電話通信技術論文匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇電話通信技術論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

2電力自動化通信技術中信息安全對策

2.1采用多層次加密的方式實現信息保護

隨著網絡信息技術的推廣應用，在進行數據信息的網絡化傳輸中，為了保障所傳輸數據的安全性，多采用加密方式進行保障，其中，通過網絡鏈路加密、信息傳輸端口加密、混合加密等三種加密方式是比較常見的網絡信息加密方式。

2.2采用合適的加密算法實現信息保護

在進行網絡信息安全保護中，通過使用合適的加密算法實現網絡信息的安全保護也是一種常見的網絡信息安全技術，它主要是通過在網絡信息傳輸的網絡層以及應用層之間，進行SSL層設置，并通過對數據流的完全加密，以實現網絡信息的安全保護。值得注意的是，在SSL層進行完全加密的數據流中，加密的內容只包括應用數據和傳輸協議內容。在進行網絡信息加密保護過程中，通過將數據流分割成數據段進行加密，并在加密后數據由明文變成密文，以此來實現網絡信息的安全保護。

2.3以摘要算法實現網絡信息安全保護

在進行網絡信息安全保護中，以摘要算法的方式實現網絡傳輸數據信息的安全保護，也就是通過對于網絡傳輸的數據流進行分段，并通過摘要計算后，將摘要附注在信息明文之后，以進行傳輸信息完整性的校驗，從而來保證網絡傳輸數據信息的完整性與安全性。

2.4加強應用管控，杜絕違規外聯

對所有用戶終端、網管終端加裝防違規外聯程序，發現違規外聯第一時間進行阻斷。嚴格維護用戶準入制度，加強用戶口令管理，強制口令定期更新，控制遠程維護授權管理。

2.5對通信系統網絡進行優化

實施分層、分級管理，核心業務必須通過嚴格的物理隔離措施經交換平臺連接用戶。

3電力自動化通信技術在電力通信中的應用

3.1電力通信網絡及其特征分析

在電力系統中，電力通信網絡，顧名思義是借助電力光纜線路或者載波等實現的一種數據通信與傳輸方式，現實中，比較常見的電力通信網絡有電纜線路、無線等多種通信手段與形式構成的通信方式。而比較常見的電力通信方式主要有電力線路載波通信、電力光纖通信和其他電力通信。首先，電力載波通信主要是借助電力線路進行工頻載波電流輸送的一種通信方式，它主要是將音頻或者是其他數據信息由載波機轉換成一種高頻弱電流形式，然后通過電力線路完成通信傳輸，實現電力線路的載波通信。與其他電力通信方式相比，電力線路載波通信具有通信傳輸可靠性、成本低、通信傳輸效率高等特征，并且電力線路載波通信與電網建設能夠保持一致，具有較為突出的特征優勢。此外，在電力通信系統中，電力線路載波通信還具有通過電力架設線路實現載波信號傳播等形式，這種電力載波通信線路與普通線路相比，具有較高的絕緣性，并且通信傳輸過程中造成的電能損耗比較小。最后，比較常見的電力通信形式還有明顯電話、音頻電纜以及擴頻通信等多種形式，對于電力通信的發展都有著舉足輕重的作用和影響。

篇（2）

由于國家電網經營發展屬于民生大計問題，產業發展涉及到輸變電生產、電力項目建設、工程項目維修、用電銷售等諸多經營業務內容。因此，電力系統自動化通信技術視角下的技術定位相對較廣，在信息系統設計、生產、組裝環節中也就必然存在一定安全隱患問題。比如，第一點則屬于系統硬件故障隱患問題，和信息系統設計初期階段存在隱患有主要關系。第二點軟件系統自有的安全隱患問題，這類安全隱患一般多來源于電力通信自動化技術領域下的平臺軟件，在平臺設計開發階段存在一定技術遺留問題。第三，基于TCP/IP協議棧的定義內容在網絡應用設計之初時就留下了兼容性技術漏洞，使得網絡安全隱患加劇。

1.2自然威脅

這類隱患性問題多以電力通信網絡安全下的不可抗力事件發生為主，比如網絡信息系統如果遭受自然雷擊，或者是工作站突發性發生火災，抑或通信系統遭受自然外力破壞，如地震、覆冰、風偏等。此外，這些自然不可抗事件發生一般不以人為意志為轉移，會使得國家電網造成不可避免的經濟資產損失。

1.3人為意外因素

通常指人為因素下的設計失誤、技術系統操作異常、不規范使用信息系統等造成的安全隱患問題。此外，這類隱患問題出現一般并非人為主觀意識上故意造成安全問題，而屬于人為以外因素所致的安全隱患問題。

1.4人為惡意因素

同樣，人為因素也包含惡意、蓄意、故意行為造就的網絡信息安全事故問題。伴隨這種惡意行為發生，可能會存在蓄意篡改重要數據，或者偷盜重要信息資源，或者更改代碼種植木馬信息等，以通過惡劣、低俗的網絡黑客行為謀取私利。

2電力自動化通信技術下的網絡結構分析

國家電網系統下信息網絡結構一般由核心局域網，地方部門的局域網，以及區域通信渠道網絡互聯所組成；從應用功能角度又可劃分為供生產、制造所用的SCADA/EMS系統，以及供電經營相關的MIS系統。

2.1SCADA/EMS系統

主要適用于變電網工作站、發電廠等電力供給、送電單位生產所用。并且該系統作用主要是進行監控、處理、評估及分析等；同時，其基本功能板塊劃分為數據采集、能源分析、信息存儲、實時監控等。

2.2MIS系統（信息業務網）

該系統平臺主要對網絡信息化相關商務活動進行服務，同時其系統平臺主要包括辦公自動化、用戶供電信息查詢、信息統計管控、人資建設、以及安全生產等子系統板塊。此外，MIS系統可對電力企業的直屬上下級單位予以聯網交互，包括地區間供電企業售電業務下的重要客戶數據交互等。與之同時，MIS系統平臺下已經由過去單一的EMS模式逐步轉化為了當前的自動化DMS、TMR、調度管理、及雷電監測等多種方式應用拓展，可以會說在信息資源優化及調整上更為專業。而MIS系統主要應用于電力產業經營業務相關的組織活動方面，比如財務管理、物資置辦、用電檢查、安全監控、信息查詢等多個方面。包括在MIS平臺使用時也能夠配套www、mail等板塊予以實踐應用，并且其屬于IP網絡傳輸，組網方式現如今也能夠實現千兆以太網，同時網絡結構取用于同級網絡分層，每層又分為子網與鏈路層予以連接。

3電力自動化通信技術中的信息安全構建思路

3.1健全安全防范機制

國家電網下電力企業通信技術平臺下的各個管理單元眾多，在網絡信息安全中制定必要的安全防范機制非常重要。因此，在安全機制構建過程中，需要保障安全機制具有嚴謹的邏輯性，要能結合電力企業自身需求情況，確認出重點網絡防范區域與劃分出普通網絡訪問區域。比如，對于一般性網絡訪問區域，需要設置具備一定開放性的訪問權限；而重點網絡防范區則需要嚴格限制普通權限客戶登錄，設立較高安全級別權限，以此才能對安全數據、資源信息、QA系統運營進行重點安全監督。

3.2完善信息網絡設備管理機制

信息設備管理主要以電網系統下信息安全設備管理作為研究載體，強調設備管理綜合效率最大化提升。基于此，設備管理機制中要配套使用促進人員職能發揮的激烈獎懲機制，以此來提升其責任意識和凝聚歸屬感，激發人員信息安全運維作業的人員主觀能動性。此外，設備管理工作開展從基本規劃、設計研發、平臺選型、配件采購、安裝組建、故障維修、定期養護、技術更新、設施技改等方面進行組織管理，以此才能確保信息網絡設備及使用軟件平臺的可靠性與實用性。

3.3強化電力系統信息安全技術

為了充分保障信息網絡安全，對于信息網絡的安全技術研究而言則非常重要。一般當前通信網絡安全技術主要有：防火墻、身份鑒別與驗證、信息資源加密手段應用等。因此，第一，強化防火墻網絡管理是必然的安全防控手段，特別是防火墻這種具備保護屏障作用的內、外網安全服務通道。所以，防火墻優化設計時要重點考慮其接口連接問題的同時，配套做好網絡漏洞修復。第二，身份鑒別與驗證，則要重點控公司內、外網的數據監控，人員操作日志，控制權限訪問等，以便于公司內部網絡安全軟件開發時可提供必要信息資源依據。第三，對于信息加密手段應用，則要重點考慮口令卡、智能卡、以及密鑰安全形手段的配套使用。同時，信息加密還可以結合企業自身條件，配套使用DES/RAS等密碼技術應用，以避免未經授權時可有效控制非訪訪問獲得數據等，防范重要數據泄漏。

篇（3）

隨著現代通信技術的快速發展，航天技術和電話通信技術的結合，移動手機通信技術得到了快速發展和廣泛應用。手機短信遙控電路技術是移動手機通信技術在電力自動化中的典型應用。以往，移動手機通過短信控制太空中的衛星和讀取衛星上的傳輸數據，而裝上藍牙系統后，可采用無線方式接收和發射信號，且可有效控制衛星對電力自動化進行監控。其原理為：手機短信遙控電路技術集合了過濾器、短信內容提取和來電顯示等模塊，在移動電話控制模塊內輸入具有相應權限的手機號碼，并編制遙控指令的短信內容后，僅具有相應資格的手機號碼和正確的短信內容，才能接收短信，從而實現對電力自動化的遙控，否則，無法驅動遙控對象，將拒絕執行短信遙控命令。

