① 無線與移動網路
1. 無線主機:就是我們所用的終端,如手機、電腦等
2. 無線鏈路:主機通過無線通信鏈路連接到一個基站
3. 基站 :負責協調無線主機和網路基礎設施之間的通訊,比如交換機、信號塔
4. 網路基礎設施
5. 自組織網路(Ad Hoc網路):是一種沒有有線基礎設施支持的 移動網路 ,網路中的 節點 均由移動主機構成。
無線鏈路與有線鏈路的主要區別:
1. 信號強度的衰減:隨著阻礙物和距離的增加,信號的強度會衰減
2. 干擾:無線信號會被其他源的無線信號干擾,比如電磁爐
3. 多徑傳播:從發射機天線發射的無線電波(信號),沿兩個或多個路徑到達接收機天線的傳播現象。
4. 隱藏終端:在通信領域,基站A向基站B發送信息,基站C未偵測到A也向B發送,故A和C同時將信號發送至B,引起信號沖突,最終導致發送至B的信號都丟失了。
1. 不同的移動性需求
2. 網路層地址保持不變的重要性
3. 有線基礎設施的支持
永久地址和轉交地址
對每一個可移動的終端來說,它所在的網路會分配一個 Ip 地址,這個地址就是 永久地址 ,比如終端所在的網路為 ,給它分配了一個網路為 ,該地址即為永久地址。通信者要和這個移動端通信的話,就是和這個永久地址建立通信,但是這個節點有可能發生移動,進入到另一個網路,進入到另一個網站之後,會給重新分配一個地址,使用新分配的那個 Ip 地址進行通信,這個網路就稱為 被訪網路 ,獲得的這個地址,我們稱為 轉交地址 。
由於通信者始終是和永久地址進行通信的,但節點移動後,通信者並不知道,通信者依然會把數據發送給歸屬網路,路由器里的路由表記錄的就是歸屬網路,所以在歸屬網路中,需要一個歸屬代理,把接收的數據轉發給新的網路中的路由器,這個路由器叫做外部代理,按照新的轉交地址交給移動節點,移動節點在響應數據時,不需要再通過原來的歸屬代理,直接發送給通信者。
1. 間接路由選擇:由歸屬代理轉發數據給外部代理。
:隧道技術
2. 直接路由選擇:由通信代理通過歸屬代理獲得轉交地址,直接發送到外部代理。
1. 基站AP
2. 基本服務集BSS
AP發現:
1)主動掃描:探測幀
2)被動掃描:信標幀
CSMA/CA——帶碰撞避免的CSMA:
CSMA/CA通過RTS和CTS幀的交換,可以實現信道的預約佔用,避免數據幀傳輸過程中的沖突。
1. IEEE 802.11的幀類型:
控制幀、數據幀和管理幀。
2. MAC首部:
長度30位元組;包括4個地址欄位(主要使用目的地址、源地址、AP地址)
基站系統BSS:基站控制器、收發基站
移動交換中心
網關MSC
間接路由選擇 方法
1. 2G網路
信令和語音信道 都是數字式的。
2. 3G網路
無線通信與互聯網等 多媒體通信 結合。
3. 4G網路
高速率 數據業務,不同頻段、不同業務環境間的無縫漫遊。
4. 5G網路
超高容量 、 超可靠性 、 隨時隨地可接入性 。
1. 代理通告
外部代理或歸屬代理使用一種現有路由器發現協議的擴展協議來通告其服務。
周期性地在所有連接的鏈路上廣播一個類型欄位為 9 (路由器發現)的 ICMP報文。
2. 代理請求
移動結點 廣播一個代理請求報文,該報文是一個類型值為 10 的 ICMP報文 。
收到該請求的代理將直接向該移動結點單播一個 代理通告 。
移動結點和/或外部代理向一個移動結點的歸屬代理 注冊 或 注銷 COA所使用的協議。
1. 移動結點向外部代理發送一個 移動IP注冊報文 ;
2. 外部代理記錄移動結點的永久IP地址,並 發送注冊請求給歸屬代理 ;
3. 歸屬代理接收注冊請求並 發送注冊應答 ;
4. 外部代理接收注冊應答,然後將其 轉發給移動結點 。
1. WiMax
