❶ 技術名詞解釋:什麼是SDN
技術名詞解釋:什麼是SDN
軟體定義網路(Software Defined Network, SDN ),是Emulex網路一種新型網路創新架構,是網路虛擬化的一種實現方式,其核心技術OpenFlow通過將網路設備控制面與數據面分離開來,從而實現了網路流量的靈活控制,使網路作為管道變得更加智能。
網路安全控制技術種類繁多而且還相互交叉,雖然沒有完整統一的理論基礎,但是為了不同的目的,在不同的場合下許多網路安全控制技術確實能夠發揮出色的功效。下面簡要介紹一些常用的網路安全控制技術。⑴ 身份驗證技術:身份認證的目的是確定系統和網路的訪問者是否是合法用戶。主要採用密碼、代表用戶身份的物品(如磁卡、IC卡等)或反映用戶生理特徵的標識(如指紋、手掌圖案、語音、視網膜掃描等)鑒別訪問者的身份。⑵ 訪問控制:訪問控制的目的是防止合法用戶越權訪問系統和網路資源。因此,系統要確定用戶對哪些資源(比如CPU、內存、I/O設備程序、文件等)享有使用權以及可進行何種類型的訪問操作(比如讀、寫、運行等)。為此,系統要賦予用戶不同的許可權,比如普通用戶或有特殊授權的計算機終端或工作站用戶、超級用戶、系統管理員等,用戶的許可權等級是在注冊時賦予的。⑶ 防火牆技術:防火牆是採用綜合的網路技術設置在被保護網路和外部網路之間的一道屏障,用以分隔被保護網路與外部網路系統防止發生不可預測的、潛在破壞性的侵入。它是不同網路或網路安全域之間信息的唯一出入口,像在兩個網路之間設置了一道關卡,能根據企業的安全政策控制出入網路的信息流,防止非法信息流入被保護的網路內,並且本身具有較強的抗攻擊能力。它是提供信息安全服務,實現網路和信息安全的基礎設施。⑷ 數據加密:數據加密就是按照確定的密碼演算法將敏感的明文數據變換成難以識別的密文數據,通過使用不同的密鑰,可用同一加密演算法將同一明文加密成不同的密文。當需要時,可使用密鑰將密文數據還原成明文數據,稱為解密。這樣就可以實現數據的保密性。數據加密被公認為是保護數據傳輸安全惟一實用的方法和保護存儲數據安全的有效方法,它是數據保護在技術上的最後防線。⑸ 一次性口令:為了解決固定口令的諸多問題,安全專家提出了一次性口令(OTP:One Time Password)的密碼體制,以保護關鍵的計算資源。OTP的主要思路是:在登錄過程中加入不確定因素,使每次登錄過程中傳送的信息都不相同,以提高登錄過程安全性。例如:登錄密碼=MD5(用戶名+密碼+時間),系統接收到登錄口令後做一個驗算即可驗證用戶的合法性。⑹ 主機認證:主機認證是用IP地址來標志允許或禁止一個客戶端。一旦有一個用戶登錄到X伺服器上,一個叫做X主機的程序用來控制來自那個IP的客戶允許連接。但是大多數主機支持多個一台客戶機上用戶,所以不可能控制在某一台客戶機,允許他上而別人不行。⑺ 網際協議安全:IPSec 作為安全網路的長期方向,是基於密碼學的保護服務和安全協議的套件。因為它不需要更改應用程序或協議,您可以很容易地給現有網路部署 IPSec。IPSec 對使用 L2TP 協議的 VPN 連接提供機器級身份驗證和數據加密。在保護密碼和數據的 L2TP 連接建立之前,IPSec 在計算機及其遠程隧道伺服器之間進行協商。⑻ 安全伺服器網路:為適應越來越多的用戶向Internet上提供服務時對伺服器保護的需要,第四代防火牆採用分別保護的策略保護對外伺服器。它利用一張網卡將對外伺服器作為一個獨立網路處理,對外伺服器既是內部網的一部分,又與內部網關完全隔離 。這就是安全服務網路(SSN)技術,對SSN上的主機既可單獨管理,也可設置成通過FTP、Telnet等方式從內部網上管理。SSN的方法提供的安全性要比傳統的」隔離區(DMZ)」方法好得多,因為SSN與外部網之間有防火牆保護,SSN與內部網之 間也有防火牆保護,一旦SSN受破壞,內部網路仍會處於防火牆的保護之下。⑼ 網路安全漏洞掃描技術:漏洞檢測和安全風險評估技術,因其可預知主體受攻擊的可能性和具體地指證將要發生的行為和產生的後果,而受到網路安全業界的重視。這一技術的應用可幫助識別檢測對名氣的系統資源,分析這一資源被攻擊的可能指數,了解支撐系統本身的脆弱性,評估所有存在的安全風險。網路漏洞掃描技術,主要包括網路摸擬攻擊、漏洞檢測、報告服務進程、提取對象信息以及評測風險,提供安全建議和改進措施等功能,幫助用戶控制可能發生的安全事件,最大可能地消除安全隱患。⑽ 網路反病毒技術:計算機病毒從1981年首次被發現以來,在近20年的發展過程中,在數目和危害性上都有著飛速的發展。因此,計算機病毒問題越來越受到計算機用戶和計算機反病毒專家的重視,並且開發了許多防病毒的產品。在計算機病毒檢測防護消除方面,我國也形成了一支有特色有能力的產業群體,為社會提供了國產的KILL98、瑞星、KV300、VRV、行天98等一批病毒防護產品。⑾ 安全審計:安全審計(Security Auditing)技術使用某種或幾種安全檢測工具(通常稱為掃描器(Scanner),採取預先掃描漏洞的方法,檢查系統的安全漏洞,得到系統薄弱環節的檢查報告,並採用相應的增強系統安全性的措施。安全審計是業界流行的系統安全漏洞檢測方法,目前基本上已經成為事實上的工業標准。
❸ 名詞解釋:現場匯流排控制系統
