分组无线电网络
LTE系统概述范文
LTE系统概述范文LTE（Long Term Evolution）是一种第四代（4G）无线通信技术，是继2G（GSM）和3G（UMTS）之后的下一代移动通信技术。
它旨在提供更高的数据传输速度、更低的时延和更好的覆盖范围，以满足日益增长的移动宽带需求。
LTE系统的核心是基于IP的无线通信网络，它采用了分组交换的技术，与传统的电路交换网络相比，能够更高效地利用网络资源。
在LTE系统中，无线电接入网络（Radio Access Network，RAN）负责无线信号的传输和接收，核心网络（Core Network）则负责数据传输、处理和路由等功能。
2.低时延：由于LTE系统采用了分组交换的技术和优化的协议，使得无线网络的时延相对较低。
这对于实时应用（如在线游戏、视频通话）和位置服务非常重要，能够提供更好的用户体验。
3. 高容量：LTE系统的无线接口采用了OFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）技术，这是一种多用户接入技术，能够将频谱资源划分给多个用户同时使用，从而提高网络的容量和可伸缩性。
4.灵活的频谱分配：LTE系统可以灵活地分配频谱资源，支持不同频带（如700MHz、1800MHz、2.6GHz等）的使用，以满足不同运营商和地区的需求。
5.广泛的覆盖范围：LTE系统的网络规划和无线传输技术使得其覆盖范围更广，能够实现更好的室内和室外覆盖，为用户提供更稳定的信号质量。
6.兼容性：LTE系统具有对已有的2G和3G网络的兼容性。
它可以与GSM和UMTS网络进行互操作，这意味着运营商可以逐步升级其现有的网络到LTE系统，而无需进行全面的替换。
7.低能耗：LTE系统采用了一些节能技术，如功率控制和休眠模式等，使得设备在使用无线网络时能够更有效地利用电池能量，延长设备的使用时间。
总之，LTE系统作为一种高速、低时延、高容量和兼容性强的无线通信技术，已经在全球范围内得到广泛应用。
无线电集群方案
无线电集群方案1. 简介在无线通信领域，无线电集群方案是一种常见的组网方案。
它通过将无线设备分组，并使用无线电信道资源分配算法来优化网络性能。
本文将介绍无线电集群方案的基本原理、优势和应用场景，并提供一些常见的无线电集群方案供参考。
2. 基本原理无线电集群方案的基本原理是将无线设备分组，每个组成为一个集群。
每个集群有一个管理节点，负责集群内的设备协调和通信。
不同的集群通过无线电信道相互连接，以实现跨集群通信。
在集群内，设备之间可以使用同一信道进行通信。
而在不同集群之间，由于相邻集群的设备会产生干扰，需要使用不同的信道进行通信，以降低干扰。
3. 优势3.1 提高网络容量通过采用无线电集群方案，可以将大规模的无线网络分成多个小的集群，每个集群内的设备可以使用相同的信道进行通信，从而避免了互相干扰的情况。
这样可以提高网络的容量，增加网络的承载能力。
3.2 优化网络性能由于无线电集群方案可以减少干扰，提高信号质量，所以可以减少丢包率和传输延迟。
这样可以提高网络的稳定性和性能，降低通信的错误率。
3.3 灵活性和可扩展性无线电集群方案具有较好的灵活性和可扩展性。
由于每个集群都有一个集群管理节点，所以可以根据需要添加或移除集群节点来满足扩展需求。
同时，由于集群内的设备可以使用相同的信道进行通信，新设备的加入不会影响原有设备的通信质量。
4. 应用场景4.1 大型无线网络无线电集群方案在大型无线网络中应用广泛。
例如，在大规模的工业园区中，无线设备需要覆盖广大的区域，并且需要稳定可靠的通信。
通过采用无线电集群方案，可以将大区域划分为多个小区域，并使用不同的信道进行通信，从而提高网络的容量和性能。
4.2 家庭无线网络无线电集群方案也适用于家庭无线网络。
