武汉王钦
就从美军近几年来发动的几场战争来写。例文:美军近次战争信息化特点海湾战争期间,美军和多国部队所建立的战区通信网络是有史以来最大、最多、最全、最先进的,它运用卫星通信技术和数字化通信网络技术,把数十年来各国研制、生产和装备的各种战略、战区及战术通信网络和设备全面融合,综合为一体化的高效率的C3I通信系统,以98%以上的高战备率确保白宫、五角大楼、后勤支援基地与中央总部、多国部队和基层作战部队之间的联系,确保洲际之间、战区与本土之间、多国及友邻部队之间、各军兵种之间、飞机、舰艇和坦克等作战平台之间,以及上下、左右、纵横、交叉的不间断的持续通信和信息交换。海湾战争总指挥施瓦茨科普夫上将当时在沙特首都利雅得开设战区指挥部,各下属司令部也是在沙特开设。施瓦茨科普夫与各级指挥官讨论重大问题或研究作战方案基本是采用电视会议或视频面对面商谈的方式进行,各级指挥机构信息沟通也是采取电话、电报、软盘传递等方式进行。科索沃战争是第一次大规模实战运用全球一体化C4ISR指挥控制系统。在科索沃战争中,由于牵涉到北约十几个国家联合作战,所以还是沿用了传统的战略、战役和战术三级指挥体制。阿富汗战争中,美军刻意试验网络中心战和扁平式指挥的能力,所以没有按照战略、战役和战术层次设立指挥体系,也没有在阿富汗战区设立前沿指挥部,只是在美国本土设立了一个战略总指挥部,下面直接就是战术指挥层次,所以这场战争的指挥实际上是一场战略性战斗的指挥尝试。阿富汗战争期间,美军首次试验网络中心战取得了一些成果,比如,从阿拉伯海航空母舰上起飞的舰载机,有80%以上事先并不知道要去战区的什么地方、攻击什么样的目标,只是在起飞以后的飞行途中才接到指挥系统发来的最新任务指令,这时飞行员便可在指挥系统的引导下,选择最佳路径和方式对目标进行攻击。从阿富汗战争开始,网络中心战就已经正式进入作战程序,在这种作战程序中,指挥机构的指挥员和参谋人员最主要的不再是听取下属发来的请示,也不再是拟制电报或下达话音指令,而是在C4ISR系统的辅助指挥控下,侧重于做好这样三项工作:一是通过C4ISR系统掌握敌我双方的情报,驱散战争迷雾,定下作战决心;二是进行作战规划计划,提前下达作战任务指令,确定联合作战中各部队的具体认为是、出动批次、作战任务、作战目的、作战要求,具体各部队如何实施没有必要进行统一部署,只是提出准确的打击时间、地点、目的和要求即可,按照委托式指挥原则由部队自行协同;三是进行毁损评估,对上一次任务的执行情况进行监督和评估,以便确定下一批次的打击任务。伊拉克战争中,由于地面部队的大规模介入,所以美军又恢复实施三级指挥体制。战略指挥部仍然设在美国本土,技术上主要依托全球指挥控制系统(GCCS);战区指挥部中央总部司令部设在卡塔尔,中央总部陆军司令部设在科威特,中央总部空军司令部设在沙特,中央总部海军司令部设在巴林;战术级指挥机构分别在各司令部下设立战术作战指挥中心。战争中,美军使用了全球一体化指挥控制系统。伊拉克战争中,美国在本土有21处、本土之外基地上有33600名人员对航天侦察监视系统进行支持。美国部署的军用卫星系统覆盖了对伊作战所需的各个信息领域,动用的卫星包括侦察卫星、通信卫星、导航定位卫星、资源卫星和气象卫星等。在侦察卫星方面,主要包括3颗锁眼光学成像卫星,3颗长曲棍球雷达成像侦察卫星,3颗入侵者电子侦察卫星和12颗二代白云电子型海洋监视卫星;在导航定位卫星方面,共投入了GPS—2和GPS—2R共24颗卫星,定位精度从16米提高到10米。还动用了由14颗国防卫星通信系统卫星、4颗军事星和跟踪与数据中继卫星组成保障伊拉克战区战略及战术通信的天基信息传输系统。此外,租用了一些商用卫星,主要是地球资源卫星和气象卫星等。例文2:从伊拉克战争看美国的信息网络战摘要:在新军事变革的引领下,战争有机械化战争阶段发展到了信息网络战的新阶段。从伊拉克战争中,可以看到信息网络战这种作战模式的巨大威力。同时也显示出制约信息网络战的“软肋”,这将为我国的军事变革、军队建设以及信息网络化建设提供借鉴和经验教训。关键词:信息网络战战争,使信息网络成为军事打击和心理战的重要载体,成为一种不可缺少的作战工具。信息战已衍生为一种重要的作战方式和战斗力。传统战争是兵马未动舆论先行,现代战争的信息网络行为已贯穿战争的全过程。从伊拉克战争中可以看出,信息网络已成为一把高悬在战场上的达摩克利斯之剑。一、信息网络战的特点及巨大威力信息网络战在在科索沃战争中就开始显示出来,只不过在伊拉克战争中将其发挥的淋漓尽致。信息网络战是利用强大的计算机通信网络,将各种分散在空间、陆地和海上的探测系统、指挥系统集成一个统一、高效的信息网络体系,使陆、海、空军各级作战人员能够利用该网络共享战场态势、交流作战信息、协同指挥与实施作战行动,其目的是通过攻击敌计算机网络窃取情报,破坏、瘫痪敌信息系统,并采取各种措施保护己方网络安全,夺取和保护“制网络权”。