工業(yè)和信息化精品系列教材信息技術(shù)（拓展模塊）現(xiàn)代通信技術(shù)模塊八目錄認(rèn)識(shí)通信技術(shù)了解移動(dòng)通信技術(shù)掌握5G技術(shù)任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三了解其他現(xiàn)代通信技術(shù)任務(wù)四隨著互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的普及，人們?cè)谙硎苄畔淼谋憷耐瑫r(shí)，也面臨著諸多信息安全問題，如計(jì)算機(jī)病毒、非法入侵操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)泄露、網(wǎng)絡(luò)詐騙等。這些問題輕則損害個(gè)人的財(cái)產(chǎn)或合法權(quán)益，重則破壞社會(huì)誠(chéng)信，影響社會(huì)的穩(wěn)定和諧。本任務(wù)將介紹信息安全的概念、基本要素，以及網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)保護(hù)等知識(shí)。讀者先了解信息安全的基礎(chǔ)理論，構(gòu)建信息安全的基本框架，再通過搜索信息安全相關(guān)的關(guān)鍵詞和保護(hù)制度等進(jìn)行實(shí)踐操作，加深對(duì)信息安全的理解。任務(wù)描述任務(wù)描述認(rèn)識(shí)通信技術(shù)任務(wù)一相關(guān)知識(shí)（一）通信的概念（二）現(xiàn)代通信技術(shù)簡(jiǎn)介（三）現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展與融合相關(guān)知識(shí)認(rèn)識(shí)通信技術(shù)任務(wù)一（一）通信的概念通信是指人與人、人與自然之間通過某種行為或媒介進(jìn)行的信息交流與傳遞，在廣義上指需要信息的雙方或多方在不違背各自意愿的情況下采用任意方法、任意媒質(zhì)，將信息從某一方準(zhǔn)確安全地傳送到另一方。（一）通信的概念通信的概念與以下概念相關(guān)。消息消息是信息的表現(xiàn)形式，包括語音、文字、符號(hào)、音樂和圖像等，不同形式的消息可以包含相同的信息。信息信息在概念上與消息的意義相似，信息的含義比消息更普通和抽象，通常可以把信息理解為消息中包含的有意義的內(nèi)容。信號(hào)信號(hào)通常是運(yùn)載消息的工具，即消息的載體，所有信息都是靠信號(hào)來傳遞的，信號(hào)以光、聲和電等形式存在。（二）現(xiàn)代通信技術(shù)簡(jiǎn)介通信技術(shù)的發(fā)展可分為3個(gè)階段。語言和文字通信的階段電通信的階段電子信息通信的階段（二）現(xiàn)代通信技術(shù)簡(jiǎn)介通信技術(shù)主要包括通信系統(tǒng)和通信所運(yùn)用的技術(shù)兩個(gè)組成部分。數(shù)字通信技術(shù)信息傳輸技術(shù)數(shù)據(jù)通信與數(shù)據(jù)網(wǎng)接入網(wǎng)與接入技術(shù)數(shù)據(jù)交換技術(shù)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)寬帶IP技術(shù)（三）現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展與融合1．現(xiàn)代通信技術(shù)的特點(diǎn)寬帶化個(gè)人化全球化數(shù)字化智能化0102030405（三）現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展與融合2．現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)更強(qiáng)大的信息傳輸能力多樣化的人機(jī)交換方式融合多種業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)（三）現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展與融合3．現(xiàn)代通信技術(shù)的創(chuàng)新之路現(xiàn)代通信技術(shù)需要在科學(xué)化改革的道路上不斷創(chuàng)新和發(fā)展，這也是實(shí)現(xiàn)國(guó)家繁榮、家庭幸福、個(gè)人優(yōu)秀的必要前提。我國(guó)的通信技術(shù)在不斷地向前發(fā)展，但與發(fā)達(dá)國(guó)家仍然存在差距，所以需要大家不斷地學(xué)習(xí)、引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，結(jié)合我國(guó)通信技術(shù)發(fā)展情況，進(jìn)行調(diào)整與創(chuàng)新。任務(wù)實(shí)踐（1）查看表中內(nèi)容，按照表中的搜索關(guān)鍵詞搜索相關(guān)內(nèi)容，了解信息安全的相關(guān)知識(shí)，并回答問題。認(rèn)識(shí)通信技術(shù)任務(wù)一搜索關(guān)鍵詞通信網(wǎng)絡(luò)通信分類問題①通信網(wǎng)絡(luò)的組成和分類？②通信的分類方式及具體的類型？（2）在互聯(lián)網(wǎng)中搜索世界通信發(fā)展歷史和中國(guó)通信發(fā)展歷史的內(nèi)容，自制一個(gè)表格，將其中重要的時(shí)間點(diǎn)、歷史事件和代表人物等都羅列在表格中。目錄認(rèn)識(shí)通信技術(shù)了解移動(dòng)通信技術(shù)掌握5G技術(shù)任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三了解其他現(xiàn)代通信技術(shù)任務(wù)四我國(guó)移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了一段從無到有、從落后到領(lǐng)先的自主創(chuàng)新和艱苦研發(fā)的歷程：從“零起步”到4G技術(shù)TD-LTE占有全世界40％市場(chǎng)；從1G、2G采用其他國(guó)家的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，到3G自主研發(fā)的TD-SCDMA成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，再到4G技術(shù)占據(jù)世界移動(dòng)通信一席之位，到目前5G、6G走在技術(shù)前沿。本任務(wù)先介紹移動(dòng)通信的概念及移動(dòng)通信的核心技術(shù)，再通過搜索關(guān)鍵詞的實(shí)踐操作與案例分析幫助讀者學(xué)習(xí)更多的現(xiàn)代通信技術(shù)知識(shí)，以便讀者更好地掌握移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展新方向和先進(jìn)技術(shù)。任務(wù)描述任務(wù)描述了解移動(dòng)通信技術(shù)任務(wù)二相關(guān)知識(shí)（一）移動(dòng)通信的概念（二）移動(dòng)通信的核心技術(shù)相關(guān)知識(shí)了解移動(dòng)通信技術(shù)任務(wù)二（一）移動(dòng)通信的概念移動(dòng)通信是指移動(dòng)（運(yùn)動(dòng)中或臨時(shí)停留在某一非預(yù)定位置）物體之間，或者移動(dòng)物體與固定物體之間進(jìn)行信息傳輸和交換的通信。移動(dòng)物體包括人、車、船和飛機(jī)等能夠處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物體，固定物體則包括固定無線電臺(tái)、有線用戶和計(jì)算機(jī)等處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)的物體。（一）移動(dòng)通信的概念移動(dòng)通信具有以下幾個(gè)特點(diǎn)。移動(dòng)性噪聲和干擾嚴(yán)重技術(shù)設(shè)備要求高通信傳播條件復(fù)雜系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜（二）移動(dòng)通信的核心技術(shù)第一代移動(dòng)通信技術(shù)（1G）第二代移動(dòng)通信技術(shù)（2G）模擬調(diào)制技術(shù)頻分多址技術(shù)時(shí)分多址技術(shù)碼分多址技術(shù)第三代移動(dòng)通信技術(shù)（3G）第四代移動(dòng)通信技術(shù)（4G）空分多址技術(shù)智能天線技術(shù)無線應(yīng)用協(xié)議技術(shù)無線IP技術(shù)軟件無線電技術(shù)正交頻分多址技術(shù)基于IP的核心網(wǎng)技術(shù)智能天線技術(shù)多入多出技術(shù)軟件無線電技術(shù)任務(wù)實(shí)踐（1）查看表中內(nèi)容，按照表中的分類搜索相關(guān)內(nèi)容，了解移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展歷程的相關(guān)知識(shí)，并填寫對(duì)應(yīng)的內(nèi)容。了解移動(dòng)通信技術(shù)任務(wù)二類型主要事件主要特點(diǎn)第一代移動(dòng)通信技術(shù)第二代移動(dòng)通信技術(shù)第三代移動(dòng)通信技術(shù)第四代移動(dòng)通信技術(shù)第五代移動(dòng)通信技術(shù)第六代移動(dòng)通信技術(shù)（2）珠穆朗瑪峰的通信基站是目前全球海拔最高的移動(dòng)通信基站，雖然在用戶個(gè)人煙稀少的地方建設(shè)通信基站并不賺錢，且維護(hù)成本極高，但是為了盡最大可能避免登山者發(fā)生意外，為了能在發(fā)生意外時(shí)以最快速度挽救登山者的性命，國(guó)家修建了這一移動(dòng)通信基站。根據(jù)這一案例，說說你對(duì)移動(dòng)通信概念及其相關(guān)特點(diǎn)的理解。目錄認(rèn)識(shí)通信技術(shù)了解移動(dòng)通信技術(shù)掌握5G技術(shù)任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三了解其他現(xiàn)代通信技術(shù)任務(wù)四5G不僅為人們帶來了“高速率、低時(shí)延、大連接”的極致通信體驗(yàn)，也推動(dòng)了大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、無人駕駛、遠(yuǎn)程醫(yī)療等行業(yè)應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)和發(fā)展，還為智慧城市、智能家居等智能化生活的實(shí)現(xiàn)和發(fā)展提供了技術(shù)支持。隨之而來的是市場(chǎng)對(duì)5G人才需求的急劇增長(zhǎng)，市場(chǎng)需要更多熟悉5G技術(shù)知識(shí)、掌握實(shí)用的5G技術(shù)、具有極高的綜合素養(yǎng)和職業(yè)精神的技術(shù)人才。本任務(wù)先介紹5G的概念、特點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)景、關(guān)鍵技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架、部署特點(diǎn)和建設(shè)流程等相關(guān)知識(shí)，再通過任務(wù)實(shí)踐加深讀者對(duì)5G技術(shù)的理解。任務(wù)描述任務(wù)描述掌握5G技術(shù)任務(wù)三相關(guān)知識(shí)（一）5G的概念與特點(diǎn)（二）5G的應(yīng)用場(chǎng)景相關(guān)知識(shí)掌握5G技術(shù)任務(wù)三（三）5G的關(guān)鍵技術(shù)（四）5G的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架和部署特點(diǎn)（五）5G的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)流程（一）5G的概念與特點(diǎn)第五代移動(dòng)通信技術(shù)簡(jiǎn)稱5G（5thGeneration），是目前已經(jīng)應(yīng)用的新一代蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)。在2015年發(fā)布的《5G概念白皮書》中，綜合了5G關(guān)鍵能力與核心技術(shù)，提出了由“標(biāo)志性能力指標(biāo)”和“一組關(guān)鍵技術(shù)”來共同定義的5G概念。5G主要有以下4個(gè)特點(diǎn)。1234高數(shù)據(jù)速率低功耗較低的時(shí)延超大網(wǎng)絡(luò)容量（二）5G的應(yīng)用場(chǎng)景5G應(yīng)用在人們的日常生活、工作和交通出行等領(lǐng)域，即便在密集住宅區(qū)、辦公樓、露天場(chǎng)所、地鐵、高鐵等具有超高流量密度、超高連接數(shù)密度、超高移動(dòng)性特征的場(chǎng)景，5G也可以為用戶提供各種多媒體信息服務(wù)。