移动网络与普适计算第3章

❶ 如何理解计算无所不在

生活中绝大多数行为其实都跟数学密切相关，只是我们可能已经养成了条件反射，甚至意识不到计算（数学计算）的存在。
比如：买菜
价格是否合适，是否满足你心底的期望值，我们可能只是简单的觉得：贵了、还算便宜、真划算，其实这里面也就有计算的存在，你心里已经根据自己的消费能力和近期价格有了一个预估，卖菜的出价的时候，你心理进行了>,<,=的判定。
甚至比如打麻将：
你也会去计算，听哪一张？这张胡牌的可能性较大，那张可能已经没了，或者很多人都需要这一张牌，那么你拿到的几率或者他们扔出来的几率较小。
甚至比如结婚（虽然很现实、不温馨）：
他们家有没有房子、有没有车、他的工作是否有前途，这些虽然看起来庸俗、现实，但其实也是一种计算，计算的是你能享受基本生活水准的可能性，将来你的幸福感、满足度，不过，但就这一个条目来说，还会加上你自身的很多参数，比如你自己是怎样的一个人，你选择的满足度是在什么位置
随着计算机、通信、网络、微电子、集成电路等技术的发展，信息技术的硬
件环境和软件环境发生了巨大的变化。
这种变化使得通信和计算机构成的信息空
间与人们生活和工作的空间正在逐渐融为一体。
普适计算具有两个关键特性：
一是无所不在性，
即随时随
地访问信息的能力；
二是透明性，
通过在物理环境中提供多个传感器、
嵌入式设备、
移动设备和其他任何有计算能力的设备，
从而在用户察觉不到的情况下进行
计算、通信并提供各种服务，最大限度地减少用户的干预。
浅谈普适计算（无所不在的计算）

- 2 - 1999年欧洲研究团体ISTAG提出了环境智能（Ambient Intelligence）的概念。其实这是个跟普适计算类似的概念，只不过在美国等通常叫普适计算，而欧洲的有些组织团体则叫环境智能。二者提法不同，但是含义相同，实验方向也是一致的。 4.普适计算的特点 4.1普适性 数量众多的计算设备嵌入到环境中，通过这些设备用户可以随时随地得到计算服务。 4.2透明性 计算过程对于用户是透明的。如果计算系统返回的结果无法满足用户的需求,用户也可以直接调节系统使之工作在更好的状态。在用户进行调节的同时,整个计算系统也在不断地更新和学习。整个计算和学习过程对于用户来说是不可见的,这就可以使用户最大程度地将注意力放在要完成的任务上。 4.3动态性 在普适计算环境中,用户通常处于移动状态,这导致在特定的空间内用户集合将不断变化;另一方面,移动设备也会动态地进入或退出一个计算环境,这导致计算系统的结构也在发生动态变化。 4.4自适应性 计算系统可以感知和推断用户需求,自发地提供用户需要的信息服务。 4.5永恒性 计算系统不会关机或者重启,计算模块可以根据需求、系统错误或系统升级等情况加入或离开计算系统。 5.普适计算研究的主要内容 普适计算包括了用户、终端、终端环境和网络环境等内容的复杂体系结构，涉及到心理学、社会学、计算机、通信等范围广大的研究内容。从计算内容来讲，普适计算集合了无线计算、游牧式计算、松散计算、日常计算、无所不知的计算等内容。所涉及的技术支撑包括移动通信技术、全球网络服务、嵌入式操作系统、对等计算、网格计算和蓝牙计算等。 6.普适计算的实现 普适计算的实现需要把信息空间和物理空间相融合，这包括两层含义：绑定和自发的交互。