現場匯流排控制系統(FCS)是信息數字化、控制分散化、系統開放化和設備間相互可操作的新一代自動化控制系統。它具有完全的開放性,在遵循統一的技術標准條件下,用戶可以把不同品牌功能相同的產品集成在同一個控制系統內,構成一個集成的現場匯流排控制系統,在同一個系統內具有相同功能的不同產品之間能夠進行自由的相互替換,使用戶具有了自動化控制設備選擇和集成的主動權。現場匯流排控制系統真正實現了現場設備智能化,徹底的控制分散化,使微灌控制系統功能不需要依賴控制中心的計算機或主控制裝置,可以就近在現場完成控制功能,簡化了系統結構,提高了可靠性和方便性。採用數字化通信,提高了信號傳輸的可靠性和精度,利用現場匯流排控制技術能夠形成完全分散、全數字化的微灌控制網路。
現場匯流排技術順應了當今自控技術發展的「智能化、數字化、信息化、網路化、分散化」的主流,使傳統的控制系統無論在結構上還是在性能上都出現巨大的飛躍,是未來微灌應用自動控制技術發展的方向。但是現場匯流排控制系統目前還處在發展過程之中,現場匯流排控制的技術標准、現場匯流排儀表和控制設備的智能化等方面還不是十分完善,進入市場的成熟的智能化現場設備和儀表還不是很多,且與常規設備相比價格仍然較貴,因此目前在微灌領域的應用還處於初始階段。
❹ 網路安全技術主要有哪些
1、防火牆
網路防火牆技術是一種特殊的網路互聯設備,用於加強網路間的訪問控制,防止外網用戶通過外網非法進入內網,訪問內網資源,保護內網運行環境。它根據一定的安全策略,檢查兩個或多個網路之間傳輸的數據包,如鏈路模式,以決定網路之間的通信是否允許,並監控網路運行狀態。
目前防火牆產品主要有堡壘主機、包過濾路由器、應用層網關(代理伺服器)、電路層網關、屏蔽主機防火牆、雙宿主機等。
2、殺毒軟體技術
殺毒軟體絕對是使用最廣泛的安全技術解決方案,因為這種技術最容易實現,但是我們都知道殺毒軟體的主要功能是殺毒,功能非常有限,不能完全滿足網路安全的需求,這種方式可能還是能滿足個人用戶或者小企業的需求,但是如果個人或者企業有電子商務的需求,就不能完全滿足。
幸運的是,隨著反病毒軟體技術的不斷發展,目前主流的反病毒軟體可以防止木馬等黑客程序的入侵。其他殺毒軟體開發商也提供軟體防火牆,具有一定的防火牆功能,在一定程度上可以起到硬體防火牆的作用,比如KV300、金山防火牆、諾頓防火牆等等。
3、文件加密和數字簽名技術
與防火牆結合使用的安全技術包括文件加密和數字簽名技術,其目的是提高信息系統和數據的安全性和保密性。防止秘密數據被外界竊取、截獲或破壞的主要技術手段之一。隨著信息技術的發展,人們越來越關注網路安全和信息保密。
目前,各國除了在法律和管理上加強數據安全保護外,還分別在軟體和硬體技術上採取了措施。它促進了數據加密技術和物理防範技術的不斷發展。根據功能的不同,文件加密和數字簽名技術主要分為數據傳輸、數據存儲、數據完整性判別等。
(4)法國網路控制技術叫什麼擴展閱讀:
首屆全VR線上網路安全大會舉辦
日前,DEF CON CHINA組委會正式官宣,歷經20餘月的漫長等待,DEF CON CHINA Party將於3月20日在線上舉辦。
根據DEF CON CHINA官方提供的信息,本次DEF CON CHINA Party將全程使用VR的方式在線上進行,這也是DEF CON歷史上的首次「全VR」大會。為此,主辦方構建了名為The DEF CONstruct的虛擬空間和賽博世界。在計算機語言中,Construct通常被譯為結構體。
❺ 匯流排技術有哪些
現場匯流排技術的九大種類
1、基金會現場匯流排
這是以美國Fisher-Rousemount公司為首的聯合了橫河、ABB、西門子、英維斯等80家公司制定的ISP協議和以Honeywell公司為首的聯合歐洲等地150餘家公司制定的WorldFIP協議於1994年9月合並的。該匯流排在過程自動化領域得到了廣泛的應用,具有良好的發展前景。基金會現場匯流排採用國際標准化組織ISO的開放化系統互聯OSI的簡化模型(1,2,7層),即物理層、數據鏈路層、應用層,另外增加了用戶層。FF分低速H1和高速H2兩種通信速率,前者傳輸速率為31.25Kbit/秒,通信距離可達1900m,可支持匯流排供電和本質安全防爆環境。後者傳輸速率為1Mbit/秒和2.5Mbit/秒,通信距離為750m和500m,支持雙絞線、光纜和無線發射,協議符號IEC1158-2標准。FF的物理媒介的傳輸信號採用曼切斯特編碼。
2、CAN
最早由德國BOSCH公司推出,它廣泛用於離散控制領域,其匯流排規范已被ISO國際標准組織制定為國際標准,得到了Intel、Motorola、NEC等公司的支持。CAN協議分為二層:物理層和數據鏈路層。CAN的信號傳輸採用短幀結構,傳輸時間短,具有自動關閉功能,具有較強的抗干擾能力。CAN支持多主工作方式,並採用了非破壞性匯流排仲裁技術,通過設置優先順序來避免沖突,通訊距離最遠可達10KM/5Kbps/s,通訊速率最高可達40M/1Mbp/s,網路節點數實際可達110個。目前已有多家公司開發了符合CAN協議的通信晶元。
3、Lonworks
它由美國Echelon公司推出,並由Motorola、Toshiba公司共同倡導。它採用ISO/OSI模型的全部7層通訊協議,採用面向對象的設計方法,通過網路變數把網路通信設計簡化為參數設置。支持雙絞線、同軸電纜、光纜和紅外線等多種通信介質,通訊速率從300bit/s至1.5M/s不等,直接通信距離可達2700m(78Kbit/s),被譽為通用控制網路。Lonworks技術採用的LonTalk協議被封裝到Neuron(神經元)的晶元中,並得以實現。採用Lonworks技術和神經元晶元的產品,被廣泛應用在樓宇自動化、家庭自動化、保安系統、辦公設備、交通運輸、工業過程式控制制等行業。
4、DeviceNet
DeviceNet是一種低成本的通信連接也是一種簡單的網路解決方案,有著開放的網路標准。DeviceNet具有的直接互聯性不僅改善了設備間的通信而且提供了相當重要的設備級陣地功能。DebiceNet基於CAN技術,傳輸率為125Kbit/s至500Kbit/s,每個網路的最大節點為64個,其通信模式為:生產者/客戶(Procer/Consumer),採用多信道廣播信息發送方式。位於DeviceNet網路上的設備可以自由連接或斷開,不影響網上的其他設備,而且其設備的安裝布線成本也較低。DeviceNet匯流排的組織結構是(開放式設備網路供應商協會,簡稱「ODVA」)。
5、PROFIBUS
PROFIBUS是德國標准(DIN19245)和歐洲標准(EN50170)的現場匯流排標准。由PROFIBUS--DP、PROFIBUS-FMS、PROFIBUS-PA系列組成。DP用於分散外設間高速數據傳輸,適用於加工自動化領域。FMS適用於紡織、樓宇自動化、可編程式控制制器、低壓開關等。PA用於過程自動化的匯流排類型,服從IEC1158-2標准。PROFIBUS支持主-從系統、純主站系統、多主多從混合系統等幾種傳輸方式。PROFIBUS的傳輸速率為9.6Kbit/s至12Mbit/s,最大傳輸距離在9.6Kbit/s下為1200m,在12Mbit/s小為200m,可採用中繼器延長至10km,傳輸介質為雙絞線或者光纜,最多可掛接127個站點。
6、HART
HART是的縮寫,最早由Rosemount公司開發。其特點是在現有模擬信號傳輸線上實現數字信號通信,屬於模擬系統向數字系統轉變的過渡產品。其通信模型採用物理層、數據鏈路層和應用層三層,支持點對點主從應答方式和多點廣播方式。由於它採用模擬數字信號混和,難以開發通用的通信介面晶元。HART能利用匯流排供電,可滿足本質安全防爆的要求,並可用於由手持編程器與管理系統主機作為主設備的雙主設備系統。
7、CC-Link
CC-Link是Control&CommunicationLink(控制與通信鏈路系統)的縮寫,在1996年11月,由三菱電機為主導的多家公司推出,其增長勢頭迅猛,在亞洲佔有較大份額。在其系統中,可以將控制和信息數據同是以10Mbit/s高速傳送至現場網路,具有性能卓越、使用簡單、應用廣泛、節省成本等優點。其不僅解決了工業現場配線復雜的問題,同時具有優異的抗噪性能和兼容性。CC-Link是一個以設備層為主的網路,同時也可覆蓋較高層次的控制層和較低層次的感測層。2005年7月CC-Link被中國國家標准委員會批准為中國國家標准指導性技術文件。
8、WorldFIP
WorkdFIP的北美部分與ISP合並為FF以後,WorldFIP的歐洲部分仍保持獨立,總部設在法國。其在歐洲市場佔有重要地位,特別是在法國佔有率大約為60%。WorldFIP的特點是具有單一的匯流排結構來適用不同的應用領域的需求,而且沒有任何網關或網橋,用軟體的辦法來解決高速和低速的銜接。WorldFIP與FFHSE可以實現「透明聯接」,並對FF的H1進行了技術拓展,如速率等。在與IEC61158第一類型的連接方面,WorldFIP做得最好,走在世界前列。
此外較有影響的現場匯流排還有丹麥公司Process-DataA/S提出的P-Net,該匯流排主要應用於農業、林業、水利、食品等行業;SwiftNet現場匯流排主要使用在航空航天等領域,還有一些其他的現場匯流排這里就不再贅述了。
9、INTERBUS現場匯流排
INTERBUS是德國Phoenix公司推出的較早的現場匯流排,2000年2月成為國際標准IEC61158。INTERBUS採用國際標准化組織ISO的開放化系統互聯OSI的簡化模型(1,2,7層),即物理層、數據鏈路層、應用層,具有強大的可靠性、可診斷性和易維護性。其採用集總幀型的數據環通信,具有低速度、高效率的特點,並嚴格保證了數據傳輸的同步性和周期性;該匯流排的實時性、抗干擾性和可維護性也非常出色。INTERBUS廣泛地應用到汽車、煙草、倉儲、造紙、包裝、食品等工業,成為國際現場匯流排的領先者。
❻ 電氣工程與自動化的發展歷史
有史以來,最早認識電的人是希臘學者米利都(Miletus,公元前六世紀),觀察用布摩擦琥珀後,會吸引如羽毛等輕小的東西。但對靜電有系統及科學的研究則是始於17世紀。
⑴17世紀的1600年初英國醫生吉爾伯特(W. Gilbert 1540~1603)所著的書中,對「電」進行了最早的論述,英語「E-lectric」一詞即起源於希臘語「Electrica」和拉丁語「Electrum」。
⑵隨後,英國人格雷(S. Gray,1696~1736)發現了電的導體和絕緣體,法國人杜菲(Charles Fay,1698-1739)可說是當時深入探討靜電現象的第一人,它由眾多的實驗中發現,幾乎所有的物質都可以摩擦生電,並且他更仔細地發現,所產生的電有兩種,帶有異種電者會互相吸引,帶有同種電者會互相排斥。
⑶18世紀美國人富蘭克林(B. Franklin,1760~1790)更是以他著名的「風箏實驗」證明的電在自然界中的存在。
⑷19世紀上半葉,安培發現電流的磁效應、法拉第發現電磁感應定律。19世紀下半葉,電磁理論集大成者麥克斯韋爾的理論為電氣工程奠定了基礎。19世紀末到20世紀初,西方國家的大學陸續設置了電氣工程專業。
⑸1908年,南洋大學堂(交通大學前身)設置了電機專科,這是中國大學最早的電氣工程專業,至今已有近一個世紀。
⑹1920年,東南大學設置了電機工程系。
⑺1932年,清華大學設置了電機系。
(8)1936年,重慶大學成立電機系,成為當時西南地區實力最雄厚的電機系。
⑼1949年後,中國出現了一大批以工科為主的多科性大學,也出現了一批機電學院,這些學院基本上都有電機工程系。
⑽1958年,在北京電力學校基礎上成立了北京電力學院,當時的電力工程系設有「發電廠電力網及電力系統專業」、「高電壓技術專業」等,它們就是現在的「電氣工程及其自動化專業」的前身。兩年後,哈爾濱工業大學的發電教研室部分教師和學生並入北京電力學院,充實了該專業的力量。1961至1962年,哈爾濱工業大學又有發電、高壓和電自三個專業的10名研究生轉入北京電力學院,開啟了研究生培養的先河。
⑾1986年,國務院批准「電力系統及其自動化」為博士學位授權學科。1994年,電力系統及其自動化學科的學術帶頭人楊奇遜教授被遴選為中國工程院首批院士。1995年,華北電力學院「電力系統及其自動化」學科被批准為博士學位授予點,同年華北電力大學成立。
⑿1998年,華北電力大學電力系統及其自動化學科被批准為博士學位授權一級學科。
⒀2002年,「電力系統及其自動化」學科被評為國家級重點學科。2003年,「電力系統及其自動化」學科博士後流動站獲得批准,通過「211工程」驗收。
⒁2004年「高電壓與電磁兼容北京市重點實驗室」掛牌。
⒂2006年「電力系統保護與動態安全監控教育部重點實驗室」正式評審通過。
❼ WCDMA技術是什麼
WCDMA的全稱為寬頻碼分多址,也稱為直接擴頻寬頻碼分多址,是由3GPP制定的,基於GSM MAP 核心網,以UTRAN(UMTS 陸地無線接入網)為無線介面的第三代移動通信系統。WCDMA採用直接序列擴頻碼分多址(DS-CDMA)、頻分雙工(FDD)方式,碼片速率為3.84Mcps,載波帶寬為5MHz.基於Release 99/Release 4 版本,可在5MHz 的帶寬內,提供最高384kbps 的用戶數據傳輸速率。在Release5版本引入了下行鏈路增強技術,即HSDPA(High Speed Downlink Packet Access,高速下行分組接入)技術,在5MHz 的帶寬內可提供最高14.4Mbps 的下行數據傳輸速率。在Release6版本引入了上行鏈路增強技術,即HSUPA(High Speed UplinkPacket Access,高速上行分組接入)技術,在5MHz 的帶寬內可提供最高約6Mbps的上行數據傳輸速率。
(2)WCDMA的技術優勢及特點
WCDMA系統由於技術的先進性,與GSM等第二代移動通信方式相比,具有以下特點:
1、更豐富的業務種類WCDMA 系統可以提供和開展的業務種類非常豐富,這些業務可以分為電路域(CS)業務和分組域(PS)業務兩大類。其中,電路域業務主要包括:話音類基本電信業務(語音、特服、緊急呼叫)、補充業務、短消息業務、電路型多媒體業務、智能網業務;分組域主要業務包括:分組域短消息業務、移動QICQ、移動游戲、移動上網、視頻點播、手機收發E-mail 等業務。在作為3G 的 WCDMA中,業務種類相對於傳統的2G 獲得了極大的豐富,除傳統的語音業務外,多媒體數據業務成為3G 系統的亮點。
2、更高的數據速率
現有的移動通信系統主要以提供語音業務為主,一般能提供100-200Kbps的數據業務,GSM 演進到最高階段能(如EDGE)提供384Kbps 的數據業務。而第三代移動通信的業務能力將比第二代有明顯改進,支持話音、數據和多媒體業務,並可根據不同應用場景和需求靈活提供帶寬。在採用了HSDPA 和HSUPA技術後,WCDMA 可以實現14.4Mbps 的下行峰值速率和5.76Mbps 的上行峰值速率
3、更大的系統容量WCDMA 由於採用5MHz 的帶寬,遠遠大於2G 系統窄帶CDMA 的200Khz 帶寬,因此抗衰落性能好,上下行鏈路實現相干解調,可大幅度提高鏈路容量。同時WCDMA 系統使用快速功率控制技術,可以使發射機的發射功率總是處於最小水平,從而減少了多址干擾,這些技術都提高了系統容量。
4、更好的無線傳輸
由於移動通信的傳輸信道是無線信道,其性能相對於有線通信而言較為惡劣且特性難以預測,因此通常根據實際測量的數據,以統計的方法來表徵無線信道的模型。而無線信道通常表現出頻率選擇性衰落和多徑特徵,WCDMA 是寬頻信號,帶寬為5MHz,可以更好地抗頻率選擇性衰落,保證傳輸性能。另外,如果發射信號帶寬比信道相干帶寬更高,則可以在接收機端分離多徑分量,實現更好的多徑接收處理。
5、更高的語音質量
在WCDMA 中由於採用了AMR 語音編碼技術,使語音傳輸速率達到了12.2Kbps,同時WCDMA 高達5MHz 的帶寬使其具有更大的擴頻因子,從而帶來更大的處理增益。另外,WCDMA 採用發射分集技術,有效改善下行鏈路的接收性能。並通過交織和卷積編碼技術來有效保證傳輸誤碼率。通過採用這些技術,使得WCDMA 網路語音質量可以接近固定網的語音質量。
6、更低的傳送功率
由於WCDMA 系統具有較高的接收靈敏度,因此終端只需要較低的發射功率即可。而且,在WCDMA 中採用的快速功率控制技術也可以更精確地實現功率控制,降低終端信號發射功率。一般而言,WCDMA 終端發射功率在室內為20mW,室外為300mW,因此,電磁輻射少,對人身體影響較小,是一種綠色手機。同時由於終端發射功率低,所以其待機時間更長。
7、更好的技術演進兼容性
正如所有事物的發展規律一樣,移動通信系統也是處在不斷的發展完善之中的。 在全球3G 及增強型3G 網路商用化進程穩步推進的同時,為滿足寬頻無線移動數據業務對傳輸速率和網路性能的要求,世界各國已將研究重點轉向研究開發速率更高、性能更先進的新一代移動通信技術,力求使無線移動通信系統性能和產業規模產生新的飛躍。
這種新一代移動通信技術也被稱為B3G 技術(Beyond 3G,超3G),或第四代移動通信技術(4G)。LTE(Long Term Evolution)作為3G 技術的演進方向,WCDMA具有很好的演進兼容性。
❽ 什麼是CDMA
CDMA專業定義
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CDMA是碼分多址的英文縮寫(Code Division Multiple Access),它是在數字技術的分支--擴頻通信技術上發展起來的一種嶄新而成熟的無線通信技術。CDMA技術的原理是基於擴頻技術,即將需傳送的具有一定信號帶寬信息數據,用一個帶寬遠大於信號帶寬的高速偽隨機碼進行調制,使原數據信號的帶寬被擴展,再經載波調制並發送出去。接收端使用完全相同的偽隨機碼,與接收的帶寬信號作相關處理,把寬頻信號換成原信息數據的窄帶信號即解擴,以實現信息通信。
CDMA技術背景
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CDMA技術的出現源自於人類對更高質量無線通信的需求。第二次世界大戰期間因戰爭的需要而研究開發出CDMA技術,其思想初衷是防止敵方對己方通訊的干擾,在戰爭期間廣泛應用於軍事抗干擾通信,後來由美國高通公司更新成為商用蜂窩電信技術。1995年,第一個CDMA商用系統運行之後,CDMA技術理論上的諸多優勢在實踐中得到了檢驗,從而在北美、南美和亞洲等地得到了迅速推廣和應用。全球許多國家和地區,包括中國香港、韓國、日本、美國都已建有CDMA商用網路。在美國和日本,CDMA成為國內的主要移動通信技術。在美國,10個移動通信運營公司中有7家選用CDMA。到今年4月,韓國有60%的人口成為CDMA用戶。在澳大利亞主辦的第27屆奧運會中,CDMA技術更是發揮了重要作用。
CDMA技術標准
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CDMA技術的標准化經歷了幾個階段。IS-95是cdmaONE系列標准中最先發布的標准,真正在全球得到廣泛應用的第一個CDMA標準是IS-95A,這一標准支持8K編碼話音服務。其後又分別出版了13K話音編碼器的TSB74標准,支持1.9GHz的CDMA PCS系統的STD-008標准,其中13K編碼話音服務質量已非常接近有線電話的話音質量。隨著移動通信對數據業務需求的增長,1998年2月,美國高通公司宣布將IS-95B標准用於CDMA基礎平台上。IS-95B可提供CDMA系統性能,並增加用戶移動通信設備的數據流量,提供對64kbps數據業務的支持。其後,cdma2000成為窄帶CDMA系統向第三代系統過渡的標准。cdma2000在標准研究的前期,提出了1X和3X的發展策略,但隨後的研究表明,1X和1X增強型技術代表了未來發展方向。
CDMA技術的標准化,推進了這項技術在世界范圍的應用。目前,在美國、韓國、日本等國家,CDMA技術已獲得了較大規模的應用。在一些歐洲國家,一些運營商也建起了CDMA網路。據CDG(世界CDMA發展集團)統計,1996年底CDMA用戶僅為100萬;到1998年3月已迅速增長到1000萬;截至1999年9月,用戶數量已超過4000萬。2000年初全球CDMA行動電話用戶的總數已突破5000萬,在一年內用戶數量增長率達到118%。CDG表示,目前亞洲已經成為CDMA市場增長的主要動力,亞洲地區CDMA用戶數量比一年前增長88%,達到2800萬。美國地區的增長率更是高達143%,達到1650萬,但用戶絕對數量要低於亞洲,在亞太地區,中國香港、日本、韓國、澳大利亞、泰國、印度、菲律賓、紐西蘭、孟加拉國等許多國家和地區都已建有CDMA商用網路,用戶數量已超過2100萬戶。增長率位於第三的是中美洲和南美洲,CDMA用戶數量達到500萬。CDG還表示,今後全球CDMA市場中,中國大陸地區的增長潛力最大,估計2003年中國大陸市場的用戶數量可以達到4000萬。
CDMA是移動通信技術的發展方向。在2G階段,CDMA增強型IS95A與GSM在技術體制上處於同一代產品,提供大致相同的業務。但CDMA技術有其獨到之處,在通話質量好、掉話少、低輻射、健康環保等方面具有顯著特色。在2.5G階段,CDMA2000 1X RTT 與GPRS在技術上已有明顯不同,在傳輸速率上1X RTT高於GPRS,在新業務承載上1X RTT比GPRS成熟,可提供更多的中高速率的新業務。從2.5G向3G技術體制過渡上, CDMA2000 1.X向CDMA20003.X過渡比GPRS向WCDMA過渡更為平滑。
CDMA所具優勢
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(1) 系統容量大
理論上,在使用相同頻率資源的情況下,CDMA移動網比模擬網容量大20倍,實際使用中比模擬網大10倍,比GSM要大4-5倍。
(2) 系統容量的配置靈活
在CDMA系統中,用戶數的增加相當於背景雜訊的增加,造成話音質量的下降。但對用戶數並無限制,操作者可在容量和話音質量之間折衷考慮。另外,多小區之間可根據話務量和干擾情況自動均衡。
這一特點與CDMA的機理有關。CDMA是一個自擾系統,所有移動用戶都佔用相同帶寬和頻率,打個比方,將帶寬想像成一個大房子,所有的人將進入惟一的大房子。如果他們使用完全不同的語言,他們就可以清楚地聽到同伴的聲音而只受到一些來自別人談話的干擾。在這里,屋裡的空氣可以被想像成寬頻的載波,而不同的語言即被當作編碼,我們可以不斷地增加用戶直到整個背景噪音限制住了我們。如果能控制住用戶的信號強度,在保持高質量通話的同時,我們就可以容納更多的用戶。
(3) 通話質量更佳
TDMA的信道結構最多隻能支持4Kb的語音編碼器,它不能支持8Kb以上的語音編碼器。而CDMA的結構可以支持13kb的語音編碼器。因此可以提供更好的通話質量。CDMA系統的聲碼器可以動態地調整數據傳輸速率,並根據適當的門限值選擇不同的電平級發射。同時門限值根據背景雜訊的改變而變,這樣即使在背景雜訊較大的情況下,也可以得到較好的通話質量。另外,TDMA採用一種硬移交的方式,用戶可以明顯地感覺到通話的間斷,在用戶密集、基站密集的城市中,這種間斷就尤為明顯,因為在這樣的地區每分鍾會發生2至4次移交的情形。而CDMA系統「掉話」的現象明顯減少,CDMA系統採用軟切換技術,「先連接再斷開」,這樣完全克服了硬切換容易掉話的缺點。
(4) 頻率規劃簡單
用戶按不同的序列碼區分,所以不相同CDMA載波可在相鄰的小區內使用,網路規劃靈活,擴展簡單。
(5)建網成本低
CDMA技術通過在每個蜂窩的每個部分使用相同的頻率,簡化了整個系統的規劃,在不降低話務量的情況下減少所需站點的數量從而降低部署和操作成本。CDMA網路覆蓋范圍大,系統容量高,所需基站少,降低了建網成本。
CDMA數字移動技術與現在眾所周知的GSM數字移動系統不同。模擬技術被稱為第一代行動電話技術,GSM是第二代,CDMA是屬於移動通訊第二代半技術,比GSM更先進。
CDMA技術持點
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1.CDMA是擴頻通信的一種,他具有擴頻通信的以下特點:
(1)抗干擾能力強。這是擴頻通信的基本特點,是所有通信方式無法比擬的。
(2)寬頻傳輸,抗衰落能力強。
(3)由於採用寬頻傳輸,在信道中傳輸的有用信號的功率比干擾信號的功率低得多,因此信號好像隱蔽在雜訊中;即功率話密度比較低,有利於信號隱蔽。
(4)利用擴頻碼的相關性來獲取用戶的信息,抗截獲的能力強。
(5)多個用戶同時接收,同時發送.
2.在擴頻CDMA通信系統中,由於採用了新的關鍵技術而具有一些新的特點:
(1)採用了多種分集方式。除了傳統的空間分集外。由於是寬頻傳輸起到了頻率分集的作用,同時在基站和移動台採用了RAKE接收機技術,相當於時間分集的作用。
(2)採用了話音激活技術和扇區化技術。因為CDMA系統的容量直接與所受的干擾有關,採用話音激活和扇區化技術可以減少干擾,可以使整個系統的容量增大。
(3)採用了移動台輔助的軟切換。通過它可以實現無縫切換,保證了通話的連續性,減少了掉話的可能性。處於切換區域的移動台通過分集接收多個基站的信號,可以減低自身的發射功率,從而減少了對周圍基站的干擾,這樣有利於提高反向聯路的容量和覆蓋范圍。
(4)採用了功率控制技術,這樣降低了平準發射功率。
(5)具有軟容量特性。可以在話務量高峰期通過提高誤幀率來增加可以用的信道數。當相鄰小區的負荷一輕一重時,負荷重的小區可以通過減少導頻的發射功率,使本小區的邊緣用戶由於導頻強度的不足而切換到相臨小區,使負擔分擔。
(6)兼容性好。由於CDMA的帶寬很大,功率分布在廣闊的頻譜上,功率話密度低,對窄帶模擬系統的干擾小,因此兩者可以共存。即兼容性好。
(7)COMA的頻率利用率高,不需頻率規劃,這也是CDMA的特點之一。
(8)CDMA高效率的OCELP話音編碼。話音編碼技術是數字通信中的一個重要課題。OCELP是利用碼表矢量量化差值的信號,並根據語音激活的程度產生一個輸出速率可變的信號。這種編五馬方式被認為是目前效率最高的編碼技術,在保證有較好話音質量的前提下,大大提高了系統的容量。這種聲碼器具有8kbit/S和13kbit/S兩種速率的序列。8kbit/S序列從1.2kbit/s到9.6kbit/s可變,13kbit/S序列則從1.8kbt/s到14.4kbt/S可變。最近,又有一種8kbit/sEVRC型編碼器問世,也具有8kbit/s聲碼器容量大的特點,話音質量也有了明顯的提高。
移動通訊技術分類
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移動通信系統有多種分類方法。例如按信號性質分,可分為模擬、數字;按調制方式分,可分為調頻、調相、調幅;按多址連接方式分,可分為:
頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)、碼分多址(CDMA)。
目前中國聯通、中國移動所使用的GSM行動電話網採用的便是FDMA和TDMA兩種方式的結合。GSM比模擬行動電話有很大的優勢,但是,在頻譜效率上僅是模擬系統的3倍,容量有限;在話音質量上也很難達到有線電話水平;TDMA終端接入速率最高也只能達到9.6kbit/s;TDMA系統無軟切換功能,因而容易掉話,影響服務質量。因此,TDMA並不是現代蜂窩移動通信的最佳無線接入,而CDMA多址技術完全適合現代移動通信網所要求的大容量、高質量、綜合業務、軟切換等,正受到越來越多的運營商和用戶的青睞。
目前,中國聯通擁有了CDMA業務。
關於GSM與CDMA手機輻射問題
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眾所周知,由於CDMA (IS-95) 系統中採用快速的反向功率控制、軟切換、語音激活等技術,以及IS-95規范對手機最大發射功率的限制,使CDMA手機在通信過程中輻射功率很小而享有"綠色手機"的美譽。但最近有一些報導對"綠色手機"提出了質疑,認為GSM手機與CDMA手機輻射相當,其基本
觀點是GSM手機只有八分之一的時間產生輻射,因此GSM手機與CDMA手機的SAR值 (人體單位質量吸收的射頻功率) 大體相當。
究竟GSM手機和CDMA手機輻射功率誰大誰小或相差多少,為得出實際的客觀的比較結果,由一家國際著名的CDMA技術權威公司和國內某知名的GSM網路優化公司工程技術人員於2001年12月上旬沿北京市二環路全線進行了CDMA和GSM現網中手機發射功率的測試。測試結果表明,在二環路上CDMA手機平均發射功率為2.4 dBm(1.72mW), GSM手機平均發射功率為28.9dBm(773 mW),考慮到GSM手機只在八分之一時間內發射,GSM 手機在時間上的等效平均發射功率可減少到19.85dBm(96.63mW)。由此而見,CDMA手機的平均發射功率相當於GSM手機在時間上的等效平均發射功率的1.78%。
一、CDMA和GSM系統對手機發射功率要求比較
我們先來了解一下CDMA和GSM相關技術規范對手機發射功率的要求。目前普遍使用的GSM手機900MHz頻段最大發射功率為2W (33dBm),1800MHz頻段最大發射功率為1W(30dBm),同時規范要求,對於GSM900和1800頻段,通信過程中手機最小發射功率分別不能低於5dBm和0dBm。CDMA IS-95A規范對手機最大發射功率要求為0.2W~1W(23dBm~30dBm),目前網路實際上允許手機的最大發射功率為23dBm (0.2W),規范對CDMA手機最小發射功率沒有要求。
在實際通信過程中,在某個時刻某個地點,手機的實際發射功率取決於環境,系統對通信質量的要求,語音激活等諸多因素, 實際上就是取決於系統的鏈路預算。在通常的網路設計和規劃中, 對於基本相同的誤幀率要求, GSM系統要求到達基站的手機信號的載干比通常為9dB左右,由於CDMA系統採用擴頻技術, 擴頻增益對全速率編碼的增益為21dB, (對其他低速率編碼的增益更大), 所以對解擴前信號的等效載干比的要求小於 -14dB! (CDMA系統通常要解擴後信號的值為7dB左右)。
我們再來比較一下GSM和CDMA手機發射功率的初始值的取定及功率控制機制。手機與系統的通信可分為兩個階段,一是接入階段,二是話務通信階段。對於GSM系統,手機在隨機接入階段沒有進入專用模式以前,是沒有功率控制的,為保證接入成功,手機以系統允許的最大功率發射 (通常是手機的最大發射功率)。在分配專用信道(SDCCH或TCH)後,手機會根據基站的指令調整手機的發射功率,調整的步長通常為2dB。調整的頻率為60ms一次。
對於CDMA系統,在隨機接入狀態下,手機會根據接收到的基站信號電平估計一個較小的值作為手機的初始發射功率, 發送第一個Access Probe,如果在規定的時間內沒有得到基站的應答信息,手機會加大發射功率,發送第二個Access Probe,如果在規定時間內還沒有得到基站的應答信息,手機會再加大發射功率。這個過程重復下去,直到收到基站的應答或者到達設定的最多嘗試次數為止。在通話狀態下,每1.25ms 基站會向手機發送一個功率控制命令信息,命令手機增大或減少發射功率, 步長為1dB。
由上面的比較可以看出,考慮到CDMA系統其他獨有的技術, 如軟切換、 RAKE接收機對多徑的分集作用、強有力的前向糾錯演算法對上行鏈路預算的改善等, CDMA系統對手機的發射功率的要求比GSM系統對手機發射功的要求要小得多。而GSM手機在接入過程中以最大的功率發射,在通話過程中功率控制速度較慢,所以手機以大功率發射的機率較大。而CDMA手機獨特的隨機接入機制和快速的反向功率控制,可以使手機平均發射功率維持在一個較低的水平。上述的定性分析結論在後面的實際測量中得到了驗證。
二、路測試驗描述和結果分析
路測實驗進行了CDMA和GSM手機在實際通信過程中發射功率的測試。CDMA測試手機和GSM測試手機同時拔打1861, 汽車內收音機調整到適當音量,模擬雙向通話。車速40km左右。GSM手機每480ms抽樣一次,CDMA手機每20ms抽樣一次。試驗測得的結果是: CDMA手機的線性平均發射功率為2.4dBm (1.72 mW),以最大功率 (23dBm, 0.2瓦) 發射的概率為0.2%;GSM手機的線性平均發射功率為28.9dBm (773 mW),以最大功率(2瓦W)發射的概率為21.8%。值得注意的是目前北京市區的北京移動GSM網路已相當成熟,基站間距較小,GSM手機可以較小功率發射,而CDMA網路處於發展階段, 網路優化後, 對CDMA手機發射功率的要求會更小。
三、手機安全輻射標准與手機發射功率
手機輻射對人體的影響尚在不斷的觀察與研究之中, 國外有大量相互矛盾的研究報告, 目前尚未有全面的科學的結論。目前國際上(包括美國FCC, NCRP,歐洲的CENEIEC)普遍採用的標準是SAR值(SPECIFIC ABSORPTION RATE),它指的是人體單位質量吸收的射頻功率。 (公式略)
由於手機在通話時靠近人的腦部(不帶耳機),手機輻射天線與人腦的距離通常小於15cm。人腦處於天線輻射的近場,由於人體組織結構的復雜性,理論上計算天線輻射功率與人體內場強分布的關系非常困難。但根據電磁場理論,有一點是可以肯定的,在天線結構以及手機和人體相對位置一定的情況下,天線輸出功率越大,在人體內形成的電場強度越高,人體吸收的射頻輻射功率越大。目前測量SAR值一個重要方法是使用人體組織等效模型,利用探頭來測量受射頻輻射的人體內的實際場強值。
對SAR要求較嚴的是FCC標准,對30MHz-15GHz頻段推薦了兩類輻射標准:
1. 受控制的輻射極限:
0.4mw/g(人體平均值),峰值8mw/g(對任何1克人體組織平均),平均時間6分鍾;
2. 非控制的輻射極限
0.08mw/g(人體平均值), 峰值1.6mw/g(對任何1克人體組織平均),平均時間30分鍾。
手機輻射屬於人不能控制射頻源的非控制輻射。
需要特別指出的是,目前進行的手機SAR測試得到的結果,均是在手機以最大發射功率和全速率移動的情況下得到的。CDMA手機最大發射功率為 0.2W, GSM手機最大發射功率為2W,但GSM手機只在1/8的時間發射,而SAR值的測定是一個較長時間的平均,因此,GSM手機和CDMA手機在這種情況下的SAR值相近是不足為奇的。我們不能因為在這種極限情況下CDMA手機和GSM手機SAR值相當而武斷地認為在實際的通信過程中CDMA手機和GSM手機輻射也相近。因為在實際通信過程中,GSM手機和CDMA手機都不會總是以最大功率發射,特別是CDMA手機以全速率,最大功率發射的概率極小。從前面路測的統計結果來看,GSM手機以大功率發射的概率遠遠大於CDMA 手機大功率發射的概率,CDMA手機的平均發射功率遠遠小於CDMA手機的最大發射功率,也遠遠小於GSM手機的平均發射功率,因此,在實際通信過程中的 CDMA手機對人體輻射的實際SAR值將大大低於CDMA手機標稱的SAR值,也遠低於GSM手機實際的SAR值。
另一方面, 客觀地說, 目前廣泛採用的SAR標准可能不能夠全面反應手機輻射對人體的影響。因為該標準是根據電磁輻射對人體的熱效應制定的。事實上, 電磁波, 特別是低頻脈沖電磁波對人體輻射的非熱效應也日益引起人們的關注, GSM手機發射產生的低頻脈沖電磁波已經影響到精密醫療設備, 助聽設備的正常使用, 是否對人體也有害, 目前尚無定論。為避免GSM手機的上述缺陷, 第三代移動通信系統的終端設備發射的將都是象CDMA手機一樣連續的無線電波而非脈沖電波。
由於CDMA和GSM的技術體制對CDMA和GSM手機的發射功率的要求以及初始發射功率值的取定以及功率控制機制不同,在實際通信過程中, CDMA手機的平均發射功率遠遠低於GSM手機的平均發射功率。現網實測證實,CDMA手機的平均發射功率比GSM手機的發射功率小 500多倍,考慮到GSM手機只在八分之一時間內發射,在同等時間內,CDMA輻射的能量比GSM手機輻射的能量小60倍以上。
手機輻射的安全標准SAR值是在手機以最大功率發射的情況下得出的,在這種情況下GSM手機和CDMA手機的SAR值相當是完全正常的。由於 CDMA手機在實際通信過程中的平均發射功率遠遠小於CDMA手機的最大發射功率,也遠小於GSM手機的平均發射功率,因此CDMA手機對人體的實際輻射遠遠低於手機最大發射功率下的SAR值,而且在使用過程中不輻射低頻無線電波, CDMA手機是名副其實的"綠色手機"!
❾ 什麼叫網路准入控制NAC
聯軟准入控制(NAC)在國內金融市場佔有率達到70%,實力相當雄厚。就連上交所、深交所都在用
❿ ACL是什麼
訪問控制列表(ACL)是一種基於包過濾的訪問控制技術。
它可以根據設定的條件對介面上的數據包進行過濾,允許其通過或丟棄。訪問控制列表被廣泛地應用於路由器和三層交換機,藉助於訪問控制列表,可以有效地控制用戶對網路的訪問,從而最大程度地保障網路安全。
訪問控制列表具有許多作用,如限制網路流量、提高網路性能;通信流量的控制,例如ACL可以限定或簡化路由更新信息的長度,從而限制通過路由器某一網段的通信流量;提供網路安全訪問的基本手段。
ACL的功能:
1、限制網路流量、提高網路性能。例如,ACL可以根據數據包的協議,指定這種類型的數據包具有更高的優先順序,同等情況下可預先被網路設備處理。
2、提供對通信流量的控制手段。
3、提供網路訪問的基本安全手段。
4、在網路設備介面處,決定哪種類型的通信流量被轉發、哪種類型的通信流量被阻塞。
以上內容參考:網路—ACL