【正文】 年了，取得很大的成就，同時(shí)前面還有很長(zhǎng)的路要走。這個(gè)路是怎么走過(guò)來(lái)的，有些什么經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，今后怎么走？我想從個(gè)人參與這項(xiàng)工作的經(jīng)歷談一些看法。這是信息化的一個(gè)重要的內(nèi)容，但不是信息化的全部，按我的看法，這不是信息化最本質(zhì)的東西。國(guó)外有些大的公司，如 IBM 公司是生產(chǎn)計(jì)算機(jī)的，它聲稱要從制造公司變成一個(gè)服務(wù)公司，它的服務(wù)主要是咨詢集成。但是，在互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)以后，情況發(fā)生了變化，人們上網(wǎng)是為了獲取內(nèi)容，而網(wǎng)絡(luò)本身提供內(nèi)容，這就把傳送和內(nèi)容結(jié)合到一起了。滲透到經(jīng)濟(jì)中就更寬了，科研開發(fā)中大量的采用信息技術(shù)，包括 CAD 等。在實(shí)際生活中，已經(jīng)有幾億人經(jīng)常上網(wǎng)，相當(dāng)大 一部分人是關(guān)心它的文化內(nèi)容。但忽視信息源和應(yīng)用是一 個(gè)很大的問(wèn)題。而要搞現(xiàn)代化，沒(méi)有信息是不行的。比如說(shuō)，在生物技術(shù)中就有生物信息學(xué)，信息技術(shù)應(yīng)用到醫(yī)療中形成了一個(gè)很大的產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)在新的醫(yī)療設(shè)備都大量應(yīng)用了信息技術(shù)，無(wú)論是 CT、核磁共振等都是建立在信息技術(shù)基礎(chǔ)之上的。四是綠色化，無(wú) 廢料生產(chǎn)等。數(shù)字鴻溝的差別比經(jīng)濟(jì)鴻溝更大。 首先，講一下環(huán)境，有這樣幾個(gè)背景情況：一、經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平還比較低，人均 GDP 不到 1000美元，但已經(jīng)持續(xù) 20 多 年的高速發(fā)展。計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的情況下，信息沒(méi)有多大用處，現(xiàn)在搞市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)，需要有信息。 整個(gè)電子信息產(chǎn)品制造業(yè) 2020 年公布的銷售收入是八千二百多億，其中工業(yè)增加值是一千七百多億，占到 GDP 的 %，加上通信服務(wù)業(yè)中的增加值，信息產(chǎn)業(yè)的增加值占 GDP 的 %。電子政務(wù)是一個(gè)非常重要的但會(huì)遭到強(qiáng)烈抵制的事情，現(xiàn)在我們對(duì)反對(duì)的力量估計(jì)嚴(yán)重不足。所以說(shuō)，國(guó)內(nèi)的電子商務(wù)發(fā)展不會(huì)太快。 四是娛樂(lè)和查詢等方面現(xiàn)在也都在做。二是法制不健全，到現(xiàn)在為止沒(méi)有一個(gè)法律，只是一些行政性的規(guī)定，監(jiān)管是一個(gè)很大的問(wèn)題。還有，就是安全問(wèn)題?，F(xiàn)在很多人在講，我們現(xiàn)在的電話普及率是 30%（均指固定和移動(dòng)之和），人家是 100%以上，我們還有很大的發(fā)展空間。所以，還是要將人口向城市集中，要減少農(nóng)村人口。當(dāng)然，電子商務(wù)也還要再看一看，因?yàn)樵诿绹?guó)，電子商務(wù)占的比重也還是很小的，美國(guó)的很多預(yù)測(cè)也未實(shí)現(xiàn)。制 造業(yè)中，要逐步加大自主開發(fā)的比重，現(xiàn)在我國(guó)的制造業(yè)規(guī)?？磥?lái)很大，但八千多億的銷售收入中，工業(yè)增加值率只有 21%。 信息網(wǎng)絡(luò)化與網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì) 劉彩 中國(guó)通信學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)兼秘書長(zhǎng) 迅猛發(fā)展的信息與通信技術(shù)（ ICT），已經(jīng)成為當(dāng)代經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的強(qiáng)大推動(dòng)力?，F(xiàn)代 ICT技 術(shù)的進(jìn)步，使得高速度、大批量、低成本地加工、處理、傳遞與交流信息成為可能，從而大大提高了人類社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展水平。第二，必須振興通信業(yè)，建設(shè)覆蓋全國(guó)、四通八達(dá)的現(xiàn)代化信息通信網(wǎng)或稱“信息高速公路”，在開放與競(jìng)爭(zhēng)的環(huán)境下，為各部門、各行業(yè)和各種應(yīng)用的信息傳遞與交流，提供便捷、高效、低成本的通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。當(dāng)各行各業(yè)都實(shí)現(xiàn)了信息網(wǎng)絡(luò)化的時(shí)候，我國(guó)信息化的目標(biāo)也就實(shí)現(xiàn)了?；ヂ?lián)網(wǎng)交流與傳播信息的方便、快捷性與低成本，的確 使傳統(tǒng)通信界耳目一新，以至使它能夠在不到十年內(nèi)迅速風(fēng)靡世界，并產(chǎn)生了重大的社會(huì)影響。 在過(guò)去的二、三年內(nèi)，由于人們對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的作用期望過(guò)高 ,脫離實(shí)際，在一些主要發(fā)達(dá)國(guó)家，網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)經(jīng)歷了一個(gè)泡沫形成與破裂的過(guò)程，并由此引發(fā)了世界性的電信危 機(jī)。新一代的公共網(wǎng)絡(luò)應(yīng)當(dāng)是三網(wǎng)合一的， 它將為各種新的應(yīng)用開辟?gòu)V闊的道路，并大大降低綜合通信成本，從而將信息網(wǎng)絡(luò)化推向 7 更高的水平。下一步的目標(biāo)實(shí)際上是用同樣的技術(shù)，建設(shè)同樣的網(wǎng)絡(luò)。生產(chǎn)關(guān)系必須適應(yīng)生產(chǎn)力發(fā)展的要求，上層建筑必須與經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)相適應(yīng)。實(shí)行這樣的融 合政策，對(duì)發(fā)揮企業(yè)潛力，有效利用資源，推進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，對(duì)于向社會(huì)提供更好的通信與信息服務(wù)都有好處。發(fā)展是硬道理，只有發(fā)展了，我們面臨的問(wèn)題才好解決，否則只能被動(dòng)挨打。另一方面，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展很快，但所占投資和消耗帶寬與收入不成比例， IP 收費(fèi)模式對(duì)傳統(tǒng)電話收費(fèi)模式的沖擊不斷縮小電信網(wǎng)的贏利空間，移動(dòng)用戶的增長(zhǎng)與 ARPU(平均每用戶貢獻(xiàn)的電信收入 )的下降同樣很快，電信業(yè)超高速發(fā)展和高利 潤(rùn)時(shí)代難以再現(xiàn)?！? ITU 在一些文件中對(duì) NGN 提出如下的解釋： “ NGN表示了實(shí)現(xiàn)全球信息基礎(chǔ)設(shè)施 (GII)的關(guān)鍵技術(shù)。 二、基于軟交換體系的業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn) 作為 NGN 業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)需要與現(xiàn)有的電路交換業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)共處，因此 NGN 的業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)往往需要具有網(wǎng)關(guān)功能，實(shí)現(xiàn)電路網(wǎng)與分組網(wǎng)的互通，除了用戶面信號(hào)格式的互通 (媒體網(wǎng)關(guān) )外，還需要有控制面和管理面的互通功能 ，例如電話網(wǎng)編號(hào)與分組網(wǎng) IP 地址的變換、用戶身份認(rèn)證與授權(quán)、資源管理與賬戶管理等。不論新老運(yùn)營(yíng)商都對(duì)軟交換體系寄以較高期望，前者希望借此只建數(shù)據(jù)網(wǎng)就可同時(shí)提供電話業(yè)務(wù)，后者看重其可迅速提供新業(yè)務(wù)的功能籍此來(lái)鎖住大客戶，增加新的收入來(lái)源。但 ASON 也面臨標(biāo)準(zhǔn)的成熟性、系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和多廠家的互連性問(wèn)題，另外 ASON 的引入對(duì)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)恢復(fù)體系內(nèi)各層的協(xié)調(diào)和大容量 10 光纖通信系 統(tǒng)的設(shè)計(jì) (光放大器增益均衡和光通道色散管理對(duì)光路由的透明性 )提出了新的要求，ASON 也是對(duì)電信運(yùn)營(yíng)公司的現(xiàn)行管理體制的挑戰(zhàn)?；?SDH 或 ATM 的 MSTP、 VDSL 和 EPON 都在改進(jìn)力圖適應(yīng)這一要求。對(duì)于城市地區(qū)， 120km/h 的運(yùn)動(dòng)速度幾乎可以覆蓋所有情況了。還可以由每個(gè) ISP 獲得一段地址空間后，再將這些地址分配給用戶。 結(jié)語(yǔ) 上述技術(shù)為 NGN 的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)提供了一定的基礎(chǔ)，但站在十字路口往前看，目前 NGN 的研究中仍有一些問(wèn)題未看到有效的解決，例如端到端的 QoS、安全性、對(duì)流媒體業(yè)務(wù)的支持、組播與廣播、電話網(wǎng)和 Inter 的編號(hào)與尋址的統(tǒng) 一、網(wǎng)管和計(jì)費(fèi)及商業(yè)模式等。 e Functional Architecture for Next Generation Networks (202006) 光纖通信技術(shù)的過(guò)去、現(xiàn)在和未來(lái) 趙梓 森 中國(guó)工程院院士 一、光纖通信技術(shù)的發(fā)展概況 1966 年英藉華人高錕 ( Charles , 現(xiàn)美藉 )，發(fā)表論文 《光頻介質(zhì)纖維表面波導(dǎo)》（ DielectricFiber Surface Waveguide for Optical Frequencies） 提出用石英玻璃纖微 ( 簡(jiǎn)稱光纖 )傳送光信號(hào)來(lái)進(jìn)行通信。于是開始采用“長(zhǎng)波長(zhǎng)”光纖傳輸。AT amp。如 不同波長(zhǎng)的激光器，光濾波器和光放大器等。 ATamp。在如此高的速率下，光器件會(huì)出現(xiàn)啁啾現(xiàn)象，即在光信號(hào)的上升和下降沿其波長(zhǎng)會(huì)有微變，它與光纖色散的互作用就會(huì)出現(xiàn)啁啾噪聲，使傳輸質(zhì)量變壞，需要用啁啾補(bǔ)償器件解決。其連接就不是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，而是網(wǎng)。過(guò)去由于光電子器件價(jià)格昂貴，難以普及。如果運(yùn)行商根據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展需要對(duì)網(wǎng)絡(luò) 采取逐步擴(kuò)容，那么現(xiàn)在開始推行 FTTH 也是可取的。 實(shí)際上，如果只要求互聯(lián)網(wǎng)的瀏覽、 Email、少量下載等業(yè) 務(wù)，那么 Modem， ADSL， Cable Modem 和 LAN 都可滿足要求，沒(méi)有必要采用 FTTH。 Raman 放大一般是在光纖的終端用高功率的光泵，把光能注入光纖線路，光纖線路本身就能放大。 MEM (Micro ElectroMachine ) 微電機(jī)器件 —— 利用微加工制成的微型機(jī)械。最簡(jiǎn)單的 PLC的單纖雙向波導(dǎo)板已經(jīng)研制出來(lái)，把一只激光器和光探測(cè)器安裝在其上，就可以實(shí)現(xiàn)單纖雙向傳輸。在發(fā)達(dá)國(guó)家的高技術(shù)對(duì)中國(guó)禁運(yùn)時(shí)期，中國(guó)已經(jīng)有自己的光纖通信產(chǎn)業(yè)，能生產(chǎn)多模和單模光纖光纜，發(fā)光管、激光器等。 現(xiàn)在中國(guó)的光纖通信產(chǎn)業(yè)，能生產(chǎn)用于 WDM 系統(tǒng)的 NZDSF 光纖（ ）和色散補(bǔ)償光纖，多量子阱分布反饋激光器 MQWDFBLD，參鉺光纖放大器 EDFA， Raman 放大和光濾波器等光無(wú)源器件。然而，近幾年來(lái)，以 IP 為主的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展速度已經(jīng)打破了這種傳統(tǒng)格局， IP 已經(jīng)或即將成為電信網(wǎng)的主導(dǎo)業(yè)務(wù)量。電信公司不得不大幅度削減網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資。 ITUT將 NGN的主要特征歸納為：基于分組傳送；控 制功能與承載能力、呼叫 /會(huì)晤、應(yīng)用 /服務(wù)分離；業(yè)務(wù)提供與網(wǎng)絡(luò)分離，并提供開放接口；支持廣泛的業(yè)務(wù)，包括實(shí)時(shí) /流 /非實(shí)時(shí)和多媒體業(yè)務(wù)；具有端到端透明傳遞的寬帶能力；與現(xiàn)有傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)互通；具有通用移動(dòng)性，即允許用戶作為單個(gè)人始終如一地使用和管理其業(yè)務(wù)而不管采用什么接入技術(shù)；提供用戶自由選擇業(yè)務(wù)提供商的能力等。而軟交換打破了傳統(tǒng)的封閉交換結(jié)構(gòu)，采用完全不同的橫向組合的模式，將上述三大功能間接口打開，采用開放的接口和通用的協(xié)議，構(gòu)成一個(gè)開放的、分布的和多廠家應(yīng)用的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可以使業(yè)務(wù)提供者靈活選擇最佳和最經(jīng)濟(jì)的組合來(lái)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)，加速新業(yè)務(wù)和新應(yīng)用的開發(fā)，生成和部署，快速實(shí)現(xiàn)低成本廣域業(yè)務(wù)覆蓋，推進(jìn)話音和數(shù)據(jù)的融合。 四、向以 3G 為代表的下一代移動(dòng)通信網(wǎng)演進(jìn) 世紀(jì)之交， 移動(dòng)通信替代固話業(yè)務(wù)的現(xiàn)象正在全球范圍迅速擴(kuò)展，根 據(jù)預(yù)測(cè)，全球蜂窩移動(dòng)用戶數(shù)將在 2020 年上半年超過(guò)固定用戶。 另一方面，作為 3G 的 TDD 制式 TDSCDMA 的開發(fā)要明顯落后于 WCDMA 和 cdma2020。 從發(fā)展角度看，移動(dòng)通信的性能價(jià)格比應(yīng)該還有很大潛力可挖，隨著話音壓縮技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)、調(diào)制技術(shù)與智能天線技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展， 單位話音的成本將繼續(xù)成倍降低 ，而新的數(shù)據(jù)和多媒 體業(yè)務(wù)將為我們創(chuàng)造一個(gè)更加燦爛的個(gè)人移動(dòng)世界。此外， IPv4在應(yīng)用限制，服務(wù)質(zhì)量，管理靈活性，安全性方面的內(nèi)在缺陷也越來(lái)越不能滿足未來(lái)發(fā)展的需要，互聯(lián)網(wǎng)逐漸轉(zhuǎn)向以 IPv6 為基礎(chǔ)的 下一代互聯(lián)網(wǎng)（ NGI）幾乎是不可避 免的大趨勢(shì)。此外， TDD 制式獨(dú)立組大網(wǎng)的成本高、干擾大、國(guó)際漫游受限，也 是運(yùn)營(yíng)商十分關(guān)切的問(wèn)題。 為了 最大限度實(shí)現(xiàn)全球統(tǒng)一頻段、統(tǒng)一制式和無(wú)縫漫游，開拓新的頻譜資源，開拓新的頻譜資源，應(yīng)付中高速數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)的市場(chǎng)需求以及進(jìn)一步提高頻譜效率，增加容量，降低成本，移動(dòng)通信向第三代通信（簡(jiǎn)稱 3G）的發(fā)展似乎是必然的趨勢(shì)。其應(yīng)用層和媒體控制層 已經(jīng)與媒體層硬件分離并納入開放的標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算環(huán)境，允許充分利用商用的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算平臺(tái)、操作系統(tǒng)和開發(fā)環(huán)境。 17 從網(wǎng)絡(luò)角度，實(shí)際涉及了從干線網(wǎng)、城域網(wǎng)、接入網(wǎng)、用戶駐地網(wǎng)到各種業(yè)務(wù)網(wǎng)的所有網(wǎng)絡(luò)層面。顯然， 當(dāng)前的困境只是放慢了發(fā)展的速度，絕不會(huì)也不可能停止電信技術(shù)和業(yè)務(wù)的發(fā)展趨勢(shì)。 網(wǎng)絡(luò)融合的趨勢(shì) 隨著技術(shù)條件的成熟，網(wǎng)絡(luò)的融合，特別是網(wǎng)絡(luò)邊緣部分的融合正成為電信發(fā)展的大趨勢(shì)。目前的市場(chǎng)占有率約 30%。 禁運(yùn)取消后，目前的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈。 采用新材料的光器件 —— 采用高分子材料（ Polymer）也可以制作光開關(guān)、光濾波等器件。一個(gè)MEM 二維鏡的體積只有針孔大小。其增益 10~20dB。然而，即將到來(lái)的數(shù)字廣播電視，只有采用 FTTH 技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)。 發(fā)達(dá)國(guó)家、世界大運(yùn)行商對(duì) FTTH 的發(fā)展的看法也各不相同。以前價(jià)格為千元人民幣的光收發(fā)模塊，現(xiàn)在只要 200 元，其價(jià)格已可與 ADSL， Cable Modem相比。目前，這些設(shè)備，有些要經(jīng)過(guò)光 電 光變換才能進(jìn)入光網(wǎng)，不是全光網(wǎng)。因此在超高速傳輸時(shí)，對(duì)于光纖的偏振模色散指標(biāo)有更高的要求。又發(fā)現(xiàn)光纖的色散可以減少 FWM 的影響，但色散過(guò)大，系統(tǒng)的速率受限制。光濾波器可采用比較成熟的干涉濾光片，但 DWDM 需要高質(zhì)量的濾光片，必須改善工藝，鍍膜要有百層。由于密集波分復(fù)用和微電子技術(shù)的進(jìn)步，使光纖通信傳輸系統(tǒng)的容量爆炸性的增長(zhǎng)，如下圖： 在 2020 年的新世紀(jì)，可商用的 WDM 光纖通信系統(tǒng)容量達(dá) Tbps 量級(jí)， 試驗(yàn)系統(tǒng)的容量和傳輸距離如下表： 從中可以看出， 2020~2020 年 WDM 光纖通信系統(tǒng)極大的進(jìn)展，試驗(yàn)系統(tǒng)的速率高達(dá) 10Tbps，充分顯示出光纖通信的巨大潛力，目前商用的光纖系統(tǒng)的傳輸速率達(dá)到 Tbps 量級(jí)。當(dāng)時(shí)采用的激光器是最簡(jiǎn)單的 FP 型激光器。 1976 年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室開通了世界第一個(gè)實(shí)用化的光纖通信線路，從亞特蘭大到華盛頓，速率為 45Mbps，其容量還沒(méi)有超過(guò)當(dāng)時(shí)的電纜 載波模擬通信，更沒(méi)有發(fā)揮光纖通信的大容量長(zhǎng)距離的優(yōu)越性。這些研究還有待深入，但以下的趨勢(shì)已經(jīng)出現(xiàn)，即電信業(yè)務(wù)將從電話擴(kuò)展到數(shù)據(jù)、多媒體、流媒體，從固定擴(kuò)展到移動(dòng)，從電路型發(fā)展到分組型，從基本業(yè)務(wù)擴(kuò)展到增值業(yè)務(wù)，從大眾業(yè)務(wù)擴(kuò)展到客戶化業(yè)務(wù)。這些方法有一些局限，例如 NAT 不能保證 端到端的安全服務(wù)，而且引入了時(shí)延和存在單點(diǎn)故障的可能。 鑒于 3G 標(biāo)準(zhǔn)目前的格局和歐、美對(duì)各自標(biāo)準(zhǔn)情有獨(dú)鐘的歷史， 3G 用戶的世界漫游只能寄托于多模和多頻的終端，甚至要求和 2G 終端兼容，這增加了 3G 終端的復(fù)雜性，推遲了 3G 的面市時(shí)間，更為關(guān)鍵的是還未開發(fā)出非 3G 不可而又為廣大用 戶認(rèn)可的業(yè)務(wù)及應(yīng)用。 五、第三代移動(dòng)通信 移動(dòng)通信的換代特征十分明顯 ,WCDMA、 cdma2020 和第一代、第二代移動(dòng)通信一樣都是基于頻分雙工 (FDD)方式，上、下行使用不同的頻段， WCDMA 和 cdma2020 的不同主要在信道帶寬、碼片速率等方面。核心網(wǎng)變得越來(lái)越簡(jiǎn)化，網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性推到邊緣。 三、基于自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)的傳送網(wǎng) 在朝著下一代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過(guò)程中，傳輸網(wǎng)絡(luò)寬帶化是基礎(chǔ)， Tb／ s 級(jí)光纖傳輸系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，它由密集波分復(fù)用技術(shù)所支