1.2DTMF撥號遙控技術的應用分析

DTMF信號是一種穩定性、可靠性相對較高的實用通信技術，最早應用在程控電話交換系統中。DTMF信號包括以下2種：

①高音組。包括1633Hz、1477Hz、1336Hz和1209Hz。

②低音組。包括941Hz、852Hz、770Hz和697Hz。共8種頻率信號，DTMF撥號遙控技術選用8選2的方式，分別在高音組和低音組中選擇1個信號組成復合信號，進而形成16組特定編碼的遙控信號系統。DTMF撥號遙控技術在電力自動化中的應用原理為：在遠端電話控制模塊中設置具有遙控權限的電話，并保證電話號碼具有相應的身份遙控功能；當撥號驗證通過時，通信系統能提供相應的提示，并進行相應的DTMF編碼撥號，驅動相應的遙控對象動作；對于沒有相應權限的電話，則不予以接聽和撥號。DTMF撥號遙控指令編碼方案主要包括9種：

①第一路開關。遙控開啟撥號編碼為1*，遙控關閉撥號編碼為1#。

②第二路開關。遙控開啟撥號編碼為2*，遙控關閉撥號編碼為2#。

③第三路開關。遙控開啟撥號編碼為3*，遙控關閉撥號編碼為3#。

④第四路開關。遙控開啟撥號編碼為4*，遙控關閉撥號編碼為4#。

⑤第五路開關。遙控開啟撥號編碼為5*，遙控關閉撥號編碼為5#。

⑥第六路開關。遙控開啟撥號編碼為6*，遙控關閉撥號編碼為6#。

⑦第七路開關。遙控開啟撥號編碼為7*，遙控關閉撥號編碼為7#。

⑧第八路開關。遙控開啟撥號編碼為8*，遙控關閉撥號編碼為8#。

⑨第1～8路開關。遙控開啟撥號編碼為9*，遙控關閉撥號編碼為9#。

1.3電話振鈴遙控技術的應用分析

電話振鈴遙控技術的振鈴遙控由提取來電顯示號碼、號碼過濾器和振鈴電壓等模塊組成，將具有相應權限的固定電話或移動電話設置在遠端電話控制模塊中，以保證電話號碼具有相應的“身份證”。電話振鈴遙控技術的遠端控制模塊僅接收具有相應權限電話的振鈴信號，并驅動相應的遙控電路，進而根據相應的狀態信息回傳給遠端電話，振鈴遙控信號的回傳。此外，還需要采用不同的傳感器連接，比如采用單片機電路，電路接口用下沿觸發，觸發電平自高而下，從5V至0V。對于沒有權限的電話，則不予以接收振鈴信號，進而也無法驅動遙控電路。

篇（4）

計算機網絡電話通信技術，是傳統電話通信技術的革新和延續，即利用先進的計算機網絡技術，實現信號的傳輸和接收，較傳統電話通信來說，計算機網絡電話通信技術的信息傳播速度更快，數據量傳輸量更大。網絡資源利用率也大大提高，具有非常大的使用價值和推廣空間，目前，計算機網絡電話通信技術越來越受到人們的關注和歡迎。

1計算機網絡電話通信系統的設計思路

計算機網絡電話通信技術，是借助計算機網絡技術實現的一種新型信號信號傳播模式。通過usb接口，將電話電話終端與網絡設備相連接，并在電話終端連接上用戶電話，實現網絡語音及數據的接收和傳播，最終實現網絡電話通信功能。一般來說，電話終端設備由脈沖脈沖編碼調制（pcm）技術實現，所謂脈沖編碼調制（pcm）技術，就是一種能夠模擬通信信號的數字化變化方式，相較于其他信號通信技術而言，脈沖編碼調制（pcm）技術的信道利用率更高、數據損失更小、通信效果也更好，是一種較為理想的調制技術。

為實現電話終端的pcm碼流，往往需要借助usb數據接口，能夠有效將計算機設備同電話終端進行連接，實現通話信號的告訴傳輸，從而快速傳遞到計算機節點當中。usb接口的有效利用，實現了計算機外設同計算機設備的有效連接，實現了將計算機外的數據信息有效的導入計算機網絡當中，從而解決了傳輸問題，確保了計算機網絡電話通信技術的有效實現，usb技術同pcm技術的有效結合，促進了計算機網絡電話通信技術的有效實現。

1.1電話終端的硬件實現

計算機網絡電話通信技術，需要電話終端硬件來實現最后的數據解碼和通話活動，電話終端硬件是計算機網絡電話通信系統的重要組成部分。

1.2單片機控制電路

單片機控制電路是計算機網絡電話通信系統中電話終端硬件的一部分，是電話終端設備的電路核心，主要由存儲電路、cpu、輸入接口以及輸出接口電路四部分組成，單片機控制電路實現了對電話信號控制音的發生，實現電話信號的輸送，并能夠對dtmf的雙音多頻進行有效的控制，從而完成對電路的接受，并能夠有效控制usb接口，讀取用戶在電路中的通話狀態，以及對系統參數的讀取。

1.3用戶電路

用戶電路，是一種厚膜集成電路，由mitel工作研制，能夠為用戶提供穩定的26ma恒流饋電，用以驗證網絡電話用戶的電話使用狀態、電話的撥號脈沖等等數據，從而確保網絡電話的正常使用效果。用戶電路是確保網絡電話終端通過效果的重要組成單元，目前能夠有效支持2-4線的交換，屬于計算機網絡電話系統的基礎模擬接口。

1.4編解碼電路

編解碼電路也是計算機網絡電話通信系統的重要組成部分，其中pcm編解碼電路是該電路系統中的重要功能單元，該系統主要組成單元有數據接收濾波器、數據發送濾波器、基準電壓源、輸入電路、輸出電路、邏輯控制單元以及pcm編解碼電路等等，用以對數據信號的編解碼，確保網絡通信信號的有效性。

1.5電話終端的軟件實現

電話終端數據通信的實現，不光需要硬件的支持，同樣需要軟件的支持，終端軟件功能的實現，才能夠使終端硬件發揮應有的作用，從而達到信息的傳輸、信號的編解碼，最終實現計算機網絡電話通信系統的正常運作。

2終端主程序

網絡電話終端的出程序，主要工作目標是實現計算機電話通信系統的初始化，包括了單片機定時器、時鐘。usb等設備的復位即初始化，對于網絡電話終端的使用具有非常重要的意義。一般來說，網絡電話主程序軟件應用過程中，遵循“先進先出”的原則，即在程序中設置隊列性任務表，按照先后順序履行相關工作任務要求。電話終端主程序其實一種無限循環的數據查詢系統，不斷更新和制定查詢任務表內容，并獲知需要處理的相關任務，并以此進行相關任務的實現。在主程序運行過程中檢測到了需要執行的相關任務，就會根據程序中已經安排好的子程序序列，進行任務工作的處理和解決，逐一進行任務標準的處理。主程序主要采用“先進先出”的工作原理，如果任務的子程序到最后的工作單元，并實行重復循環。

2.1中斷服務程序

中斷服務程序，就是實現信號傳輸的開啟和關閉，一般采用的是計數的形式，其定時器由0開始，最大值為65535，并且以16.384mhz的脈沖進行計數，持續時間約為4ms，如果電話終端設備采用ambe芯片，則每個接收即發送數據包的周期更變為20ms；當終端服務程序的計數達到5120次之后，就能夠實現20ms的數據終端，完成數據包的接收機發送工作。

2.2任務子程序

任務子程序，主要負責對電話終端設備的摘機及斷機實現判斷，根據用戶的主叫和被叫等不同信號接收形式，完成相應的操作及工作的執行。當電話終端設備處于主叫摘機狀態時，電話終端設備將會向ambe程序發送撥號音控制數據；當電話終端設備處于摘機狀態時，子程序將會向usb接口發送被叫的應答信號，從而判斷電話終端的相關狀態。

2.3電話終端設備的工作過程

當通話數據傳輸到電話終端設備時，用戶做出摘機動作，然后usb接口就會向計算機網絡傳輸摘機信號，同時，計算機電話通信網絡就會向主叫發送撥號音，并做出信息傳輸反應，使用戶電話重點設備接收數據信號并進行語音通話。當網絡電話系統呼叫本電話終端的相關用戶時，計算機網絡技術就會直接做出內部處理，接通被叫用戶；如果呼叫的是其他其他電話終端的用戶，則計算機網絡電話通信系統就會直接栓送被叫用戶號碼，并等待對方的應答。當usb接口發回信息表明用戶電話終端被叫忙信號時，計算機網絡電話系統機會發送語音提示信息告知用戶被叫用戶繁忙并發送忙音。

如果是外部用戶對本網絡電話終端用戶進行呼叫時，usb接口接收到被叫信號后就會進行數據解碼，并進行合理的分析，，如果用戶繁忙，usb接口就會向計算機網絡電話通信系統反饋相關信息，并向呼叫用戶反饋機主繁忙的信息，并發出電話忙音。如果機主處于離開狀態，即用戶閑時，usb接口就會向向用戶發出相關提示信息，以及用戶振鈴提示，以提示用戶進行電話信息的接收。當被叫用戶聽到振鈴并做出摘機反應后，usb接口就會向計算機網絡電話通信系統反饋相關信息，并隨機開展數據信息的傳送，網絡電話終端就會開啟語音傳送功能。

3總結

計算機網絡電話通信技術應用，是傳統電話通信技術的一種革新和延續，能夠有效提高電話數據的傳輸效率和傳輸速度，使電話通訊信號更加清晰，是未來電話通信技術的發展發展方向。在計算機哦電話通信系統當中，電話終端無需購買其他電話網絡設備，經過usb接口同計算機設備向連接，很有效避免了繁瑣的電話線路，使電話通信技術設備的成本大大降低，優化了計算機網絡的使用效率，對于社會發展以及社會效益的增長都具有非常積極的意義。因此，我們要重視對計算機網絡電話通信技術的推廣和應用，以先進的網絡電話通信技術來逐漸替代傳統電話通信技術，確保電話傳輸系統的穩定性，從而促進網絡通信技術的快速發展。

參考文獻

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[2]郭峰江.網絡電話服務質量保證機制的研究.華中科技大學，2011