浅谈普适计算（无所不在的计算）
- 3 - 6.1绑定 绑定是指信息空间中的对象与物理空间中的物体建立相互的对应,使这个物体成为访问信息空间中服务的直接入口。这种绑定可以通过两种途径实现： 1) 直接在物体上(内)嵌入一定的感知、计算、通信能力 ,使其同时具有物理空间和信息空间中的用途； 2) 为每个物体添加可以被计算机自动识别的标签，标签可以是基于条码、红外和RFID 的。 6.2自发的交互 自发的交互是指物理空间和信息空间之间无需人的干预的交互，即其中任一个空间状态的改变可以引起另一个空间的状态的相应改变。从两个相对的方向来看： 1) 信息空间的状态改变映射到物理空间中，其最主要的形式是数字化的信息可以无缝地叠加在物理空间中/上； 2) 信息空间也可以自动地觉察物理空间中状态的改变，从而改变相应对象的状态或触发某些事件。 7.普适计算模式中关键性研究领域 普适计算模式要求建立一整套与之相适应的计算理论和技术，包括硬件、网络、中间件、人机交互、应用软件等。通过国际上各研究团体几年的探索，普适计算模式中一些关键性的研究课题包括以下方面： 7.1开发针对普适计算的软件平台和中间件 主机计算时代研究的重点是多人如何共享一台计算机，如分时操作系统技术等，桌面计算时代研究的重点转为桌面操作系统、多媒体技术等，而在普适计算时代，人们关注的是如何让多个计算实体、进程或设备互相协作，共同为人类提供服务 。 7.2使计算机展现统一的服务界面 这是支持普适计算的软件平台和中间件研究要完成的任务。具体来说，这方面的研究内容包括：服务的描述、发现和组织机制、计算实体间通信和协作的模型、开发接口等。 7.3建立新型的人与计算服务的交互通道 在普适计算时代，人与计算服务的交互通道将变得更加多样化、透明和无处不在，人们就可以随时随地获得计算和信息服务，这对于在各种复杂和未知环境中工作的人来说是十分有用的。交互空间的研究则试图把计算和感知能力嵌入人们的生活和工作环境中，使人可以不必离开工作和生活的现场，也不必佩带任何辅助设备就可以通过自然的方式如语音、手势等获取计算服务，同时环境也可以主动地观察用户、推断其意图而提供合适的服务，这就是所谓的“伺候式”服务。

❷ 普适计算的面临的挑战

1.移动性问题
在普适计算时代,大量的嵌入式和移动信息工具将广泛连接到网络中,并且越来越多的通信设备需要在移动条件下接入网络。移动设备的移动性给 IPv4 协议中域名地址的唯一性带来麻烦。普适计算环境下需要按地理位置动态改变移动设备名,IPv4 协议无法有效解决这个问题, 为适应普适计算需要网络协议必须修改或增强。作为 IPv6 的重要组成部分, 移动连接特性可以有效地解决设备移动性问题。我国南方正在构建4G网络可以更好地提供数据传输，例如我国的物联网联盟这方面发展的就很好，有很多倡议。
2.融合性问题
普适计算环境下,世界将是一个无线、有线与互联网三者合一的网络世界,有线网络和无线网络间的透明链接是一个需要解决的 问题。无 线通信技术发 展日新月异, 如 3G,GSM,GPRS,WAP,Bluetooth,802.11i 等层出不穷,加上移动通信设备的进一步完善, 使得无线的接入方式将占据越来越重要的位置, 因此有线与无线通信技术的融合就变得必不可少。而我国随着移动设备技术的提高，最广泛的是安卓系统，目前电信等也有了高速发展。
3.安全性问题
普适计算环境下,物理空间与信息空间的高度融合、移动设备和基础设施之间自发的互操作会对个人隐私造成潜在的威胁；同时,移动计算多数情况下是在无线环境下进行的,移动节点需要不断地更新通信地址, 这也会导致许多安全问题。这些安全问题的防范和解决对 IPv4 提出了新的要求。