IEEE 802.16,城域網技術,傳輸距離更遠,接入帶寬更高。
2. 藍牙
IEEE 802.15.1,小范圍,低功率,低成本,自組織。
3. ZigBee
IEEE 802.15.4,低功率,低數據速率,低工作周期。
其實這兩種差不多,以下做分別介紹:
(一)、無線網路技術
1、所謂的無線網路,既包括允許用戶建立遠距離無線連接的全球語音和數據網路,也包括為近距離無線連接進行優化的紅外線技術及射頻技術,與有線網路的用途十分類似,最大的不同在於傳輸媒介的不同,利用無線電技術取代網線,可以和有線網路互為備份。
2、採用無線傳輸媒體如無線電波、紅外線等的網路。與有線網路的用途十分類似,最大的不同在於傳輸媒介的不同,利用無線電技術取代網線。
3、無線網路技術涵蓋的范圍很廣,既包括允許用戶建立遠距離無線連接的全球語音和數據網路,也包括為近距離無線連接進行優化的紅外線技術及射頻技術。通常用於無線網路的設備包括攜帶型計算機、台式計算機、手持計算機、個人數字助理(PDA)、行動電話、筆式計算機和尋呼機。無線技術用於多種實際用途。例如,手機用戶可以使用行動電話查看電子郵件。
4、使用攜帶型計算機的旅客可以通過安裝在機場、火車站和其他公共場所的基站連接到Internet。在家中,用戶可以連接桌面設備來同步數據和發送文件目前主流應用的無線網路分為GPRS手機無線網路上網和無線區域網兩種方式。
5、而GPRS手機上網方式,是一種藉助行動電話網路接入Internet的無線上網方式,因此只要所在城市開通了GPRS上網業務,在任何一個角落都可以通過筆記本電腦來上網。
6、無線網路並不是何等神秘之物,可以說是相對於目前普遍使用的有線網路而言的一種全新的網路組建方式。無線網路在一定程度上扔掉了有線網路必須依賴的網線。
(二)、移動通信技術
第一代
第一代 移動通信系統(1G)是在20世紀80年代初提出的,它完成於20世紀90年代初,如NMT和AMPS,NMT於1981年投入運營。第一代移動通信系統是基於模擬傳輸的,其特點是業務量小、質量差、安全性差、沒有加密和速度低。1G主要基於蜂窩結構組網,直接使用模擬語音調制技術,傳輸速率約2.4kbit/s。不同國家採用不同的工作系統。
第二代
第二代移動通信系統(2G)起源於90年代初期。歐洲電信標准協會在1996年提出了GSM Phase 2+,目的在於擴展和改進GSM Phase 1及Phase 2中原定的業務和性能。它主要包括CMAEL(客戶化應用移動網路增強邏輯),S0(支持最佳路由)、立即計費,GSM 900/1800雙頻段工作等內容,也包含了與全速率完全兼容的增強型話音編解碼技術,使得話音質量得到了質的改進;半速率編解碼器可使GSM系統的容量提近一倍。在GSM Phase2+階段中,採用更密集的頻率復用、多復用、多重復用結構技術,引入智能天線技術、雙頻段等技術,有效地克服了隨著業務量劇增所引發的GSM系統容量不足的缺陷;自適應語音編碼(AMR)技術的應用,極大提高了系統通話質量;GPRs/EDGE技術的引入,使GSM與計算機通信/Internet有機相結合,數據傳送速率可達115/384kbit/s,從而使GSM功能得到不斷增強,初步具備了支持多媒體業務的能力。盡管2G技術在發展中不斷得到完善,但隨著用戶規模和網路規模的不斷擴大,頻率資源己接近枯竭,語音質量不能達到用戶滿意的標准,數據通信速率太低,無法在真正意義上滿足移動多媒體業務的需求。
第三代
3G技術