信息网络战的主要特点:一是作战力量广泛。由于信息技术有很强的军民通用性和计算机网络的互联性,使得凡是具有一定计算机网络知识、掌握着一定网络攻击手段的人都可以介入网络战;二是作战对象平等。计算机网络战中,只要拥有高水平的计算机网络人才,网络战就可以得到有效实施,而与国力大小、兵力多少无关;三是作战空间广阔。计算机网络战不受地域限制,只要网络能够到达的地方,网络战都可以实施;四是作战时间连续。计算机网络战不受外界自然条件的干扰,不受天候因素制约,可在任何时段进行。 五是破坏信息系统和影响人的心理,破坏信息系统的效果是敌方无法利用信息系统的设施获得所需要的正确信息,既可以从物理上摧毁地方的硬件设施,也可以是破坏系统软件,使系统崩溃或提供不正确的信息。通过提供对敌方不利的信息可以对人的心理造成影响进而控制人的行为,影响士气,削弱敌方的战斗力。信息网络战主要有三种形式:心理战、电子战和计算机战。心理战是指通过各种手段施加对敌方不利的信息,影响人的心理从而削弱战斗力。电子战是现代战争的主要作战内容之一,将其归为信息战武器主要是因为信息系统的基础是各种电子设备,无论是探测器(雷达,光电设备,监听设备),还是信息处理平台、通讯设施(无线通讯,有线通讯),核心都是电子设备。通过电子干扰可以削弱雷达等探测器的能力,使得敌方无法及时收集信息;无法及时传递信息或者传递错误的信息。计算机是信息系统的基础和平台,在信息系统中具有核心的地位,计算机战是指利用计算机开展的以信息系统为主要目标的作战形式。其形式主要有:利用计算机信息系统的网络特性、电磁特性对敌实施网络窃密和电磁窃密;通过计算机病毒攻击、计算机芯片攻击、网络“黑客” 攻击、电磁干扰等手段实施网络进攻;采取加强“防火墙”技术、断开核心系统与外界的链接等措施进行网络防护;进行系统备份,为网络恢复做好充分准备等。伊拉克战争是21世纪初爆发的一场现代高技术条件下的局部战争,从某种意义上讲也是一场声势浩大的信息网络战,在这次伊拉克战争中,美军作战的速度远远超过了伊拉克军队的反应能力。作战的速度之快和程度之猛烈,使伊拉克军队多次陷于美军的集中打击之中。美军采取的打击方式是,集中摧毁伊军的一个战斗单元,然后迅速移动到下一个目标。伊军的指挥通信系统,也在美军对巴格达发动进攻前被美军彻底摧毁。由实行网络中心战而获得的信息优势,是美军实现快速作战的关键。美军能知道伊军的位置,而伊军不知道美英联军的位置,也不知道联军的下一个攻击目标。因此,可以说美国以网络中心战赢得了这次战争的胜利。1.及时获得可靠的目标信息这次战争中,先进的卫星系统、侦察飞机、地面站和地面侦察人员等,组成了一个天、地(海)、空一体化的情报、侦察和监视(ISR)系统。它为部队提供作战空间的情况,包括各部队的部署、兵力兵器、作战意图等方面的情况和提供毁伤效果评估。它也为战斧巡航导弹和由全球导航定位系统制导的联合直接攻击炸弹等的精确打击提供目标信息,为反爱国者导弹提供预警和目标信息。在海湾战争时,美军一般需要两天的时间才能完成对目标的侦察评估和打击准备,而现在最快只需几分钟。太空是未来战争的制高点。在ISR领域,由于卫星侦察和监视的覆盖范围大,并能实现全球覆盖、运行时间长和在平时可以进入敌方领土等优点,已成为实施网络中心战的前提。其中,6颗军用成像侦察卫星通过伊拉克上空,包括3颗KH-12卫星和3颗“长曲棍球”雷达卫星。每颗卫星一天两次通过伊方上空。KH-12卫星精度达到米。“长曲棍球”雷达卫星最高精度达到米。美军充分利用了有人和无人侦察机、战机以及个人跟踪系统所提供的实时情报和图像。这些信息定向直接传送到指挥部或者指挥官的战区指挥控制车。实时的情报和图像有助于区分敌我,减少传感器到射击器的时间。美国国防部所拥有的所有情报、监视以及侦察资源,在战争中都高速运行,为联军地面指挥部的陆军指挥官以及世界范围内的其他指挥官,提供了一幅通用的作战图。美军已经在通信与数据网络中集成了ISR平台,并为它们的运行提供带宽。2.提高了信息传输的速度、质量和安全性保障军用信息传输系统的畅通,提高信息传输的速率和可靠性,加强信息管理能力,是实施网络中心战的重要保障。卫星通信以其广域覆盖和全球覆盖,独特的广播、多播能力,快速灵活组网,支持不对称带宽要求和可以按需分配带宽等优势,为战场信息网络的建设提供了条件。美国国防部投资16亿美元构建了国防文电系统,对其全球范围内的通信进行安全加密,确保向国防部用户、各业务局以及合同商传送秘密以及最高机密的信息安全。在伊拉克战争中,使用这个系统较之使用自动数字网或其他类似的军用文电系统,其传输速度更快、保密性更强且更易于使用。