❸ 移动网络与联通构造原理

移动网络和联通网络构造原理都属于移动通信网络体系架构：网络架构，该架构可分为三大模块：网络部署场景、接入网和核心网。
具体的构造原理和试验如下：
3.1.1中国移动黑龙江公司网络部署场景设计方案
1.室外借助分布式天线（distributedantennasystem，DAS）和大规模MIMO（multipleinputmulti-pleoutput）配备基站，天线元件分散放置在小区，且通过光纤与基站连接。移动事物（如终端）部署Mo-bileFemtocell，可以动态地改变其到运营商核心网络的连接。同时，部署虚拟蜂窝作为宏蜂窝的补充，提升了室外覆盖率。
2.室内用户需要与安装在室外建筑的大型天线阵列的室内AP进行通信，这样就可以利用多种适用于短距离通信的技术实现高速率传输，比如60GHz毫米波通信，可以解决频谱稀缺问题。
3.1.2 中国移动黑龙江公司接入网设计方案
5G通信网络接入网部署中，采用新型的分布式基站进行组网把宏基站的部分载波通过标准的CPRI接口拉远实现分布式组网，也就是将传统基站的基带处理部分（BBU）和射频收发信机部分（RRU）设计成单独的模块。分布式基站不仅带来快速、便捷的网络部署，而且有利于大幅降低运营商建网的成本。由于无线频谱资源的高价格、高频通信技术的使用，使原有基站覆盖密度越来越大，因此必须对无线接入侧的网络做相应的调整，才能保证5G网络下的无线带宽及物联需求的应用。
CoP(CPRI over Packet)承载技术是承接5G通信网络接入网中的研究和部署重点。为满足业务需求和基站承载，需要建立一种新的承载技术架构来满足云通信的需求，现通过以下几点方案进行接入网部署：
在RRU增加的情况下使其满足免机房需要，新的CoP FO 设备能跟RRU供址部署，建立成一个新的前传网络（Fronthanl）,通过CoP FO 设备将RRU进行汇聚传给接入侧的A设备。该方式针对现有IP RAN设备基本无需改动，只需要在原有的设备中插入带有CRPI协议的新增板卡就可以工作。
对于Fronthanl接入侧的保护机制有CPRI接口和ETH接口；网络侧保护机制可以采用线性“1+1”保护或环网Wrapping、Steering保护。
对于无线侧RRU的接入点模块FO是全室外模式，易部署、省机房，满足于大网络容量要求。
在组网类型上，优先选用环型拓扑结构，可以实现RRU任意的部署，实现接入设备A无源CWDM解决方案。
3.1.2 中国移动黑龙江公司核心网设计方案
1.现有核心网网元由传统平台向云平台演进
（1）RCS在互联网基地部署应用，IMS AS、CSCF/BGCF等网元进行技术试点；
（2）控制类网元（MME、PCRF）、数据类网元（HSS、HLR）、信令转接网元（DRA）等正在研究设计阶段，成熟后马上推动现网引入；
（3）媒体转发面网元（MGW/SBC）,根据SDN技术进行进行部署；
（4）2G、3G电路域相关网元正逐步融合、替换和退网，不再考虑运化升级。
构建以DC为中心的网络云化平台，部署基于云化架构的NFV（网络功能虚拟化），引入跨DC部署与无状态设计，并将传统核心网业务搬迁至此云化平台；
2.控制面网元功能重构
（1）业务处理节点：承接传统核心网GW/SBC等媒体接入处理类网元的功能；
（2）融合控制接节点：承接传统核心网MME/CSCF/HSS等管理控制类网元和HSS的等用户数据类网元的功能；
（3）业务能力节点：承接传统核心网应用服务AS/业务平台类网元的功能层次，同时支持提供网络能力开放和网络拓扑设置功能。
3.引入C/U分离，并利用MEC技术构建分布式网络，保障低时延业务应用。
4.引入SBA架构、网络切片Slicing、接入无关技术Access Agnostic，为各式各样差异化需求提供on demand服务，以支撑5G业务。
3.2 5G关键技术
3.2.1 CoP(CPRI over Packet)承载技术
CoP承载技术是集成前传承载和后传承载的中心枢纽模块，采用的是高效装载技术，其由于CRPI结构化和非结构化是的数据成帧灵活，便于整个网络调节，采用光承载，继承了原有波分承载的有点，也能进一步节省传输光缆。CPRI over Packet的NGFI承载方案，具体对比指标比较如下:
3.2.2 网络功能虚拟化（net-workfunctionvirtualization，NFV）
NFV（网络功能虚拟化）利用软硬件解耦及功能抽象，以虚拟化技术降低昂贵的设备成本费，根据业务需求进行自动部署、弹性伸缩、故障隔离等步骤，让运营商可通过此极速将承载各种网络功能的通用硬件与云计算虚拟化技术相结合，实现网元虚拟化和虚拟网络可编程，简化网络升级的步骤和降低购买新专用网络硬件的成本，把网络技术重点放到部署新的网络软件上。
3.2.3 基于OFDM优化的波形和多址接入
5G NR设计过程中最重要的一项决定，就是采用基于OFDM优化的波形和多址接入技术，因为OFDM 技术被当今的 4G LTE 和 Wi-Fi 系统广泛采用，因其可扩展至大带宽应用，而具有高频谱效率和较低的数据复杂性，因此能够很好地满足 5G 要求。 OFDM 技术家族可实现多种增强功能，例如通过加窗或滤波增强频率本地化、在不同用户与服务间提高多路传输效率，以及创建单载波 OFDM 波形，实现高能效上行链路传输。
不过OFDM体系也需要创新改造，才能满足5G的需求：
1. 通过子载波间隔扩展实现可扩展的OFDM参数配置；
2. 通过OFDM加窗提高多路传输效率。
3.2.4 灵活的框架设计