[3]李正賢.韓國網絡電話進入中國的營銷戰略研究.對外經濟貿易大學，2009

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1 引言

目前，隨著煤礦機械化、自動化程度的不斷提高，通信技術在煤礦生產中的地位顯得越來越重要，已成為煤礦實現科學管理、提高勞動生產率、防止事故災害、降低百萬噸死亡率的必要手段。煤礦通信系統可分為地面通信和井下通信兩大部分。論文參考。近幾年來地面通信得到迅猛發展，設備、容量、技術不斷更新，逐步實現了數字化、程控化,通信的可靠性和穩定性也逐漸提高，地面通信正在向集語音、圖像和數據傳輸“三合一”的綜合信息網方向發展。但是，煤礦井下通信由于受通信設備技術、特殊環境條件等問題的制約,還存在許多問題。因此,建立一個暢通、靈活、可靠的井下通信系統是現代化煤礦建設的首要任務之一。

2 煤礦井下通信的特點

在煤礦通信的現代化進程中，井下通信作為重要的生產要素之一早已滲透在安全生產的每一個環節當中，特別是在生產指揮調度和安全的信息交流方面，都起著舉足輕重的作用。煤礦井下通信系統由于其環境的特殊性,具有較強的煤礦專業特征。

2.1 通信設備設計及制造方面的特點：

(1)井下通信設備必須具備本質安全性或防爆性，以適合在含爆炸性氣體的場合使用。所謂本質安全性是指正常工作或故障狀態下裝置產生的電火花和熱效應均不能點燃規定的爆炸性混合物。這就要求在電路設計時，對功率分配、元器件選擇，包括制作工藝保護措施都要做出特殊的考慮，不能直接照搬電信系統的設備或標準。

(2)設備必須體積小巧，質量輕，外殼必須具備防潮、防塵、防機械沖擊的能力。這是因為井下工作人員勞動強度大，井下巷道特別是工作面空間窄小，負重行動不太方便，而且生產崗位經常變動，流動性較大，因此要求設備必須便于攜帶和使用。

2.2 通信設備功能上的特點：

(1)通信系統對生產調度人員必須提供較高的優先權，可實現選呼、群呼、強插、強拆、錄音、擴音等功能，以便使指揮人員能暢通、無阻塞地呼叫任何終端。

(2)在重要通信點上應具備緊急呼叫和雙向報警功能，以提高對事故災害的應變能力。

(3)隨著煤礦井下安全生產及井下人員定位系統發展的需要，井下設備應當具有較強的移動通信功能，而礦井巷道為非自由空間，無線電波在井下巷道的傳輸受到根本性制約。所以應當研制功能更強的設備應用于煤礦井下的移動通信。

2.3 通信設備性能上的特點：

(1)井下通信設備是在信道條件較差的情況下工作，與地面通信有著較大的區別，地面通信設備的設計制造是以比較確切的信道參數為依據的。而由于井下環境較差，潮濕、粉塵嚴重，且在狹小的巷道空間內布有鐵道、管道、支架、電纜等金屬構件，所以，無論是專用信道還是借用信道,其特性都會受到較大的影響，使信道特性變壞或不穩定。

(2)井下用電設備配置量大，啟動頻繁，對信道形成的電氣干擾的噪聲頻譜寬、電平高。這些都對井下通信設備的運行構成較大的影響。這就要求運行于井下的通信設備在性能上必須能適應較差的信道條件和較強的干擾。

3 煤礦井下通信技術

建立功能完善的井下通信系統對于提高自動化程度、勞動生產率、加強安全防護等方面都有著非常重要的意義。井下通信作為現代煤礦通信技術的重要組成部分,現在亟待開發、研究、完善和提高。目前,井下通信技術主要有以下幾種。

3.1 載波通信技術：

載波通信是煤礦應用較早的一種通信方式，在語音、控制及信號監測方面都有應用。架線機車動力載波通信系統是煤礦早期實現電機車移動調度通信的主要手段，目前仍有一部分礦井在繼續使用。由于礦井載波通信的借用信道多數是動力電纜或機車的架線等，這些信道分支多，線路上設備起動頻繁，造成信道參數隨時間和地點的變化很大，因而通信質量不理想。目前載波通信系統在傳輸距離、通話清晰度、抗干擾性能等方面和感應通信及漏泄通信技術相比有較大差距，將逐步被替代。但在一些特定的工作環境，比如采煤機的動力載波監測等應用場合，采用動力線作為監控裝置的載波信道仍有其實用價值。論文參考。

3.2 漏泄通信技術：

是利用表面開孔的同軸電纜(漏泄電纜)在巷道中起到長天線的作用，實現移動電臺之間或與基站之間的可逆耦合，已獲得較好的通信質量。采用漏泄電纜實現井下巷道內無線電波的傳輸是一種比較理想的方法。漏泄通信技術不僅應用在礦井中，而且應用于公路、鐵路隧道、地鐵及地下停車場等場合，在國內外受到普遍的重視。其缺點是系統造價昂貴，又需敷設專用傳輸線，且信號接收局限在離導線30m以內，傳輸線架設和維護需花一定代價。

3.3 感應通信技術：

就是利用普通的金屬導體，如電線、電纜、鋼軌等，與移動電臺之間的電磁感應，靜電耦合的一種通信方式。它似乎像有線電，又有點像無線電，美其名曰“感應無線電”。通信與普通電臺的通信過程十分相似。感應通信系統具有系統組成簡單、價格較低、感應線敷設簡便(甚至可以用金屬管道作為感應線)、無需中繼器等優點,是煤礦井下比較受歡迎的一種移動通信方式。它能以較小的發射功率實現較長距離的通信，能同時實現幾個方向通信。感應通信系統為減小傳輸衰減,選擇的傳輸頻率較低(一般在2MHz以下)。而煤礦井下在低頻段的電磁噪聲較大,所以感應電話通話質量在有些礦井不理想，噪聲較大。另外，感應線離巷道壁太近時，形成電磁場空間分布的不均勻，引起較大的損耗，影響傳輸距離。

3.4 井下光纖通信技術：

國際上實用的光纖通信系統是1970年以后才發展起來的。由于光纖通信容量大、中繼距離遠、防爆性能好、抗干擾能力強，使光纖通信技術及其應用發展很快。1991年我國第一套井下光纜通信系統KT1系統研制成功，成功地解決了井下光纜的接續技術和井下光通信的若干技術難題，填補了井下光通信產品的空白。目前煤礦井下的光纖通信技術已經在許多領域發揮作用。除傳統的語音通信外，光纖是監測監控系統中理想的高速信道。光纖通信的低損耗無中繼傳輸優點使光纖工業電視系統成為井下工業電視系統的主導產品。光纖通信技術是一門新興的正在不斷發展的技術。就目前的井下光纖通信系統而言,光通信的許多優越性還有待進一步發揮。光纖通信在煤礦井下通信系統中的地位將會有更大的提高。

3.5 井下PHS通信技術：

PHS是日本開發的網絡系統，日本人稱之為“個人手持電話系統”（英文縮寫PHS，就是我們常說到的個人無繩市話系統），于1995年7月開通運營。PHS井下通信技術與目前應用于井下的其他無線通信系統（包括井下泄漏通信）有完全不同的設計理念。其技術來源于成熟的公眾移動通信技術，即PHS系統。經過一定的技術改造后把它移植于煤礦井下，是對傳統井下無線通信的突破，有傳統井下無線通信不可比擬的技術優勢。該系統在現代公眾無線通信的高技術平臺上開發，系統中各種設備與傳統煤田井下通信設備相比有較高的可靠性和性價比，并能夠得到生產廠商的長久支持。PHS通信系統作為一個無線傳輸平臺，具有較強的擴展性，平臺上可實現高速數據業務、人員定位信息的傳送等，為系統的應用提供更大的空間。可同時為煤礦井上、井下提供無線通信服務，在煤礦形成一整套覆蓋井上、井下立體的無線移動通訊及生產調度系統。

3.6 藍牙通信技術：

是一種短距離的無線數據與語音通信的開放性全球技術規范，它最初的目標是取代現有的掌上電腦、移動電話等各種數字設備上的有線電纜連接。使用國際上無需授權的2.4GHz的 ISM 頻段，采用了跳頻方式來擴展頻譜分成79個無線信道。從目前的應用來看，由于藍牙芯片體積小、功率低、接口標準、成本低，其應用已不局限于計算機外設，幾乎可以被集成到任何數字設備之中，特別是那些對數據傳輸速率要求不高的井下移動設備和便攜設備。論文參考。在井下通信時具有很好的抗干擾能力。

除了以上的井下通信技術以外，在實際應用中根據情況還可以采用擴頻技術、復用多址技術等技術來提高井下通信的可靠性及安全性。

4　結語

煤礦通信技術正在進入一個新的飛速發展時期，計算機技術、微電子技術的不斷突破給這一領域注入了新的活力。地面通信正在向數字化、綜合化方向發展，實現語音、數據、圖像的綜合傳輸,并且和計算機技術、網絡技術、光纖通信技術相結合,構成新型的地面綜合調度通信系統。井下通信將進一步應用先進的通信技術，最終構成有線和無線相結合、電纜與光纜相結合、固定和移動相結合、靈活方便、大容量、多信道、多功能的全礦井移動通信網絡。展望未來幾年,煤礦通信系統將伴隨著現代科學技術的飛速發展在許多重要方面有所突破,從而給煤礦通信的面貌帶來更大的改變。

參考文獻:

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中圖分類號： TN964?34 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2015）08?0074?03

Voice and data management application based on LAN

ZHAO Jun

（Wuhan Supply Construction Engineering Company， Wuhan 430015， China）

Abstract： In order to reduce the workload of network cabling， artificial maintenance workload and mechanical failure rate produced by line adjustment， a scheme to use IP telephony in LAN is put forward. By analyzing the general problems existing in LAN， the key technologies of using the three?layer switch to manage VLAN division， QoS of priority mapping and traffic supervision are emphasized. The normal work of IP phone and computer in LAN， convenient construction and maintenance were implemented. The validity of the method and network topology architecture was proved through the experiment. It is possible that the extensively?used analog telephone works properly in the existing super five?line medium by means of the three?layer switch to control voice and data， which is based on LAN architecture. The new operation mode reduced the construction and maintenance costs greatly， so it has a broad market prospect.

