通信技術概念精品(七篇)

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇通信技術概念范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

【關鍵詞】5G無線通信技術；概念；應用；思考

一、前言

最近幾年，我國互聯網的相關技術得到了飛速的發(fā)展，在人們的日常生活中依靠互聯網技術的方面也越來越多，另外我國“互聯網+”國家戰(zhàn)略需求中明確指出：未來電信基礎設施和信息服務要在國民經濟中“下沉”，滿足農業(yè)、醫(yī)療、金融、交通、流通、制造、教育、生活服務、公共服務、教育和能源等垂直行業(yè)的信息化需求，改變傳統(tǒng)行業(yè)，促生跨界創(chuàng)新。由此我們對于通信網絡技術也愈發(fā)地關注起來，尤其是5G無線通信技術的出現和發(fā)展。這種無線通信技術能夠幫助我們?yōu)樾畔祿膫鬏斕峁└咝Ш捅憷虼艘脖环Q為引領未來創(chuàng)新發(fā)展的基礎設施之一。那么，下面筆者就來分析一下5G無線通信技術的概念和應用。

二、5G無線通信技術的概念

隨著無線通信系統(tǒng)帶寬和能力的增加，移動網絡的速率也飛速提升。在我國互聯網相關技術迅猛發(fā)展的背景之下，5G無線通信日益進入到了人們的生產生活。5G無線通信技術能夠為我們帶來更快速的數據信息傳播速度，更廣闊的互聯網絡以及更先進的多媒體成果。因此，我們說，5G無線通信技術也必將成為引領未來發(fā)展和創(chuàng)新的基礎方式，人們的生活也必將變得更加智能。5G無線通信技術作為4G技術的升級的發(fā)展，同時也是4G技術的代替和創(chuàng)新，因為對于未來互聯網的應用來說，5G技術能夠為數據傳輸提供更好的保障和支持，防止移動數據信息的丟失和泄露，保護信息傳輸系統(tǒng)不受破壞。目前來看，5G無線通信技術已經被認為是一種先進的數據信息傳輸方式，同時也改變了人們舊有的信息傳播理念，利用這種通信技術設計出來的應用軟件也應運而生，被廣泛應用到我們的生產和生活。所以，我們在各類通信技術應用軟件的開發(fā)設計方面也有了不小的進步。以往傳統(tǒng)的數據信息傳輸方式不依靠通信技術和網絡技術，因而存在很大的傳輸風險，無法滿足現代社會信息傳輸及時性的要求，時常會造成各種信息的延誤，造成經濟效益和其他利益上的損失。因此，現階段我們需要依靠5G無線通信技術和網絡技術，去見證通信數據信息傳輸時代的開始，利用無線通信和網絡技術來開發(fā)各種應用軟件以滿足人們的需求。然而，無線通信網絡技術的發(fā)展和利用仍然是一個較為漫長的過程，從目前我國的實際技術水平來看，具體的通信傳輸網絡的應用仍然還存在著各類問題，制約著通信信息技術的應用發(fā)展，還需要我們投入更多的人力、物力和財力，繼續(xù)研究和探索，共同促進5G無線通信和網絡傳輸技術的應用和開發(fā)。

三、5G無線通信技術的應用問題

剛才我們已經說明了無線通信技術的基礎概念，針對目前我國的發(fā)展現狀，我們能夠發(fā)現：如以往傳統(tǒng)的數據信息傳輸方式相比較，傳統(tǒng)的通信傳輸方式不依靠通信技術和網絡技術，因而存在很大的傳輸風險，難以滿足現代社會信息傳輸及時性的要求，會導致經濟效益和其他利益上的損失。而現階段我們依靠和應用5G無線通信技術和網絡技術則能夠避免這些問題，利用無線通信和網絡技術可以滿足人們的需求，見證通信數據信息傳輸時代的開始。然而，無線通信網絡技術的發(fā)展和利用仍然是一個較為漫長的過程，具體的通信傳輸網絡的應用仍然也還存在著諸多問題。移動互聯網和物聯網業(yè)務的迅猛發(fā)展以及網絡部署運營需求為未來5G網絡帶來了極大的挑戰(zhàn)，需要從無線頻譜、接入技術以及網絡架構等多個層面綜合考慮。首先，我國的通信傳輸網絡的結構比較單一，但僅僅只依靠著一種通信信息傳輸的方式的應用成果其效用是遠遠不夠的，并不能滿足人們生產生活中的使用需求。這不僅會嚴重影響到通信信息傳輸的效率，甚至還會影響到整個通信傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此，對于我國的通信信息的應用來說，我們需要的是至少兩種的通信傳輸方式以此來保證網絡傳輸過程的順暢和有效。目前，我們國家最常使用的通信傳輸網絡結構單一，同時分布的節(jié)點也比較多，因此也就會造成通信網絡中信息傳播的可靠性降低，在通信信息的實效性方面產生不良后果，這也必將造成5G無線通信技術的應用問題。其次，剛才我們已經提到過，在通信網絡結構中通常會有許多的網絡節(jié)點，而這些網絡節(jié)點具有傳播信息的功能，網絡信息資源就是通過這些網絡節(jié)點，從而實現了信息的傳遞和轉發(fā)。目前，我國的通信信息運輸網絡往往會出現許多站點的空余狀態(tài)的現象，因此也就經常會引起過多的資源浪費情況的發(fā)生。而這種現象，不光單純地對于5G無線通信技術的發(fā)展也會造成非常嚴重的影響和損害，同時也會造成通信網絡信息資源浪費的問題，同樣地不利于5G無線通信技術的應用和創(chuàng)新。

四、5G無線通信技術的應用發(fā)展

以上我們已經具體地闡述和說明了目前我國在依靠5G無線通信技術的應用過程中的實際情況，以及現階段我們面臨的主要問題，一定程度上影響和阻礙了我們在這方面的進步和發(fā)展。因此，我們格外需要對5G通信技術的應用進行優(yōu)化和改善，促進我國在這一方面的快速進展。那么，筆者針對5G無線通信技術的應用，提出了以下兩種發(fā)展方式：

（一）無線通信傳輸設備的發(fā)展

首先，針對5G無線通信技術的應用，我們要提出的就是關于無線通信傳輸設備的發(fā)展。在對5G無線通信技術的應用過程中，為了保證通信信息傳輸的高效率性和網絡連通的順利和暢通，我們需要格外重視通信信息網絡中對于通信傳輸設備的發(fā)展和選擇，更要在保證通信傳輸質量水平的同時，在最大程度上減少傳輸過程的額外負擔。比如，在實際的通信傳輸系統(tǒng)中，通常來說，一個通信信息系統(tǒng)所應用的傳輸設備往往需要從許多個廠商中購進。而這樣做的主要目的是為了杜絕通信信息傳輸的相關行業(yè)的壟斷現象的發(fā)生，從而完善市場有利的競爭局面的形成；通過這種有利的競爭形式，也能促進通信傳輸相關領域內的廠商們積極地去改進自家的產品形式，提升通信網絡傳輸設備的整體質量和水平，更能夠為我國5G無線通信技術的應用提供更多的條件和可能。

（二）無線通信網絡結構的發(fā)展

其次，針對5G無線通信技術的應用問題，筆者認為應該貫徹關于無線通信網絡結構的發(fā)展方式。伴隨著我國無線通信信息技術的快速發(fā)展，也結合我們目前的技術水平和發(fā)展現狀總體來看：我國目前階段急需要從單一結構的通信網絡形式發(fā)展為復雜結構的通信網絡結構形式。在上述的分析中，我們已經提到過：單一的通信傳輸設備進行通信數據的有效傳輸，而這種形式的網絡通信系統(tǒng)則會對信息資源的傳播造成一定的阻礙和不良影響。所以，針對我國的實際情況來說，采用單一通信傳輸設備進行信息傳輸并不能滿足我國當現社會的需要，更難以達到預期的信息傳播效果，不足以支持目前5G無線通信技術的應用。因此，針對以上情況，我們還需要投入更多的技術和資金，來不斷地完善目前通信網絡傳輸系統(tǒng)的結構和形式，利于更多通信信息資源的傳播和轉發(fā)，改變現狀為5G通信傳輸技術的應用創(chuàng)造有利基礎和條件?？偠灾瑥哪壳拔覈?G無線通信技術的應用與需求來看，我們在對通信技術的應用過程上仍然存在著較多的問題，如通信傳輸設備以及通信傳輸網絡結構上的各種問題。因此，我們需要根據5G無線通信技術的應用這一問題展開探討和分析，對5G無線通信技術的應用現狀和主要問題做到清晰把握，并結合實際情況制定出相應的關于5G無線通信技術的應用的發(fā)現方式和策略，以加速我國5G無線通信技術的進步。只有這樣做，我們才能盡可能地完善通信傳輸網絡系統(tǒng)的結構和形式，提升通信網絡傳輸設備的水準與質量，增強通信網絡傳輸工作的效率，實現更多信息資源的傳播和轉發(fā)，為衛(wèi)星5G無線通信技術的應用創(chuàng)造有利條件。

五、結束語

篇(2)

關鍵詞：電子通信技術；農業(yè)發(fā)展；有線通信；無線通信

1通信技術的基本概念及其在農業(yè)生產中的發(fā)展現狀

1.1通信技術的基本概念

通信技術在現代化社會中已經十分普遍，主要是通過電子設備傳播數據、語言、圖像等信息的傳輸系統(tǒng)。其按照傳輸媒質可以分為有線通信技術和無線通信技術。

1.2通信技術在農業(yè)生產中的發(fā)展現狀

高科技農業(yè)生產方式在世界各地的農業(yè)領域十分盛行，大大減少了人力的資源和費用，同時提高了農業(yè)生產的工作效率。我國相比于其它發(fā)達國家來說，通信技術在農業(yè)領域的研究起步較晚，但是我國對于通信技術在農業(yè)生產領域的研究速度是十分快速的，在我國大部分地區(qū)已經具備相對完善的通信系統(tǒng)[1]。但仍有少部分地區(qū)通信技術在農業(yè)領域的研究應用中存在著許多問題，例如，農戶思想傳統(tǒng)，對通信技術的認識不足，認為其安裝成本高、暫時利益小，從而不愿意在通信設備上進行投資。因此，我國要加強對通信技術的研究力度，解決通信技術在農業(yè)生產領域中的難題，實現全方面的農業(yè)生產信息化發(fā)展。

2通信技術在農業(yè)生產中的應用

2.1有線通信技術在農業(yè)生產中的應用

有線通信技術是通過兩個不同空間的電子設備作為傳送數據的媒介，其優(yōu)勢在于傳播數據穩(wěn)定、抗干擾能力強等。在農業(yè)生產領域常用的通信技術主要有RS-232/422/485、Field-bus、Ethernet等。RS-232/422/485在農業(yè)生產早期應用較為廣泛的有線通信技術受到地勢、距離以及環(huán)境的影響，其安裝以及維修的成本較高，當受到惡劣天氣或是環(huán)境變化的影響事，容易導致電子通信設備受損，從而降低其傳播數據的質量，因此這種通信技術逐漸被農業(yè)生產所被淘汰。Field-bus技術在農業(yè)發(fā)展的幾十年間不斷研究和創(chuàng)新，在40多種技術中最具代表性的有CAN、PROFIBUS、FF等。它取代了傳統(tǒng)的分布式控制系統(tǒng)，實現了用戶的互操作性、網絡的開放性、通信網絡的全數字化。雖然這種技術可以節(jié)省成本及硬件數量，但其受到距離的限制，要依靠Ethernet和信息網的骨干Inter-net進行傳送數據，這兩種通信技術的融合對實現全球化生產以及精細化生產起到促進作用。

2.2無線通信技術在農業(yè)生產中的應用

無線通信技術根據所需通信距離可以氛圍短距離無線通信技術和長距離無線通信技術。短距離無線通信技術包括無線局域網以及無線個域網，長距離無線通信技術包括無線廣域網和無線城域網。無線廣域網主要采用GSM，GPRS，CDMA，GPS和3G等常見的全球化通信技術；無線城域網采用WiMAX（全球微波接入互操作性）通信技術，可以利用天線向地面設備提供高效的互聯網連接；無線局域網就是生活中最為普遍的WI-FI，用戶只需簡單的操作和小小的投資就能獲得良好的網絡資源。但是Wi-Fi受距離限制和環(huán)境的干擾而產生信號強弱變化，其路由器電子設備耗電量大；無線個域網主要包括Bluetooth，IrDA，RFID等技術，小范圍下的個體間傳播數據的網絡通信技術。在農業(yè)現代化發(fā)展的建設中，無線廣域網在大型農業(yè)設施及其管理領域中獲得極大的收獲，例如，根據GPRS、GPS、GSM等技術為設計基礎的土壤信息實時監(jiān)測系統(tǒng)、農田水樣數據監(jiān)測系統(tǒng)、溫室大棚控制系統(tǒng)等。方便農戶實時掌握農作物狀態(tài)的同時，極大的提高了生產效率。另外，隨著通信技術在農業(yè)生產領域研究的深入，無線個域網在農業(yè)科技工作者的研究下也取得了許多成果，例如基于紅外線技術為基礎的變量磷肥施肥系統(tǒng)、以藍牙技術為基礎的溫室環(huán)境控制系統(tǒng)、對農作物灌溉水量的控制系統(tǒng)等。無線通信技術在農業(yè)生產中的應用較有線通信技術的應用更為廣泛，因為無線通信技術在設備的建設和維護方面的資金更為低廉、組網操作便捷、擴展更為靈活，可以根據不同的生產需求使用不同的無線通信技術，促進我國農業(yè)設施的自動化、信息化、智能化的建設[2]。

3結束語

電子通信技術在農業(yè)生產中的應用是未來農業(yè)發(fā)展的必然趨勢，根據不同的農業(yè)生產需求可以選擇與之相對應的通信技術，在合理使用現有通信技術的同時，加大對新型農業(yè)裝備通信技術的研發(fā)力度，促進我國精細化農業(yè)的發(fā)展，為我國農業(yè)生產提供新的現代化發(fā)展方向。

參考文獻：

[1]劉濤，鄭承云，張賓.無線通信技術在現代農業(yè)中的應用[J].現代農業(yè)，2010(12)：174-175.

篇(3)

為提高教學質量，教師除進行充分備課外，應對學生情況有實質性了解。本科生一般具有基礎知識扎實，邏輯思維能力強，但動手實踐能力較差的特點。這就需要教師在授課中適當減少對理論知識的講解，多幫助學生進行實際操作練習。同時充分調動學生的好奇心，在課堂上適當為學生介紹計算機數據通信理論的來源及發(fā)展過程，講解一些底層理論，是學生對計算機數據通信產生好奇心，從而使學生充分利用課余時間了解學科的知識，提高其學習熱情[2]。

2分析學科特點

計算機通信技術是計算機技術與通信技術的結合，故計算機通信技術課程具有以上兩門學科的特點。

2.1概念類知識點多

作為工科課程，計算機通信技術的概念較多且基礎要點豐富，這就需要在講解中將相關概念進行串連，使學生在學習中能有一個清晰的思路；另外計算機通信技術需要結合網絡設備及相關軟件的使用方能發(fā)揮其作用，故在教學中應針對網絡設備和軟件對學生進行引導，保證學生在學習中掌握相關的技巧[3]。

2.2技術更新快

信息技術的發(fā)展速度十分快，很多學校的教學中都存在這樣的問題：學生學習的知識是即將淘汰的技術，“學完就扔”已經成為很多高校計算機類課程教學的通病[4]。這需要在教學中以基礎類知識和最新技術為主要知識點，在保證學生能夠了解學科基礎知識的情況下，以最新技術為終極教學目標才能保證學生在學習后有用武之地。

3計算機通信技術教學中存在的問題

目前在計算機通信技術的教學中主要存在以下幾個問題：學生抽象分析能力較差、理論知識掌握不牢、與實踐結合能力較差及知識利用率低。

3.1抽象分析能力差

由于在學習前對計算機數據通信技術接觸較少，且生活中很難遇到與此相類似的問題，故部分學生很難將抽象的概念理解透徹。比如說網絡協(xié)議的類型以及網絡層次之間的關系，網絡協(xié)議是數據交換的規(guī)則，網絡協(xié)議是將不同計算機間傳遞的數據按照規(guī)定的語法進行翻譯，從而使不同計算機之間能夠進行信息傳輸[6]；

3.2理論知識掌握不牢

部分學生對概念及相關專業(yè)術語不理解，這導致學生在以后的實踐中不能準確的使用相關的知識。比如說部分學生易搞混Mac地址和IP地址的概念，表述中經常將二者混為一談，事實上IP地址是網絡中標記計算機的唯一地址，而Mac地址則是網卡的編號，若不能正確區(qū)分則會導致程序編寫錯誤，功能無法實現。

3.3與實踐結合能力較差

計算機通信技術是一門實踐重于理論的課程，在教學中過于注重理論則導致學生動手實踐能力較差，部分學生甚至連布線及局域網設置都不了解，更不能準確闡述上網的原理，這也是教學中的嚴重失誤。

4數據通信技術的教學探索

針對以上教學中存在的問題，本著對學生負責、對社會負責的根本原則，以提高教學質量、保證學習效果為根本目的，對計算機數據通信技術教學提出以下幾點建議。

4.1注重教材選擇

好的教材在內容設置上能保證由淺入深、環(huán)環(huán)相扣，并且在知識點的解釋上能夠做到準確詳實、滴水不漏。選擇合適的教材能夠使學生在學習過程中做到事半功倍，而質量較差的讀物則會導致概念晦澀難懂，不利于學生學習。

4.2合理安排學時

目前專業(yè)課程設置為計算機通信技術設置較少的學時（一般為32～48學時），這就導致學生在學習中不能詳細透徹的掌握相關專業(yè)知識。造成這一現象的根本原因是以減輕學生負擔為名義，縮減學生學時，同時本科四年課程設置相對不夠合理，本可以在3年學完的課程分攤到4年完成，大量的課余時間一方面豐富了學生的生活，但卻減少了學生的學習時間，故應提高計算機通信技術的學時，保證教學質量，提高教學效果。

4.3注重實驗教學

計算機通信技術是一門重視實踐的課程，理論與實踐相結合才能培養(yǎng)出合格的人才，目前的課程設置更偏重于理論的學習，使得培養(yǎng)出的學生大部分都是理論高手，但動起手來就都不行了。通過設置任務型實驗，能極大的提高學生的學習興趣和學習動力，同時還能使學生為自己提出問題，從而使學生能夠更加全面的看待問題，提高其適應社會的能力。

結論：

篇(4)

1 4G通信技術的基本原則

創(chuàng)新性原則也成為創(chuàng)造性原則，創(chuàng)新是人類用智慧和活動環(huán)境為基礎，實現更高的價值或者減少原本的活動消耗為目標，在構建新原則方面進行對原有操作的改善。4G通信技術創(chuàng)新是4G通信技術的改變，也是4G通信技術質量提升的發(fā)展過程。中國4G通信技術在發(fā)展過程中遇到了很多的問題，積極應對新形式下越來越復雜的問題和挑戰(zhàn)。這就需要有關部門根據現代化發(fā)展的形式建立新的管理理念。

從系統(tǒng)論的角度來看，4G通信技術是一個整體，其中有很多要素在其中，規(guī)則是指具體的4G通信技術，對國家及社會公共事務管理的相關；理念是指政府的4G通信技術管理觀念是指對4G通信技術的形式和市縣4G通信技術的目標的實踐方式。由于中國經濟發(fā)展水平按照全國的情況來看，很不均衡，地區(qū)的經濟水平差異過大，經濟不平衡造成了各地區(qū)的通信技術不平衡。而不同地區(qū)不能使用同一種管理，需要根據當地的情況對其進行一定的修改和完善才能夠實行。這就對中國4G通信技術有一個系統(tǒng)性的要求，必須堅持系統(tǒng)性原則，保證管理能夠調服全局又能兼顧個別地區(qū)，保證全國都能夠進行有條有序的發(fā)展，不然就會失去了4G通信技術的有效性。

2 4G通信技術的規(guī)范

4G通信技術不僅僅需要有創(chuàng)造性而且要有很強的規(guī)范意識，規(guī)范和創(chuàng)新兩者是相輔相成的，不堅持創(chuàng)造性就會變得死板，沒有活力，如果沒有規(guī)范性，則4G通信技術就失去了其本身的監(jiān)督職能，造成了社會的混亂。因此只有將兩者合理的結合起來才能在新形勢中發(fā)揮其職能，得到人民群眾的支持和信任。堅持規(guī)范性，就是要求相關部門在定制技術規(guī)范的同時，將本身也約束在其中，無規(guī)矩不成方圓。對于4G通信技術創(chuàng)新來說，只有具有一定的和管理模式支撐，才能保證4G通信技術創(chuàng)新過程中所涉及到的問題能夠解決，否則一切都只是空談而已。改善4G通信技術，是適應新時展的必經之路，良好的政府必須能夠指定有效的管理，成為有效的城市化發(fā)展觀念。沒有4G通信技術的良好，國家的精神面貌就會受到相應的影響，經濟和社會可持續(xù)發(fā)展是不可能的。

3 4G通信技術的探討

全球化的社會發(fā)展局勢已經開始改變著世界，這種局勢決定了每個政府都必須向先進國家的4G通信技術理念發(fā)展，學習先進4G通信技術的管理和管理模式。而在改革開放以來中國政府堅持開放性的原則，積極吸取國外先進的4G通信技術經驗，借鑒其他國家在4G通信技術創(chuàng)新過程中積累的經驗，這就使我們國家在4G通信技術的創(chuàng)新上少走了很多的彎路，極大的減少了創(chuàng)新的成本和在創(chuàng)新過程中出現的損失，而且提高了4G通信技術的效率，加快了我國的發(fā)展速度。

篇(5)

1.基本概念介紹

為了便于厘清量子通信技術的相關概念，本文基于量子行業(yè)曲線linkindustryDOI：10.3969/j.issn.1001-8972.2022.11.002可替代度影響力行業(yè)關聯度技術的發(fā)展以及相關概念內在的聯系，下面著重對量子、量子通信、量子密鑰分發(fā)以及量子保密通信的概念分別予以闡述。

1.1量子

普朗克提出了光輻射的能量是非連續(xù)的，而是一份一份的，對于頻率為ν的電磁波，這一份能量為hν，其中，h為普朗克常數。這一份能量就是電磁波在頻率ν下的最小能量。隨著頻率的不同，這個最小能量也不同，普朗克稱這個最小能量為“量子”（Quantum）。愛因斯坦看到了普朗克的量子假說后，更進一步地認為，電磁波本質上就是由一份一份的能量組成的，他稱為光量子，也就是光子（Photon）。

1.2量子通信

20世紀90年代以后，隨著對量子等微觀粒子的不斷調控，當人們將基于經典物理學描述過程的信息傳輸變換成基于量子力學描述和操控的過程時，便催生出了一種新的通信方式：量子通信。量子通信不應該簡單地從字面意思理解為通過量子來通信，真正的“量子通信”的含義應是利用量子態(tài)作為信息載體來進行信息交互的通信技術。現階段，量子通信的一種典型應用是量子密鑰分發(fā)（QuantumKeyDistribution，QKD），量子密鑰分發(fā)可用來實現經典信息的安全傳輸。

1.3量子密鑰分發(fā)

量子密鑰分發(fā)作為量子通信的典型應用之一，是最先實用化起來的量子信息技術?，F有實際的量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)主要采用的是由IBM的C.H.Bennett和G.Brassard在1984提出的BB84協(xié)議，其與經典密碼體制不同，量子密鑰分發(fā)是基于量子力學的基本原理，能夠保證密鑰的安全性，這種安全性在學術界稱為“信息理論安全”或者“無條件安全”，是經過嚴格的數學證明的。因此，量子密鑰分發(fā)能夠在空間上分隔的用戶之間以信息理論安全的方式共享密鑰。1.4量子保密通信量子密鑰分發(fā)可以通過對量子態(tài)的傳輸和測量，為經典數字通信建立牢不可破的量子密鑰，為經典信息的加密服務提供安全性保證，因此，可以將QKD技術作為密鑰分發(fā)功能組件，結合適當的密鑰管理、安全的密碼算法和協(xié)議而形成的加密通信安全解決方案定義為量子保密通信。目前，以量子密鑰分發(fā)為核心的量子保密通信已是量子通信領域的主要發(fā)展方向?；谇懊娴慕榻B，我們可以清晰地理出量子密鑰分發(fā)、量子通信和量子保密通信的層次關系，如圖1所示。

2.專利技術布局分析

近年來，國內外對量子通信技術日益重視，紛紛加大對相關技術的研發(fā)力度，圖2、圖3、圖4、圖8、圖9分別展示的全球/中國量子通信行業(yè)規(guī)模以及量子通信技術的專利申請量和專利申請人態(tài)勢的持續(xù)增長均可見一斑。我們通過對國際專利分類體系（IPC）和聯合專利分類體系（CPC）中的與量子通信相關的分類號進行統(tǒng)計分析，得出與量子通信技術相關的分類號主要集中在H04L9、H04B10。其中H04L9主要描述的是量子密碼相關的密碼、密鑰的產生、共享或更新，H04B10主要描述的是量子通信的傳輸系統(tǒng)。通過對H04L9下的專利統(tǒng)計分析，將其技術分支劃分為量子密鑰分發(fā)、量子秘密共享、量子隱形傳態(tài)、量子安全直接通信、量子簽名、量子隨機數發(fā)生器。通過對H04B10下的專利統(tǒng)計分析，將其技術分支劃分為信號生成、信號探測、信號調制。通過對上述技術分支進行統(tǒng)計，不難看出量子密鑰分發(fā)、量子簽名和信號探測三個技術分支的相關專利申請居前，從側面也說明這三個技術分支是目前量子通信技術領域研究的熱點和關注所在。下面選取了量子通信技術中的量子密鑰分發(fā)和信號探測兩個熱點技術分支來著重了解一下。

2.1關鍵技術之密鑰分發(fā)

通過對量子密鑰分發(fā)技術的專利進行統(tǒng)計，由圖6可知在全球和中國該關鍵技術近年來保持增長態(tài)勢。聚焦到該細分技術領域的專利分析后，發(fā)現目前針對該技術分支的研究的關注焦點主要集中在：（1）離散變量量子密鑰分發(fā)DV-QKD的改進。如CN213879845U中采用環(huán)形網絡實現了一種三用戶TF-QKD網絡系統(tǒng)，對現有的只是兩用戶的量子通信TF-QKD協(xié)議進行改進，結構簡單，易于實現；（2）連續(xù)變量量子密鑰分發(fā)CV-QKD的改進。如CN107682144A中優(yōu)化現有的信息調制技術，改進數據后處理流程，提高后處理的數據處理速度，提高CV-QKD系統(tǒng)的密鑰率。在DV-QKD技術方面，尤其是雙場量子密鑰分發(fā)協(xié)議（Twin-FieldQuantumKeyDistribution，TF-QKD）的提出使得整個QKD傳輸系統(tǒng)的性能，尤其是數據傳輸能力，得到了顯著提高，而CV-QKD技術在成本和集成度方面優(yōu)勢明顯?；谀壳癈V-QKD技術和DV-QKD技術在安全傳輸距離方面存在的差異，以及兩者由于固有的特點在應用場景上的不同側重，使得兩者可以形成很好的互補關系，從而具備了構建商業(yè)化系統(tǒng)的條件。當前國內在DV-QKD方面的研究機構主要有國盾量子、九州量子、國騰量子、華南師范大學、中國科學技術大學、安徽問天量子科技；在CV-QKD方面的研究機構主要有循態(tài)量子、華為、烽火通信、北京大學、北京郵電大學。

2.2關鍵技術之信號探測

通過對信號探測技術的專利進行統(tǒng)計，由圖7可知在全球和中國該關鍵技術近年來同樣保持增長態(tài)勢。聚焦到該細分技術領域的專利分析后，發(fā)現目前針對該技術分支研究的關注焦點主要集中在：（1）探測效率的改進。如CN112929170A中引入本地本振強光，避免接收機的探測效率變低，提高系統(tǒng)的成碼率。（2）系統(tǒng)設計的改進。如CN107196758A中提供一種單光子探測方法，通過對同步信號進行相位切換和分段延時掃描的方式達到單光子信號的正周期延時，降低系統(tǒng)的冗余度。目前，單光子探測技術是量子通信系統(tǒng)中接收端探測微弱量子信號的主流技術，其中的超導納米線單光子探測（superconductingnanowiresinglephotondetector，SNSPD）技術具備低暗計數、高量子探測效率等優(yōu)異特性，成為量子通信系統(tǒng)信號接收端重點關注對象。2021年7月5日，中科大潘建偉團隊在預印本arXiv上公開了113個光子的量子計算機原型機“九章2.0”，在實現“高斯玻色取樣”任務的快速求解的同時，其中的一項核心技術SNSPD，使得平均系統(tǒng)探測效率達到了83%。

2.3量子通信技術的創(chuàng)新主體情況

從全球范圍的量子通信技術專利布局情況來看，目前國內走在前列的創(chuàng)新主體有：九州量子、神州量子、安徽問天、國盾量子、如般量子、中國科學技術大學、北京郵電大學、華南師范大學、中國電子科技集團公司電子科學研究院、阿里巴巴。國外的創(chuàng)新主體主要分布在美國、歐洲、日本、韓國，包括：日本的東芝公司、日本電信電話株式會社、三菱株式會社、日本電氣株式會社，美國的MagiQ技術公司、惠普、谷歌，芬蘭的諾基亞，英國電信集團，韓國電子通信研究院、韓國科學技術院。

3.未來發(fā)展展望

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【關鍵詞】光存儲電磁感生透明暗態(tài)極化聲子絕熱相干操控

一、全光型光纖通信技術的發(fā)展現狀

二十一世紀是信息高度發(fā)展的世紀，信息技術已經逐漸滲透到人們日常生活中的各個方面，并發(fā)揮著不可替代的作用。隨著人們對于信息技術的需求不斷增加，信息傳遞技術的創(chuàng)新迫在眉睫，如何才能滿足信息量日益增多的現狀成為信息傳遞首要解決的難題。根據生產經驗而言，激光是滿足日益復雜信息傳遞的最佳工具，因此催生了全光通信技術的發(fā)展。

目前研究的重點就是利用何種技術結合先進的光學材料來實現對于光信號的隨意控制。上世紀末美國率先解決了對于光脈沖群速度的隨意控制難題，實現了對于光信息的人工控制，這意味著光存儲已經實現。

二、電磁感生透明及原子介質中的光群速減慢

電磁感生透明也是由美國科學家提出的新概念，電磁感生透明是種量子干涉效效應，電磁感生透明的意思是指在光吸收的介質中，假設用兩個具有輕微失諧的光脈沖共同作用于該介質，在共振的情況下，光吸收介質就變?yōu)榱斯馔该鹘橘|。一旦出現電磁感生透明現象，光脈沖的群速度也會相應降低，而且降低的幅度也比較大，并且可以將光信息以原子態(tài)的形式儲存。現階段研究人員提出要想實現電磁感生透明現象，必須要滿足兩個基本條件，其一就是必須有兩束光，而且相位和頻率必須固定，一束光作為控制光線，一般情況下都是脈寬比較寬的脈沖，另外一束則為信號光束，其光束的強度比控制光束的強度要小很多。再者兩束光線必須都能與三能級原子介質發(fā)生相互作用，還必須滿足共振條件。上述兩種條件都能滿足的光束能夠使原子處于暗態(tài)，進而提高光介質的透明率。換句話說調整光的強度就能夠控制原子介質的投射率，也就是色散情況，進而實現對于光脈沖信號群速度的控制。

電磁感生透明現象的發(fā)現，最為重要的應用就是控制光脈沖的速度，在此之前已經能夠將光脈沖的群速度降低，但是降低的幅度較小，還不能滿足人們生活生產的需要，電磁感生透明技術能夠有效降低光脈沖的群速度，并且通過進一步的研究發(fā)現，利用相干操控技術，光脈沖群速度與慢光之間還能進行相互轉化。

光存儲的暗態(tài)極化聲子理論及原子介質中的光存儲

隨著電磁感生透明技術的發(fā)展，人們不僅要控制光脈沖群速度，而且要讓其完全停下來。如果能夠將光脈沖的群速度完全的停止下來，就能實現全光通信中的光儲存。經過人們不懈努力，現在終于能夠通過冷原子和熱原子實現將光脈沖的群速度完全的控制下來，光儲存技術的關鍵就是要創(chuàng)設合適的環(huán)境，也就是說在對光脈沖群速度的完全停止過程中，絕熱地關掉，并打開控制光束，對于絕熱開關的過程其實就是光儲存的過程。

目前德國科學家又提出一個新的概念叫做暗態(tài)極化聲子，該概念已經能夠定量的計算出操控光脈沖群速度并且將信息儲存的具體方式，主要方法就是將光脈沖函數與原子函數共同組成一個波函數，當進行光儲存過程時，在兩束光束處于暗態(tài)的前提下，光脈沖與原子脈沖組成的新粒子將會穩(wěn)定的傳遞，這其中最為關鍵的就是光脈沖攜帶的信息和原子態(tài)可以通過光強的改變而被人工控制，隨著暗態(tài)極化聲子技術的出現，大大縮短了人們研究光儲存的時間，很快就有研究人員表示能夠實現光脈沖的儲存和自由釋放，時間長達一毫秒甚至是兩百微秒，并且隨著研究的不斷深入，光儲存的時間還會更長?，F階段人們不單單是研究其他介質的光儲存，而且將研究對象轉向了固體介質中的光儲存，并且已經在常溫晶體中取得了較為明顯的成就。

我國在光儲存及光脈沖群速度的控制研究中，一直處于世界前列。對于電磁感生透明技術為代表的量子干涉技術的研究也一直在不斷的深入中。我國率先提出了將電磁感生透明技術以量子形式儲存應用在全光通信中這一概念。并且已經開始致力與研究多能級構型的原子介質中不同光束的相干控制及稀有氣體原子的電磁感生透明現象，而且已經實現了長達二十五微秒的光儲存。隨著量子技術的發(fā)展，人們的研究范圍也將突破現有的光脈沖儲存，進一步擴大到遠距離量子通信技術的研究。

三、總結語

現階段人類在量子光學研究尤其是量子干涉中已經取得了巨大的成就，為全光通信的實現提供了技術可能，但是還有很長的研究之路要走，我們要在現有的基礎上，繼續(xù)深入研究量子干涉技術，爭取早日實現全光通信。

參考文獻

[1]羅有華.冷原子在靜電勢阱中的量子力學效應[J].物理學報. 2002

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1.1EPON網絡通信技術的概念及內涵基于以太網無源（光的傳輸及分配無需電源）光網絡，是一種采用點到多點（P2MP）結構的單纖數據雙向傳輸的光纖通信技術。EPDN技術始于20世紀90年代，經過這十年來的發(fā)展，如今已發(fā)展到大規(guī)模商用階段。EPON系統(tǒng)設備由三部分組成，分別是線路側設備（OLT）、中間分光設備（POS）、用戶側設備（ONU）。EPON技術具有以下特性：首先，在物理結構和數據流上均實現了點到多點；其次，在光傳輸上使用無源分光器（無需電源）；最后，采用WDM（波分復用）技術實現單纖雙向傳輸。

1.2EPON網絡通信技術基礎EPON網絡通信技術是以無源光網絡（PON）以太網（Ethernet）技術的結合發(fā)展而來。無源光網絡（PON）的概念由來已久，它具有節(jié)省光纖資源、對網絡協(xié)議透明的特點，在光接入網中扮演著越來越重要的角色。同時，以太網（Ethernet）技術經過二十年的發(fā)展，以其簡便實用，價格低廉的特性，幾乎已經完全統(tǒng)治了局域網，并在事實上被證明是承載IP數據包的最佳載體。隨著IP業(yè)務在城域和干線傳輸中所占的比例不斷攀升，以太網也在通過傳輸速率、可管理性等方面的改進，逐漸向接入、城域甚至骨干網上滲透。而以太網與PON的結合，便產生了以太網無源光網絡（EPON）。它同時具備了以太網和PON的優(yōu)點，正成為光接入網領域中的熱門技術。

1.3EPON網絡通信技術接入系統(tǒng)EPON網絡通信技術接入系統(tǒng)作為一個高效的通信技術接入技術，具有如下方面的特點：

1）EPON網絡通信技術的局端（OLT）與用戶（ONU）之間僅有光纖、光分路器等光無源器件，無需租用機房、無需配備電源、無需有源設備維護人員，因此，可有效節(jié)省建設和運營維護成本。

2）EPON通信技術采用以太網的傳輸格式同時也是用戶局域網/駐地網的主流技術，二者具有天然的融合性，消除了復雜的傳輸協(xié)議轉換帶來的成本因素。

3）EPON網絡通信技術采用單纖波分復用技術（下行1490nm，上行1310nm），僅需一根主干光纖和一個OLT，傳輸距離可達20公里。在ONU側通過光分路器分送給最多64個用戶，因此可大大降低OLT和主干光纖的成本壓力。

4）EPON網絡通信技術的上下行均為千兆速率，下行采用針對不同用戶加密廣播傳輸的方式共享帶寬，上行利用時分復用（TDMA）共享帶寬。高速寬帶，充分滿足接入網客戶的帶寬需求，并可方便靈活的根據用戶需求的變化動態(tài)分配帶寬。

5）EPON網絡通信技術的點對多點的結構，只需增加ONU數量和少量用戶側光纖即可方便地對系統(tǒng)進行擴容升級，充分保護運營商的投資。

2關于EPON網絡通信技術的組網結構和技術應用的研究

通信光纜布放是隨著配電網電纜走向來實施的，通信網絡的結構應與電力配電網纜線結構相符合，結合現有幾種常用的配電網絡拓撲結構，設計EPON系統(tǒng)的網絡結構有以下幾種：

2.1EPON中單電源輻射網結構EPON鏈形組網，其結構契合單電源輻射網絡，在配電子站布放OLT，通過OLT的1個PON口級聯多個POS，POS可置于每一個分段開關處（例如桿塔或纜線分支箱），每個ONU置于FTU或其他箱體內。EPON單電源輻射網結構采用單線路電源供電，接線簡單、建設投資較少。當線路或設備故障、檢修時，用戶停電范圍大，系統(tǒng)供電可靠性較差。EPON單電源輻射網結構方式在農村電網占主導地位。

2.2EPON雙T組網結構或雙電源雙T網EPON雙T組網，其結構契合雙電源雙T網絡，在2個配電子站分別布放OLT，相對于手拉手網絡，其OLT的光方向基本一致，設備布放位置也區(qū)域相同。雙變壓器接線，具有T形接線的優(yōu)點，節(jié)省電力電纜的用量，運行方式靈活，又使變壓器和低壓配電系統(tǒng)有備用，接線可靠性高。配電自動化是智能電網建設的重要組成部分，而信息傳輸平臺的通信系統(tǒng)則是配電自動化系統(tǒng)功能實現的基礎。EPON網絡通訊技術是一個新的信息傳輸平臺，它作為一種新型光纖接入技術，其優(yōu)勢十分顯著，因為它施工簡單、成本低廉、性能優(yōu)越。它能夠靈活地與配網線路環(huán)形、鏈形結構相融合，能良好地滿足配電自動化終端到配電子站通信安全、經濟的需求。

3總結