时间：2023-08-06 09:02:56
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参照国内外重点大学此类相关课程教材，结合自身的特点，需适当调整《通信技术》这门课程的结构体系和教学内容，尤应增加当今最前沿的通信技术及其发展趋势，拓宽学生的知识面，如3G通信技术在现实中的应用及其市场发展前景，认知无线电技术基本概念及其主要研究成果，激光通信技术，可见光通信技术等．《通信技术》课程大部分相关教材内容很少揭示通信问题所对应的数学模型，很少用数学的理论去解释一些通信中的结论，而数学类专业学生的数学理论基础扎实，教学中可以补充相应内容引导学生应用数学理论、方法研究通信中的问题．比如，讲解均匀传输线理论时，可以与学生一起建立均匀传输线系统数学模型，得到传输线上任意一点z处电压和电流的基本方程式中:U、I分别为电压、电流，Z=R+jwL为单位长度的串联阻抗，Y=G+jwC为单位长度的并联导纳．
数学类专业学生求解上式方程的稳态解是件容易的事，因此可以安排学生自己求出方程的解，最后再将方程解中各个参量的物理意义解释清楚．这样，学生不仅可以体会到学习数学的用途和运用数学理论、方法解决问题的快乐，而且对通信知识的理解更加深刻．再比如，卫星通信系统按轨道分类有低轨道和中高轨道，可以引导学生推导轨道高低与通信卫星电波覆盖地球表面的关系，使学生了解需要多少颗卫星才能实现全球通，进一步考虑通信卫星使用寿命、发射成本、维护难易、干扰的抑制以及保密性能等因素，建立一个多目标评估系统，根据多目标优化理论，建立数学模型，通过数学方法分析模型，结合软件进行数值仿真验证，最终提出实际可行的参考报告．《通信技术》课程每个章节都有这方面的内容，在教学过程中应注意挖掘这样的教学素材．
二、教学观念、手段的更新
以往教师讲授《通信技术》这门课主要是单向说教，老师唱独角戏，形式单调，调动学生主观能动性、培养学生创新能力的方法欠缺．教学应从单纯的知识传授转变为研究式的教学，用研究式的教学作为提高教学质量和教学水平的重要手段．
研究式教学要求充分发挥师生双方的主动性和创造性，这对于习惯了“模仿+记忆”的教学模式的学生来说必然会碰到更大的困难．在讲授天线、卫星通信、光纤通信以及移动通信等内容时，老师可以先布置课外查询任务，查阅这些技术的起源、发展、现状及未来趋势，然后让学生在课堂上交流对这些内容的认识、理解．老师根据学生交流情况汇总那些理解不清的概念、技术等内容，然后详细讲明白“是什么”和“为什么”．现在网上有大量的新技术科普片，观看科普片同样可以获得新知识，也是丰富课堂教学方式的途径之一．因此可以收集天线、卫星通信、移动通信、激光通信等新技术的科教宣传片，在授课过程中穿插科教宣传片，使学生能更加直观理解通信相关技术．
引言
本文对智能电网和电力信息通信技术进行了解，并对具体应用进行梳理，有利于了解目前形势状况，为未来的发展做好准备。
1、基本概念
1.1电力信息通信
在电力系统中，不断重复着发电、输电和配电的过程，在这些过程中又夹杂着一些非常细的环节，想要更加严密的监控这些环节，使得电力传输的安全和顺利，就必须要通信系统的配合，因此为了保证电力系统正常运行，电力信息通信是不可或缺的。
1.2智能电网
电力系统进行发电、输电和配电的过程中，产生了大量的信息，对这些信息进行收集、整理和分析是智能电网的任务之一，智能电网利用这个庞大的数据库，对电力系统的运行情况进行了深刻的了解和发现，然后对期间存在的问题不断加以改进，保证整个电力系统运行的安全和高效。安全运输电是智能电网最核心的重点，保证安全的同时，还能与其他方法相结合获取经济利益。
2、电力通信技术的发展现状
目前随着我国的科技水平不断发展，光纤和无线已经逐步成为主要的电力通信网结构，逐步替代了同轴电缆。智能电网的不断发展，加强各个部门之间的联系，在传统结构中，发电厂和电力部门等相关部门的连接不顺利，导致很多问题等不到解决，现在交流更加方便快捷了。目前我国有水力发电、风力发电、火力发电和新能源发电等几种不同的发电方式，中国本就地大物博，加上科技发展迅速，目前发电量已经可以满足用户的基本需求，保证人民生活的正常运行。我国电网庞大，但是一些地方仍然存在一些问题，国家已经投入大量资金进行研发，相信随着电力通信技术的不断发展，将会解决目前存在的问题。
3、智能电网时代对电力通信技术提出的要求
3.1电力通信平台的多样化
电力通信平台多样化是构建智能电网的重点之一。目前的主要方式是将智能化技术与电力通信平台相结合，研发出不同的的应用，满足不同的用户需求。因为各种需求比较复杂，可能还会互相有所交叉和覆盖，因此必须进行统一的规划。电力企业开放电力通信的平台时，按照规划的内容进行开放，保证可以满足用户需求的同时，还要及时进行维护和更新，与时俱进。
3.2保密性
智能电网的研究对象中涵盖了很多的有用信息，因此电力通信系统必须做到保密性强。电力通信系统可能会受到外界一些干扰，造成信息的流失与损害，为了有效预防这点，应当具有防护性。
4、具体应用
4.1新能源
传统电力系统浪费了资源，一些可再生资源可以进行重新利用，智能电网改变了这样的状况。现在很多企业都在研究新能源，不断尝试新能源在电力通信系统中的应用效果，目前主要分为可再生资源和不可再生资源，随着科研力量的不断加大以及反复试验，相信会有更好的新能源在电力信息通信中发挥作用。
4.2变电
智能变电站是智能电网中不可或缺的基础。当大量的电流进入变电站，不仅能对他们的信息进行O控，还能提供数据支持。智能操作技术应当被用于变电站中，提高变电站的工作效率，信息传感技术可以有效控制和感应信息，也应当用于变电站的建设当中。随着科技水平的不断发展，应当逐步使变电站达到自动化，不仅能有效节约了物力，还对人力资源做出了合理调整。
4.3配电
配电网络是电力网络非常重要的一部分。配电网络能够灵活和高效的运作将会保证整个电力网络的运行处于高质量。电力信息通讯网络技术应当被运用在配电之中，不仅可以快速地诊断故障，让工作人员及时进行维修和处理，还能发现一些潜在的问题，及时提醒工作人员进行预防，做到防患于未然[5]。优秀的配电网络能够保证电力供应的整体质量，应当在建设中予以关注。同时配电系统应当更加兼容，更加集成化，有利于智能电网的运行。
4.4输电
目前我国电网覆盖面积极广，在输电的过程中很多都是远距离而且大容量的运输，在运输的过程中产生的消耗是非常多的，因此应该予以关注。清洁能源应当尽早用于输电之中。电力通信必须在满足远距离、大容量输电的基础上，再进行更好的研发，降低中间运输过程中的消耗和浪费，对传输过程中的每一部分，比如：电线，都进行监控，并整体呈现出来，让工作人员及时查漏补缺，出现问题及时修复。
4.5用电
电力经过发电、配电和输电最终来到用户家中，被用户进行各种方式的使用，在使用的过程中，产生了大量的信息，工作人员应当对这些信息进行收集、整理和分析，并对数据进行有效的监控，可以采集到的数据信息非常多，将会为智能电网的发展做出贡献，但是同时对电力通信提出了更苛刻的要求，还有待发展。
5、当前电力通信中存在的问题