Keywords： IP phone； three?layer switch； recombination VLAN； QoS

電話和計算機網絡已經成為人們辦公通信的重要方式，傳統的電話線是每部電話采用一對雙絞線，這樣使得施工和維護非常麻煩，需要清楚每根線的作用，費時費力。為了充分利用超五類線網絡，可使用IP電話設備通信及三層交換機[1]進行管理控制，極大降低維護成本，減少線路故障率。由專門的硬件設備或軟件將呼叫的話音信號采樣并數字化，進行壓縮打包，經過IP網絡傳輸到對方，由對方的設備或軟件接收并進行解壓縮，再還原成模擬信號。語音壓縮編碼技術則是IP電話技術的基礎[2]。

1 網絡拓撲圖

辦公區域設備的網絡拓撲圖如圖1所示。為減低成本，每層樓樓有兩臺24口二層交換機，分別接相應樓層各辦公室內的IP電話和電腦，即一臺交換機接一組IP電話，另一臺交換機接一組電腦。機房內放置一臺三層交換機，一臺路由器，一臺IP電話通信服務設備，一臺服務器。IP電話通信服務設備即網關，是SIP系統中的互聯設備，完成網間協議轉換，它是實現SIP系統與其他網絡互聯互通的關鍵設備[3]。按照如圖1所示，三層交換機端口接對應設備。通過以上網絡拓撲結構，使得二層交換機接收和轉發的數據為語音或者為數據文件。三層交換機則可以清楚的劃分端口，將二層交換機轉發數據其定義到相同類型應用端口中，方便管理。

2 無控制管理分析

2.1 IP電話語音數據

VoIP小時間量程的語音數據包數字化為IP數據包，并將它們通過網絡數據流從一個IP電話發送到另一個。使用SIP，可以隨意選擇標準組件，快速駕馭新技術，幫助建立、修改和拆除兩個通話端點之間的會話。

但是SIP也有缺陷，它既不是會話描述協議，也不提供會議控制功能。為了描述消息內容負載情況和特點，SIP使用Internet的會話描述協議（SDP）來描述終端設備的特點，SIP自身也不提供服務質量（QoS）。當IP電話運行網絡用戶數和傳輸的數據量很大的突發時，結果導致網絡的可以帶寬變化較大，會導致IP語音包嚴重丟失。語音包的丟失是影響IP電話語音質量最主要、也是最直接的因素。因此，減少語音包的丟失是提高IP電話語音質量的最主要措施之一。

2.2 數據文件

數據文件在網絡中傳輸，是基于TCP/IP協議。IP數據包主要由“目的IP地址”、“源IP地址”和“凈載數據”三部分構成。在對IP數據包不加控制的傳播，必然導致對網絡資源的需求超過了固有的容量。因為在事先沒有任何協商和請求許可機制的資源共享網絡中，幾個IP分組同時到達路由器，并期望經同一個輸出端口轉發的可能性是存在的，顯然，不是所有分組可以同時接受處理，必須有一個服務順序，中間節點上的緩存為等候服務的分組提供一定保護。然而，如果此狀況具有一定的持續性，當緩存空間被耗盡時，路由器只有丟棄分組。在這種持續過載的狀態下，網絡性能會急劇下降。交換機采用CSMA/CD協議對數據進行轉發，對數據的廣播，部分數據包不可避免被無關設備檢測到。不僅系統信息不安全，而且容易產生廣播風暴。

3 三層交換機管理

3.1 VLAN的劃分

VLAN的劃分，采用的是基于端口的劃分。這種劃法的優點是定義VLAN成員時非常簡單，只要將所有的端口都定義為相應的VLAN組即可[4?7]。按照圖1所示，將網絡劃分為3個VLAN， IP電話和IP電話通信服務設備為VLAN2，計算機和服務器為VLAN3，調試計算機為VLAN4，這樣保證數據和語音不會混合在同一線路傳輸，便于三層交換機控制。按照網絡傳輸數據包的用途劃分VLAN，保證了同一類型數據在同一VLAN的傳播，減少了網絡廣播風暴的可能。使用復合VLAN技術，為實現調試計算機能訪問控制樓層間各VLAN的IP電話和計算機，便于維護操作。

3.2 服務質量管理

服務可用性是QoS的重要基礎要素。成功實現QoS的前提是網絡基礎構造必須高度可靠。進一步理解QoS，它是指網絡為某特定數據流提供優良服務（滿足或超過業務要求的服務質量）的能力[8]。IP 電話和上網訪問同時在局域網運行時，若不通過三層交換機對相關應用的數據包進行管理，就是出現通話斷斷續續，的文件無法打開，提示下載文件損壞等問題。根據局域網中應用的特點，分析出語音對時延抖動要求較高，而數據文件對丟包率要求較高，因此采用配置端口信任報文的DSCP優先級，基于接口的流量監管技術，來實現QoS管理。

3.2.1 優先級映射

配置信任DSCP優先級時，設備根據報文的DSCP優先級對報文進行分類并進行后續的優先級映射，得到報文映射后的DSCP優先級。因為在局域網中語音的優先級為5，數據文件的優先級為1。

3.2.2 流量監管

當網絡發生擁塞后，超出的流量將采取其他方式處理。如果處理方式為監管，那么數據包就會被丟棄。通常情況下，網絡設備缺省丟棄后到的數據包而傳輸先到的數據包，這樣的丟棄方式稱為尾丟棄。也可以讓網絡設備在發生擁塞時，先丟棄低優先級的數據包而傳輸高優先級的數據包[9]。

4 管理控制后的測試結果

由于在局域網使用IP電話進行通話，對網絡質量非常敏感，因此僅對接IP電話的e0/0/2端口進行測試，以驗證效果。

4.1 吞吐量

對e0/0/2和e0/0/23端口使用NetIQ Chariot軟件進行測試，設置“Add pair”，“TCP”，“Throughout腳本”，10個獨立線程，吞吐量結果見圖2，測試平均值為9.4 Mb/s，完全滿足語音對帶寬的要求。

4.2 響應時間

與吞吐量測試的端口和軟件相同，使用“Response_Time腳本”，響應時間的測試結果見圖3。響應時間的平均值為0.4 ms，滿足國家A類標準[10]。

4.3 優先級映射和流量監管

5 結 語   本文由wWW. DyLw.NeT提供，第一 論 文 網專業寫作教育教學論文和畢業論文以及服務，歡迎光臨DyLW.neT

基于局域網構架的三層交換機的語音和數據的控制，使廣泛使用的模擬電話在現有超五類線介質基礎上運行成為了可能。這種新的運行模式，極大的減少施工和維護成本，具有廣闊的市場前景。

參考文獻

[1] 朱嘉幸. 三層交換機的快速配置恢復方法研究及實現[J].硅谷，2013（1）：94?95.

[2] 王素珍.通信原理[M].北京：北京郵電大學出版社，2010.

[3] 崔健雙.現代通信技術概論[M].北京：機械工業出版社，2009.

[4] 王建平.計算機網絡基礎[M].哈爾濱：哈爾濱工業大學出版社，2010.

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交換設備是人類信息交互中的重要實施，在相互通信中起著立交橋的作用。交換技術的發展總是依賴于人類的信息需求、傳送信息的格式和技術，以及控制技術的發展而螺旋型發展。從電話交換一直到當今數據交換、綜合業務數字交換，交換技術經歷了人工交換到自動交換的過程。人們對可視電話、可視圖文、圖象通信和多媒體等寬帶業務的需求，也將大大地推動異步傳輸技術（ATM）和同步數字系列技術（SDH）及寬帶用戶接入網技術的不斷進步和廣泛應用。

從交換技術的發展歷史看，數據交換經歷了電路交換、報文交換、分組交換和綜合業務數字交換的發展過程。

一、電路交換

自1876年美國貝爾發明電話以來，隨著社會需求的增長和通信技術水平的不斷發展，電路交換技術從最初的人工接續方式，經歷了機電與電子式自動交換、存儲程序控制的模擬和數字交換、第三方可編程交換等技術的變革，當前正在發展中的融合多媒體格式相互通信的軟交換技術。

隨著電子技術，尤其是半導體技術的迅速發展，人們在交換機內引入電子技術，這類交換機稱作電子交換機。最初是在交換機的控制部分引入電子技術，話路部分仍采用機械接點，出現了“半電子交換機”、“準電子交換機”。只有在微電子技術和數字技術的進一步發展以后，才開始了全電子交換機的迅速發展。

1946年第一臺電子計算機的誕生，對交換技術的發展起了巨大的影響。在20世紀60年代后期，脈沖編碼調制(PCM)技術成功地應用在通信傳輸系統中，對通話質量和節約線路設備成本都產生了很大好處。隨著數字通信與PCM技術的迅速發展和廣泛應用，于是產生了將PCM信息直接交換的思想，各國開始研制程控數字交換機。1970年法國首先在拉尼翁(Lanion)成功地開通了世界上第一臺程控數字交換系統，標志著交換技術從傳統的模擬交換進入到了數字交換時代。程控數字交換技術采用PCM數字傳輸和數字交換，非常適合信息數字化應用，除應用于普通電話通信以外，并且為開通用戶電報、數據傳送等非話業務提供了有利條件。目前在電信網中使用的電路交換機全部為程控數字交換機，可向用戶提供電路方式的固定電話業務、移動電話業務和窄帶ISDN業務。

二、報文交換

報文交換方式的數據傳輸單位是報文，報文就是站點一次性要發送的數據塊，其長度不限且可變。當一個站要發送報文時，它將一個目的地址附加到報文上，網絡節點根據報文上的目的地址信息，把報文發送到下一個節點，一直逐個節點地轉送到目的節點。

每個節點在收到整個報文并檢查無誤后，就暫存這個報文，然后利用路由信息找出下一個節點的地址，再把整個報文傳送給下一個節點。因此，端與端之間無需先通過呼叫建立連接。報文在每個節點的延遲時間，等于接收報文所需的時間加上向下一個節點轉發所需的排隊延遲時間之和。