例如，在多层楼的住宅中，由于信号衰减和干扰的影响，无线设备可能无法在不同楼层之间良好地通信。
通过采用无线电集群方案，可以将每个楼层划分为一个集群，并使用不同信道进行通信，以提高网络的性能和覆盖范围。
移动通信原理总复习
《移动通信原理》复习资料一．填空题1．移动通信系统按使用地理环境不同可分为陆地、天空、海洋三种类型。
2．移动通信系统按传递信号的不同，可分为模拟信号和数字信号。
3．为了解决蜂窝移动通信网中有限频率资源与不断增长的用户要求矛盾，采取了小区分裂和频率复用两种技术。
4．集群移动通信系统属于调度系统，一般用于专用移动通信网。
5．移动通信按多址方式不同可分为频分多址、时分多址和码分多址。
6．移动通信的工作方式有单工通信、双工通信和半双工通信。
7．移动通信的噪声主要有内部噪声和外部噪声，外部噪声主要有自然噪声和人为噪声。
8．无线电波由于传输路径不同，可分为直射波、反射波、折射波、散射波和绕射波。
9．无线电波从发射到接收之间，收、发信号会受到衰落和延时的干扰，一般将这种干扰称为多径效应。
10．移动通信中的分集接收方式有宏分集和微分集。
微分集又分为空间分集、频率分集、时间分集。
11、利用多个天线接收的分集称为空间分集 ; 在GSM中，实现交织技术属于时间分集，实现跳频技术属于频率分集。
12．移动通信在其发展的进程中，容量范围基本上形成了以欧洲、北美和日本三大实业集团。
13．移动通信系统中的用户终端主要指车载台、手机和对讲机，这三种终端的主要区别是功率大小不一样、无线结构不一样。
14．小区的激励方式有中心激励和顶点激励。
15．无线电通信信息传输方式可分为单向传输（广播式）和双向传输（应答式）。
16．无线寻呼系统是一种单向通信方式，人们称之为 BB机（传呼机）。
17．无绳电话机一般可分为座机和手机两部分，这两部分之间用无线电通信连接，故可称之为无绳电话。
18．集群移动通信系统的控制方式有集中控制和分布控制两种。
19．移动通信系统中的特性参数随外界因素的影响的变化快慢可划分为恒参信道和变参信道。
20．无线电通信电波在系统传输中，接收端的信号会受到衰落和时延的干扰。
21．信道编码技术的抗干扰主要是对单个差错信号，对于连续差错使用交织技术抗干扰 22．在移动通信系统的分集接收中采用的合并方式可划分为选择式合并、等增益合并和最大比值合并。
采用超宽带无线电技术的军用分组无线网
ｎｅ ｗｏ ｋ ． Ｕｎｆ ｔ ｎ ｔ ｌ ｔ ｒｓ ｏｒ ｕ ａ ｅ ｙ，ｔ ｅ ｃ ｖ ｒ ｎ ｓ ｇｒ ｄａ ｉ ｈ ｏ ｅ ｔ ｅ ｓ ｄｅ ａ ｔｏｎ ｏｆＵＷ Ｂ ｉ ａｌａ ｉｅ ｅ ｈｅ Ｕ Ｗ Ｂ ｓｇｎ ｒｓ ｓ ｗｈ ｎ ｔ ＰＲＮ ｄ ｐｔ ｄ ａ ｏ ｅ ｔ ｏｎ ｎｔｏｎ ｌＭ ＡＣ ｌ ｙ ｒ ｓ ｈ ｍｅ ．Ｔｈ ｓ ｐａ ｒ ｄｉｃ ｓ ｅ ａ ｎ ｗ ＡＣ ａ ｅ ｃ ｅ ｈｅ ｃ ｖｅ ｉ ａ ａ ｅ ｃ ｅ ｓ ｉ ｐｅ ｓ ｕ ｓ ｓ ｅ Ｍ ｌ ｙ ｒ ｓ ｈ ｍｅ．ｔ ｅ ｓ ｓ ａ ｎｅ ｉ ｈ ｕ ｔ ｉ ｄ ｌｎｋ ｎｅ ｗｏ ｋ （ ） ｔ ｒ ｓ ＳＩＮ ．Ｏ ｕ ｎａ ｙ ｉ ｕｇ ｓ ｓ ｔ ａ ｈ ｗｏｕ ｄ ｏ ｐｅ ｆ ｒ ｔ ｅ ｃ ｎｖ ｎ ｉ ｎａ ｒａ ｌ ｓｓ ｓ ｇｅ ｔ ｈ ｔｔ ｅ ＳＩＮ ｌ ｕｔ ｒ ｏ ｍ ｈ ｏ ｅ ｔｏ ｌＰＲＮ ｏ ｈｅ ａ ｆ ｒｔ ｐ—
超 宽 带 ＵＷ Ｂ（ ｒ ｄ ａ ｄ ｉｔ ） 线 电 Ｕｈ ａＷｉｅＢ ｎ ｗ ｄｈ 无
来 通信 网络的物 理层 。其优 点 是具有 较低 的功 率 谱
密度 和相 对较小 的衰耗 率 ， 它 捕获 时间 相对 较长 。 但 在 超 宽带无 线 电 系统 中 ， 要重 新 建 立 物理 层 之 问 的
深入了解GTP协议通用分组无线电接入技术的核心协议
