,在下一代网络、宽带无线移动通信、IPTV、数字家庭网络、数字内容等领域实现突破,形成一批具有自主知识产权的核心技术和创新产品,构建较为完善的产业链。适应宽带互联网的发展需求,加快技术创新,提升宽带网络在QoS保障、业务感知、业务分级、资源调度等方面的能力,提高驾驭与利用P2P等互联网新技术的能力。

(四)完善收费模式。在资费水平这个问题上,包括宽带接入在内的我国互联网接入服务资费还应该继续下降,并且应该推出符合消费者需求的多种收费方式。我国互联网市场潜力极大,众多具有互联网需求的用户由于门槛过高无法实现接入。2008年中国网民数量已经连续两次出现增长速率提高,这也预示着中国网民将以更快的速度发展。在如此大的市场潜力之下,消费者需求弹性一定也是比较大的,各地主导互联网接入的运营商在市场竞争并不十分激烈的情况下,通过降价的方式来占领更多的用户资源,是取得优势非常好的一种手段。此外,我国互联网接入主要由运营商制定资费政策,并没有与消费者需要的资费方式完全实现匹配,这样既制约了宽带市场的发展,又限制了广大网民正常接入互联网,阻碍了我国信息化建设的步伐。

(五)“大宽带”战略。笔者认为,宽带不是传统意义上的铜缆、ADSL等,而是以光纤为主、无线和有线结合的宽带。实施这样宏伟的战略,就需要全面、综合地考虑。未来的“大宽带”战略应该是有线宽带和无线宽带双管齐下的战略,这是由两种技术的特点决定的,无线宽带可以满足人们移动中的上网需求,例如处理紧急事件、玩游戏、看视频以打发零散时间等,但是它替代不了有线宽带。此外,很多互联网资源在传统的固定互联网上,移动互联网可以接入使用,没有必要另起炉灶。有线宽带和无线宽带各有特色,两者不可偏废,所以我们在大力发展FTTH的同时要推进LTE。由于我国地域广阔,地区间经济发展和信息化水平差别很大,不同地区人们的需求也有所不同,为此我国的宽带战略不应该是一刀切的战略,而应该分阶段性执行。

(作者单位:中国铁通南阳分公司)

主要参考文献: