电子通信关键技术的运用.pdf

66 | 电子制作 2017 年 12 月 网络通信 前言 在信息时代下，电子通信技术本身就是一种生产力，不 断地改变人们的生活习惯与交流方式，甚至对生产方式与教 育方式也产生了影响，这个过程中，电子通信关键技术的应 用起到了非常大的作用。 1. 电子通信技术概述 电子通信技术的应用范围极为广泛，包括信息传输、网 络通信、移动通信、广播电视等方面，并且运用到了诸如勘 测、定位、导航等领域当中，成为现代社会所不可或缺的技 术应用方法。近年来，智能移动通信终端的普及应用，推动 了各行业的联动式发展，但同时，人们对于电子通信技术的 愈发依赖，也使得人们对于电子通信的高效性、稳定性与安 全性的诉求愈发高涨，需要从电子通信关键技术层面寻求突 破，加以解决 1。 2. 电子通信关键技术的应用 2.1 空间激光通信技术的应用 空间激光通信技术的应用能够满足信息时代对于信息 网络通信系统快速传输、海量信息、广泛覆盖的需要，是一 种新型的现代光通信技术，同时具备光纤通信与微波通信的 优势，逐渐成为实现高码率通信的最佳方案。空间激光通信 技术的应用中，具备对空间光束的捕获、瞄准与跟踪作用， 以激光作为信息载体，利用自有空间与大气环境进行信息传 输，空间激光通信技术的应用能够有效利用跟踪单元，在跟 踪单元中融入控制单元，使信息的传输更加平稳而通畅。 就粗跟踪单元而言，能够对遥感器与探测器进行有效检 测，以万向轮为支撑，利用电子通信电机释放粗跟踪单元， 接收光机装置中的信号收发装置的所发送的信号与粗跟踪 信号，确定信号来源之后，再进行跟踪。上位机在空间的协 同作用下，依据通信卫星的运动情况，依据命令信号进行指 令输出，在接收到命令信号之后，粗跟踪单元信号接收装置 会对信号传输装置进行定位，以确保电子通信终端信号传输 的可靠性。获取信号时，利用粗跟踪单元的接收信号可以对 电子通信中断的位置加以调整，确保信号跟踪设备的灵敏性 与高效性，就需要设备具有较好的带宽条件。 精跟踪单元相较于粗跟踪单元而言，需要电荷耦合器具 有较高的效果，电荷耦合器的配件对于信号能够产生更快的 反应与更加清晰的展现，具备渐进式的信号读出系统。利 用位移与存储技术能够确定信号位移情况，明确信号的读 出频率，同时能够减少信号源头噪声背景的影响，通过信 号探测装置捕捉信号，并能够检测信号装置所传输的信号， 确保信号光标跟踪的可控制效果。跟踪单元信号能够为控制 设备提供信号，并对信号进行预处理，比如信号放大，或者 信号 A/D 模拟转换等。跟踪信号的可用性被确认之后，依 据信号的使用方向进行传输，以相应的计算机指令的形式发 出控制信号，进而向各子系统进行分配，跟踪、识别与处理 数据信号。 2.2 卫星通信技术的应用 卫星通信技术是现代化通信技术发展的标志之一，也是 基础性的通信技术。卫星通信技术是将人造地球卫星作为无 线电波的中转站，向两个及两个以上地球站之间进行无线电 波的传输。卫星通信系统包括两大部分，即通信卫星与由该 通信卫星进行连接的地球接收站，当前应用最为广泛的卫星 是静止通信卫星，是将通信卫星发射到赤道上方 35000 余 公里的高度，并使卫星的运转方向与运转周期能够与地球自 转同步，因而也被称作同步卫星。静止通信卫星的天线波束 能够有效覆盖地表面积的三分之一左右，因而在静止卫星的 轨道上，只要等距离地发射三颗静止通信卫星，基本上就能 够产生覆盖全部地表的天线波束，能够实现在全球主要范围 内的卫星通信（不包括南北两极地区），这也是当前国际主 要使用的卫星通信系统。 近年来，卫星通信技术不断发展，具有广阔的覆盖范 围、庞大的信息容量、优秀的传输质量与迅捷的组网效果等 优势，能够实现无线电波信号的全球无缝连接。