智能电网在建设的过程中应当不断借鉴国内外的成功案例，并加以总结和分析，运用到自己的建设当中，其中必须重视以往的经验教训，进行规范的管理，统一规划与实施。目前通信技术的不断发展，设备与设备之间的交流越来越方便，网络的覆盖面也越来越广，这都为智能电网搜集、获取数据提供了便利，但是店里通信中目前仍然有一些不足之处。首先，智能电网对原创技术的要求正在不断提高，为了能够更好地决策与控制，在许多细节上就需要全新的处理方式，以前的很多技术已经无法满足。当前电力系统的浪费现象还是比较严重的，在现在不断提倡“保护环境，节约能源”的情况下，应当引起电力发展的重视，向着绿色能源，可能回收发展利用的方向上走，不可以以浪费资源为前提进行发展，必须严格树立可持续的科学发展观。其次，目前高端人才匮乏。一方面，学校内对通信专业的教育已经比较陈旧，很多学生进入社会之后发现很多知识已经过时，学校没有对知识进行及时更新，导致可用的人才并不多。
结语
文章简单地介绍了第四代移动通信的基本概念以及相关的技术，阐述了4G相关技术的主要用途，希望能够起到抛砖引玉的作用，为相关工作的发展提供一些建议。
1 第四代移动通信系统的基本概念
1.1 4G的基本定义
4G通信技术又被人们称之为宽带接入和分布网络，其不仅非对称数据传输能力能够超过2Mbit/s，数传率高达100Mps。同时还兼具自动切换功能，能够实现不同速率之间的自动切换，从而为用户提供多种多样的服务，并达到兼容的目的。
此外，4G通信技术实现了我国通信技术史上的首次三维图像的高质量传输，从而为移动用户提供更高质量的移动服务。其中包括4大部分，一是移动宽带系统;二是宽带无线固定接入;三是宽带无线局域网以及互操作的广播网络。在这些无线平台以及跨越不同频带的网络中，4G通信技术一方面能够为用户提供优质的无线服务，以及信息通信和数据采集外，另一方面还具有定时定位、远程控制等全方面的功能。
1.2 4G的研发背景
当前我国3G通信技术的发展已经十分成熟，与2G通信技术相比，3G通信技术灵活性更佳，速度更快，同时也进一步满足了人们对多媒体的需求。然而3G通信技术在发展过程中，为人们带来全新的通信感受的同时，也受到了一定的局限性，主要表现在：3G通信技术通信速率低下，灵活性不足，以及无法真正实现不同频段、不同业务环节之间的无缝漫游，并无法为用户提供动态范围内多速率的业务。
这些都在一定程度上制约了我国通信技术的发展，基于这些压力，许多公司为了更好的发展通信事业，已经开始研究第四代概念通信系统。该系统与3G通信相比，一方面应当全面提高运行速率和灵活性，并配备更好的兼容性，从而有效的实现任何人在任何地点以任何形式接入网络。另一方面为了将核心基础设施通过开放式接口共享给不同的网络运营商以及服务供应商，应当建立一个为客户服务的开放性平台，该平台具有比传统封闭环境下的网络安全性能更高的优势。
1.3 4G移动系统网络的特点
(1)速率得到一定的提升，与3G通信技术相比，4G移动通信技术的信息传输率要高于3G移动通信技术，会超过UMTS，其数据速率高达100Mbs。(2)4G移动兼容性更强。4G移动通信系统为了能够让4G通信技术服务于全部的移动通信运营商，统一了全球的4G标准，让任何一部手机都能在任何地点完成通信。(3)移动4G灵活性更好。在4G移动通信系统中配备了智能技术，从而有效的实现了资源分配的自动化。
此外4G移动通信系统还应用了智能信号处理技术，进一步提高了4G通信技术的智能性、适应性以及灵活性。
2 4G通信关键技术
2.1 正交频分复用技术
多载波调制技术中的正交频分复用技术能够科学合理的划分信道，使之形成众多的正交子信道，并通过利用这些正交子信道将数据信号的高速传播转为低速传播，平行传输至各个子信道中，确保每个子信道中数据流的传输效果。
此外消除各个子信道中的符合干扰作用以及降低子数据流之间的影响力，确保各信道之间的平衡性，可以将正交信号分块技术应用于数据信号接收端中，从而完成以上几项工作。
2.2 智能天线技术
自适应阵列天线或者是波束间无切换的多波束就是所谓的职能天线技术，该技术能够实现自动跟踪和调节数字波束，从而有效的抑制处理信号干扰，对于提高系统内信号的质量有着十分显著的作用。
2.3 无线链路增强技术
在无线链路增强技术中分集技术是其中最常见的技术，主要作用在于提高容量以及增加4G信号的覆盖范围，同时分集技术利用本身分集方式的多样化取得最佳的分集性能，有利于提高4G通信系统的传输质量和系统容量。该种技术是4G通信系统十分关键的组成部分，对于4G通信系统的应用有着十分重要的作用。
2.4 IPV6技术
4G通信系统所采用的传输方式是全分组方式的数据流输出方式，该方式是建立在IP的基础上，基于此，下一代网络中的核心协议就是IPV6。但是为了能够保证IPV6的使用效果，在选择IPV6协议时，首先要对移动性以及服务质量进行全面的考察，其次是对地址空间以及其自动控制等存在的问题进行考察。只有保证以上因素符合需求后，才能确保做出最佳的IPV6协议选择。
2.5 软件无线电技术
软件无线电技术又被称之为数字信号处理技术，主要工作原理是通过通用软件平台，并利用变成对该种平台进行有效的控制，并利用该平台，通过相应的软件定义无线电台中每个部分的功能并充分发挥其作用。
3 4G通信关键技术的应用
3.1 数据传输方面的应用
目前我国将4G通信技术广泛应用于信息采集、游戏、医疗、射频检测等领域中，这主要是因为4G通信技术所具备的高速度传输、大容量的存储内存等符合许多领域发展的要求。
4G通信技术的高速传统优势，在全面提高用户信息交流沟通速度方面有着十分相助的作用;而4G通信技术的高频谱带优势有助于完善和发展我国的射频测量技术;而其高速传输以及定位查找等优势，满足远程监控领域的发展需求，另一方面还能在地震监测以及定位中发挥巨大的作用。因此，4G通信技术的发展能够从根本上推动我国经济的发展。
3.2 存储容量方面的应用
2G，3G，4G通信技术都具有一个共同的特点，就是具有高容量的优势，而由于加大了4G通信技术的传输频宽，因此4G移动的容量与其他通信技术相比优势更加明显，而这种优势恰恰就是目前我国移动用户所需求的，有效满足了用户对于各种下载、存储以及中转信息、数据等需求;此外4G通信技术能够帮助人们进行复杂的数据信息处理，这是其他的通信技术无法替代的。
3.3 自动处理方面的应用
近年来，由于我国人们不断提高对手机的要求，因此我国通信技术一直处于更新换代的状态中，目前我国4G通信技术应用范围不断扩大，为人们的生活提供了巨大的便利。我国4G通信技术集个人通信、信息传递、多媒体娱乐等多种功能于一体，有效的实现了资料以及图像的双向传递，为满足人们在个人休闲娱乐方面的各种需求提供了优质的服务与多种选择，比如定位查找、资讯传递等服务。
4 结束语
【文章摘要】
随着社会科学技术的不断发展以及智能手机的逐渐普及，社会大众越来越关注4G 移动通信的相关技术。在本文中，简单阐述了4G 移动通信技术的基本概念，并介绍了相应的通信系统和比较核心的技术，此外，还具体剖析了4G 移动通信技术存在的安全方面的一些问题，并提出了一些相应的有效解决策略。
【关键词】
4G ；移动；通信技术；概念；安全；系统；策略
全球上第一代的移动通信系统是在上个世纪的美国研制成功的，进而拉开了移动通信时代的序幕，同时在逐渐进步的科技当中得到了快速的发展。一直到现在，4G 移动通信网络在移动通信这个领域开始崭露头角，与3G 移动通信技术相同，都广泛应用在世界的范围之内。相比于2G 移动通信，3G 通信系统有着许多方面的优势，但是在电路交换、统一标准、业务管理、接入速率、网络安全以及视频应用等各个方面都出现了不足，所以，人们将大部分的希望寄托于4G 的移动通信。
1 简述4G 移动通信技术的基本概念
一般来讲，4G 移动通信技术能够被定义成分布网络以及广带接入，它的非对称的那种数据传输的能力应该保持在2Mb/s 以上，能够对4G 移动通信的相关用户提供大概150Mb/s 的清晰视频的相关服务，还能够实现传输三维图像。同时， 4G 移动通信能够实现两个不同的频带网络或者无线平台之间的无线传输，并能够不分地点时间，可以对互联网宽带进行随时介入，除了网络的基本信息之外，还能够为用户有效提供数据整理、地点定位以及远程遥控等各种功能。除此之外，4G 的移动通信系统也属于是一种更加高级的移动宽带的通信系统，具体的特点是多功能进行一定的集成，属于宽带接入的一种IP 系统。
2 4G 移动通信的相关系统
2.1 接入系统
一般情况下，4G 移动通信网络的接入系统主要包括：1）无线系统（比如DECT 等）；2）无线的蜂窝移动通信系统( 如2G 等) ；3）短距离的连接系统( 例如蓝牙等) ；4）固定无线接入以及无线环路系统；5）无线的局域网系统；6）相应的卫星系统；7）有线系统；8）广播电视的接入系统( 如DVB - T、DAB 等) ；9）STS 平流层的相关通信系统。同时，4G 移动通信网络的相关接入系统存在的比较显著的特点为：智能化的模式终端在一定程度上基于公共的一种平台，利用各种相应的接入技术，实现网络平台间的协作以及无缝连接，运用最优化的工作方式有限满足用户的各种需求。
2.2 核心网络
通常来讲，4G 移动通信系统当中的核心网是基于全IP 的一个网络，也就是基于IP 的网络维护管理、基于IP 的承载机制、基于IP 的应用服务以及基于IP 的网络资源控制。相比于3G 移动网络，4G 移动系统有着很多根本性的优点，具体表现为：能够实现不同网络之间的无缝连接。其中，核心网相对独立于无线接入的具体方案，可以有效提供端、端之间的IP 业务， 可以兼容已经存在的核心网。核心网有着相对比较开放的一种结构，基本允许空中接口可以接入到核心网；此外，核心网可以将传输、控制以及业务等分开。
2.3 移动终端
我们知道，4G 移动通信系统的特征在一定程度上决定了4G 移动通信系统的移动终端和3G 系统的不同。而4G 移动终端应该可以有效支持广带宽以及高速率的相应要求，与此同时，4G 移动通信终端还应该能够保证可以适应不同的QoS 指标要求、不同的空中接口要求以及终端用户在移动性能方面的一些要求来对用户的相关需求进行一定的满足。为了能够对不同的空中接口进行兼容，那么移动终端应该具备更新软件方面的能力，并能够利用软件的下载来实现更新。除此之外，在4G 系统当中，存在着多样化的终端形式， 化妆盒、手表或者眼镜都有一定的可能会成为4G 系统的终端。在未来，4G 移动终端会具有下面的一些具体特征：1）更高的网络联通性( 无线设备能够利用Adhoc 方式来进行组网) ；2）更强的交互性能( 更加方便的网络和个人接口) ；3）更加丰富的个性化服务( 更加支持GPS 定位、蜂窝电话以及寻呼等业务) ；4）更强的安全保障功能( 比如嵌入式的那种指纹的认证) ； 5）更强的动态自重构的能力( 能够对业务要求和网络条件进行自我适应) ；6）更强的识别语音的功能。
3 4G 移动通信的相关技术
通常来讲，4G 通信技术主要包括MIMO、OFMD 以及智能天线等一些技术， 有着信息量比较大、可容性比较强以及传输速度非常快等各种优势。4G 移动通信相比于3G 来讲，有着相对比较高质量的视频通信，有着清晰化的视频图像以及高速率的传播，能够为视频通话以及直播论坛等有效提供更加稳定的一种信号支持， 与此同时，使用没有固定地点的无线网络服务来有效提供定时、通讯定位、远程控制以及信息收集等服务。
3.1 MIMO 技术
该技术的效能主要在于改善通信质量以及提升通信效率，设置多副发射天线并将其接入到天线当中来有效实现该技术的相应功能，本质上来讲是以空间分集以及空间复用的增益作为信息系统来有效提供支持，这就能够使用空间分集的可靠性以及空间复用技术的容量性，实现支持信道。因为该技术的主要功能在于将比较传统恶通信系统当中的衰落因素转化通讯性能方面的增加，能够实现提升传输业务的速率，从而可以有效实现提升无限通信的性能。
3.2 OFMD 技术
这种技术一般指的就是正交频分复用的一种技术，属于4G 技术的一种核心， 能够把信道大体分成多个正交的子信道， 转换高速数据信号为低速的数据流，进而实现调整每个子道方面的信息传输，这就会对频谱效率进行有效提升，实现抗码以及高速传输之间的干扰。
3.3 智能天线技术
智天线技术主要由天线阵、波束形成网络以及波未形成算法三个部分组成， 基本功能为信号干扰防御，为了有效实现该功能，应该有效借助于各阵元信号的调整相位以及加权幅度，天线阵列方向的图形进行改变的情况下将其抗干扰的功能有效实现，在该功能的相应刺激之下，该技术应该被应用到缓解资源、提升信息容量、提升通讯质量以及提升传速当中。
4 4G 通信技术在安全方面存在的威胁
目前，存在着非常多的对4G 通信技术安全造成威胁的因素，最为主要的是一些无意识的人为的错误、故意的人为的破坏以及攻击、泄露密码以及系统的漏洞等一些因素，进行了如下的总结：
4.1 软件安全以及应用系统方面的漏洞
网络的浏览器以及网络服务器出现问题是一种极其正常的现象，很难做到不出问题，由于它刚刚进行研制，目前还处在进行试验的阶段，还不是非常的成熟， 同时还因为存在很多人不能充分把握该技术等，很容易会出现很多问题尤其是系统方面的问题，死机属于极其正常的现象，因此主要的问题是系统以及软件的不成熟，应该对系统以及软件进行大力研发。
4.2 黑客一般来讲，黑客是编辑程序的人员， 他们可以进行程序的编辑以及系统的操作，同时具有非常高级的知识，并通过安全漏洞非法进入到他人的计算机系统之内，有着非常大的危害。 4.3 病毒
通常情况下，很多网络方面的东西基本都比较怕病毒，所以4G 通信技术也存在这样的问题，非常多的病毒会对传输路径进行一定的破坏，进而在传播的过程当中出现问题，会出现乱码或者会接不到信号，根本不能预防病毒，只有对自己的系统进行更新，在一定程度上限制病毒，有效防止病毒入侵。
5 解决安全问题的有效策略
只存在检查以及防范的通信系统对于保证可靠以及安全是远远不够的，该系统还应该具有自动恢复以及抗病毒侵袭方面的能力。由于系统根本就做不到所谓的万无一失，一旦发生检漏以及防漏等事情，那么一定会产生灾难性的结果。同时， 也不可避免天灾人祸，这也会造成毁灭性的通信技术系统方面的破坏。系统容灾技术，就算有系统灾难发生，也会对系统以及数据进行快速的恢复，能够有效完整地保护网络信息系统方面的安全。
目前，主要是为了进行数据的备份以及基于系统容错的一种系统容灾方面的技术。在系统当中，最后的屏障是数据备份，不容许出现任何一点闪失。但是，离线的介质根本就不能有效保证不会出现差错，数据容灾进行数据安全的保证主要利用的技术是IP 容灾技术，在使用数据容灾时应该存在两个存储器，在两个存储器间建立复制方面的关系，同时，两个存储器不可以放在相同的地方，应该是分别放在本地和异地。放在本地的那个存储器应该服务本地，供本地进行使用，而放在异地的存储器应该进行关键数据的实时的复制以及备份。两者之间通过IP 进行相互连接，会构成相对比较完整的数据方面的容灾系统，同时也可以提供数据库当中的容灾功能。
6 结束语
随着科学技术的迅猛发展，在对待通信的新技术时，我们应该有意识的保持更加的冷静以及理智，一定不会有一帆风顺的4G 演进的道路，未来我们会面临着机遇以及挑战。所以，我们应该抓紧进行先进软件以及系统的研发，有效满足现代时代的一些实际要求。
【参考文献】
[1] 白曙光. 基于4G 移动通信技术的安全缺陷研究[J]. 中国新通信,2014(15):56–57.
[2] 李强. 刍议4G 移动通信技术与安全缺陷[J]. 通讯世界,2014 （1):34–35.
2013年以来，欧盟、中国、韩国等国家与地区相继启动了相关重大研究计划，力求在这一未来新的战略制高点形成先发竞争优势。按照目前的研究状况分析，2014年5G发展尚处于基本概念与技术的探索时期，2015年之后将转入标准化先期研究阶段，2017年之后进入标准化征集阶段，至2020年5G将具备规模商用技术条件。
相对于已有的移动通信技术，5G移动通信更加注重用户的需求，并力求为用户带来全新的体验。2014年得到广泛讨论的5G关键技术指标包含了用户体验平均速率、端到端传输时延等与用户体验密切相关的核心指标；移动交互式游戏、3D、虚拟现实及全息图像等新型移动业务应用也将被纳入5G系统的技术需求；此外，业界还试图将5G的应用范围从目前的人与人通信拓展至人机物协同通信、超密集连接物联网、车联网以及新型工业信息化等更为广泛的领域。可以预见，5G移动通信系统的未来业务应用将迈上新的台阶，从而更为深刻地改变人类社会的行为方式。
1 支撑技术面临突破
5G系统基本概念和支撑技术目前尚处于探索性研究阶段，预计今后1～2年将在世界范围逐步达成共识。近期受到重点关注的5G热点技术包括大规模天线（Massive MIMO）技术、超密集组网（UDN）技术、软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）技术等。另外，移动通信新型频谱开发与利用，包括毫米波新型资源开发、已有频谱资源的动态共享利用等，成为业界普遍重视的未来5G研究方向。在点到点无线传输与多址技术方面，更为高效的新型波形设计也成为业界技术研究的重点。但应当看到，移动通信的升级换代历程无不伴随着无线资源复用效率的有效提升；尽管各种新概念、新技术令人眼花缭乱，但未来5G移动通信技术性能的大幅度提升还主要依赖于空间资源的深度复用和网络功能的深度智能化；从现有信息理论综合来看，进一步挖掘移动通信空间资源复用效率，将系统性能在4G的基础上进一步提升1至2个量级是可行的，也可能是唯一的技术途径。而大规模天线技术与超密集组网技术正是迈向这一途径的可能解决方案，从而有望在5G候选技术中脱颖而出。
2 网络构架初现端倪
对于5G基本网络构架的演进与发展，尽管其走向目前尚不明确，但其网络构架进一步“互联网化和IT化”的基本发展特征已初现端倪。传统移动通信核心网的概念将进一步弱化，更多的网络功能（包括媒体分发、控制信令等）将可能“下沉”至基站分系统，在简化整个5G网络系统设计的同时，进一步降低数据平面和控制平面的传输延时，并通过数据平台与控制平面的分离，实现数据平面的灵活管控以及网络资源的高效调配和绿色节能。另一方面，通用计算与存储平台的能力飞速发展，加之云计算技术日益普及，将整个5G网络构建在通用服务器、快速以太交换和云计算平台上，并通过计算资源的隔离、动态调配与迁移实现5G网络的软件定义化和虚拟化正越来越多地受到业界重视。
3 发展方式面临抉择
5G移动通信系统是以演进方式发展还是以革命性方式的发展，也是业界普遍重视的问题。鉴于4G/LTE技术已成为移动通信发展的主流技术，如何在4G/LTE技术基础上发展后相兼容的5G移动通信系统，是业界关注的首要发展方式。另一方面，5G移动通信将出现大规模天线、超密集网络等全新技术，其网络组网方式（如SDN/NFV等）与频谱利用方式也将产生潜在的革命性变化，因此不能排除5G移动通信系统采用革命性发展方式的可能性。此外，新一代Wi-Fi技术（如IEEE 802.11ax/aj）也在快速发展之中，其应用场景与目前的UDN移动通信组网技术正趋于高度一致；可以预计Wi-Fi技术发展将进一步与蜂窝移动通信系统趋于融合，除两种系统的频谱利用方式有根本性的差别外，其基本支撑技术也有可能趋于统一。
中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）29-0203-02
随着通信行业的蓬勃发展，通信专业人才的需求量越来越大，很多高职院校组建了通信类专业。近年来，移动通信技术发展尤其迅猛，从只有少数人拥有的模拟移动电话到今天几乎人人都使用的智能手机，移动通信的业务量逐年递增。随着市场规模的不断扩大，通信设备制造商、运营商、通信工程服务公司等相关企业迅速扩张，行业人才需求的缺口很大，很多高职院校的通信类专业都开设了移动通信方向的专业课程。然而，在通信技术高速发展的今天，如果仍遵循传统的课程体系来教学，很难培养出现代通信企业需要的高技能人才。针对传统课程体系的弊端，本文在通信技术专业的课程设置与教学改革方面进行了探讨。
一、通信行业对高职层次人才的岗位要求
通信行业既是技术密集型又是劳动密集型，相关企业为了在激烈的市场竞争中赢得一席之地，规模都越扩越大，分工也越来越细。其中，适合高职生从事的工作有很多，如通信设备的制造、装配、调试、测试及销售；通信系统的安装、运行、维护与管理；通信工程的组织与施工；移动通信网络的规划、信号测试、网络优化等。据统计，这些岗位的人才缺口每年达数十万人，就业前景看好。为了胜任岗位需求，高职通信类专业的毕业生必须掌握基本的通信理论，具备熟练的计算机操作能力、较强的人际沟通能力和良好的团队协作精神，能看懂简单的科技英语文献。高职院校通信技术专业应围绕岗位职业能力要求，构建合理的课程体系，培养适合行业需求的专门人才。
二、传统课程体系对人才培养的不足
目前，高职院校在通信专业建设方面发展水平参差不齐，少数老牌的以信息类专业为主的高职院校跟上了通信技术发展的脚步，而很多以机电类专业为主的高职院校则仍沿用传统的课程体系或正处于课程改革探索中。传统课程体系对培养现代通信人才的束缚主要体现在以下几个方面。
1.专业课程设置不合理，专业特色不鲜明。有些高职院校的通信技术专业是在应用电子技术专业的基础上组建起来的。大部分课程与应用电子技术专业相同，只是更换了几门专业课。如通信原理、程控交换技术、移动通信技术等。在理论教学方面，课程难度偏大，学生难学，教师难教。其中通信原理课程最具代表性，高职的通信原理教材虽然比本科的教材简化了很多，但仍然以讲原理为主，公式推导较多，以高职生的基础这些内容是很难掌握的。在实践教学方面，这些课程的配套实验与基础课实验没有太大区别，还是在实验室用教学仪器做实验，与企业的实际工作环境相距甚远。高职的专业课程不是本科的简化版，如果不跟企业接轨，不面向职业能力来设置课程就很难培养出符合行业要求的专门人才[1]。
2.实训内容与岗位要求不符。有些高职院校为节省办学成本，通信技术专业的实训内容与电子技术专业的毫无二致，如安排几周时间装配和焊接简单的电子产品。这与通信专业毕业生将来的职业定位是不相符的。现代通信设备几乎都是利用计算机来控制的，因而通信行业内的大多数岗位对计算机应用能力的要求比较高，而对具体的电路知识和焊接技能要求不高。即使是设备维护和故障检修人员也只要查找有问题的模块并将其更换就可以，并不涉及到具体的电路层面。整个通信行业中，只有设备制造企业的生产线才需要装配、焊接、包装工人，这类岗位更适合电子类专业的毕业生。通信专业的毕业生虽然也可以从事这类工作，但不是主流方向。
3.基础课开设没有专业针对性，对专业课的支撑不够。现有的课程体系中，电路方面的课程占学时太多，如电路基础、数模电等。这些课程与电子类专业的学时一样，难度也相同，而后续的专业课实际上与这些基础课关系不大。这就造成基础课与专业课的脱节，学生感觉前半段在学电子技术，后半段才学的是通信，最后二者都没学好。由于高职的实践环节较多，学生的学习主动性又不强，上理论课的时间实际上是很短的。电路方面占用的学时过多，通信基础理论课的学时就会减少，专业课就失去了强有力的支撑，学生只能机械地接受，陷入“知其然而不知其所以然”的境地，这对将来的职业发展是很不利的。
4.外语教学与实际应用脱节。如前文所述，通信行业的岗位对计算机应用能力要求较高，这类岗位绝不仅仅是会使用常用的办公软件就能胜任的。很多通信设备的操作界面是英文的，如果不懂英语，就无法操控这些设备。现有的课程体系中，大学英语通常安排两个学期，每周4课时，此外，还有一个学期的专业英语课。从学时来看，英语课占用的时间并不少，但是很多学生还是无法看懂通信软件中的英文，其中包括英语成绩还不错的学生。这说明，学生在现有课堂上学到的英语离实际应用还有相当大的差距。事实上，通信技术领域中有很多专业词汇以及表述句型在公共英语课上是学不到的，而专业英语课学时较少，词汇量也不大，难以达到熟练操作英文界面的要求。
三、课程体系改革的方向
现代通信技术的发展日新月异，高职通信专业的课程体系必须紧跟技术和市场的步伐，以就业为导向，围绕培养学生的职业能力来进行设置。针对传统课程体系的弊端，笔者认为可以从以下几个方面进行改革。
1.整合电子类基础课，增加通信类基础课学时，降低教材难度。电子技术专业中的电路基础、数模电课程学时多、难度大，通信专业也采用这样的课程体系显然是不合适的。可以减少电路基础的学时，将数字电子技术和模拟电子技术合成一门课程，降低难度，以概念介绍为主，不深入讨论电路设计方面的问题。高频电子线路可以作为通信专业的基础课，也应以介绍原理框图为主，尽量避免分析复杂的具体电路，强调高频电路与通信技术的关系。通信原理课程理论性太强，公式推导太多，不适合对高职生开设。可以将该课程改为通信概论，介绍通信领域中的基本概念。此外，还应开设移动通信概论、计算机网络基础课程，介绍移动通信和计算机网络中的基本概念与基础知识。本科教材通常用数学工具来阐明通信理论问题，有些高职教材的编写也沿用了这一方法，只是删减了一些内容，但是高职生还是很难掌握。在教材选用方面应避免使用这些类似于本科简化版的教材，而应采用以概念介绍为主，理论与实践联系密切的教材。
2.着眼于应用，开设能培养学生职业能力的专业课。高职专业课的授课内容要让学生毕业后就能用得上，且具有可拓展性，为将来的职业发展打好基础。从目前的移动通信技术发展来看，3G/4G技术在若干年内仍占据市场主流，而且移动通信与计算机网络的联系日益紧密，专业课的开设必须考虑这些因素。可供选择的课程有：3G/4G移动通信技术、移动通信基站建设与维护、计算机网络技术与应用、移动通信网络优化、光纤通信技术等。授课方式宜采用学做一体，边教边学，降低理论难度，强调技能的掌握。
3.实训内容必须紧扣岗位要求。通信行业的岗位一般不会接触具体电路，电子产品的装配、焊接这类实训内容对提升职业能力帮助不大，应该取消。可供选择的实训内容包括：基站设备数据配置、网络设备数据配置、网络布线施工等。实训课是集中一周或几周时间对某项技能进行强化训练的教学环节。实训环境应尽可能接近真实的工作场景，这样培养的毕业生才能做到毕业即可上岗[2]。
4.专业课采用双语教学，提高学生的英语应用能力。通信行业的岗位要求能看懂通信软件的英文界面，这仅靠学学英语是不够的，必须在学习专业课的过程中加以强化[3]。现有的专业英语课起到的实际效果其实很有限，不如取消，将学时分配到专业课中。专业课采用双语教学是提高英语应用能力最有效的方法之一。教师在授课过程中可要求学生记住专业词汇和常用句型，并且将这些内容纳入课程考核体系。
四、结束语
通信技术的高速发展要求从业人员具备较高的文化素质和专业技能，而近年来高职院校的生源质量却呈下降趋势[4]，如果仍沿用传统的课程体系来教学，难以培养出符合行业需求的毕业生。采用传统课程体系教学的高职通信专业存在着诸多问题，如专业界限不清晰，培养目标不明确，理论课难度偏大，实践课与岗位需求脱节等，这些问题都严重阻碍着人才培养质量的提高。针对传统课程体系的缺点，本文提出了基于职业能力来构建高职通信专业课程体系的几点思路，在课程设置、实训内容、双语教学等方面进行了探讨。通信专业的课程体系建设不可能一劳永逸，只有根据技术的发展和社会的需求不断调整，高职院校才能源源不断为社会输送合格人才。
参考文献：
[1]陈寿根.高职院校专业建设的内容与方法探析[J].职业技术教育，2011，32（11）.
认知无线电是以软件无线电为基础的一种智能无线通信系统，认知无线电能够适应好周围的环境变化，动态识别没有被占用的合法频谱，在空闲频谱信号传输过程中不会对合理合法用户造成有害干扰。
一、认识无线电的基本概念和基本分类
1.1认知无线电的基本概念
随着无线通信技术的发展，软件无线电的概念被人们所熟知，并且将其逐步引入到军事通信领域中来。无线通信技术通过软件编程来实现对无线电台的各种操作功能，以软件无线电为媒介来实现无线调制解调算法[1]。也就是说，软件无线电的出现将改变目前基于硬件和面向用途的产品设计方法。在不断完善的军事通信领域过程中，应用认知无线电技术能够显著提高军事通信系统的信息化水平。另外一个角度来看，军事无线通信的需求在迅猛增长，军事通信系统对无线频谱资源的需求也在不断地增长中。针对上述问题，软件无线电和协同通信等技术不断推陈出新，导致无线频谱的利用率越来越低，从而降低了军事无线的通信性能。认知无线电的使用则有效解决了上述问题，认知无线电能够通过贫谱感知技术进入到授权频段，从而最大限度地提高无线频谱的利用效率，提高军队的作战能力。
1.2认知无线电的基本分类
1、频谱感知技术。主要指的是对电磁环境的感知能力，从而发现出频谱空洞，再从中熟悉好无线信号的基本特性，再进行合理利用。
2、频谱分配技术。频谱感知探测到的频谱空洞资源随着用户的需求而进行相应改变的，按照不规律的频谱资源进行整合能够实现频谱资源的合理分配与应用。
3、功率控制技术。军事通信系统中，频谱发射功率一旦不合适势必会影响到通信水平。在清楚认知传统功率控制方法基础上，再将信息论和对策论等互为结合，取长补短，不断 改善军事通信过程中的功率控制。
二、认知无线电的基本特点
现阶段来看，认知无线电技术的主要特点包括以下几个方面：（1）信息认知能力；（2）频谱管理能力。认知无线电技术是在无线电技术上的创新与进步，无线电的信息认知能力主要体现在能够有效感知或者捕获到所在工作环境中的相关信息，再从中挑选出最为合适的工作参数和频谱。频谱管理能力主要体现在对频谱的感知方面和判决方面，在很大程度上能够有效提高频谱的管理能力。除此之外，频谱感知能够通过监测可以用的频段，再发F其中的频谱空洞[2]。总而言之，认知无线电技术能够对无线电磁环境进行有效分析，再快速感应出相关数据信息，最终有利于提高军事通信系统的传输能力。一旦频谱管理不当或者分配方案不够灵活，势必会贻误战机，使得认知无线电技术无法快速且有效的完成频谱资源的合理分配，在通信过程中能够根据战场的频谱需要而进行相关调整，不仅仅能够提高军事通信系统对频谱的管理效率，而且还能够提高系统的抗干扰能力。
三、认知无线电在军事领域中的主要优势和面临的阻碍
认知无线电是一种能够感知军事无线环境，且通过对环境的理解与学习等实时调整内部配置，从而最终适应外部战场环境变化的一项技术[3]。
认知无线电目前面临的主要障碍。首先，认知无线电技术的终端研制制约其发展；其次，认知无线电软件技术的研究需要针对各种战场的实际环境进行相应的算法处理，最终应用到军用终端上，但是目前的技术尚未达到有关水平。随着通信技术的发展，高性能且软件化的射频终端将应用在军用认知无线电领域中。
主要优势。军用无线电电子对抗通过感知战场电磁频谱特性能够提取出干扰信号的特征，从而准确且快速地进行敌我识别。与此同时，进行电磁频谱侦察能够大大提高电子对抗效率，当敌方采用扫频式干扰模式时，能够采用更换频率集的对抗战略。一旦敌方变换姿势，采用跟踪式干扰方式时，我方可以采用变速跳频的对抗策略。在军用认知无线电抗干扰策略中主要应用的是抗敌方干扰策略，敌方干扰的常见方式有以下几种：其一，阻塞式；其二，扫描式；其三，瞄准式。认知无线电技术能够通过对频谱的感知，将敌方的干扰信号所在频段划分在门限以上，将没有干扰的信号频段划分在门限以下，基于此能够避开信号干扰。
四、结束语
综上所述，认知无线电技术具有接入非常灵活的特点，能够有效提高频谱的利用效率，在军事通信领域中发挥出很大的作用。
参 考 文 献
2对于未来通信技术个人化的探讨
个人化的通信,就是指通信要真真正正的实现到个人。人们简称为5W的就是它的目标,即个人通信的基本概念是无论任何人(Whoever),在任何时候(Whenever)和任何地方(Wherever),都能自由地与世界上其他任何人(Whomever)进行任何形式(Whatever)的通信。能提供这种通信服务的通信网,就叫“个人通信网”(PersonalCom-municationNetwork,PCN)。个人通信需求,全球大型网络的容量和灵活的智能网络功能。人们普遍认为,全面的数字蜂窝移动通信技术,数字无绳通信系统和低轨道卫星技术,将有可能成为全球个人通信网络的基石。容易因日夜,季节,气候和其他因素的高度和电离层的密度,短波通信的稳定性差,嘈杂。目前,它被广泛应用于电报,电话,低速传真通信和广播。
3对于未来通信技术综合化的探讨
智能通信网的综合化包含了两种涵义:一是技术的综合,即全程数字化,实现网络技术一体化;二是业务的综合,即把各项通信业务(如:电话、传真、电子信箱、会议电视等)综合在同一通信网中传送、交换和处理。综合业务数字网(IntegratedServicesDigitalNetwork,ISDN)就是技术和业务的综合网。它是以电话综合数字网(IntegratedDigitalNetwork,IDN)为基础发展而成的通信网,在各用户终端之间实现以64kbit／s速率为基础的数字传输。它可承载包括话音和非话音在内的各种电信业务,客户能够通过有限的一组标准多用途用户／网络接口接入这个网络。此网是窄带ISDN(NISDN)。在一些通信发达的国家,在普遍的研究试验窄带ISDN的同时,还大力发展宽带综合业务数字网(B—ISDN),这样做的目的是满足越来越多的的高速数据传输、可视电话、会议电视、高速文件传输、高清晰度电视还有多媒体、多功能终端等新的宽带业务。
融合通信技术实现了计算机技术和传统通信技术融一种新型整合通信模式和解决方案，融合通信技术构建的网络平台具有较强的灵活性、集成性以及实用性较强的特点。融合通信技术实现了企业客户之间进行网络交流全新体验，简化了交流方式和提高了沟通效率。融合通信技术将会把持企业内部所有的通信模式，将固定电话通信、电子邮件通信以及移动设备通信等实现数据相互交换。融合通信技术将固定通信和移动通信模式整合到一个平台，实现了提高数据交互效率和节约交流沟通成本，并最终实现电网企业的综合实力提升。融合通信技术具有通信网络的融合性、扩展性和多样性，网络通信的融合性将终端统一到一个网络之上，并实现网络统一管理和维护；网络通信扩展性将通信功能更好的嵌入应用系统之中；网络的多样性使得网络不仅是IP网络、固定网络，还包含了GSM网络和无线网络。
2、电网企业通信环境现状
随着人们对电力网络的需求日益增多，电网企业的通信网络服务负担越来越大，如何实现高效通信将变得越来越重要。现代的电网企业故障造成的损害非常大，要求电力用户必须要快速高效寻找应对策略。电网企业的员工和业务合作伙伴之间的沟通方式主要有下面几种：移动电话、语音通信、邮件通信、传真通过信、即时软件通信以及短消息等方式。伴随着电话会议、视频会议、Web会议、移动互联网和多媒体的普及，人们对于沟通交流的网络通信质量也正在不断提高。通过融合通信技术构建起组织结构，在组织机构中工作人员的沟通，通信的核心数据的准确性和数据来源相当重要。目前，核心数据主要来源于LDAP目录。其主要的内容包含了组织机构人员的固定电话、邮件信息、IP电话、手机号等重要信息。
3、融合通信技术应用效果
3.1优化工作人员及业务流程效率
融合通信技术可以帮助企业员工更加高效合作，通过融合通信技术来开拓员工之间的关系，使得员工关系更具有价值。按照电网企业的分布式通信对象进行集中统一综合，从而获得更加高效的通信模式。融合通信技术可以帮助电网企业员工协助工作。
3.2拓展电网企业价值
融合通信技术可以充分利用现代的企业资源设备，并创造出新的价值。传统的通信模式迁移到IP电话，用户的所有设备均能够得到大部分保留。通过融合通信技术扩展资源能力，充分发挥出企业的价值。
3.3更好发挥软件应用价值
融合通信技术不仅可以为电网企业提供更加全面的多厂协作通信服务，而且还可以更大限度的发挥出企业的价值。将企业的更多资源集中到企业的核心文化之中，并且通过企业的核心业务来实现资源集中。
4、电力通信网信息通信融合的路径
4.1管理融合
①成立新机构，实现信息技术中心与调度运行中心的有机融合，成立专门的信息通信机构，负责电网企业内部技术设计、调度监管、运维管理。为新机构预算新职工，设立相应的岗位，制定岗位业工作标准，新职工按照全新的岗位要求上岗。②设定全新的岗位考核指标，其岗位考核体系应当包括管理、建设、运行等多个方面，制定统一的考核办法，对职工实行统一的绩效考核办法。
4.2建设融合
进行建设的融合的基本目标是将电网企业承建的信息项目、通信项目实行统一管理，防止各个管理单位以本部门的需求为工作基本出发点，背离ICT技术的融合要求。随着现代信息技术的发展，信息项目、通信项目所涉及的内容不断扩大，涉及的主体相对较多，这就给两个项目的调和工作带来巨大的困难。为此要想实现两者之间的协调发展，应当以项目群管理理念为基础构建集约性项目管理方法，运用先进的信息通信手段实现信息项目、通信项目的统一管理，保证项目进度的统一性。
4.3运行融合
运行融合的基本目标是实现信息项目、通信项目资源的有机组合，进而形成一种全新的运维业务，保证信息通信融合的稳定进行。引进ITIL标准化工作流程，并吸收其先进的管理理念，从实际的运维业务需求出发，把握信息通信业务的基本管理流程，进而实现一体化业务体系的构建。在业务调度方面，进行统一的调度管理模式，实现通信资源、信息资源的有效组合；在业务检修方面，进行统一标准化作业，实现检修工作的规范化管理，进而保证检修质量，将业务风险降低到最小。
4.4客服融合
随着网络通信技术和通信产业的快速发展，通信网已深入到社会生活的各个层面，成为现代社会重要的关键基础设施，通信产业也成长为国家的支柱产业。高校将《通信网》课程列为电子信息类专业的专业必修课，部分高校将其确定为专业核心课程，通过该课程的学习，使学生建立现代通信网系统的概念，掌握现代通信网的基本概念、组成、通信网要解决的基本问题;掌握现代通信网的工作原理、关键技术、体系结构、现状及发展趋势。为学生从事相关专业的工作打下基础。
1.课程存在的问题
以往《通信网》课程主要的教学内容是以电话通信网和电路交换原理为核心，展开介绍各种电信网的组成原理和主要技术。目前，电信业务已经从话音通信时代过渡到信息和多媒体通信时代，通信网的网络体系架构产生了较大改变，所以要对《通信网》课程的教学内容以及配套教学方法进行调整和改革。
2.教学内容调整
《通信网》课程的教学内容决定了学生对通信网络的理解和认知，而通信行业自身的特点是发展速度快，所以我们要随时对课程内容进行调整。
教学内容的改革，采取“由大到小”的方法，即先建立通信网的基本概念，再详细介绍通信网中主要技术的细节。整体分为三大部分：
第一部分主要介绍各种业务网和支撑网的网络拓扑结构，体系结构、控制机理等关键技术，旨在给学生建立全程全网的概念;这部分内容以电话网为核心，作为《通信网》课程的入门网络，由于学生对电话网的并不陌生，所以很多抽象的知识点可以通过相关的实例帮助学生理解。学生对电话网有了较深入的理解和认知后，“传输网”部分的内容可以结合电话网中的PDH技术引出SDH技术，“接入网”强调光纤接入技术以及HFC技术， 然后介绍“支撑网”的内容。
第二部分主要介绍各种主流的交换技术，包括电路交换技术，分组交换技术，ATM交换技术，IP网的交换技术，MPLS交换技术，光交换技术等，旨在详细地介绍各种交换技术。
第三部分着重介绍分组数据网的内容。目前，数据通信已经超过了电话业务成为现代通信网的主要业务。在教学内容上，应适当缩小电话通信网和电路交换技术的比重，增加大IP 技术的授课学时，以适应现代通信网的发展趋势[1]。
3.教学手段改革
传统课堂理论教学主要采用板书的形式，随着多媒体教学手段的丰富，理论教学采用以多媒体手段为主 ，板书讲授为辅的方式，形象而且直观地将现代通信网的最新科技成果和发展趋势引入到教学中，保持新鲜的教学内容，启发学生对该课程的兴趣。多媒体教学中的教学内容主要以动画、图片、视频和文字的形式展示，切“忌板书搬家”现象的出现。在授课过程中，教师应注意学生的反馈信息，观察学生的表情、动作等来感受学生的理解程度，及时地做出调整，保证学生能及时地消化课程内容[2]。同时在教学过程中针对典型通信网的发展趋势采用讲座与课堂教学相结合的方式，拓展学生的知识面。
在教学过程中引入网络教学，搭建了通信技术课程群网络教学平台，利用其中一个模块作为《通信网》课程教学区，任课教师将与课程相关的视频、参考材料以及试题库等信息源加载到网络教学平台上，学生可以通过此平台在线浏览或下载材料。该平台具有资源丰富、内容新颖、人机界面良好、交互性强、灵活多样、更新及时、使用方便等特点，如图 1所示。网络教学模式比传统教学模式更有利于能培养学生的信息获取、加工、分析、创新、利用、交流能力;能够培养学生良好的信息素养，把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段，为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。
4.结论
通过对《通信网》课程教学内容和教学手段的优化改革，解决了课程的教学内容较新技术滞后和知识点结构混乱的问题，学生在理论知识的学习过程中，能够接触到最新的通信技术并轻松地掌握相关知识点，网络教学平台的利用，激发了学生的学习主动性，取得了良好的教学效果。
参考文献
[1]郭娟，廖亮.通信工程专业通信网系列课程教学改革的探索与实践[J].西安邮电学院学报，2006（9）.