深入了解GTP协议通用分组无线电接入技术的核心协议GTP（GPRS Tunneling Protocol）是一种用于在移动通信网络中传输IP数据包的协议。
它作为通用分组无线电接入技术（General Packet Radio Service，简称GPRS）的核心协议，被广泛应用于移动通信网络中的数据传输。
一、GTP协议的基本概念GTP协议是在GPRS网络中，通过用户设备（UE）与移动通信核心网（Core Network，CN）之间进行IP数据包传输的重要协议。
GTP协议通过在用户设备与核心网之间建立隧道，将用户设备上的IP数据包封装传输到核心网中，实现了移动通信网络中的数据传输功能。
二、GTP协议的实现原理GTP协议的实现原理包括GTP-C（GPRS Tunneling Protocol-Control Plane）和GTP-U（GPRS Tunneling Protocol-User Plane）两个主要部分。
GTP-C负责在用户设备和核心网之间建立、维护和释放隧道，而GTP-U则负责在隧道中传输用户设备上的IP数据包。
1. GTP-C的实现原理在GTP-C中，用户设备与核心网之间通过GTP控制平面进行通信。
GTP-C协议包括以下功能：（1）隧道管理：GTP-C协议负责建立、维护和释放用户设备与核心网之间的隧道，确保数据传输的顺畅进行。
（2）用户会话管理：GTP-C协议通过用户会话管理，实现用户设备在核心网中的身份识别和管理。
（3）QoS（Quality of Service）管理：GTP-C协议可根据不同的业务需求，对用户设备上的IP数据包进行优先级和速率的控制，确保服务质量。
2. GTP-U的实现原理GTP-U是GTP协议的用户平面，负责在用户设备与核心网之间传输IP数据包。
GTP-U协议包括以下功能：（1）封装与解封装：GTP-U协议将用户设备上的IP数据包封装成GTP数据包，通过GTP隧道传输到核心网中，同时在核心网中将GTP数据包解封装为IP数据包，发送到目标设备。
MANET与WSN无线自组网的无中心、自组织、分布式、多跳转发等特点，使
MANET与WSN无线自组网的无中心、自组织、分布式、多跳转发等特点，使它具有无需网络基础设施、可快速临时组网、系统抗毁性强等突出优点，应用前景广阔。
移动自组网（Mobile Ad hoc Network）和无线传感器网络（WSN）是无线自组网的两个重要分支，面向不同应用。
移动自组网主要面向“人与人”之间的移动通信，最早源自军事移动通信，要求通信系统具备以下能力：网络快速展开与组织、抗毁性强、移动中通信、通信距离远等。
灾后救援是其又一应用领域。
发生地震、水灾、海啸或者大规模恐怖袭击后，通信基础设施可能无法正常工作，来自各方救援人员急需这种不依赖通信基础设施又能快速部署的通信技术。
在扩大蜂窝移动通信系统的覆盖范围、保障车辆通信等方面移动自组网技术具有得天独厚的条件。
Mobile Ad hoc Network节点是面向个人通信的无线终端，节点的自由移动（人员便携、车载、机载等）导致网络拓扑快速变化，如何适应网络拓扑动态变化是Mobile Ad hoc Network 设计的主要挑战。
无线传感器网络主要面向“物与物、人与物”之间的信息交互。
无线传感器网络具有快速部署、自组织、高容错性等特点，军事方面可用于敌军兵力监控、战场态势实时采集、目标定位、核生化攻击检测等；环境方面可用于监测河床水位和土壤水分，预测山洪、地震的可能性、监视野生动物等；医疗方面可用于监测人体生理数据，医院药物管理等；此外在智能家居、智能交通、仓库管理、自动化生产等众多领域都可能孕育出全新应用模式。
传感器节点多采用电池供电，节点数量众多，部署区域环境复杂，采用人工电池更换方式来补充能源是不现实的，电池能量耗尽是传感器节点失效的主要原因。
如何高效使用能量来最大化网络生命期是无线传感器网络设计面临的主要挑战。
发展历程：1、Mobile Ad hoc Network移动自组网（Mobile Ad hoc Network）分为两个阶段：1、二十世纪六十年代末到八十年代末期，是基于军事通信应用的初期发展阶段；2、二十世纪九十年代至今，是基于军事通信和民用通信应用的快速发展阶段。
无线电频段划分表及主要用途
无线电频段划分表及主要用途嘿，朋友们！今天咱来聊聊无线电频段划分表及主要用途这档子事儿。
你说这无线电频段啊，就像是一个超级大的舞台，不同的频段就像是舞台上的不同角色，各自有着独特的表演呢！先来说说甚低频段吧，这就好比是舞台上那个慢悠悠但很稳重的角色。
它主要用于一些远距离的导航啊、授时之类的工作。
你想想，要是没有它，那些在大海上航行的船只不就像没头苍蝇一样乱撞啦？低频段呢，就像是个勤劳的通信使者。
它可以进行一些中远距离的通信，比如广播啥的。
咱每天早上听着广播里的新闻和音乐开始新的一天，可都得感谢它呢！然后是中频段，这可是个重要角色呀！它在广播、移动通信等方面都有着重要的地位。
就好像是生活中的一位多面手，哪儿都少不了它的帮忙。
高频段呢，就像个活跃的小精灵，在雷达、卫星通信等领域大显身手。
没有它，那些高科技的设备可就没法好好工作啦！超高频段和极高频段更是厉害啦！它们就像是舞台上的明星，在高速数据传输、无线通信等方面表现得超级出色。
咱现在用的 5G 网络，可就离不开它们的功劳呀！你看，这无线电频段划分得多细致，每个频段都有着自己独特的用处，就像咱生活中的各种工具一样。
要是没有这些合理的划分，那无线电世界不就乱套啦？那得是多么混乱的场面呀！而且啊，这些频段还在不断地发展和进步呢。
随着科技的不断进步，它们的用途也会越来越广泛，给我们的生活带来更多的便利和惊喜。
所以说呀，这无线电频段划分表及主要用途可真是个神奇又重要的东西。
咱得好好了解它，才能更好地享受无线电技术带来的便利呀！这不就是科技的魅力所在嘛！咱得珍惜这一切，让无线电技术为我们的生活增添更多的精彩！你说是不是呢？。
MACA论文
MACA-PR协议浅析摘要：本文将就MACA协议的相关情况进行介绍，同时介绍了移动多跳无线网络中支持QoS的困难和相关工作，阐述了一种用于在Ad hoc网络中支持多媒体业务的异步网络协议—MACA/PR，并详细地说明了其捎带预约机制和QoS 路由算法。
关键字：MACA，MACA-PR1、引言说到MACA-PR我们就不能不先介绍一下MACA协议。
Ad hoc网络是一种移动多跳无线网络，由于隐终端和暴露终端问题的存在，其MAC层的控制协议就成为网络需要解决的重点问题。
其中，MACA是第一个使用RTS-CTS控制报文握手来解决ad hoc网络隐藏终端和暴露终端问题的信道接入协议。
MACA源于CSMA/CA（载波侦听/冲突避免）。
在CSMA/CA接入协议中，发送者和接收者在发送数据报文前首先使用RTS-CTS控制报文握手。
目的是通知接收者做好接收数据的准备。
但是这种机制在无线网络中存在问题，也就是常说的隐终端和暴漏终端问题，CSMA/CA用在ad hoc网络的问题如下：●由于隐藏终端的存在，节点检测不到载波并不意味着信道空闲可以发送数据；●由于暴露终端的存在，节点检测到载波也并不意味着信道忙不能发送数据。
从这种意义上来说，载波监听的结果不一定有用。
由于上述问题，为了简化硬件的设计，降低硬件实现的复杂度，MACA建议不使用载波监听。
CSMA/CA 去掉载波监听就成了MACA。
2、MACA基本思想在报文发送过程中，发送者发送数据前先向接收者发送RTS控制报文，RTS 帧中包含将要发送的分组的长度。
接收者收到RTS后，回送CTS报文，并将长度消息捎回；收到CTS后，发送者开始发送数据。
收到RTS的其它节点在一段时间内不能发送任何消息，以保证发送者能够接收并响应CTS分组。
听到CTS 的节点，知道在它的通信范围内有站要接收某种长度的分组，通过实施退避算法延迟发送来避免冲突。
发送站只有在收到对方回送的CTS后才能发送数据，如果没有收到CTS，则认为RTS因为冲突被破坏，然后执行二进制指数退避算法BEB，延迟重发RTS。
GTP协议通用分组无线电服务的协议
GTP协议通用分组无线电服务的协议GTP（General Packet Radio Service）协议是一种用于通用分组无线电服务的通信协议。
它是GSM（Global System for Mobile Communications）网络中用来进行数据传输的一种技术。
本文将详细介绍GTP协议的特点、应用场景以及在无线电通信中的重要性。
1. GTP协议概述GTP协议是为了满足对移动网络中的数据传输需求而设计的。
它允许移动设备通过无线电网络进行高速的互联网数据传输。
GTP协议兼容现有的GSM空中接口和核心网络技术，因此在现有GSM网络上可以很方便地实现升级。
2. GTP协议特点（1）分组交换：GTP协议采用分组交换技术，将数据划分成小的数据包进行传输。
这种方式相比传统的电路交换可以更高效地利用网络资源，并且支持实时传输和同步传输。
（2）灵活性：GTP协议具有较高的灵活性和可扩展性，可以根据具体需求进行定制和调整。
它支持多种服务质量要求，如实时性、可靠性和安全性等。
（3）高速传输：GTP协议通过利用高效的压缩算法和网络优化策略，可以实现较高的传输速率和较低的延迟。
这使得用户可以更快地获取互联网上的信息和服务。
3. GTP协议应用场景（1）移动互联网：GTP协议在移动互联网领域中扮演着关键的角色。
它为用户提供了在移动设备上浏览网页、收发电子邮件、观看流媒体等功能。
通过GTP协议，用户可以随时随地与互联网保持连接。
（2）物联网：随着物联网的快速发展，越来越多的设备需要通过无线网络进行通信。
GTP协议作为一种通用的通信协议，可以支持各种类型的物联网设备之间的数据传输。
（3）车联网：GTP协议在车联网中发挥着重要作用。
它可以连接车辆与车辆之间、车辆与基础设施之间的通信，实现高效的车辆管理和交通控制。
4. GTP协议在无线电通信中的重要性GTP协议在无线电通信中扮演着重要的角色，它为数据传输提供了一种高效快速的方式。
无线网络的分类及应用
无线网络的分类及应用无线个人网无线个人网WPAN)是在小范围内相互连接数个装置所形成的无线网络，通常是个人可及的范围内。
例如蓝牙连接耳机及膝上电脑，ZigBee也提供了无线个人网的应用平台。
蓝牙是一个开放性的、短距离无线通信技术标准。
该技术并不想成为另一种无线局域网（WLAN）技术，它面向的是移动设备间的小范围连接，因而本质上说它是一种代替线缆的技术。
它可以用来在较短距离内取代目前多种线缆连接方案，穿透墙壁等障碍，通过统一的短距离无线链路，在各种数字设备之间实现灵活、安全、低成本、小功耗的话音和数据通信。
蓝牙力图做到：必须像线缆一样安全；降到和线缆一样的成本；可以同时连接移动用户的众多设备，形成微微网（piconet）；支持不同微微网间的互连，形成scatternet；支持高速率；支持不同的数据类型；满足低功耗、致密性的要求，以便嵌入小型移动设备；最后，该技术必须具备全球通用性，以方便用户徜徉于世界的各个角落。
从专业角度看，蓝牙是一种无线接入技术。
从技术角度看，蓝牙是一项创新技术，它带来的产业是一个富有生机的产业，因此说蓝牙也是一个产业，它已被业界看成是整个移动通信领域的重要组成部分。
蓝牙不仅仅是一个芯片，而是一个网络，不远的将来，由蓝牙构成的无线个人网将无处不在。
它还是GPRS和３G的推动器。
[9]无线区域网无线区域网(Wireless Regional Area Network，简称WRAN)基于认知无线电技术，IEEE802.22定义了适用于WRAN系统的空中接口。
WRAN系统工作在47MHz～910MHz高频段/超高频段的电视频带内的，由于已经有用户(如电视用户) 占用了这个频段，因此802.22设备必须要探测出使用相同频率的系统以避免干扰。
无线城域网无线城域网是连接数个无线局域网的无线网络型式。
2003年1月，一项新的无线城域网标准IEEE 802.16a正式通过。
致力于此标准研究的组织是WiMax论坛——全球微波接入互操作性（Worldwide Interoperability for Microwave Access）组织。
ad-hoc是什么意思
Ad hoc是一种多跳的、无中心的、自组织无线网络，又称为多跳网(Mul TI -hop Network)、无基础设施网(Infrastructureless Network)或自组织网(Self -organizing Network)。
整个网络没有固定的基础设施，每个节点都是移动的，并且都能以任意方式动态地保持与其它节点的联系。
在这种网络中，由于终端无线覆盖取值范围的有限性，两个无法直接进行通信的用户终端可以借助其它节点进行分组转发。
每一个节点同时是一个路由器，它们能完成发现以及维持到其它节点路由的功能。
无线ad hoc网络是由一组自主的无线节点或终端相互合作而形成的，独立于固定的基础设施的并且采用分布式管理的网络，是一种自创造、自组织和自管理网络。
与传统的蜂窝网络相比，无线ad hoc网络没有基站，所有节点分布式运行，具有路由器的功能，负责发现和维护到其它节点的路由，向邻居节点发射或转发分组。
这种网络既可以单独运行，又可以通过网关接入到有线骨干网络(如因特网)。
编辑ad hoc 网络的起源可以追溯到1968 年的aloha网络和1973年d arpa开始研究的分组无线电网络。
ieee在开发ieee802. 11标准时，将分组无线电网络改称为ad hoc网络。
ad hoc来源于拉丁语，字面上的意思是“为特定目的或场合的”或“仅为这种情况的”。
当时分组无线电网络已经用于大规模的军事和救援行动中，采用新的名字，ieee希望ad hoc网络成为为特定目的而临时组建并短期存在的网络。
需要指出的是，ieee802. 11标准定义的ad hoc 网络为仅由那些通过无线媒质能够互相进行直接通信的站点组成的网络，即独立的基本服务集( i bss) 。
i bss没有接入点，为单跳ad hoc网络，但是目前研究的ad hoc网络通常是多跳的。
1997年ietf成立了移动ad hoc网络manet(mobile ad hoc net w ork ) 工作组，专门负责具有数百个节点的移动ad hoc网络的路由算法的研究和开发，并制定相应的标准。
基于不同分组层策略的认知无线电网络的性能
利 用率随 着业务 流流入 速率 的增加 而增加 ； 用认 知无 线 电技 术 能大 大提 高频 谱利 用 率 ； 使
次用 户采 用 不 同的分组层 策略 对频谱 利 用率 的影响很 小 ， 而对吞 吐 量的影 响很 大．
关键 词 ： 知无 线 电网络 ；马 尔可 夫模 型 ； 组层 策略 认 分
指出， 已分 配 的频谱 在 特定 的时 间和 空 间存 在 不 同 程度 的闲置 ， 在频 谱空 洞． 在认 知无线 电网络 即存 而
（ Ｒ 中 ， 用 户 （ 授 权 用 户 ） 不 影 响 主用 户 Ｃ Ｎ） 次 未 在
（ 权用户 ） 前 提下 ， 授 的 能伺 机接 入 这 些 频 谱 空 洞 ，
（ ａ ｒｌ ｃｅｃ ｄｔ ｎ Ｎ ｔ ａ Ｓ ｉ ｅＥ ｉｏ ） ｕ ｎ ｉ
Ｆ ｒ ｒ ２ ０ ｅｂｕａ ｙ ０１
文章编号 ：１０ —６ Ｘ（０ ０ ０ —１ １０ ０ ０５ ５ ２ １ ） ２０ ０ —５
基 于 不 同分组 层 策 略 的 认 知 无 线 电 网络 的 性 能 术
认 知 无线 电 网络模 型 ， 导 了次 用户 的丢 包率 、 推 分组 时延 、 吐 量 以及 频谱 利 用 率 的表 达 吞 式． 同时通过认 知 无线 电 网络 的性 能仿 真验证 了理论 分析 模 型的 准确性 ． 分析 和仿 真结 果 表 明： 分析模 型 能准确地 评估认 知 无线 电 网络 的性 能 ； 用 户的 丢 包率 、 组 时延 和 频谱 次 分
华 南 理 工 大 学 学 报 （自 然 科 学 版 ）
第 ３ 卷 第 ２期 ８
２１ ０ ０年 ２月
Ｊ ｕ ａ ｆＳ ｕｔ ｉ ａ Ｕ ｎ ｖ ｒ ｉ ｆＴｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｏ ｒ ｌｏ ｏ ｈ Ｃｈ ｎ ｉ ｅ ｓｔ ｏ ｃ ｎ ｌ ｇ ｎ ｙ
分组无线网控制器的PCMCIA接口设计
关 键 词 ： 组 无 线 网 ； 制 器 ；Ｃ ＣＡ 接 １ 设 计 分 控 ＰＭ Ｉ ： ７； 中 图 分 类 号 ：Ｎ １ ．２ ｑ ９９７ ＊ 文献 标识 码 ： Ａ
Ｐ ＭＣＡ接 口进 行 通 信 的分 组无 线 网控 制 器 。 Ｃ Ｉ
未 来个 人通 信 系统 的一 个重 要组 成 部分 。
在 我 们 研 制 的 新 型 分 组 无 线 网 中 ， 用 了全 分 采
一
、
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布式 的 管理 方 式 ， 有 节 点 都 是 网络 控 制 和管 理 的 所 参 与者 ， 个节 点 都有 相 同 的 软 硬 件 结 构 。分 组 无 每
维普资讯
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文 章 编 号 ：０ １—８ ３ ２ ０ ｌ ５—０ ４１ ４ １０ ９ Ｘ（ ０ ２ ０ ０ —０
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分 组 无 线 网控 制 器 的 Ｐ ＭＣ Ａ接 Ｉ设 计 Ｃ Ｉ ： ｌ
２ ０世 纪 ９ ０年 代 初 ， 着 对 移 动 计 算 的 需 求 的 随 迅 猛增 长 ， 更小 、 轻 、 易 于携 带 的 信 息 处理 工 对 更 更 具 的研 究 与 开 发 也 不 断 发 展 ， 中 Ｐ ａ 技 术 就 其 ＣＣ ｒ ｄ
是最 令 人振 奋 的革 新 之一 。该 技 术 所 具有 的 高效 能
Ｋｅ ｏｄ ： ａｋｔ ａｉ ｎｔｏｋ Ｐ Ｎ ；Ｃ ｎｒ ｌ ；Ｐ ＭＣＡ ｉｔ ａｅ Ｄ ｓ ｙｗ ｒ ｓ Ｐｃ ｅ ｒｄｏ ｅ ｒ（ Ｒ ） ｏｔ ｌ ｒ Ｃ Ｉ ｅ ｃ ； ｅｉ ｗ ｏｅ ｎｒ ｆ ｎ ｇ
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时分复用（TDM）在PRNET中的应用
上述方法可以作进一步的推广，可以在一帧内为一个无 冲突链路集分配多个时隙。例如，X1可占2个时隙，X3 可占3个时隙等等，如图所示。
此时，每条链路的利用率即为一帧中每条链路出现的总 次数除以一帧的时隙数。
时分复用（TDM）在PRNET中的应用
在PRNET中应用TDM方式的主要缺点是： 当负载较轻时，时延较大。此外，在 PRNET中，节点通常是移动的，或者说拓 扑是动态变化的，这就会导致无冲突链路 集经常改变，这就要求TDM的帧结构不断 变化。要使TDM的帧结构能不断适应网络 拓扑的变化，这通常是很困难的。另一方 面，当网络节点增加时，无冲突链路集的 数目随着节点数目增加呈指数增长，这将 大大增加求解无冲突链路集的困难。
小结
从前面讨论的基本协议出发，可以构造出 多种类型的协议，其基本方法就是预约与 冲突分组和固定分配相结合，所构造的多 址接入协议不仅要支持单一的业务，而且 还需支持多种不同类型的业务。这一方面 仍然是多址接入协议需要研究的重点问 题。
小结
小结
本章讨论的主题是多址接入协议，它主要 解决多个用户如何共享信道的问题。
讨论了最基本的随机多址接入协议ALOHA协 议，主要针对它的稳态性能及其稳定性做了深 入的研究，同时还利用伪贝叶斯算法构造了一 个稳定的ALOHA协议； 接着针对ALOHA协议利用率不高的原因，研究 了载波侦听型的多址接入协议（CSMA协 议），它可以有效地减少想接入信道的分组对 正在传输的分组的影响。
小结
在CSMA协议基础上，我们还讨论了 CSMA/CD协议和CSMA/CA多址接入协 议。在随机多址接入协议的基础上，我们 又讨论了冲突分解算法，给出了树形算法 和FCFS算法。在研究了固定多址接入和随 机多址接入协议之后，我们又讨论了基于 预约的多址接入协议。
小结
当要传输的分组较长时，可以用一个很短的分组 进行预约，如果预约成功，则该分组将无冲突的 进行传输。预约可以是显式的也可以是隐式的。 例如在CSMA/CD中，以分组头部来进行预约，如 果分组头部未与其它分组碰撞，则该分组将无冲 突的进行传输。以上几种多址接入方式都是针对 全连通的网络来讨论的。在本章的最后部分，我 们还对部分连通的网络 ⎯ 分组无线电网络进行了 讨论，并讨论了在PRNET中利用无冲突的矢量集 来提高系统利用率的方法。
分组无线电网
时分复用（TDM）在 PRNET中的应用
在PRNET中，选择一组无冲突链路集
( X 1 , X 2 ,..., X J )
以TDM的方式，在一个帧中为每一个无冲突链路集分配 一个时隙，如图所示。
在该方式中，每一个时隙内，传输的链路都不会发生碰 撞，此时每条链路的利用率即为每条链路在这一组CFV 中出现的次数除以CFV的数目（J）。
分组无线电网
其节点的集合为
N = {1,2,3,4,5}
其链路的集合为
L = {(1,2), (1,3), (2,4), (3,4), (3,5)}
分组无线电网
在PRNET中，i发送的分组能被j正确接收的 充要条件是：
存在 i → j 的链路（即 (i, j ) ∈ L ）； 当i发送时，没有其它节点 k ((k , j ) ∈ L) 再发送； i发送时，j本身未发送，即节点j处于接收状 态。
分组无线电网
由于PRNET的部分连通特性，在PRNET中就可以同时 有多条链路在传输而相互不会影响。
为了避免不同链路传输之间的碰撞，我们定义一个无 冲突的链路集合，在该集合中，所有的链路都可以同 时传输，且各接收节点没有碰撞。
分组无线电网
如果把图G中的所有链路按任一顺序排列， 并将无冲突链路集与该链路序列构成的矢 量相联系。如果某一链路属于该无冲突链 路集，则在该矢量中，该链路对应的分量 取1。如果某一链路不属于该无冲突链路 集，则在该矢量中，该链路对应的分量取 0。这样构成的矢量称为无冲突矢量 （CFV）。
分组无Байду номын сангаас电网
该拓扑可以用一个图 G = ( N , L) 来表示。其 中，N是节点的集合（每一个节点用一个编 号来表示），L是链路的集合。对于每一条 链路（链路的起点为i，终点为j，用（i,j） 来表示该链路），如果 (i, j ) ∈ L ，则意味着i 可以到达j，用 i → j 表示（即j可以直接收 到i的分组）。在有些情况下有 i → j ，但 没有 j → i （j不能到达i），因而 ( j , i) ∉ L， 即i与j之间是单向链路（或非对称的）。
分组无线电网
分组无线电网
在分组无线电网（PRNET，Packet Radio Network）中，每个节点不是与所有节点都 直接相连的，或者说网络是部分连通的。 这是分组无线电网与前面讨论的卫星通 信、蜂窝移动通信、有线局域网的一个重 要差别。
分组无线电网
如果我们用图来描述一个网络，则一个分组无 线网的网络拓扑图如图所示。