三、分組交換

分組交換是交換技術發展的重要成果，代表著網絡未來演進的方向。分組交換方式兼有報文交換和線路交換的優點。分組交換技術使用統計復用，與電路交換相比大大提高了帶寬利用率。這要求在交換節點使用存儲轉發，從而導致掉隊現象的發生。因此，分組交換全引入不固定的延遲的概念。分組交換網絡主要有面向連接和無連接兩種方式．分組網絡包含3個功能面，分別是數據面、控制面和管理面。數據面負責分組轉發，因此需要高性能的實現。目前主要的分組交換網包括面向連接的X．25、幀中繼、ATM、MPLS以及無連接的以太網、CP／IP網絡。

分組交換網有兩種主要的形式：面向連接和無連接。對于分組交換技術來說，面向連接的網絡與電路交換類似，也需要通過連接建立過程在交換機中分配資源；但由于它采用統計復用，所分配的資源是用邏輯標號來表示的。自分組交換技術出現以來，已經有多種分組交換網投人運行。電信領域最早提出的是X．25網絡，但由于它協議復雜，速度有限，逐漸被性能更好的網絡如幀中繼代替。幀中繼網絡可以認為是X．25的改進版本，它簡化了協議以提高處理效率。

計算機領域的一個側重點是局域網，即小范圍、小規模的網絡，用于互連辦公室內的計算機。目前以太網已成為占統治地位的局域網技術。

在20世紀90年代中后期，因特網獲得較大發展，規模持續擴大，對核心路由器吞吐量的要求也越來越高。由于路由器對IP分組進行轉發時路由表的查找比較復雜，轉發速度受到很大限制。前面指出，面向連接網絡使用邏輯子信道標號進行轉發表查找，速度是很快的。人們結合ATM技術在這方面的優點，提出將核心網絡改為使用類似于ATM的交換機，而只在邊緣網絡使用路由器的IP交換技術，最終發展為多協議標記交換(MPlS)。然而，在隨后的幾年中，提出了多種實用的高速路由查找方法，使其不再成為瓶頸。此時，MPLS最大的優點就是流量工程(TramcEn小needng)能力，即人為控制分組流向。但是由于目前高速路由器還能夠很好地工作，MPLS技術并沒有被廣泛使用。

四、綜合業務數字交換

綜合業務數字網是集語音、數據、圖文傳真、可視電話等各種業務為一體的網絡，適用于不同的帶寬要求和多樣的業務要求。異步傳輸模式ATM(AsynchronousTransferMode)就是用于寬帶綜合業務數字網的一種交換技術。ATM是在分組交換基礎上發展起來的。它使用固定長度分組，并使用空閑信元來填充信道，從而使信道被等長的時間小段。由于光纖通信提供了低誤碼率的傳輸通道，因而流量控制和差錯控制便可移到用戶終端，網絡只負責信息的交換和傳送，從而使傳輸時延減小。所以ATM適用于高速數據交換業務。

隨著通信技術和通信業務需求的發展，迫使電信網絡必須向寬帶綜合業務數字網(B—ISDN)方向發展。這要求通信網絡和交換設備既要容納非實時的數據業務，又要容納實時性的電話和電視信號業務，還要考慮到滿足突發性強、瞬時業務量大的要求，提高通信效率和經濟性。在這樣的通信業務條件下，傳統的電路交換和分組交換都不能夠勝任。電路交換的主要缺點是信道帶寬(速率)分配缺乏靈活性，以及在處理突發業務情況下效率低。而分組交換則由于處理操作帶來的時延而不適宜于實時通信。因此，在研究新的傳送模式時需要找出兩全的辦法，既能達到網絡資源的充分利用，又能使各種通信業務獲得高質量的傳送水平。這種新的傳送模式就是后來出現的“異步轉移模式”(ATM)。

ATM是在光纖大容量傳輸媒體的環境中分組交換技術的新發展。在大量使用光纜之前，數字通信網中的中繼線路是最緊張也是質量最差的資源，提高線路利用率和減少誤碼是最著重考慮的事情。光纜的大量使用不僅大大增加了通信能力，而且也大大提高了傳輸質量。這使得人們逐漸傾向于寧可犧牲部分線路利用率來減少節點的處理負擔。

與此同時，人類對于通信帶寬的需求日益增加。特別是傳送圖像信息和海量數據，已經使人們對于數據通信的速率由過去的幾千比特／秒增加到幾兆比特／秒。這樣，節點的處理能力成了數據通信網中的“瓶頸”。ATM對于節點處理能力的要求遠低于分組轉送方式，更能適應現代的這種環境。

ATM方式中，采用了分組交換中的虛電路形式，同時在呼叫建立過程中向網絡提出傳輸所希望使用的資源，網絡根據當前的狀態決定是否接受這個呼叫。可以說，ATM方式既兼顧了網絡運營效率，又能夠滿足接入網絡的連接進行快速數據傳送的需要。

五、計算機網絡數據交換技術發展的展望

近年來。以Internet為代表的新技術革命正在深刻地改變著傳統的電信觀念和體系架構，并且隨著信息社會的到來，人們的日常生活、學習工作已經離不開網絡，這導致了人類社會對網絡業務需求急劇增長，并且對網絡也提出了更高的要求，不僅要提供話音、數據、視頻業務，也要同時支持實時多媒體流的傳送，并且要求網絡具有更高的安全性、可靠性和高性能。下一代網絡應是—個能夠屏蔽底層通信基礎設施多樣性，并能提供一個統一開放的、可伸縮的、安全穩定和高性能的融合服務平臺，能夠支持快速靈活地開發、集成、定制和部署新的網絡業務。

下一代網絡將是—一個以軟交換為核心、光網絡為基礎、分組型傳送技術的開放式的融合網。軟交換的出現，可通過一個融合的網絡為用戶同時提供話音、數據和多媒體業務，實現國際電聯提出的“通過互聯互通的電信網、計算機網和電視網等網路資源的無縫融合，構成一個具有統一接入和應用界面的高效率網路，使人類能在任何時間和地點，以一種可以接受的費用和質量，安全的享受多種方式的信息應用”的目標。

參考文獻:

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1、當前我國電信業發展的總體形勢

從總體上看，我國電信業仍然在根據我們所處的發展階段和自身的發展規律，持續、快速、健康地向前發展，但也出現了許多的新情況，呈現了許多新的特點。

從用戶數和業務收入的增長率來看，我國電信業的增長速度已經趨緩。20世紀90年代我國電信業處于起飛階段，我們抓住了機遇，實現了平均每年40%左右的超高速增長，一舉扭轉了通信落后制約經濟發展的被動局面。90年代后期我國電信業增長率逐步降了下來，2001年按業務收入計算的年增長率開始降到百分之二十以下，2003年增長13.8%(調整后)。我國電信業增長率的下降是用戶基數加大和最迫切的通信需求得到滿足的結果，與2001-2003年發生的世界性電信危機性質完全不同。

從絕對增量來看，最近幾年正是我國電話用戶增長的高峰期。移動電話用戶已連續三年每年新增6000多萬戶，固定電話用戶已連續四年每年新增3500萬戶左右。2003年我國新增移動電話6395萬戶，固定電話4852萬戶(含無線市話，即小靈通)，均為歷史最高增量，增長率仍然分別高達23%和31%。互聯網用戶近兩年也處于用戶增長高峰，每年新增2000多萬戶以上。2004年上半年移動電話和固網電話新增用戶數，都又創造了歷史新高。

需要指出的是，我國電信服務在一定程度上已經超前于經濟發展，因此，從總體上看，我國電信業的發展勢頭將會繼續趨緩。我國固定電話與移動電話普及率均已達到世界平均水平，是同等人均GDP國家的2至3倍。電信服務適度超前，拉動經濟增長和社會進步，這正是改革開放以來電信行業一直在追求的目標，我們做到了。但是，這也給今后電信的進一步發展帶來了困難。首先是大批本來不完全具備電話支付能力的城鄉人口裝上了電話，這使得近期用戶發展空間受到了制約。更重要的是大量低收入用戶的進入，加之競爭激烈，使我國電信業務收入增長率遠遠低于用戶數量的增長率，電信用戶每月平均消費值(ARPU)持續下降。2003年我國固定和移動網用戶的ARPU值均為71元/月，不到世界平均水平的一半，我們是世界上電信用戶平均消費最低的國家之一。中國移動和中國電信兩公司擁有的用戶數早已高居世界之首，但按業務收入排名，2003年在世界電信公司中只能分別排在第16和第17位，其主要原因就是電信用戶平均消費很低。但是，若按占人均GDP的比例來比較，我國電信消費比卻又明顯高于世界平均水平。這使得許多用戶感覺電信資費還是偏高。此時用戶對價格差異(而非質量差異)十分敏感，價格戰成了企業之間競爭的主要手段。在這種情況下，我國電信業增長趨緩是正常現象。

所幸的是，隨著信息與通信技術進步，我國非語音通信業務，特別是數據業務正在崛起。數據業務的高速發展將彌補電話業務增長率的下降，使我國電信業在今后相當長的時間內，仍能保持兩位數的增長率，電信仍將是一個快速增長的行業。

2、固定電話網的發展態勢

主要基于程控數字交換技術的我國固定電話網，從20世紀80年代開始建設，90年代基本建成。其每年新增用戶從1990年100多萬戶，逐年遞增，到2000年達到高峰(與電信重組有關)，一年新增3600多萬戶。此后新增用戶數略呈現下降趨勢(見圖1)。2003年固網用戶增量又出現回升，猛增4852萬戶。顯然，這種回升是“小靈通”大發展的結果。小靈通畢竟也是一種移動通信業務，如果扣除小靈通用戶，2003年固定電話實際新增用戶只有2437萬戶，比2000年已經下降了近三分之一。

固定電話用戶增長放慢，除城市電話市場趨于飽和的因素外，主要是由移動業務的替代作用所造成的。許多低端電話用戶有了手機(包括小靈通)就不再裝固定電話了，甚至要求退出固網。此外，寬帶接入的迅速發展也使得固網用戶原來因撥號上網而安裝第二線的需求不復存在了。傳統的固定電話網增長放慢是通信技術更新的必然結果。在美、日等通信發達國家，固定電話用戶總數早在幾年前就已經開始下降，這種情況在我國早晚也會出現。