[2]赵泓扬.《现代通信网》课程教学网络建设与教学研究[J].教育技术，2011（6）.
[3]邱恭安，章国安，杨永杰.基于项目设计的现代通信网教学模式探讨[J].长春理工大学学报，2010.
为了便于厘清量子通信技术的相关概念，本文基于量子行业曲线linkindustryDOI：10.3969/j.issn.1001-8972.2022.11.002可替代度影响力行业关联度技术的发展以及相关概念内在的联系，下面着重对量子、量子通信、量子密钥分发以及量子保密通信的概念分别予以阐述。
1.1量子
普朗克提出了光辐射的能量是非连续的，而是一份一份的，对于频率为ν的电磁波，这一份能量为hν，其中，h为普朗克常数。这一份能量就是电磁波在频率ν下的最小能量。随着频率的不同，这个最小能量也不同，普朗克称这个最小能量为“量子”（Quantum）。爱因斯坦看到了普朗克的量子假说后，更进一步地认为，电磁波本质上就是由一份一份的能量组成的，他称为光量子，也就是光子（Photon）。
1.2量子通信
20世纪90年代以后，随着对量子等微观粒子的不断调控，当人们将基于经典物理学描述过程的信息传输变换成基于量子力学描述和操控的过程时，便催生出了一种新的通信方式：量子通信。量子通信不应该简单地从字面意思理解为通过量子来通信，真正的“量子通信”的含义应是利用量子态作为信息载体来进行信息交互的通信技术。现阶段，量子通信的一种典型应用是量子密钥分发（QuantumKeyDistribution，QKD），量子密钥分发可用来实现经典信息的安全传输。
1.3量子密钥分发
量子密钥分发作为量子通信的典型应用之一，是最先实用化起来的量子信息技术。现有实际的量子密钥分发系统主要采用的是由IBM的C.H.Bennett和G.Brassard在1984提出的BB84协议，其与经典密码体制不同，量子密钥分发是基于量子力学的基本原理，能够保证密钥的安全性，这种安全性在学术界称为“信息理论安全”或者“无条件安全”，是经过严格的数学证明的。因此，量子密钥分发能够在空间上分隔的用户之间以信息理论安全的方式共享密钥。1.4量子保密通信量子密钥分发可以通过对量子态的传输和测量，为经典数字通信建立牢不可破的量子密钥，为经典信息的加密服务提供安全性保证，因此，可以将QKD技术作为密钥分发功能组件，结合适当的密钥管理、安全的密码算法和协议而形成的加密通信安全解决方案定义为量子保密通信。目前，以量子密钥分发为核心的量子保密通信已是量子通信领域的主要发展方向。基于前面的介绍，我们可以清晰地理出量子密钥分发、量子通信和量子保密通信的层次关系，如图1所示。
2.专利技术布局分析
近年来，国内外对量子通信技术日益重视，纷纷加大对相关技术的研发力度，图2、图3、图4、图8、图9分别展示的全球/中国量子通信行业规模以及量子通信技术的专利申请量和专利申请人态势的持续增长均可见一斑。我们通过对国际专利分类体系（IPC）和联合专利分类体系（CPC）中的与量子通信相关的分类号进行统计分析，得出与量子通信技术相关的分类号主要集中在H04L9、H04B10。其中H04L9主要描述的是量子密码相关的密码、密钥的产生、共享或更新，H04B10主要描述的是量子通信的传输系统。通过对H04L9下的专利统计分析，将其技术分支划分为量子密钥分发、量子秘密共享、量子隐形传态、量子安全直接通信、量子签名、量子随机数发生器。通过对H04B10下的专利统计分析，将其技术分支划分为信号生成、信号探测、信号调制。通过对上述技术分支进行统计，不难看出量子密钥分发、量子签名和信号探测三个技术分支的相关专利申请居前，从侧面也说明这三个技术分支是目前量子通信技术领域研究的热点和关注所在。下面选取了量子通信技术中的量子密钥分发和信号探测两个热点技术分支来着重了解一下。
2.1关键技术之密钥分发
通过对量子密钥分发技术的专利进行统计，由图6可知在全球和中国该关键技术近年来保持增长态势。聚焦到该细分技术领域的专利分析后，发现目前针对该技术分支的研究的关注焦点主要集中在：（1）离散变量量子密钥分发DV-QKD的改进。如CN213879845U中采用环形网络实现了一种三用户TF-QKD网络系统，对现有的只是两用户的量子通信TF-QKD协议进行改进，结构简单，易于实现；（2）连续变量量子密钥分发CV-QKD的改进。如CN107682144A中优化现有的信息调制技术，改进数据后处理流程，提高后处理的数据处理速度，提高CV-QKD系统的密钥率。在DV-QKD技术方面，尤其是双场量子密钥分发协议（Twin-FieldQuantumKeyDistribution，TF-QKD）的提出使得整个QKD传输系统的性能，尤其是数据传输能力，得到了显著提高，而CV-QKD技术在成本和集成度方面优势明显。基于目前CV-QKD技术和DV-QKD技术在安全传输距离方面存在的差异，以及两者由于固有的特点在应用场景上的不同侧重，使得两者可以形成很好的互补关系，从而具备了构建商业化系统的条件。当前国内在DV-QKD方面的研究机构主要有国盾量子、九州量子、国腾量子、华南师范大学、中国科学技术大学、安徽问天量子科技；在CV-QKD方面的研究机构主要有循态量子、华为、烽火通信、北京大学、北京邮电大学。
2.2关键技术之信号探测
通过对信号探测技术的专利进行统计，由图7可知在全球和中国该关键技术近年来同样保持增长态势。聚焦到该细分技术领域的专利分析后，发现目前针对该技术分支研究的关注焦点主要集中在：（1）探测效率的改进。如CN112929170A中引入本地本振强光，避免接收机的探测效率变低，提高系统的成码率。（2）系统设计的改进。如CN107196758A中提供一种单光子探测方法，通过对同步信号进行相位切换和分段延时扫描的方式达到单光子信号的正周期延时，降低系统的冗余度。目前，单光子探测技术是量子通信系统中接收端探测微弱量子信号的主流技术，其中的超导纳米线单光子探测（superconductingnanowiresinglephotondetector，SNSPD）技术具备低暗计数、高量子探测效率等优异特性，成为量子通信系统信号接收端重点关注对象。2021年7月5日，中科大潘建伟团队在预印本arXiv上公开了113个光子的量子计算机原型机“九章2.0”，在实现“高斯玻色取样”任务的快速求解的同时，其中的一项核心技术SNSPD，使得平均系统探测效率达到了83%。
2.3量子通信技术的创新主体情况
从全球范围的量子通信技术专利布局情况来看，目前国内走在前列的创新主体有：九州量子、神州量子、安徽问天、国盾量子、如般量子、中国科学技术大学、北京邮电大学、华南师范大学、中国电子科技集团公司电子科学研究院、阿里巴巴。国外的创新主体主要分布在美国、欧洲、日本、韩国，包括：日本的东芝公司、日本电信电话株式会社、三菱株式会社、日本电气株式会社，美国的MagiQ技术公司、惠普、谷歌，芬兰的诺基亚，英国电信集团，韩国电子通信研究院、韩国科学技术院。
