時間:2017年10月14日 分類:科學技術論文 次數:
伴隨科學技術的快速發展,信息網絡逐漸融入到了人們的生活中,想要維護國家安全,促進經濟繁榮提高科技競爭力,就必須大力發展網絡信息技術。“互聯網+”這一概念也逐漸應用到了我們的生活中,并且在科技和社會發展起到的作用也越來越大。移動互聯網也不僅僅發生在人與人之間,而是向萬物互聯轉變,從而推動了信息通信產業的發展,為此,下面文章中著重介紹了網絡通信融合發展特點及改革創新策略。
關鍵詞:網絡通信,互聯網網絡,5G 移動通信
首先,互聯網較強的發展慣性阻礙了網絡技術從根本上進行變革的速度,并且在將來的一段時間范圍內網絡通信產業的發展仍然會以 IP 技術作為核心的網絡技術,另外,一些革命性新元素正在逐漸融入既存的IP 技術體系當中。
其次,網絡通信技術朝向"IT 化"發展已經成為了一種必要的發展趨勢,通信系統將會從封閉性向開放性發展和邁進,網絡通信技術鏈以及產業鏈將會進入全新的變革與重新塑造的發展時期。再次,不斷涌現的互聯網新業務的應用和發展在網絡傳送效率與容量方面提出了更高的要求,因此,要想在日后的信息網絡發展中提高速率和降低費用仍需付諸一定的努力。 最后,信息網絡逐漸向復雜的系統性深入發展,傳統的網絡通信設計基礎理論以及方法已經無法適應網絡通信發展的基本要求,因此,以大數據與統計規律為基礎的新的設計方法正處于起步階段,除此之外,基礎組件、支撐軟件、終端形態以及網絡建設方法也即將發生變革。
1.網絡通信技術的發展形勢
現階段,全球正處在爆發第四次產業革命的初期階段,其表現出來的主要特點就是通過新技術革命來推動消費升級、經濟轉型與社會的發展,其中,互聯網技術,尤其是移動互聯網技術普遍被認同為第四次產業革命中的主要技術之一。網絡通信技術正在由深度交叉融合向新技術革命發展轉型。首先,網絡通信方面的相關單項技術的性能已經被開發到了極限,因此,為了避免互聯網絡業務出現迅猛的增長以及滿足其多樣化發展的應用需求,網絡通信技術凸顯出了相互融合發展的主要特征。
其次,傳統網絡通信技術的發展僅僅依靠漸進式改進是無法獲得可持續發展的,摩爾定律無法維持;傳統的以"光-電-光"轉換原理為基礎的高速網絡核心裝置的性能正在逐漸受到功耗的制約;基于"IP"技術的傳統互聯網絡越來越無法達到業內所提出的可管、可控以及可信的目標[1];方面應用于移動互聯的無線頻率資源者正面臨枯竭等,因此,一定要以網絡通信技術的主要原理、器件、資源的使用方式以及系統構架為基礎來探究新的基礎性與革命性突破,才可以使日后的網絡通信技術與社會的長遠發展需求相符合。
2.網絡通信技術的發展趨勢和挑戰
首先,互聯網絡已經在全球范圍當中構建了一個大規模的生態系統與無法動搖的發展慣性,同時,從某種程度上來看,對信息通信方面產生革命性的新技術會具有一定的制約。其次,互聯網技術體系是可以改變的,最明顯的改變就是革命性的新元素同既存的 IP 技術體系進行不斷的融合。隨著各種類型的需求日益增長,不僅導致了互聯網的流量獲得了持續的增長,而且網絡發展的主要目標放在了鏈路調配能力與豐富的業務適配能力方面。再次,針對于特殊應用的工業互聯網極易成為互聯網技術體系首先獲得突破的重點行業。
在互聯網同傳統行業相融合的背景下,"互聯網+"和工業 4。0 等可能會成為國民經濟發展中的支柱,因此,使既存的互聯網絡面臨著新的挑戰,輕量化、可裁剪以及軟件可定義的 IP 網絡必然會成為日后行業應用的發展趨勢[2]。最后,IT 技術融合邁進了加速發展時期,技術和產業生態在未來的一段時間內會發生較大的變革。信息網絡節點具有融合感知、計算以及存儲和處理功能,從而促使網絡的技術與設施向"IT化"、"云化"以及"數據中心化"發展。
3.網絡通信技術的潛在突破
3.1 網絡通信系統關鍵器件突破
以量子理論為基礎來設計通信系統和以人工神經網絡為基礎來設計復雜計算系統已經成為了行業內的科技前沿。然而,在客觀上應該看到,這些技術經過了長期的周而復始的應用一直未能在真正意義上取得規模性商用化技術性的突破。通過利用各種新工藝或者是混合工藝使基礎器件的極限特性得到進一步提高,作為一名通信系統設計人員當然愿意享受這份成果。通信系統設計人員往往比較關注的是在可使用的工藝上對更加適用于繁雜通信系統的基礎器件進行開發,如果單個處理單元的性能基本接近于極限時,必然要對其進行并行處理。
然而,幸運的是,復雜通信系統常常體現出高度的平行特性,就像可以預見 SIMD 器件在日后會成為必然的發展趨勢。其次,應該加以關注的是通信網絡通用平臺化所引起的技術性變革,通用服務器的CPU 芯片將會成為基礎芯片,并且推動通用服務器 CPU 芯片在大規模平行處理方向上實現加速發展[3]。最后,應該加強重視全光交換器件的發展方向,雖然受到光存儲技術突破的限制,真正的全光數字比特交換仍拘泥于概念上,但是光波交換仍舊能夠使核心網絡交換設備的性能得到進一步的提高。
3.2 網絡通信系統資源利用突破
雖然光纖通信所需要的波長資源在日后可能會成為阻礙通信系統性能得到提高的主要因素,但是,無線頻譜資源的逐漸減少已經成為了制約移動互聯網絡容量得到提高的瓶頸所在,因此,行業內開始重視開發毫米波、太赫茲以及可見光等新的頻譜資源。按照傳統的思想,毫米波和更高的頻譜資源無法進行大范圍的無線覆蓋,然而,通過近些年的研究可以看出,如果應用分布式或者是集中式的大規模天線陣列,將會實現大范圍無線覆蓋。如果此方面的努力可以獲得成功,就會迎來無線頻譜資源應用的全新模式。
結束語:
綜上所述,網絡通信技術和產業正處在一個史無前例的發展時期,在保證通信流量快速增長的前提下,業務應用將會凸顯出豐富的多樣性。因此,僅僅依靠單項技術的不斷突破已經無法滿足上述發展的需求,技術深度融合必將會成為未來一段時間內的主要發展趨勢。另外,由于網絡通信系統正逐漸發展成為一個比較復雜的巨系統,因此,傳統的設計理念和方法已經無法滿足網絡通信系統的發展需求,基于此,一定要進行新的基礎性與革命性的突破,這樣才可以使未來的網絡通信技術與社會長遠的發展需求相符合。
參考文獻:
[1]李珊。論計算機網絡通信的發展[J]。無線互聯科技,2014(3):36-36。
[2]郭盛濤。對計算機網絡通信的發展研究[J]。計算機光盤軟件與應用, 2015(9):272-273。
[3]楊瑞婷。淺談通信技術與計算機技術融合發展[J]。建筑工程技術與設計, 2016(32)。
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