無人駕駛>>>智能城市遠(yuǎn)程醫(yī)療個(gè)人AI輔助>>>智能制造無人機(jī)云VR/AR>>家庭固定無線接入社交網(wǎng)絡(luò)>>智慧能源（三）5G的關(guān)鍵技術(shù)無線技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)超密集組網(wǎng)新型多址大規(guī)模天線陣列全頻譜接入軟件定義網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（四）5G的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架和部署特點(diǎn)1．5G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架5G核心網(wǎng)AMF：訪問和移動(dòng)管理功能。UPF：支持用戶平面功能。5G接入網(wǎng)gNB：為5G網(wǎng)絡(luò)用戶提供NR的用戶平面和控制平面協(xié)議和功能。ng-eNB：為4G網(wǎng)絡(luò)用戶提供NR的用戶平面和控制平面協(xié)議和功能。（四）5G的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架和部署特點(diǎn)2．5G網(wǎng)絡(luò)部署特點(diǎn)獨(dú)立組網(wǎng)非獨(dú)立組網(wǎng)option2：由5G終端、5G基站、5G核心網(wǎng)組成獨(dú)立的5G網(wǎng)絡(luò)。option5：由4GLTE升級(jí)為eLTE后，接入5G核心網(wǎng)。option3：將LTE作為控制面和用戶面的錨點(diǎn)，改造核心網(wǎng)EPC設(shè)備，支持雙連接功能和4G無線網(wǎng)。option4：以NR作為數(shù)據(jù)匯聚點(diǎn)、分發(fā)點(diǎn)和控制面錨點(diǎn)，接入5G核心網(wǎng)。option7：以5GC作為核心網(wǎng)，將升級(jí)后的eLTE作為數(shù)據(jù)匯聚、分發(fā)點(diǎn)和控制面錨點(diǎn)（五）5G的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)流程1．5G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程規(guī)劃準(zhǔn)備階段對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工作進(jìn)行初步規(guī)劃和預(yù)測(cè)預(yù)規(guī)劃階段對(duì)前一階段選址的可行性、覆蓋的范圍和容量進(jìn)行預(yù)測(cè)和判定詳細(xì)規(guī)劃階段根據(jù)前兩個(gè)階段的工作數(shù)據(jù)詳細(xì)討論各項(xiàng)工作（五）5G的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)流程2．5G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)要點(diǎn)1324

覆蓋規(guī)劃容量規(guī)劃站址規(guī)劃業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)任務(wù)實(shí)踐（1）查看表種內(nèi)容，按照表中的分類搜索5G具體應(yīng)用場(chǎng)景的相關(guān)內(nèi)容，了解5G應(yīng)用的具體商業(yè)模式和應(yīng)用案例，并填寫對(duì)應(yīng)的內(nèi)容。應(yīng)用場(chǎng)景商業(yè)模式應(yīng)用案例云VR/ARVR廣告服務(wù)收費(fèi)模式：用戶付費(fèi)享受VR內(nèi)容，廣告公司基于CPM向VR平臺(tái)付費(fèi)HBO、Northface智能城市無人駕駛社交網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程醫(yī)療掌握5G技術(shù)任務(wù)三任務(wù)實(shí)踐（2）據(jù)歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)組織（EuropeanTelecommunicationsStandardsInstitute，ETSI）官方網(wǎng)站的檢索結(jié)果表明，截至2018年6月14日，在5G新通信技術(shù)領(lǐng)域，累計(jì)聲明標(biāo)準(zhǔn)專利總數(shù)高達(dá)5124項(xiàng)，其中，華為以1481項(xiàng)聲明專利（占比28.90%）占據(jù)排名第一。請(qǐng)?jiān)诹私夂蛯W(xué)習(xí)了5G通信技術(shù)的相關(guān)知識(shí)后，回答以下幾個(gè)問題。掌握5G技術(shù)任務(wù)三①5G有哪些關(guān)鍵的技術(shù)？②5G的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架有哪些？③通過在互聯(lián)網(wǎng)上搜索相關(guān)資料，說說華為有哪些領(lǐng)先的5G技術(shù)？目錄認(rèn)識(shí)通信技術(shù)了解移動(dòng)通信技術(shù)掌握5G技術(shù)任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三了解其他現(xiàn)代通信技術(shù)任務(wù)四隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的不斷發(fā)展，在享受到5G移動(dòng)通信技術(shù)帶來的便捷生活后，人們聚焦并關(guān)注到了越來越多的通信技術(shù)的應(yīng)用，嘗試著促進(jìn)更多通信技術(shù)的發(fā)展，為社會(huì)帶來更多新的可能。本任務(wù)介紹除了5G外的其他現(xiàn)代通信技術(shù)的相關(guān)知識(shí)，包括藍(lán)牙、Wi-Fi、ZigBee、射頻識(shí)別、衛(wèi)星通信和光纖通信等，再通過具體的技術(shù)商業(yè)應(yīng)用案例幫助讀者了解更多的現(xiàn)代通信技術(shù)。任務(wù)描述任務(wù)描述了解其他現(xiàn)代通信技術(shù)任務(wù)四相關(guān)知識(shí)（一）藍(lán)牙（二）Wi-Fi相關(guān)知識(shí)（三）ZigBee（四）射頻識(shí)別（五）衛(wèi)星通信了解其他現(xiàn)代通信技術(shù)任務(wù)四（六）光纖通信（一）藍(lán)牙藍(lán)牙（Bluetooth）是一種支持設(shè)備短距離通信的無線電技術(shù)，常用于智能手機(jī)、筆記本電腦、智能音箱、無線耳機(jī)、智能門鎖、車輛顯示屏等智能設(shè)備之間進(jìn)行無線信息交換。藍(lán)牙技術(shù)具有全球范圍適用、成本低、可同時(shí)傳輸語音和數(shù)據(jù)、抗干擾能力強(qiáng)、模塊體積小但便于集成、低功耗、能臨時(shí)建立對(duì)等連接、具有開放的接口標(biāo)準(zhǔn)等特點(diǎn)。（二）Wi-FiWi-Fi技術(shù)具有覆蓋范圍大、傳播速度快、健康安全輻射小、網(wǎng)絡(luò)組建容易等特點(diǎn)。由于Wi-Fi無線接入的高速傳輸優(yōu)勢(shì)，在一定條件下可以作為對(duì)5G等移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充。（三）ZigBeeZigBee（又稱紫峰協(xié)議）是一種高可靠、短距離和低功耗的無線通信技術(shù)，采用IEEE802.15.4協(xié)議，其數(shù)據(jù)傳輸模塊類似于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)基站。（四）射頻識(shí)別射頻識(shí)別能夠?qū)崿F(xiàn)快速讀寫、非可視識(shí)別、移動(dòng)識(shí)別、多目標(biāo)識(shí)別、定位及長(zhǎng)期的跟蹤管理，識(shí)別工作不受惡劣環(huán)境的影響，而且能夠達(dá)到讀取速度快、讀取信息安全可靠的效果。（五）衛(wèi)星通信衛(wèi)星通信系統(tǒng)由衛(wèi)星和地面站兩個(gè)部分組成，地面站是指在地球表面（包括地面、海洋和大氣中）設(shè)置的無線電通信站，衛(wèi)星則是指用于實(shí)現(xiàn)通信目的的人造地球衛(wèi)星（也稱通信衛(wèi)星）。衛(wèi)星在整個(gè)衛(wèi)星通信系統(tǒng)中起到中繼站的作用，即把地面站發(fā)射的電磁波放大后再反送回另一個(gè)地面站，地面站則是衛(wèi)星通信系統(tǒng)形成的鏈路。衛(wèi)星通信具有通信范圍大、通信距離遠(yuǎn)、安全可靠（不易受陸地災(zāi)害的影響）、開通電路迅速（只要設(shè)置地面站即可開通電路）、多址（同時(shí)可在多處接收，能經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)廣播、多址通信）、多址連接（同一信道可用于不同方向或不同區(qū)間）和電路設(shè)置非常靈活等特點(diǎn)。（五）衛(wèi)星通信光纖通信是一種以光導(dǎo)纖維作為介質(zhì)，以光波作為載體，傳輸信息的現(xiàn)代通信技術(shù)。光纖通信技術(shù)具有頻帶極寬、通信容量大