第三代移動通信系統(3G),也稱IMT 2000,是正在全力開發的系統,其最基本的特徵是智能信號處理技術,智能信號處理單元將成為基本功能模塊,支持話音和多媒體數據通信,它可以提供前兩代產品不能提供的各種寬頻信息業務,例如高速數據、慢速圖像與電視圖像等。如WCDMA的傳輸速率在用戶靜止時最大為2Mbps,在用戶高速移動是最大支持144Kbps,說占頻帶寬度5MHz左右。但是,第三代移動通信系統的通信標准共有WCDMA,CDMA2000和TD-SCDMA三大分支,共同組成一個IMT 2000家庭,成員間存在相互兼容的問題,因此已有的移動通信系統不是真正意義上的個人通信和全球通信;再者,3G的頻譜利用率還比較低,不能充分地利用寶貴的頻譜資源;第三,3G支持的速率還不夠高,如單載波只支持最大2~fDps的業務,等等。這些不足點遠遠不能適應未來移動通信發展的需要,因此尋求一種既能解決現有問題,又能適應未來移動通信的需求的新技術(即新一代移動通信:next generation mobile communication)是必要的。
高速鐵路移動通信和3G技術
一般來說,在高速移動的物體上,當速度超過時速150千米時,2G/3G的快速功率控制效果不佳,此時就要看哪種通信制式的抗衰落手段多,且衰落儲備量大。TD-SCDMA對高速移動情況不太適應,主要是因為技術性能先進的只能天線沒有在高鐵上全面普及和覆蓋,且系統的增益又不高,再加上使用終端的功率不大,使得在高鐵上,對於覆蓋邊緣由於衰落儲備不足而掉話;到目前為止,GSM制式在高鐵系統中還沒有啟用功控裝置,不過GSM制式只提供語音通話,信道編碼糾錯技術在這種情況下的作用顯著,在通信基站功率達到40W,終端功率達到2W,且基站距離較短的情況下,衰落儲備量發揮作用,高鐵的應用效果還可以。GSM系統中的EDGE制式在高鐵中的效果不好,主要是由於EDGE在高速數據時的編碼效率為1,沒有編碼冗餘度,對應的信道編碼增益相對較低,此外,高階的數據8PSK調制,會使得解調EDGE數據的信噪比較高,導致EDGE邊緣的覆蓋電壓需要更高,其衰落儲備要更大;但在實際的高鐵系統中,兩個基站覆蓋區之間的衰落儲備一般都不足,使得傳輸的數據率會迅速下降。所以,就要尋求新的技術體系來解決高鐵中的移動通信問題。 3G通信技術在我國的發展是日新月異。2009年1月7日,我國同時發放了三張3G牌照,即:TD-SCDMA、WCDMA、CDMA200,標志著我國正式進入了3G時代。3G網路運行的兩年多時間里,在拉動我國GDP增長的同時,還為國內創造了大量的就業機會。從技術角度來分析,3G移動通信網路相對於2G網路的優勢在於更大的系統容量和更好的通信質量,且能夠實現全球范圍的無縫漫遊,為通信用戶提供包括語音、數據和多媒體等多種形式的通信服務。 在國際移動通信領域,國際電聯對3G網路有其最低的要求和標准,即:在高速移動的地面物體上,3G網路所能提供的數據業務為64~144kb/s,要能夠適應500km/h的移動環境。針對該標准,我國現行的3種3G網路中,WCDMA和CDMA2000主要採用「軟切換」技術,能夠實現移動終端在時速500km時的正常通信,即能夠實現在與另一個新基站通信時,首先不中斷跟原基站的聯系,而是在跟新的基站連接好後,再中斷跟原基站的連接,這也是3G網路優於2G網路的一個突出特點;WCDMA技術已經解決了高速運動物體的無縫覆蓋問題;此外,TD-SCDMA也對高鐵通信的覆蓋方案進行了研究。 因此,3G移動通信網路在技術層面上已經具有為高鐵提供通信保障的基本條件,為我國高鐵發展過程中移動通信問題的完滿解決奠定了堅實基礎。
第四代
4G是第四代移動通信及其技術的簡稱,是集3G與WLAN於一體並能夠傳輸高質量視頻圖像以及圖像傳輸質量與高清晰度電視不相上下的技術產品。 4G系統能夠以100Mbps的速度下載,比撥號上網快2000倍,上傳的速度也能達到20Mbps,並能夠滿足幾乎所有用戶對於無線服務的要求。而在用戶最為關注的價格方面,4G與固定寬頻網路在價格方面不相上下,而且計費方式更加靈活機動,用戶完全可以根據自身的需求確定所需的服務。此外,4G可以在DSL和有線電視數據機沒有覆蓋的地方部署,然後再擴展到整個地區。 很明顯,4G有著不可比擬的優越性。
4G移動系統網路結構可分為三層:物理網路層、中間環境層、應用網路層。物理網路層提供接入和路由選擇功能,它們由無線和核心網的結合格式完成。中間環境層的功能有QoS映射、地址變換和完全性管理等。物理網路層與中間環境層及其應用環境之間的介面是開放的,它使發展和提供新的應用及服務變得更為容易,提供無縫高數據率的無線服務,並運行於多個頻帶。這一服務能自適應多個無線標准及多模終端能力,跨越多個運營者和服務,提供大范圍服務。第四代移動通信系統的關鍵技術包括信道傳輸;抗干擾性強的高速接入技術、調制和信息傳輸技術;高性能、小型化和低成本的自適應陣列智能天線;大容量、低成本的無線介面和光介面;系統管理資源;軟體無線電、網路結構協議等。第四代移動通信系統主要是以正交頻分復用(OFDM)為技術核心。OFDM技術的特點是網路結構高度可擴展,具有良好的抗雜訊性能和抗多信道干擾能力,可以提供無線數據技術質量更高(速率高、時延小)的服務和更好的性能價格比,能為4G無線網提供更好的方案。例如無線區域環路(WLL)、數字音訊廣播(DAB)等,預計都採用OFDM技術。4G移動通信對加速增長的廣帶無線連接的要求提供技術上的回應,對跨越公眾的和專用的、室內和室外的多種無線系統和網路保證提供無縫的服務。通過對最適合的可用網路提供用戶所需求的最佳服務,能應付基於網際網路通信所期望的增長,增添新的頻段,使頻譜資源大擴展,提供不同類型的通信介面,運用路由技術為主的網路架構,以傅利葉變換來發展硬體架構實現第四代網路架構。移動通信會向數據化,高速化、寬頻化、頻段更高化方向發展,移動數據、移動IP預計會成為未來移動網的主流業務。
③ 常見五種網路接入方式是什麼
本教程操作環境:windows10系統戚乎、Dell G3電腦。
給大家介紹一下常用的五種網路接入方式
1、撥號上網
撥號上網是剛有互聯網時老百姓們最為普遍的上網鏈接方式,這是以前使用最廣泛的 Internet 接入方式。它通過數據機和電話線將電腦連接到 Internet 中,然後進一步訪問網路資源。撥號上網的優點有:可以簡單地進行安裝和配置,一次性投入成本低,用戶只要在 ISP (網路運營商)上獲取一個上網的賬號,接著將必要的硬體設置連接起來就可以上網了。但是使用撥號上網的上網速度慢以及接入質量差,而且如果你正在上網的話,你是不能夠同時接收電話的。若是上網時間不長的話是比較適合使用這種沒羨上網方式的。
2、ISDN 上網方式
ISDN 是 Integrated Service Digital Network 的縮寫,是一個數字電話網路國際標准,也就是窄帶綜合業務數字網,俗稱「一線通」,它也是利用現有電話線來訪問Intemet的。ISDN 一般用在上傳比較頻繁的網路環境,這種接入 internet 方式的優點與缺點為
優點:
綜合的同信業務:用一條用戶線路就可以實現電話、傳真、可視圖文字、可視電話等多種業務。
傳輸的質量高:由於採用端到端之間的數字連接,終端到終端之間完全實現數字化,傳輸的質量明顯提高。
使用靈活方便:只需要一個入網介面,使用一個統一的號碼,就能從網路得到所需要使用的3的各種業務,可以連接不同種類的多個終端。
缺點:
速度相對於 ADSL 和 LAN 等接入方式來說,速度不夠快。
長時間在線費用會很高。
設備費用並不便宜。
3、寬頻上網方式
寬頻上網 ADSL(Asymmetric DigitalSubscriber Line),也就是非對稱數字用戶線。ADSL 技術利用分頻技術,把普通電話線路所傳輸的低頻信號和高頻信號分離,是一種在普通電話線上高速傳輸數據的技術,它使用了電話線中一直沒有被使用過的頻率,所以可以突破數據機的 56kbPS 速度的極限。
ADSL 技術的特點有以下幾個:
(1)傳輸速率上行最高可達 640Kpbs,下行最高可達 8Mbps 的高速率,遠遠高於撥號上網方式。
(2)只收取網路使用費,不收取上網市話費的低費率。
(3)可以與普通電話共存於一條電話線上,在一條普通電話線上接聽和撥打電話的同時進行 ADSL 傳輸而又互不影響的功能。
ADSL 寬頻上網的缺點是不能傳輸模擬信號。
在上面介紹的這三種鏈接方式,我們可以用下面的這個表來做一下對比
4、光纖寬枯仔拍帶上網方式
光纖寬頻就是把要傳送的數據由電信號轉換為光信號進行通訊。 在光纖的兩端分別都裝有「光貓」進行信號轉換。這種接入 Internet 的方式可以使下載速度最高達到 6Mbps,上傳速率達到 640kbpS。光纖是寬頻網路中多種傳輸媒介中最理想的一種,它的特點是傳輸容量大,傳輸質量好,損耗小,中繼距離長等。光纖上網的優點是帶寬獨享、性能穩定、升級改造費用低、不受電磁干擾、損耗小、安全和保密性強以及傳輸距離長。光纖寬頻和ADSL接入方式的區別就是:ADSL 是電信號傳播,光纖寬頻是光信號傳播。
5、無線上網方式
無線上網是指使用無線連接的互聯網登陸方式,它使用無線電波作為數據傳送的媒介。也就是就是指不需要通過電話線或網路線,而是通過通信信號來連接到 Intemet。只要用戶所處的地點在無線接入口的無線電波覆蓋范圍內,再配上一張兼容的無線網卡就可以輕松上網了。如今無線上網已經廣泛的應用在商務區,大學,機場,及其他各類公共區域,其網路信號覆蓋區域正在進一步擴大。
無線上網的優點有:
不受地點和時間的限制;
軟體文章速度快;
使用無線上網卡還可以收發簡訊;
無線上網的一個缺點就是費用比較高。
④ 通信行業中的無線、網優、接入、傳輸、核心之間的關系 是什麼
無線屬於接入技術,負責接入移動終端;網優負責無線網路優化方面的工作。 無線信號通過基站設備處理後,經過傳輸設備進入到核心網路進行信息交換。
⑤ 無線接入技術和移動通信技術的主要區別
前者是一種接入技術,後者是一種面對移動用戶的通信網路技術。
無線接入技術RIT(radio interface technologies) 無線接入技術(也稱空中介面)是無線通信的關鍵問題。它是指通過無線介質將用戶終端與網路節點連接起來,以實現用戶與網路間的信息傳遞。無線信道傳輸的信號應遵循一定的協議,這些協議即構成無線接入技術的主要內容。無線接入技術與有線接入技術的一個重要區別在於可以向用戶提供移動接入業務。無線接入網是指部分或全部採用無線電波這一傳輸媒質連接用戶與交換中心的一種接入技術。在通信網中,無線接入系統的定位:是本地通信網的一部分,是本地有線通信網的延伸、補充和臨時應急系統。
《移動通信技術》系統、全面地闡述了現代移動通信的基本概念、基本原理、基本技術和當今廣泛使用的典型數字移動通信系統。較充分地反映了當代數字移動通信新技術的發展。全書共七章,主要內容有:移動通信概述、移動信道中的電波傳播及干擾、組網技術、GSM數字移動通信系統、CDMA移動通信系統、第三代移動通信系統(3G)和無線市話通信系統——小靈通。每章均附有練習題與思考題。 《移動通信技術》可作為高職高專院校通信技術、電子信息技術以及其他相關專業的高年級學生的教材,也可供通信行業中的工程技術人員參考。