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细数十三五:光网城市——上网那些事儿

  如今,网络的快速发展和大范围普及几乎让我们每个人都对它产生了严重依赖,它如同空气一般与我们如影随形,为我们的学习、生活、工作带来了无法估量的便利。所以说,我们的“十三五”怎么能少了它呢?

  “2016年,建设一批光网城市,推进5万个行政村通光纤,让更多城乡居民享受数字化生活。”

  ——《十三五规划纲要》

  光网城市指的是光纤网络在该城市人口区覆盖率超过70%。所谓光网,指的是光纤网络通讯,是利用光在光纤管道中的全反射原理进行信号传输的一种通讯手段,将光缆接入公司或家或机房后,再利用交换机或其他终端转换为普通网线接到电脑上,这就是我们所说的光纤入户

  

  光纤中的全反射

  如果你跟小编一样不是95后、00后的年轻一代,应该还记得一种名叫“拨号上网”的东西,那个年代家里上网都靠它。这种上网方式用的是电话线!对!你没看错!是“电话线”!想象一下:我们上网的时候打不了电话,打电话的时候就得把网线拔了,平均最快网速仅有56k,上网的费用还要从电话费里扣。这就是拨号上网那个时代的真实写照,而现在随着光纤入户的普及,已经很少有人再继续沿用这种方式上网了。

  

  拨号上网

  为了下电影更快,刷淘宝更流畅等追求快网速的原因,很多人在办理网络业务时往往选择带宽最大的网络服务,比如100M,可是用起来并没有“飞一般的感觉”,反而有时候有点卡,这是为什么呢,难道是被运营商忽悠了?知其然,也要知其所以然,小编在这里也要给运营商们平平反了:网速不等于带宽。通常用户所说的速度是指网络下载速度,而办业务时运营商所说的速度是固定宽带接入速率,二者的含义和计量单位都不相同。通常我们办理业务时会有20M,50M,100M等不同的选择,这些是指带宽不同。而带宽的计量单位是bps,如2M带宽指每秒2兆比特(即20Mbps)。而用户使用的一些实时测速软件通常显示的是用户的下载速度,单位是每秒千字节数,这两者是1:8的关系,所以2M带宽对应的是256KB/s的下载速度,4M对应512KB/s,10M对应1280KB/s,以此类推。但这些是理论速率,实际要略低些,2M带宽的下载速度若能达到200KB/s左右,就算正常。

  那么为什么有的时候上网仍会感觉很卡呢?打个比方,宽带就像公路,会受路宽、高峰期等因素影响。在不同等级的公路开车,车速肯定不同;高峰时段,堵车也是难免的,这跟高峰上网时段网速会变慢是一个道理。此外,影响“车速”的因素还有很多,比如用户想要访问的目标网站地点的带宽不足或负载过大,网站服务器的并行处理能力不够强大,以及防火墙的过多使用都是影响网速的重要因素,而且公众使用的测速软件也受电脑、网站、上网时段等多方面影响,并不一定靠谱。

  ◆没有光纤,飞机上如何上网?

  既然大家如此地依赖网络,分分钟离不开它,但是飞机上可没有光纤,这时大家又该如何上网呢?多年来,我们坐飞机都被要求关闭手机,以防止信号干扰。然而近几年,美国航班、阿联酋航空和卡塔尔航空这样的国际航班都提供了机上WiFi服务,国内的航空公司也做了诸多尝试,这项技术的关键就是如何把机内WiFi连接到地面。目前国内外普遍采用两种航空互联网接入方式,一是基于ATG(Air To Ground,空对地)地面基站系统上网,二是基于卫星通信系统上网。

  卫星通信系统是将卫星接收天线安装在飞机的顶部(类似于家用接收信号的“大锅”),同时在机舱内加装通信卫星的转发器,并部署上多个无线接入点。ATG地面基站系统则是在飞行航线的地面路径上部署地面基站,利用这些地面基站将通信信号向高空覆盖,进而与飞机进行信息传输的一种通讯手段。不过目前国内航班明确表示:即使在高空飞行过程中也不得打开智能手机进行上网,只能使用平板电脑或笔记本电脑在飞行模式下连接WiFi。虽然现阶段,在飞机上快速流畅地上网还面临着许多技术挑战,不过随着信息技术的高速发展,我们有理由相信未来我们将会使用到更多可用、可靠的空中互联网,仍应充满期待。

  

  空中上网方式的不同类型与特点

  ◆无需WiFi,点一盏灯就能上网?

  如果说现阶段飞机上的WiFi速度让人不甚满意,那么日前,一种WiFi的超级替代品——LiFi已经通过实验检测,其数据传输速度可以达到每秒1GB,这样的速度相当于当前WiFi技术的100倍,意味着下载一部高清电影也不过是几秒钟的事情。LiFi(LiFi--Light Fidelity),是以LED照明灯发出的光当作网络信号的传输工具,利用快速的光脉冲无线传输信息,其原理是根据速率的变化在光中编码信息,例如LED开表示1,关表示0,通过快速开关就能传输信息。LiFi可以直接利用路灯、室内照明以及公共照明等已有的能耗输出来完成双重任务,它的特点是速度快、辐射低、耗能少,低碳环保,益处多多。但同时,我们也应该知道;在高速光纤网络中,光是沿着光纤传输的,没有任何损失。而在LIFI中,光要在空气中传播信息,而这种环境中显然没有“通道”去引导光的前进,所以难度要高得多。

 

  LiFi之父哈斯教授

  目前这种技术已经在小范围内得到应用,并且为了帮助建立更好的飞机内通信系统已经在航空公司当中试用。

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