国防文电系统的信息,是通过用于分发语音、视频以及数据信息的国防信息系统网(DISN)进行传输的。由于严格的保密原因,国防文电系统的信息与Outlook的信息有些微小差别。但是用户可以在计算机上编写国防文电系统信息,然后使用带有加密令牌的Fortezza卡,对信息进行标记并加密。当美英联军在伊拉克战场与伊军交战时,网络空间的战斗也在紧张地进行。自对伊战争爆发以来,联军的网络系统遭受了轻微的网络攻击,而且尝试发起攻击的行为异常频繁。因此,认为不安全的设备将被迅速隔离,脱离网络并进行病毒扫描,以防止更大问题的发生。在实际战场上,如果部队身处危险境地,程序将被保护,甚至破坏那些面临危险的设备和系统,以避免敏感的数据流落到敌人的手中。例如,链接到国防部保密IP路由器的计算机带有可移动硬盘,一些加密设备也有类似的保护措施。在美军驻卡塔尔的联合空中作战中心,在开始指挥所有联合空中任务之前,其信息系统需要进行鉴定与授权。信息安全公司负责承担了这项紧急任务。3.依靠有效的数据链实施精确打击网络中心战的一个重要特点是通过信息网络系统,在武器平台之间实现横向组网,做到信息资源共享,从而最大程度地提高武器平台的作战效能,以实施精确打击。传统的以坦克、战车、火炮和导弹为代表的陆基作战平台,以舰艇、潜艇为代表的海上作战平台,以飞机、直升机为代表的空中作战平台等,都必须在火力优势的基础上兼有现代信息优势,才能成为真正的高技术信息化武器装备。因此,一种链接各作战平台、优化信息资源、有效调配和使用作战能量、用于链接整合军队各战斗单元的数据链,正日益受到重视。数据链将成为未来军队作战力量的“粘合剂”和“倍增器”。此次对伊战争中,美军基本上使用的是旧式飞机和坦克,但这些旧武器通过网络进行链接,从而把飞机的座舱、指挥所和坦克驾驶员联在一起,使其看到他们视野外很远的地方,从而大大提高了战斗力。3月底伊拉克一度被沙尘暴,搅得昏天黑地,但是美军仍能清楚地看到战场上的情况,甚至在高空飞行的B-52轰炸机的飞行员,也能透过滚滚黄沙,俯瞰地面的动静。B-52轰炸机能通过使用其他侦察机传送过来的雷达图像,对伊拉克军队进行精确轰炸。这次战争中美军广泛使用的“21世纪旅和旅以下部队战斗指挥系统”,是一种基于因特网的通信系统。它综合了卫星、无人机和特种部队的信息源。它已成为美军数千装甲车、坦克和直升机上的标准装备。这个系统实现了坦克之间、直升机之间的共享数据。坦克可以发送文本信息,在激烈的战斗中文本信息的可靠性高于语音通信,直升机也可以通过文本信息呼叫炮兵火力支援。每台车辆都有计算机地址用于识别,车辆的位置信息通过全球定位系统随时修正更新。加密的数据通过无线电在部队车辆之间传送。跳频技术使敌方无法对信号进行导向目标追踪。坦克的所有功能都通过一台相当于奔腾Ⅲ的计算机控制。如果主系统出现故障,将由备份系统继续操作。如果整个计算机系统全部失效,最后可用手动控制。一旦坦克乘员被俘,他们可以在极短的时间内删除敏感的数据。全球导航定位卫星更是精确打击的关键。在战争中,依靠美军的GPS系统,为美军的精确打击武器提供了有效保障。美军这次所使用的精确打击武器为海湾战争的10倍左右。在这次伊拉克战争中,他们投掷精确制导炸弹万枚,其打击精度明显高于海湾战争。在这次战争中,美军能使用大量精确武器,对伊拉克领导目标和共和国卫队,实施时间敏感型的攻击。4.实现了部队快速机动在机械化战争时代,由于部队的通信、机动和兵力兵器投送能力有限,无法很快地集中兵力,实施攻击。地理位置上的限制,还使部队很难在保持高度协调一致和得到充分后勤保障的情况下,实施快速、远距离机动。但是,在实施网络中心战后,部队将不再受地理条件的制约而实现快速机动。在伊拉克战争中,美军第3机械化步兵师创造了日行170公里的开进速度,这等于海湾战争时部队开进速度的3倍。令人关注的是,这种机动方式直奔要害领域,甚至可以不顾暴露后勤保障的危险。由于部队能够进行快速机动,就可大大减少参战人员的数量。这次伊拉克战争,在伊拉克战场的美军总人数约万人,远远少于海湾战争时的50万人。二、从伊拉克战争看信息网络战的不足由于伊军在这次战争中几乎没有任何信息战和网络战的任何能力,让美军在网络空间如入无人之境。实际上,美军的信息网络仍然是较脆弱的,在这次伊拉克战争中,美军的信息网络的安全性和可靠性,实际上也没有受到真正的考验。尽管如此,美军在作战中暴露出的一些问题,也揭示了美军的网络中心战尚须进一步改进的方向。第一,假信息掣肘美军战斗力在信息战中,战斗力的形成和发挥依赖于对信息的正确采集、处理和使用。在现代战争中信息量的空前增大和信息传播环节的增加难免造成虚假信息的泛滥和有用信息的失真现象。这就使信息在采集和处理过程中真假难辨,进而影响战斗力的发挥。在海湾战争中,伊军放置的假坦克、假阵地使美军侦察系统摸不清虚实,采集回来的信息也良莠不齐,从而导致美军判断失误,对假目标狂轰滥炸。同样的,在科索沃战争中,美军的侦察卫星不能完全识别南联盟巧妙的伪装,对移动的车辆和其他目标难以跟踪,也不能穿过云层和森林发现目标。因此,当北约得意洋洋地宣布“重创”南联盟军队几天之后,南联盟人民军军容整齐地开出隐蔽地域。当时他们只损失了十几辆坦克。第二、信息化武器发挥作用受战场环境限制信息战对作战环境要求很高。气象和地理条件都会影响到信息进攻。比如丛林、沙漠、山地等地形和恶劣的天气就会对信息武器系统产生影响。美五角大楼承认在对南联盟的空袭中,复杂的气候和地理环境迫使北约取消了20%以上的空袭行动。在“伊拉克自由”行动中,沙尘暴曾使美军信息化武器失灵,大大延缓了作战行动。第三,信息网络系统发达却易受攻击首先,美国不能独占信息战的技术。它要占领和控制世界信息市场就必须输出先进软件、硬件和加密技术,并创造信息环境。然而由于信息技术的扩散性和共享性,使得美国在建立起一个信息系统平台用于信息战时,也为其他国家和个人利用这个平台攻击美国提供了机会。并且袭击这种信息系统的大部分技术,如计算机、调制解调器很便宜。因此,任何头脑灵活的人都可以把自己武装成信息战士,轻而易举地使美国军用和民用电脑网络陷于瘫痪,甚至可以破坏美军高层决策机构所依赖的指挥控制系统。其次,庞大的信息系统使美军在信息进攻面前招架无力。在国内,美军和政府行使职能越来越依赖于国家信息基础设施,大量的后勤社会化保障不得不借助民用通信网。美国防部有200万台计算机、1万个局域网络、100多个长途网络。这些网络设备用于协调和执行国防部各方面的任务,包括从武器设计到战场管理。虽然美军进行实际作战的计算机一般是安全可靠的,但是管理军饷、人事、运输、零部件的计算机防护能力低,而且与公共通信设施联网,极易泄密和遭到破坏。在国际上,美国是当前信息技术最发达的国家。统计资料表明,因特网上80%的信息来自美国,而世界范围内80%的数据处理是在美国进行的。美国高度发达的经济依赖完善健全的全球信息网络。随着信息网络的不断扩大深入,美国经济对全球的依赖性就愈强,美国的文化和经济与世界各国的联系就会越发紧密。这样美国不仅将能向世界各地随心所欲地伸出触角,同时通过“计算机接口”也将自己更全面地暴露于世界,更易于成为众矢之的。据美国防部的报告指出,政府和军队的信息系统曾遭受过万次攻击,成功率高达88%,可是检测到的只有4%。这4%中95%无法采取任何应急措施。可见庞杂的信息系统可使美军在信息进攻面前毫无招架之功。在信息战中,美军要是想维持其信息技术优势,就必须加大信息工程建设、改造、维护和更新的投入。但是这笔费用非常大,美国现在还不能轻松承受。比如,作为集高、精、尖技术于一体的信息化武器平台往往价格不菲。“爱国者”导弹每枚110万美元,“战斧”式巡航导弹每枚135万美元,E-8电子侦察机每架亿美元。目前,信息技术的研制费和采购费在飞机、舰船、坦克、大炮等武器装备中占22%~30%,在导弹中占45%,而在一体化信息系统C4ISR中,所占比例更高。此外,信息化武器装备的软件系统具有看不见、摸不着和专业性强的特点,其研制和采购费用高昂,更难估算。同时由于信息安全的投资回报收益在短期内并不显著,甚至可能会血本无归,即便是财力雄厚的公司也不愿倾力相助,政府也难免资金短缺。所以,在信息战中,美军防御乏力。要改善这种状况,恐怕还需要相当长的一段时间。信息网络技术或知识优势可能赢得战争,,但是这种优势是十分脆弱的,这种优势可能因为一根保险丝而全面改变,也可能因为一句谎言,也可能因为你保护自己的优势不被敌人偷去的能力有限等原因而失去。优势的这种脆弱性在于认识掌握信息的主体,人的任何一点疏忽都会造成错误。历史证明,不管是在冷兵器时代还是网络时代,人仍然是决定战争成败的关键。网络中心战虽为决策优势提供了条件,但从信息优势转变为决策优势还要取决于指挥员乃至整个军队的素质。而在军队各种素质中最重要的是创造性。三、几点启示:信息化社会里,一切政治、经济、文化和军事活动都将围绕网络这个中心来进行。在未来战争中,控制了网络空间,就意味着夺取了在陆、海、空、天多维空间里行动的自由权。为了应对网络战的威胁,夺取制网络权,世界各国都在加紧备战网络战。而目前我国的信息安全形势极为严峻,实施和抵御信息网络战的能力同世界先进水平相比,尚存在较大的差距,其主要表现为:一、硬件方面受制于人。我国目前尚不能自给生产CPU芯片,计算机网络系统的其他部件的关键技术,也都掌握在外国生产商手里。二、软件方面漏洞较多。由于我国在信息安全方面起步较晚,国内使用的大部分软件存在有安全隐患。另外信息安全技术也与世界先进水平有较大差距。因此,大力加强军队的信息网络化建设,提升整个社会的信息网络化水平,增强全民族的国防意识,是适应未来信息战要求的一项极为迫切的工作(一)是落后就要挨打,尤其是在武器装备上,不能有太大的时代差,否则在战场上就无法获取哪怕是战术上的优势,这就很难打赢战争,因此应进一步推进军事信息网络化建设。未来的信息化战争,以宽带、大容量、数字化的网络传输能力为基础和前提,所以,加快军队的信息网络化建设,特别是末端建设和移动网络的建设势在必;进一步提高一体化建设水平。未来作战是联合作战,指挥自动化系统的真正一体化还有较长的路要走,只有加快建设和发展适合自己国情的综合集成系统,才能真正实现情报侦察、预警探测、信息对抗,特别是武器平台控制的现代化目标。此外,还必须推进民族信息产业的发展,一个国家的信息战能力是建立在本国信息产业的发展水平上的。因此,我们要在这方面下大力气去抓,优先发展信息产业。同时充分发挥我国社会主义体制方面的优势,集中全国的人力、物力,在国家的统筹规划下展开联合攻关,以形成我们的优势领域,铸就自己的“撒手锏”。(二)是必须创新作战理论,装备技术落后可怕,但思想观念滞后更危险。作战理论的创新一方面要求和现有武器装备相匹配,一方面又要与作战对象相协调,伊军的作战理论非常落后,在这两个方面都不适应,因此应进一步加强综合军事理论研究。面对世界新军事变革的影响,应不断跟踪探讨适合各自国情的信息化建设特点与对策,加大军事理论创新的力度,从而促进多出成果,加速发展。(三)是要注意建设周边以及国际安全战略环境,伊拉克的失败与萨达姆在国内推行独裁统治,在国际上缺少朋友很有关系。(四)培养网络训练人才。在未来的信息战中,人的因素仍然是首要的、是决定战争胜负的最主要的因素,高素质的人才能驾驭高科技的装备。要适应网络战需求培训三类人才:一是专门从事网络对抗研究的电脑专家队伍;二是懂得网络对抗技术及其战术的指挥员队伍;三是具有一定计算机网络基础知识的网络技能操作人员,逐步造就一支专门从事网络对抗的计算机专家队伍。(五)建立网络安全防护屏障。必须制定一系列的网络安全法规体系,将计算机及其网络技术的开发、应用、管理、安全问题法律化,以法律手段保障计算机网络安全;应该开发相应的防护技术。技术是实现网络安全精锐武器,必须发展网络防护技术。应着重开发密码鉴别技术、计算机网络信息泄漏防护技术、计算机网络安全等薄弱环节检测技术等,首先确保网络系统的安全。在此基础上加强对军事情报的研究和改进,军事情报是迈向执行信息战略规划的第一步。参考文献:1、[美]阿尔文.托夫勒,《未来的战争》,新华出版社,1996年版2、[俄].利西奇金 .谢列平著,《第三次世界大战——信息心理战》,社会科学文献出版社,2000年9月版。3、张绍忠著《怎样打赢信息化战争》,世界知识出版社,2004年6月版。
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近来有人对光纤通信的发展情景,有些困惑。其一,在2000年IT行业的泡沫,使光纤通信的生产规模投入过大,生产过剩,IT行业中许多小公司倒闭。特别是光纤,国外对中国倾销。其二,有人认为:光纤通信的传输能力已经达到10Tbps,几乎用不完,而且现在大干线已经建设得差不多,埋地的剩余光纤还很多,光纤通信技术不需要更多的发展。 笔者认为,光纤通信技术尚有很大的发展空间,今后会有很大的需求和市场。主要是:光纤到家庭FTTH、光交换和集成光电子器件方面会有较大的发展。在此主要讨论光纤通信的发展趋势和市场。 光纤通信的发展趋势 1、光纤到家庭(FTTH)的发展 FTTH可向用户提供极丰富的带宽,所以一直被认为是理想的接入方式,对于实现信息社会有重要作用,还需要大规模推广和建设。FTTH所需要的光纤可能是现有已敷光纤的2~3倍。过去由于FTTH成本高,缺少宽带视频业务和宽带内容等原因,使FTTH还未能提到日程上来,只有少量的试验。近来,由于光电子器件的进步,光收发模块和光纤的价格大大降低;加上宽带内容有所缓解,都加速了FTTH的实用化进程。 发达国家对FTTH的看法不完全相同:美国AT&T认为FTTH市场较小,在0F62003宣称:FTTH在20-50年后才有市场。美国运行商Verizon和Sprint比较积极,要在10—12年内采用FTTH改造网络。日本NTT发展FTTH最早,现在已经有近200万用户。目前中国FTTH处于试点阶段。 ◆FTTH[遇到的挑战:现在广泛采用的ADSL技术提供宽带业务尚有一定优势。与FTTH相比:①价格便宜②利用原有铜线网使工程建设简单③对于目前1Mbps—500kbps影视节目的传输可满足需求。FTTH目前大量推广受制约。 对于不久的将来要发展的宽带业务,如:网上教育,网上办公,会议电视,网上游戏,远程诊疗等双向业务和HDTV高清数字电视,上下行传输不对称的业务,AD8L就难以满足。尤其是HDTV,经过压缩,目前其传输速率尚需。正在用技术开发,可压缩到5~6Mbps。通常认为对QOS有所保证的ADSL的最高传输速串是2Mbps,仍难以传输HDTV。可以认为HDTV是FTTH的主要推动力。即HDTV业务到来时,非FTTH不可。 ◆ FTTH的解决方案:通常有P2P点对点和PON无源光网络两大类。 F2P方案一一优点:各用户独立传输,互不影响,体制变动灵活;可以采用廉价的低速光电子模块;传输距离长。缺点:为了减少用户直接到局的光纤和管道,需要在用户区安置1个汇总用户的有源节点。 PON方案——优点:无源网络维护简单;原则上可以节省光电子器件和光纤。缺点:需要采用昂贵的高速光电子模块;需要采用区分用户距离不同的电子模块,以避免各用户上行信号互相冲突;传输距离受PON分比而缩短;各用户的下行带宽互相占用,如果用户带宽得不到保证时,不单是要网络扩容,还需要更换PON和更换用户模块来解决。(按照目前市场价格,PEP比PON经济)。 PON有多种,一般有如下几种:(1)APON:即ATM-PON,适合ATM交换网络。(2)BPON:即宽带的PON。(3)OPON:采用通用帧处理的OFP-PON。(4)EPON:采用以太网技术的PON,0EPON是千兆毕以太网的PON。(5)WDM-PON:采用波分复用来区分用户的PON,由于用户与波长有关,使维护不便,在FTTH中很少采用。 发达国家发展FTTH的计划和技术方案,根据各国具体情况有所不同。美国主要采用A-PON,因为ATM交换在美国应用广泛。日本NTT有一个B-FLETts计划,采用P2P-MC、B-PON、G-EPON、SCM-PON等多种技术。SCM-PON:是采用副载波调制作为多信道复用的PON。 中国ATM使用远比STM的SDH少,一般不考虑APON。我们可以考虑的是P2P、GPON和EPON。P2P方案的优缺点前面已经说过,目前比较经济,使用灵活,传输距离远等;宜采用。而比较GPON和EPON,各有利弊。GPON:采用GFP技术网络效率高;可以有电话,适合SDH网络,与IP结合没有EPON好,但目前GPON技术不很成熟。EPON:与IP结合好,可用户电话,如用电话需要借助lAD技术。目前,中国的FTTH试点采用EPON比较多。FTTH技术方案的采用,还需要根据用户的具体情况不同而不同。 近来,无线接入技术发展迅速。可用作WLAN的协议,传输带宽可达54Mbps,覆盖范围达100米以上,目前已可商用。如果采用无线接入WLAN作用户的数据传输,包括:上下行数据和点播电视VOD的上行数据,对于一般用户其上行不大,是可以满足的。而采用光纤的FTTH主要是解决HDTV宽带视频的下行传输,当然在需要时也可包含一些下行数据。这就形成“光纤到家庭+无线接入”(FTTH+无线接入)的家庭网络。这种家庭网络,如果采用PON,就特别简单,因为此PON无上行信号,就不需要测距的电子模块,成本大大降低,维护简单。如果,所属PON的用户群体,被无线城域网WiMAX()覆盖而可利用,那么可不必建设专用的WLAN。接入网采用无线是趋势,但无线接入网仍需要密布于用户临近的光纤网来支撑,与FTTH相差无几。FTTH+无线接入是未来的发展趋势。 2、光交换的发展什么是通信? 实际上可表示为:通信输+交换。 光纤只是解决传输问题,还需要解决光的交换问题。过去,通信网都是由金属线缆构成的,传输的是电子信号,交换是采用电子交换机。现在,通信网除了用户末端一小段外,都是光纤,传输的是光信号。合理的方法应该采用光交换。但目前,由于目前光开关器件不成熟,只能采用的是“光-电-光”方式来解决光网的交换,即把光信号变成电信号,用电子交换后,再变还光信号。显然是不合理的办法,是效串不高和不经济的。正在开发大容量的光开关,以实现光交换网络,特别是所谓ASON-自动交换光网络。 通常在光网里传输的信息,一般速度都是xGbps的,电子开关不能胜任。一般要在低次群中实现电子交换。而光交换可实现高速XGbDs的交换。当然,也不是说,一切都要用光交换,特别是低速,颗粒小的信号的交换,应采用成熟的电子交换,没有必要采用不成熟的 大容量的光交换。当前,在数据网中,信号以“包”的形式出现,采用所谓“包交换”。包的颗粒比较小,可采用电子交换。然而,在大量同方向的包汇总后,数量很大时,就应该采用容量大的光交换。目前,少通道大容量的光交换已有实用。如用于保护、下路和小量通路调度等。一般采用机械光开关、热光开关来实现。目前,由于这些光开关的体积、功耗和集成度的限制,通路数一般在8—16个。 电子交换一般有“空分”和“时分”方式。在光交换中有“空分”、“时分”和“波长交换”。光纤通信很少采用光时分交换。 光空分交换:一般采用光开关可以把光信号从某一光纤转到另一光纤。空分的光开关有机械的、半导体的和热光开关等。近来,采用集成技术,开发出MEM微电机光开关,其体积小到mm。已开发出1296x1296MEM光交换机(Lucent),属于试验性质的。 光波长交换:是对各交换对象赋于1个特定的波长。于是,发送某1特定波长就可对某特定对象通信。实现光波长交换的关键是需要开发实用化的可变波长的光源,光滤波器和集成的低功耗的可靠的光开关阵列等。已开发出640x640半导体光开关+AWG的空分与波长的相结合的交叉连接试验系统(corning)。采用光空分和光波分可构成非常灵活的光交换网。日本NTT在Chitose市进行了采用波长路由交换的现场试验,半径5公里,共有43个终端节,(试用5个节点),速率为。 自动交换的光网,称为ASON,是进一步发展的方向。 3、集成光电子器件的发展 如同电子器件那样,光电子器件也要走向集成化。虽然不是所有的光电子器件都要集成,但会有相当的一部分是需要而且是可以集成的。目前正在发展的PLC-平面光波导线路,如同一块印刷电路板,可以把光电子器件组装于其上,也可以直接集成为一个光电子器件。要实现FTTH也好,ASON也好,都需要有新的、体积小的和廉价的和集成的光电子器件。 日本NTT采用PLO技术研制出16x16热光开关;1x128热光开关阵列;用集成和混合集成工艺把32通路的AWG+可变光衰减器+光功率监测集成在一起;8波长每波速串为80Gbps的WDM的复用和去复用分别集成在1块芯片上,尺寸仅15x7mm,如图1。NTT采用以上集成器件构成32通路的OADM。其中有些已经商用。近几年,集成光电子器件有比较大的改进。 中国的集成光电子器件也有一定进展。集成的小通道光开关和属于PLO技术的AWG有所突破。但与发达国家尚有较大差距。如果我们不迎头赶上,就会重复如同微电子落后的被动局面。 光纤通信的市场 众所周知,2000年IT行业泡沫,使光纤通信产业生产规模爆炸性地发展,产品生产过剩。无论是光传输设备,光电子器件和光纤的价格都狂跌。特别是光纤,每公里泡沫时期价格为羊1200,现在价格Y100左右1公里,比铜线还便宜。光纤通信的市场何时能恢复? 根据RHK的对北美通信产业投入的统计和预测,如图2.在2002年是最低谷,相当于倒退4年。现在有所回升,但还不能恢复。按此推测,在2007-2008年才能复元。光纤通信的市场也随IT市场好转。这些好转,在相当大的程度是由FTTH和宽带数字电视所带动的。 笔者认为:FTTH毕竟是信息社会的需求,光纤通信的市场一定有美好的情景。发达国家的FTTH已经开始建设,已经有相当的市场。大体上看,器件和设备随市场的需要,其利润会逐步回升,2007-2008年可能良好。但光纤产业,尽管反倾销成功,目前价格也仍低迷不起,利润甚微。实际上,在世界范围内,光纤的生产规模过大,而FTTH的发展速度受社会环境、包括市民的经济条件和数字电视的发展的影响,上升缓慢。据了解,有大公司目前封存几个光纤厂,根据市场情况,可随时启动生产,其结果是始终供大于求。供不应求才能涨价,是通常的市场规律,所以光纤产业要想厚利,可能是2009年后的事情。中国经济不发达地区和小城镇,还需要建设光纤线路,但光纤用量仍然处于供太子求的范围内。 对中国市场,FTTH受ADSL的挑战和数字电视HDTV发展的制约,会有所延后。目前,中国大量建设FTTH的社会环境和条件尚未具备,可能需要等待一段时间。不过,北京奥运会需要HDTV的推动和设备价格的下降,会促进FTTH的发展。预计在2007-2008年在中国FTTH可开始推广。不过也有些大城市的所谓中心商业区CBD,有比较强的经济力量,现在已经采用光纤到住地PTTP来建设。总的来说,目前中国的FTTH处于试点阶段。试点的作用,一方面是摸索技术和建设的经验,另一方面,还起竞争抢占用户的作用。所以,现在电信运行商,地方业主都积极对FTTH试点,以便发展宽带业务。因此,广播运行商受到巨大的挑战,广播商应加快发展数字电视的进程,并且要充实节目内容和采取有竞争力的商业模式。如果广播商要发展VOP点播电视,还需要对电缆电视网双向改造,如果采用光纤网,可更充分地适应未来的技术发展和市场需求。
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应用太广泛了啊,你只能取其中的几个方面来说,比如说在铁路系统或者是车载电话、水位远程检测系统等等。GSM通信在水位远程检测系统中的应用摘 要:介绍一种利用单片机及GsM无线收发模块构成的水位显示及远程检测系统。在系统中,设计一种简易的水位检测方法以测得水位的状况,通过单片机显示系统在水位现场以LED的方式显示出来,并通过与之相连的GSM模块将水位信息以一种无线的方式发送给远程终端,起到检测的作用。关键词:GSM GSl00 串口通信 远程检测 S9C2051引 言 供水系统中的水塔和高位水池等设备由于所处地势高,上下极为不便,有时水即将用完也不知道,造成需用水时却无水可用的情况。此外,在向池中注入水的过程中,由于不知道水位的情况,也就无法控制注水量的多少,这会严重影响正常的工作效率。为此需要对水位进行自动显示、监测和报警。传统的水位检测系统一般通过有线方式与监控中心取得联系,这种方式不但维护起来困难,而且在很大程度上限制了其在时空上的拓展性。采用GSM模块与单片机构成的系统则能够解决以上的问题。通过单片机的并行I/0口可以很方便的实现水位的显示功能。现有的GSM网络在全国范围内实现了联网和漫游,具有网络能力强的特点,用户无需另外组网,在极大提高网络覆盖范围的同时为客户节省了昂贵的建网费用和维护费用。当采用GSM模块时,就可以通过一种无线通信的方式以实现远程终端监控和报警的功能。集群通信系统与GSM通信系统电话互联的实现 概述 系统与通信系统分别属于不同的范畴,有着不同的服务对象和用途,无法相互替代。集群通信系统服务于专网用户,已发展成为一种多用途、高效能、低投入、调度通信与电话通信相结合的先进移动通信系统。与其它移动通信系统相比,集群通信系统信道利用率高,具有更强的快速接入和处理突发事件的能力,在部队、公安、交通、水利、地震等部门得到了广泛应用。GSM通信系统主要服务于公网用户,是目前基于时分多址技术的移动通信体制中比较成熟、完善、应用最广泛的一种系统,信号覆盖范围广,用户遍及社会各部门各阶层。在由集群通信系统构建的应急移动通信系统中,在某些应用场合,如抢险救灾,因为要涉及众多的部门和人员,保证系统同外界的通信畅通有时甚至比保证系统内部的通信畅通还重要。正如集群通信系统与PSTN电话互联,使得专网通信扩展到了公网有线通信网络一样,集群通信系统与GSM通信系统电话互联,可使得专网通信扩展到公网无线通信网络,从而可充分利用GSM通信系统的技 术优势,大大增强集群通信系统的应急通信能力。 基于上述应用背景,本文对集群通信系统与GSM通信系统的电话互联进行了研究,提出了一种实用的系统电话互联方案,并阐述了具体的软硬件设计过程。GSM网络通信在车载定位系统中的应用 GSM(全球移动通信系统)是ETSI(欧洲无线电通信标准委员会)制定的欧洲蜂窝移动通信标准。GSM最重要的业务是语音通信,语音被数字编码并作为数据流,以电路交换的模式被GSM网络传输。但是它使用的电路交换信道在空气界面上允许的最大传输率为,因此GSM受到限制。GPRS是在GSM标准基础上基于分组交换技术的主要发展,它提供给无线用户高得多的传输速率以满足爆炸性的数据传输的需要。在理论上GPRS用户可以同时使用几个时隙(分组数据信道)以达到最高为170kbit/s的传输速率。由于信道仅仅在数据包被传送或接收时被分配给用户,这使得基于流量收费成为可能。大量的数据业务使得在用户间有效平衡网络资源,因为业务供应商可以使用传输时隙用于其他用户活动。通用分组无线业务(GPRS),作为移动电话标准GSM的数据延伸,正被看作是第一种真正的分组转换结构,它使得移动用户能够从高速传输数率中得益,而且可以通过他们的移动终端完成各种数据业务应用。GPRS业务被划分为类:PTP(点对点)和PTM(点对多点)业务。全球定位系统(GPS)是美国国防部经20多年的试验研究,耗资100多亿美元,于1993年12月正式全面投入运行的新一代星际无线电导航系统。它的出现和发展已带动起一个潜力巨大、竞争日趋激烈的新兴市场,据最新统计数字表明,目前GPS的全球用户逾400万,相关产品和服务市场正在迅速扩大,GPS已发展成为一个重要的产业。随着汽车工业的发展和交通管理的智能化,车辆GPS导航定位将成为全球卫星定位系统应用的最大潜力市场之一。就我国国情来说,车辆GPS导航定位在专用车辆调度监控、公交车智能管理、出租车运营管理等领域具有广阔的市场前景。通信分系统是车辆GPS导航定位的关键分系统之一。过去,通信分系统通过无线电台等相关方式来实现,存在频率资源紧张、覆盖范围小等问题。
简报就是简要的调查报告,简要的情况报告,简要的工作报告,简要的消息报道等。它具有简、精、快、新、实、活和连续性等特点。以下是我为大家整理的有关于移动通信技术的内
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