固定電話面臨的另一個挑戰是IP電話的分流作用。這種分流目前主要集中在長途領域(包括國內、國際與臺港澳通信)。開放競爭后，IP電話的價格只有固網長途的幾分之一，因此發展迅速。2003年上半年全國IP長途電話通話時長已超過傳統的長途電話，一年后IP長話與傳統長話通話時長之比已達到l.57:1。出于鞏固市場份額的需要，固網公司也不得不開放IP長話業務，這曾一度使傳統長話出現負增長。值得慶幸的是，這種情況2004年出現了轉機，上半年在IP長話增長45%的同時，傳統長話通話時長也增長了27%(部分歸功于小靈通帶來的長話話源)。這使得包括IP電話在內的長話業務，重新成了帶動固網收

除長途電話外，固網公司還有兩個重要的業務增長點。一個是前邊提到的小靈通，另一個是數據及多媒體業務，特別是互聯網寬帶接入業務。這兩種業務在不同程度上恰好體現著固網公司的發展方向。

小靈通是固網公司在無權經營2G、3G移動業務的情況下，作為固網的無線接入手段而經營的無線市話業務。小靈通基于并不先進的PHS技術，但由于具有移動功能，還能提供信息服務，卻按市話標準收費，因此受到大量低端移動用戶的歡迎，也給固網企業帶來了一個難得的收入增長點。2003年小靈通政策松動后，一年就增長了2415萬戶，達到3729萬戶。2004年增長更快，有人估計到七月底已達6000萬戶。小靈通依附于固網取得的大發展，從一個側面驗證了近幾年在國外出現的移動與固網重新融合的趨勢的合理性。這種融合有利于減少重復建設，提高網絡設備利用率，有利于固網接入無線化的發展，有利于滿足用戶對通信個性化和一站式服務的要求。

關于數據與多媒體業務，本文第四部分將專門論述。這里只想說明：現有的電話網是為電話設計的，很適合打電話，但用于數據和多媒體業務時，在傳輸速率、網絡效率與使用靈活性等方面的局限性都越來越明顯。隨著數據業務的發展和所占比重的提高，我國通信網更新換代的問題已經提上了日程。

3、移動通信網的發展態勢

我國蜂窩移動通信網1987年從廣東開始建設，經歷了第一代向第二代技術的轉變，到1997年達到1300多萬戶。此后以80%左右的年增長率繼續呈指數型增長。從2001年起每年用戶增長量穩定在6000多萬戶(見圖3)。2003年我國新增移動電話6395萬戶，移動用戶總數達2.7億戶，開始超過固定電話。

現在世界上約一半左右的國家，包括部分最不發達國家，移動電話用戶數均已超過了固定電話。實踐證明，在用戶數超過固定電話以后，移動通信還會繼續強勁增長。一是移動通信能滿足人們隨時隨地、方便快捷地進行通信的需求，在現代社會將越來越受歡迎。二是由于移動電話以個人為服務對象，其潛在市場比固定電話大。三是隨著技術進步與規模加大，移動通信早已不再是昂貴的通信，其單位成本已降到能與固網相比的程度。四是移動網除語音通信外還適宜提供數據與多媒體信息服務，這使得移動通信的發展空間更為廣闊。

從圖3可以看到我國移動通信用戶增長2001年以后電達到或接近了頂峰。與固網不同的是，移動用戶增長在小靈通分流的情況下仍呈上升趨勢。可以設想，隨著3G網絡的布署，移動通信用戶增長還會出現一個新的高峰。預計未來五年內，我國移動網用戶總數可望在目前3億戶的基礎上再翻一番，達到6億戶左右。

移動通信面臨的挑戰是如何開發新的應用，發展語音以外的新業務，以緩解和扭轉ARPU值下降的趨勢。近幾年異軍突起的手機短信業務對此發揮了積極的作用。短信正在成為除電話以外另一種受到大眾歡迎的基本通信方式。移動互聯是另一類潛力很大的新業務，要繼續實行對內容服務商開放與合作的政策，共同推進移動互聯業務的發展。

4、數據與多媒體業務及寬帶網絡

數據與多媒體通信(簡稱“數據通信”)是繼電報、電話通信之后人類對信息交流方式提出的新要求，它代表著通信需求多樣化的發展方向。從70年代初在電話網上進行數據傳輸算起，我國數據通信發展已經歷了30多年技術演進與市場培育。只是在互聯網流行起來以后才開始形成規模。近幾年來數據通信一直是電信業務中增長最快的領域(見圖2)，它在電信業務收入中所占比重還不大，但卻在穩步地、不可逆轉地上升(見圖4)。今后隨著數據業務規模的加大，其所占比重上升的進程還會加快。

需要說明，我國現行統計指標中，“數據業務收入”僅包括固網數據，不包括移動數據。手機短信和無線上網等業務收入(2003年約220億元)被統計在移動通信業務收入中。如果將移動數據按數據業務統計，全國數據業務收入占電信業務總收入的比重已經達到10%左右(見圖5)，其對電信增長率的拉動將達到3、4個百分點。可見，數據業務正在成為電信業務的一個重要組成部分和電信業增長的主要推動力。

多媒體通信能同時傳送語音、文字、數據與圖像，是數據通信的高級階段，也是人類通信的高級階段。它占用的通信頻帶很寬，因此必須建設寬帶網絡。現代IT與光傳輸技術的進步已為建設寬帶網絡奠定了技術基礎。寬帶化已成為當前電信網的主要發展方向。

在寬帶骨干網尚未建設起來以前，首先發展的是對現有互聯網的寬帶接入。據CNNIC統計，我國互聯網上的寬帶接入用戶數已從2000年約70萬戶增長到2003年1740萬戶，三年間猛增25倍，而且還在以每年翻一番的速度增長。可見，我國互聯網正在悄然進入寬帶接入的時代。

我國對寬帶骨干網的研究與開發正在進入關鍵階段，一批試驗工程已開始實施。同時，對寬帶網絡的技術方向還在進行廣泛而深入的討論，不同技術背景的專家提出了不同的解決方案。通信界的多數專家已就建設“下一代網絡”(NGN)形成初步共識，即將IP網絡技術與傳統電信網的設計理念相結合，建設有質量保障的、安全可靠的、可管理、可運營的電信級IP網絡。

IT界的專家主張堅持互聯網的基本設計理念，發展“下一代互聯網”(NGI)。NGI注重保持互聯網的開放性與靈活性，在著力解決寬帶與容量問題的同時，盡力解決質量保障、可靠性與可管理性問題。

NGN與NGI的設計理念不同，市場定位也不同，它們將會并行發展，。兩者之間既有相互競爭，又是相互補充，應提倡相互學習，相互借鑒。

我國寬帶網的發展也有許多制約因素。首先，從總體上看我國仍然處在語音通信時代，而寬帶網以及整個互聯網是以PC機擁有量為目標市場的，在有效地解決語音通信問題以前，互聯網的用戶群不會像電話那樣廣泛。事實上，目前迅速增長的寬帶接入用戶主要是由原有的窄帶撥號上網用戶升級而來的，以致2004年上半年我國的撥號上網用戶數開始出現了負增長，包括寬帶接入在內的互聯網用戶總數增長勢頭從2004年已經開始放緩。第二，下一代寬帶骨干網絡技術尚未成熟，目前主要靠在城域網、廣域網上追加傳輸容量來滿足寬帶業務增長需求的作法難以持久。第三，寬帶應用與內容服務的開發也要有一個過程。由于競爭激烈，目前寬帶的大發展帶有“圈地”性質，缺乏需求推動，而人們對多媒體通信的需求又與整個社會的發展程度有關，人為地推動作用有限，操之過急還會產生“泡沫”，影響健康發展。總之，寬帶化無疑是今后的發展方面，但是我國通信網寬帶化的進程將會一個持續漸進的過程。

5、關于第三代移動通信及其它先進的無線接入技術

第三代移動通信(3G)和其它寬帶無線接入都是下一代網絡的重要組成部分，它們代表了人類對通信個性化的發展要求。

歐洲通信部門對發展3G態度積極。今年六月初在瑞典召開的“全球電信發展趨勢專家論壇”上，歐洲電信專家們認為：經過30多個網絡的實際運行，3G技術已經成熟，今年3G建設將進入升溫期，年內還有40個網絡投入運行。他們認為，3G技術還在不斷改進，但改進不等于“不成熟”，改進后3G的性能將更先進，更具有競爭力。隨著用戶增長，3G手機在品種、價格與耗電等方面的瓶頸問題也將得到解決。

美國FCC電計劃在2005年發放3G牌照，但他們對推廣WiFi和WIMAX等“先進的無線接入技術”給予了更多的關注。在2004年6月下旬召開的“中美電信峰會”上，WiFi和WIMAX成了交流的熱點。這兩種技術都使用基于PC機的終端，都可以提供高速無線接入。前者用于室內局域網，基站覆蓋半徑幾十米至上百米；后者用于室外城域網，基站覆蓋半徑幾公里至幾十公里，與現有通信骨干網配合實際上也能組成全國網絡。一些美國專家認為，大量數據傳送、顯示與處理，本來就應當使用屏幕較大的顯示終端，坐下來工作。有人甚至認為，對于移動中的通信，2G已經能滿足要求。

根據我國的實際情況，筆者有以下幾點判斷：

第一，WiFi、WIMAX主要適用于高端市場的專業人士，在我國，近期內其用戶群難以支撐全國性的網絡成本，因此它只能作為一種補充，占領3G的部分高端市場，不可能完全取代3G。未來十年內，2G、3G、WiFi、WIMAX等無線接入技術和各種固網寬帶接入技術都可能找到自己的市場定位，相互之間既是競爭又是互補，并在競爭中發展完善，優勝劣汰。