5G NR灵活的框架设计：
1. 可扩展的时间间隔（Scalable Transmission Time Interval (TTI)）
相比当前的 4G LTE网络，5G NR将使时延降低一个数量级。目前LTE网络中，TTI（时间间隔）固定在1 ms（毫秒）。为此，3GPP在4G演进的过程中提出一个降低时延的项目。尽管技术细节还不得而知，但这一项目的规划目标就是要将一次傅里叶变换的时延降低为目前的1/8（即从1.14ms降低至143µs（微秒）。

2. 自包含集成子帧（Self-contained integrated subframe）
自包含集成子帧是另一项关键技术，对降低时延、向前兼容和其他一系列5G特性意义重大。通过把数据的传输（transmission）和确认（acknowledgement）包含在一个子帧内，时延可显着降低。

3. 先进的新型无线技术（Advanced wireless technologies）
5G必然是在充分利用现有技术的基础之上，充分创新才能实现的，而4G LTE正是目前最先进的移动网络平台，5G在演进的同时，LTE本身也还在不断进化（比如最近实现的千兆级4G+），5G不可避免地要利用目前用在4G LTE上的先进技术，如载波聚合，MIMO技术，非共享频谱的利用等等。
大规模MIMO：
MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）技术是目前无线通信领域的一个重要创新研究项目，通过智能使用多根天线（设备端或基站端），发射或接受更多的信号空间流，能显着提高信道容量；而通过智能波束成型，将射频的能量集中在一个方向上，可以提高信号的覆盖范围。
毫米波：
全新 5G 技术正首次将频率大于 24 GHz 以上频段（通常称为毫米波）应用于移动宽带通信。大量可用的高频段频谱可提供极致数据传输速度和容量，这将重塑移动体验。但毫米波的利用并非易事，使用毫米波频段传输更容易造成路径受阻与损耗（信号衍射能力有限）。通常情况下，毫米波频段传输的信号甚至无法穿透墙体，此外，它还面临着波形和能量消耗等问题。

❹ 普适计算视角的专用计算与通用计算相比特征体现在哪几个方面

普适性、透明性、动态性、自适应性、永恒性。
普适计算包括了用户、终端、终端环境和网络环境等内容的复杂体系结构，涉及到心理学、社会学、计算机、通信等范围广大的研究内容。从计算内容来讲，普适计算集合了无线计算、游牧式计算、松散计算、日常计算、无所不知的计算等内容。所涉及的技术支撑包括移动通信技术、全球网络服务、嵌入式操作系统、对等计算、网格计算和蓝牙计算等。

❺ 什么是普适计算机

普适计算机：
普适计算又称普存计算、普及计算（英文中叫做pervasive computing或者Ubiquitous computing）这一概念强调和环境融为一体的计算，而计算机本身则从人们的视线里消失。在普适计算的模式下，人们能够在任何时间、任何地点、以任何方式进行信息的获取与处理。

❻ 普适计算的特点

普适计算的含义十分广泛，所涉及的技术包括移动通信技术、小型计算设备制造技术、小型计算设备上的操作系统技术及软件技术等。
间断连接与轻量计算（即计算资源相对有限）是普适计算最重要的两个特征。普适计算的软件技术就是要实现在这种环境下的事务和数据处理。
在信息时代，普适计算可以降低设备使用的复杂程度，使人们的生活更轻松、更有效率。实际上，普适计算是网络计算的自然延伸，它使得不仅个人电脑，而且其它小巧的智能设备也可以连接到网络中，从而方便人们即时地获得信息并采取行动。
目前，IBM已将普适计算确定为电子商务之后的又一重大发展战略，并开始了端到端解决方案的技术研发。IBM认为，实现普适计算的基本条件是计算设备越来越小，方便人们随时随地佩带和使用。在计算设备无时不在、无所不在的条件下，普适计算才有可能实现。
科学家认为，普适计算是一种状态，在这种状态下，iPad等移动设备、谷歌文档或远程游戏技术Online等云计算应用程序、4G或广域Wi-Fi等高速无线网络将整合在一起，清除“计算机”作为获取数字服务的中央媒介的地位。随着每辆汽车、每台照相机、电脑、每块手表以及每个电视屏幕都拥有几乎无限的计算能力，计算机将彻底退居到“幕后”以至于用户感觉不到它们的存在。

❼ 移动网络的标志中2G和E有什么区别

【3G图标】显示的时候证明手机网络处于3G网络状态。
【E图标】显示证明手机网络处于2G网络状态。
【3G或E的区别】
3G是英文3rdGeneration的缩写，指第三代移动通信技术。
相对第一代模拟制式手机（1G）和第二代GSM、CDMA等数字手机（2G），第三代手机一般地讲，是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。
它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps（兆比特/每秒）、384kbps（千比特/每秒）以及144kbps(千比特/每秒)的传输速度。
2G（secondgeneration）表示第二代移动通讯技术。代表为GSM。以数字语音传输技术为核心。

❽ 手机显示无法连接移动网络为什么

可能有下面几种原因

1．手机SIM卡的问题，是否开通了上网数据流量费，可以更换其他sim卡看看能否正常使用。
2．当地网络不稳定，请换个环境或时间段再试试。
3．手机wifi自动连接上移动、电信、联通的WIFI热点导致不能正常上网，关闭WIFI开关后再试试。
4.进入手机设置—网络—接入点名称（APN），选择其它的接入点，之后手机关机再重启看是否能正常。
5．手机系统出错或安装第三方软件程序引起，请备份好自己存储在手机里面重要的资料，在手机设置里面选择恢复出厂设置。

❾ 移动商务中一个新兴的领域是普适计算

你问的是移动商务种一个新兴的领域是普适计算式正确的吗？是的。
普适计算又称普存计算、普及计算、遍布式计算、泛在计算，是一个强调和环境融为一体的计算概念，而计算机本身则从人们的视线里消失。在普适计算的模式下，人们能够在任何时间、任何地点、以任何方式进行信息的获取与处理。
普适计算是一个涉及研究范围很广的课题，包括分布式计算、移动计算、人机交互、人工智能、嵌入式系统、感知网络以及信息融合等多方面技术的融合。普适计算在教育中的应用项目有清华大学smartclass项目、台湾淡江大学的硬件SCORM项目MIT的Oxygen项目。
普适计算的目的是建立一个充满计算和通信能力的环境，同时使这个环境与人们逐渐地融合在一起。在这个融合空间中人们可以随时随地、透明地获得数字化服务。在普适计算环境下，整个世界是一个网络的世界，数不清的为不同目的服务的计算和通信设备都连接在网络中，在不同的服务环境中自由移动。