其优势具体 可以从以下方面阐述：第一，卫星通信系统具有广阔的覆盖 范围，能够实现远距离与多址通信，是由于卫星天线波束的 覆盖范围之内，一跳之间的通信距离大约为 18000 千米， 区域内的通信用户能够实现多址通信连接，确保通信的即时 性；第二，卫星通信技术的应用可以进行更大容量的信息传 输，这是由于卫星通信的天线波束波段通常在 1-10GHz 的 区间内，波段范围十分宽泛，能够在两个信号站内提供成千 电子通信关键技术的运用 作者/徐新宇，河北衡水中学 摘要：电子通信技术是信息时代的重要技术支撑，随着人们对于信息传播速度与范围的要求不断提升，电子通信关键技术应用的有效性能 够产生极大的影响，本文从空间激光通信技术、卫星通信技术与网络安全防护技术三个层面，探讨电子通信关键技术的应用方向。 关键词：电子通信；关键技术；移动通信 万方数据 | 67 网络通信 上万条话路，并提供中高速的数据通道，确保信号传输的大 容量与高速度；第三，信息传输稳定高效，这是由于卫星通 信系统通常会在宇宙空间内设置链路，是一种恒参信道，信 息的传输并不会损耗太高的能量，也不会受到人为因素与环 境因素的影响，信息传输极为稳定。但同时，卫星通信系统 也具备信号传输延时较长等缺陷，这使得卫星电话无法即时 收到对方回复，影响通信质量 2。 现阶段，许多国家都在致力于研发移动卫星通信系统， 并取得了一定的成果。例如，我国在 2016 年 8 月 6 日成功 发射的移动通信卫星天通一号，成为了我国空间信息基 础设施的重要环节。天通一号由空间段、地面段与用户终端 共同组成，在空间段计划由多颗地球同步轨道移动通信卫 星组成。天通一号的覆盖范围主要包括了我国全境与部分周 边区域、中东与非洲等地、太平洋及印度洋的大部分海域， 能够满足车辆、传播、飞机及个人移动通信用户的需求，能 够提供全天候的高效而稳定的通信服务，且通信终端小巧灵 活，便于随身携带。 2.3 通信网络安全防护技术的应用 信息时代下，人们对于网络安全问题有了更深层次的了 解，安全防范意识也有了进一步的提升，但现阶段依旧有许 多网络安全事件，是由于缺乏网络安全防范意识而导致的， 因而有效应用合理的安全防护就显得尤为重要了。确保网络 安全性，首先需要进行网络安全建设，对网络应用系统有一 个全面的了解，对系统的安全性有准确的评估，明确网路安 全风险，才能够合理解决网路安全问题。通信网络安全防护 技术主要包括以下方面： 2.3.1 网络防火墙技术 网络防火墙是一种针对网络对外接口的，确保用网安全 的防范技术，能够分析访问电脑的数据信息，确认信息是否 具有安全隐患，是一种隔离内网与外网的方式，实际上就是 一种网络隔离技术，也是网络通信访问限制尺度，能够有 效组织存在安全风险的访问。防火墙技术主要有服务访问规 则、验证工具、包过滤与应用网关组成，防 火墙技术的应用可以以软件、固件或硬件相 结合或独立形式进行使用，在内网与外网之 间、 专网与公网之间建立起有效的防护屏障， 避免内网与专网受到恶意侵入。例如，通常 的专用防火墙，就是以硬件为主要形式的防 火墙；包过滤路由器是安装有防火墙固件的 路由器；代理服务器是一种防护软件。 2.3.2 身份认证技术 身份认证技术是通信网络中，用以确认 操作者身份的一种方式。在网络世界，用户 的身份信息是以数据的形式表现的，计算机 系统能够对该组数据加以识别，判断用户身 份并对用户授权，但这种方式也容易产生用 户身份盗用等情况导致的网络安全问题 3。 身份认证技术的应用，可以避免这一问题的 产生，主要应用方式包括三种：其一，利用 信息机密进行身份认证，是依据用户所知道 的信息来进行身份验证，比如 QQ 密保问题等；其二，利用 信息物体进行身份认证，是依据用户所拥有的物体来证明用 户身份，比如 U 盾等；其三，利用生物特征进行身份验证， 比如指纹识别、iPhone X 的面部识别等。 3. 结语 现代化的电子通信技术的发展与应用，逐渐成为国家生 产力与综合实力的外在表现，也为人们的生产生活提供了多 种方向。除了上述三种关键性技术之外，分布式移动通信技 术的应用也显示出巨大的优势，并将获得进一步的发展与提 升，有效推动现代化电子通信技术的发展与进步。 参考文献 1 郑秀毅 . 电子通信系统中的关键技术分析 J. 数字技术与应 用 ,2014(2):36-36. 2 姚鑫 . 电子通信关键技术的运用和网络架构的未来展望 J. 数字通信世界 ,2017,(09):190. 图 1 卫星通信系统示意图 万方数据