第二，3G技術已經基本成熟，它能更有效地滿足人們在移動中對通信的需求，既能打電話，也能進行小數據量的多媒體通信，因此3G是有市場的，發展3G勢在必行。吸取歐洲3G牌照拍賣的教訓，過去三年我們采取冷靜跟蹤、積極試驗的態度是完全正確的。但現在已經到了需要做出進一步安排的時候了，否則弊大于利，甚至可能丟失機遇，影響我國移動通信產業的發展。超級秘書網

第三，問題在于，我國在擁有良好的2G網絡的情況下，近期內3G市場還有多大?它能支撐幾個網絡的建設成本?如果同時發幾個牌照，建幾個網絡，投入幾千億資金，沒有那么多用戶，勢必給電信業的發展帶來災難。一個比較穩妥的解決方案是：近期內只建一個3G網絡，以完善技術、培養市場，以后根據需要再增建新的3G網絡。這也與目前國際電信界“在一個市場上發3至4個牌照比較理想”的傾向性意見相符合。只建一個3G網絡，如何發照，需要有創新思維，也有方案可供選擇。

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中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1006-8228（2017）07-88-03

Application of blended learning in the modern communication technology course teaching

Zhang Ruimin， Zhou Tao， Zhong Furu， Lu Pei， Zha Zhihua

（College of information science and technology， Shihezi University， Shihezi， Xinjiang 832000， China）

Abstract： In view of the problems existing in the classroom teaching of modern communication technology course in our college， this paper puts forward that improves the teaching effect of the course by using the blended learning which has the advantages of traditional teaching and network learning and fusion with a variety of teaching methods. on the basis of the analysis of the learning object and learning objective， using the existing network teaching platform， the teaching reform is explored on several aspects， such as the organization of classroom teaching， the development of network learning and the establishment of learning evaluation criteria. The practice shows that the blended learning can meet the needs of students' individualized learning requirement and improve the teaching effect and teaching satisfaction.

Key words： modern communication technology； blended learning； network teaching platform； teaching reform； teaching effect

0 引言

F代通信技術是我校電子信息工程專業開設的必修課程，通過本課程的學習，能使學生掌握現代通信技術的基本理論，熟悉并掌握現代通信技術的基本知識，了解通信網的規劃設計以及通信網技術的發展等知識。該課程理論難度較高，如何提高教學效果是多年來我們在教學過程中需要面臨的一個重要問題。本文提出以網絡教學平臺為依托，結合多種教學方式，以提高學生學習積極性，提升現代通信技術課程的教學效果。

1 課程現狀

目前，我校面臨著班級人數增加，課程評價方式單一，教學質量很難保證的問題。在以往的教學模式下，教師通過有限的課堂時間與學生進行溝通交流，難以準確掌握學生的學習情況，不能較多地了解到學生對課程的一些想法和建議，教師不能很好的對學生學習的全過程進行管理，并提供必要的指導與幫助。因此，我們需要探索更有效的教學方式和方法來提高學生的學習效果。而且，越來越多的研究強調學生的自主學習，以及學生之間的協作和互動，在完成教學目標的前提下，培養學生的多元能力。

現代通信技術課程的開設還沿用傳統的教學方法和手段，教師利用多媒體課件和板書的形式，教師這種講“評書式”的講授方式，學生只是被動的接受知識，方法單一，模式一成不變，老師和學生之間缺乏課程知識的交流和互動，學生始終處于被動地位，學習積極性不高，學習熱情很難被激發。隨著時代進步，計算機網絡已經在高校普及，目前在校本科學生普遍是九零后，學生熱衷于網絡新媒體，對參與度更高的新的學習方式有好奇和偏愛，更愿意在學習的各個方面表現自我，展示自我[1]。傳統的教學方式很難滿足學生個性化的需求，從而導致教師教起來費勁，學生學起來困難的兩難現象的出現。

2 混合式學習理念與網絡教學平臺

混合式學習是綜合運用不同的學習理論、技術和手段，并結合傳統課堂的特點而產生的一種學習方式[2]。這種學習方式將傳統課堂學習和網絡化學習的優勢結合起來[3]，目的是在整個教學過程中，既突出教師講授為主的集體學習形式，充分體現教師的引導作用。又能調動學生的積極性，培養學生自主學習的和團隊合作學習，體現學生的個性化學習需求。

為適應目前高等教育中混合式學習方式的開展，我校教務信息化平臺引進了THEOL網絡教學平臺，為開展混合式教學提供了充足的軟、硬件環境。以往的課程教學平臺基本以教師為課程創建的網絡課程為主，這種教學平臺只針對特定課程，考慮面比較窄。我校的網絡教學平臺包括通用網絡教學、研究型網絡教學、精品課程建設與評審、教學資源庫等多個平臺[4]。實現一次課程建設，滿足精品課程建設、教學資源建設、多種模式教學過程和環節信息化支持等多方面的要求，使教師擺脫為創建課程平臺而進行編寫代碼的繁重的重復性工作。也為我們開展課程的混合式教學奠定了一定的基礎。

3 混合式學習模式的應用

在現代通信技術課程中采用混合式教學模式突破了傳統課堂時空的限制，不僅能夠提高學生對現代通信技術的學習興趣，還能調動學生的積極性和主動性，增強學生之間的團結與協作，而且培B了學生自主學習意識和獨立分析問題、解決問題的能力，最終有效地提高課程的教學效果。

3.1 教學對象分析與教學目標

⑴ 對象分析

現代通信技術開課前，學生已經學習了數字電路、模擬電路、計算機網絡、通信原理等課程，對于現代通信中的基本概念、現代通信網絡組成及其特點有了一定的認識，這為我們開展教學奠定了一定的基礎。另外，大多數學生都是伴隨著互聯網長大的一代，他們對于網絡工具和移動互聯網工具非常熟悉。而且非常喜歡通過互聯網提供的各種平臺與同學、老師交流。并善于通過網絡查找資料，獲取新知識。這些特質對于教師來說是非常有利的，教師可以抓住這一點來組織基于網絡的混合式教學的開展。

⑵ 教學目標

通過教學，讓學生理解現代通信網的基本概念、主要分類和特點；掌握現代通信網傳輸、交換和通信路由等技術的原理和規則；掌握電話通信網、數據通信網以及下一代通信網絡的性能和特點等課程的專業技術知識。另外一個非常重要的方面就是，通過課程的開展，使學生能夠充分體會到混合式學習給學習過程帶來的便利和快樂。學生可以通過研討式課堂表達和表現自己，通過網絡教學平臺開展自主學習、團隊協作學習以及測試學習效果，通過查找資料撰寫報告學會知識點的總結。

3.2 課堂教學組織

在進行混合式教學中，課堂仍然是主要的教學陣地[5]。教師在課堂教學中作為知識的傳授者，要明確除了講授知識外還應調動課堂學習的氛圍，調動學生學習的積極性。因此在傳統的黑板加粉筆的教學基礎上，采用多媒體教學，在講述多路復用技術、移動通信中越區切換、分組交換網工作原理等內容時，制作視頻動畫來形象的模擬整個過程，讓學生能夠形象地了解枯燥的理論。

同時，將研討式教學法引進課堂，以問題為主線安排教學內容，整個課程設置多個探究式課題。通過網絡教學平臺分發給學生，要求學生分組，以小組為單位在課前進行資料查找，提出思路，通過引證、舉例得出結論，然后在每次課堂時間中會留一定的時間，小組制作幻燈片并選出代表進行研究成果的展示和闡述，各個小組可以對觀點提出疑問并給出成績。

3.3 網絡學習

網絡學習的開展主要通過自主學習和團隊學習來進行。自主學習階段，以學校的網絡教學平臺為主要載體，將課程講義、微課視頻和常見的疑難問題解答等資料到教學平臺上，使學生能隨時查閱。并將部分教學內容放到教學平臺，要求學生進行自學后在教學平臺上進行在線測試。更重要的是教師通過網絡教學平臺以及QQ群、微信等實現與學生的在線答疑或討論。很多不愿在課堂提問的學生會經常通過網絡提出一些問題，以及自己對于課程的看法，調動了學生的積極主動性。學生還通過知網、圖書館、論壇、學習筆記等方式進行自主學習。

以項目教學法為驅動，開展團隊學習，將學生分組，實行組長負責制，由教師在網絡平臺上提出探究式課題讓學生分組研究，小組在課下查詢資料，面對面討論和QQ、微信討論，并撰寫研究報告和制作匯報幻燈片。學生在完成探究式課題項目的過程中獲得相關知識和技能。

通過網絡教學平臺為主的學習完全突破了傳統課堂時空的限制，使整個學習不僅在課堂上進行，課下學生也可以有更多的思考時間，提高了學生對現代通信技術的學習興趣，增強了學生之間的團結協作能力，而且培養了學生自主學習興趣和獨立分析問題、解決問題的能力，有效地提高了課程的教學效果。

3.4 學習評價

傳統的考核評價周期一般為一個學期，往往造成學生學習的懈怠。通過網絡教學平臺，我們采用章節測試、試題庫進行分章節考核和綜合考核，隨時抽題、隨時考試，閱卷靈活，可對幾個知識點進行考核。我們在最近的兩個學期，每學期開展4-5次考核。另外，還采用任務式考核方式，針對老師布置的探究式課題，在規定的時間內，運用綜合知識，提出自己的想法和解題方案，老師根據每組的表現決定考核分數。并輔以學生自評和互評考核等方式，全面測試學生水平。

根據課程教學活動我們調整了整個課程的評價體系，調整后評價體系包括：期末考試成績（60%），線上網絡學習成績（查閱資料的情況）（10%），課題論文成績（上傳論文的質量及匯報答辯的質量）（10%），分組討論表現（10%）和平時作業成績（10%）五大方面。在這種評價標準上，主要以學生是否完成預期的學習任務為考量，注重學生在教學實踐活動中理解知識和運用知識的能力。

4 總結

通過教學改革實踐，我們對比了我校電信2102級72人（未采用混合式教學模式）和電信2103級81人（采用混合式教學模式）發現：學生對于基于網絡教學平臺的混合式教學在課程內容安排、課程內容設計以及課程評價體系等方面比傳統教學模式的滿意程度有了很大的提高。

教育信息化是當前教育發展的一種趨勢，混合式教學已經成為當前高校教育教學改革發展的方向。本文在分析了學習對象和學習目標以后，基于現有網絡教學平臺，從課堂教學的組織，網絡學習的開展和學習評價標準的制定等幾方面開展課程的教學改革和探索，既發揮了傳統教學手段的優勢，又將信息技術的優勢結合進來。充分發揮教師的引導作用和學生學習活動過程中的主體地位，充分實現學習環境的混合、學習資源的混合、學習方式的混合，進而實現有效的教學。加強課程改革實踐對于電子信息工程專業其他課程也具有借鑒意義。當然，在今后的教學中還應該更進一步加強學生創新思維的培養，細化課程教學各環節的內容。

參考文獻（References）：

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構建[J].中國醫藥導報，2015.12（19）.

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電化教育研究，2004.3.

[4] 高志杰，范亞東.基于THOEL網絡教學平臺的混合式教學模

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交換設備是人類信息交互中的重要實施，在相互通信中起著立交橋的作用。交換技術的發展總是依賴于人類的信息需求、傳送信息的格式和技術，以及控制技術的發展而螺旋型發展。從電話交換一直到當今數據交換、綜合業務數字交換，交換技術經歷了人工交換到自動交換的過程。人們對可視電話、可視圖文、圖象通信和多媒體等寬帶業務的需求，也將大大地推動異步傳輸技術（ATM）和同步數字系列技術（SDH）及寬帶用戶接入網技術的不斷進步和廣泛應用。

從交換技術的發展歷史看，數據交換經歷了電路交換、報文交換、分組交換和綜合業務數字交換的發展過程。

一、電路交換

自1876年美國貝爾發明電話以來，隨著社會需求的增長和通信技術水平的不斷發展，電路交換技術從最初的人工接續方式，經歷了機電與電子式自動交換、存儲程序控制的模擬和數字交換、第三方可編程交換等技術的變革，當前正在發展中的融合多媒體格式相互通信的軟交換技術。

隨著電子技術，尤其是半導體技術的迅速發展，人們在交換機內引入電子技術，這類交換機稱作電子交換機。最初是在交換機的控制部分引入電子技術，話路部分仍采用機械接點，出現了“半電子交換機”、“準電子交換機”。只有在微電子技術和數字技術的進一步發展以后，才開始了全電子交換機的迅速發展。

1 9 4 6年第一臺電子計算機的誕生，對交換技術的發展起了巨大的影響。在20世紀60年代后期，脈沖編碼調制(PCM)技術成功地應用在通信傳輸系統中，對通話質量和節約線路設備成本都產生了很大好處。隨著數字通信與P C M技術的迅速發展和廣泛應用，于是產生了將P C M信息直接交換的思想，各國開始研制程控數字交換機。1970年法國首先在拉尼翁(Lanion)成功地開通了世界上第一臺程控數字交換系統，標志著交換技術從傳統的模擬交換進入到了數字交換時代。程控數字交換技術采用PCM數字傳輸和數字交換，非常適合信息數字化應用，除應用于普通電話通信以外，并且為開通用戶電報、數據傳送等非話業務提供了有利條件。目前在電信網中使用的電路交換機全部為程控數字交換機，可向用戶提供電路方式的固定電話業務、移動電話業務和窄帶ISDN業務。

二、報文交換

報文交換方式的數據傳輸單位是報文，報文就是站點一次性要發送的數據塊，其長度不限且可變。當一個站要發送報文時，它將一個目的地址附加到報文上，網絡節點根據報文上的目的地址信息，把報文發送到下一個節點，一直逐個節點地轉送到目的節點。

每個節點在收到整個報文并檢查無誤后，就暫存這個報文，然后利用路由信息找出下一個節點的地址，再把整個報文傳送給下一個節點。因此，端與端之間無需先通過呼叫建立連接。報文在每個節點的延遲時間，等于接收報文所需的時間加上向下一個節點轉發所需的排隊延遲時間之和。

三、分組交換

分組交換是交換技術發展的重要成果，代表著網絡未來演進的方向。分組交換方式兼有報文交換和線路交換的優點。分組交換技術使用統計復用，與電路交換相比大大提高了帶寬利用率。這要求在交換節點使用存儲轉發，從而導致掉隊現象的發生。因此，分組交換全引入不固定的延遲的概念。分組交換網絡主要有面向連接和無連接兩種方式．分組網絡包含3個功能面，分別是數據面、控制面和管理面。數據面負責分組轉發，因此需要高性能的實現。目前主要的分組交換網包括面向連接的X．25、幀中繼、ATM、MPLS以及無連接的以太網、CP／IP網絡。

分組交換網有兩種主要的形式：面向連接和無連接。對于分組交換技術來說，面向連接的網絡與電路交換類似，也需要通過連接建立過程在交換機中分配資源；但由于它采用統計復用，所分配的資源是用邏輯標號來表示的。自分組交換技術出現以來，已經有多種分組交換網投人運行。電信領域最早提出的是X．2 5網絡，但由于它協議復雜，速度有限，逐漸被性能更好的網絡如幀中繼代替。幀中繼網絡可以認為是X．2 5的改進版本，它簡化了協議以提高處理效率。

計算機領域的一個側重點是局域網，即小范圍、小規模的網絡，用于互連辦公室內的計算機。目前以太網已成為占統治地位的局域網技術。

在2 0世紀9 0年代中后期，因特網獲得較大發展，規模持續擴大，對核心路由器吞吐量的要求也越來越高。由于路由器對I P分組進行轉發時路由表的查找比較復雜，轉發速度受到很大限制。前面指出，面向連接網絡使用邏輯子信道標號進行轉發表查找，速度是很快的。人們結合ATM技術在這方面的優點，提出將核心網絡改為使用類似于A T M的交換機，而只在邊緣網絡使用路由器的I P交換技術，最終發展為多協議標記交換(MPlS)。然而，在隨后的幾年中，提出了多種實用的高速路由查找方法，使其不再成為瓶頸。此時，MPLS最大的優點就是流量工程(Tramc En小needng)能力，即人為控制分組流向。但是由于目前高速路由器還能夠很好地工作，MPLS技術并沒有被廣泛使用。

四、綜合業務數字交換

綜合業務數字網是集語音、數據、圖文傳真、可視電話等各種業務為一體的網絡，適用于不同的帶寬要求和多樣的業務要求。異步傳輸模式ATM(Asynchronous Transfer Mode)就是用于寬帶綜合業務數字網的一種交換技術。A T M是在分組交換基礎上發展起來的。它使用固定長度分組，并使用空閑信元來填充信道，從而使信道被等長的時間小段。由于光纖通信提供了低誤碼率的傳輸通道，因而流量控制和差錯控制便可移到用戶終端，網絡只負責信息的交換和傳送，從而使傳輸時延減小。所以A T M適用于高速數據交換業務。

隨著通信技術和通信業務需求的發展，迫使電信網絡必須向寬帶綜合業務數字網(B—ISDN)方向發展。這要求通信網絡和交換設備既要容納非實時的數據業務，又要容納實時性的電話和電視信號業務，還要考慮到滿足突發性強、瞬時業務量大的要求，提高通信效率和經濟性。在這樣的通信業務條件下，傳統的電路交換和分組交換都不能夠勝任。電路交換的主要缺點是信道帶寬(速率)分配缺乏靈活性，以及在處理突發業務情況下效率低。而分組交換則由于處理操作帶來的時延而不適宜于實時通信。因此，在研究新的傳送模式時需要找出兩全的辦法，既能達到網絡資源的充分利用，又能使各種通信業務獲得高質量的傳送水平。這種新的傳送模式就是后來出現的“異步轉移模式”(ATM)。

A T M是在光纖大容量傳輸媒體的環境中分組交換技術的新發展。在大量使用光纜之前，數字通信網中的中繼線路是最緊張也是質量最差的資源，提高線路利用率和減少誤碼是最著重考慮的事情。光纜的大量使用不僅大大增加了通信能力，而且也大大提高了傳輸質量。這使得人們逐漸傾向于寧可犧牲部分線路利用率來減少節點的處理負擔。

與此同時，人類對于通信帶寬的需求日益增加。特別是傳送圖像信息和海量數據，已經使人們對于數據通信的速率由過去的幾千比特／秒增加到幾兆比特／秒。這樣，節點的處理能力成了數據通信網中的“瓶頸”。A T M對于節點處理能力的要求遠低于分組轉送方式，更能適應現代的這種環境。

A T M方式中，采用了分組交換中的虛電路形式，同時在呼叫建立過程中向網絡提出傳輸所希望使用的資源，網絡根據當前的狀態決定是否接受這個呼叫。可以說，A T M方式既兼顧了網絡運營效率，又能夠滿足接入網絡的連接進行快速數據傳送的需要。

五、計算機網絡數據交換技術發展的展望

近年來。以Internet為代表的新技術革命正在深刻地改變著傳統的電信觀念和體系架構，并且隨著信息社會的到來，人們的日常生活、學習工作已經離不開網絡，這導致了人類社會對網絡業務需求急劇增長，并且對網絡也提出了更高的要求，不僅要提供話音、數據、視頻業務，也要同時支持實時多媒體流的傳送，并且要求網絡具有更高的安全性、可靠性和高性能。下一代網絡應是—個能夠屏蔽底層通信基礎設施多樣性，并能提供一個統一開放的、可伸縮的、安全穩定和高性能的融合服務平臺，能夠支持快速靈活地開發、集成、定制和部署新的網絡業務。

下一代網絡將是—一個以軟交換為核心、光網絡為基礎、分組型傳送技術的開放式的融合網。軟交換的出現，可通過一個融合的網絡為用戶同時提供話音、數據和多媒體業務，實現國際電聯提出的“通過互聯互通的電信網、計算機網和電視網等網路資源的無縫融合，構成一個具有統一接入和應用界面的高效率網路，使人類能在任何時間和地點，以一種可以接受的費用和質量，安全的享受多種方式的信息應用”的目標。

參考文獻: