『壹』 無線通信和移動通信的區別
廣義上說無線通信是移動通信的其中一種,無線通信指基站與移動台之間的上下行通信,說白了就是用戶使用終端,例如手機,無線上網卡等與基站之間的數據傳輸,相比之下,移動通信則更講究整體,即整個通信網路,涵蓋有無線,交換,傳輸,數據,動力等個專業的整合,才構成一套完整的移動網,更何況,移動通信還包含有線的部分,例如數據傳輸還得靠地下光纜或光纖來實現。
『貳』 無線通信當前的研究方向
研究方向的重點研究范圍是多域協同寬頻大容量無線通信、短距離微功率無線通信和無線電頻譜資源的相關理論與技術。其主要研究內容包括:基於多域協同逼近香農容量界的寬頻無線通信理論與技術,無線電頻譜理論與技術;通信頻譜資源規劃及其開發使用;無線電管理理論與技術;無線通信中的電磁兼容理論與技術;短距離寬頻高速無線通信理論與技術;寬頻無線接入技術;面向泛在服務的異構多域協同無線通信技術;多天線與MIMO技術;虛擬多天線理論與技術;分布式協同無線通信網路理論與技術,無線MESH技術;無線通信網路優化技術;電波傳播與電磁干擾;微波通信與衛星移動通信技術;軟體無線電技術;認知無線電技術;無線通信系統的電磁防護技術等。
『叄』 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。
『肆』 第三課預習zigbee無線通信的特點和常用的使用場景,以及名字的來源
其特點是近距離、低復雜度、自組織、低功耗、低數據速率、廉價、便攜等;常用的使用場景主要是工業、汽車農業、醫療、智能家居;這一名稱來源於蜜蜂的八字舞
ZigBee技術是一種短距離、低功耗、便宜的無線通信技術,它是一種低速短距離傳輸的無線網路協議。這一名稱來源於蜜蜂的八字舞,由於蜜蜂是靠飛翔和「嗡嗡」(zig)地抖動翅膀(bee)的「舞蹈」來與同伴傳遞花粉所在方位信息,也就是說蜜蜂依靠這樣的方式構成了群體中的通信網路。
在實現物聯網的通訊技術裡面,藍牙、zigbee、Wi-Fi、GPRS、NFC等是應用最為廣泛的無線技術。除了這些,還有很多無線技術,它們在各自適合的場景里默默耕耘,扮演著不可或缺的角色。現在隨著物聯網解決方案供應商雲里物里科技一起來看下常見的十大無線通訊技術優劣及應用場景。
『伍』 無線通信技術里WiMAX、Wi—Fi和3G這3種技術的概念、定義以及他們的區別比較
WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access),即全球微波互聯接入。WiMAX的另一個名字是802.16。WiMAX是一項新興的寬頻無線接入技術,能提供面向互聯網的高速連接,數據傳輸距離最遠可達50km。WiMAX還具有QoS保障、傳輸速率高、業務豐富多樣等優點。Wi-Fi是一種可以將個人電腦、手持設備(如PDA、手機)等終端以無線方式互相連接的技術。Wi-Fi是一個無線網路通信技術的品牌,由Wi-Fi聯盟(Wi-Fi Alliance)所持有。目的是改善基於IEEE 802.11標準的無線網路產品之間的互通性。現時一般人會把Wi-Fi及IEEE 802.11混為一談。甚至把Wi-Fi等同於無線網際網路。「3G」(英語 3rd-generation)或「三代」是第三代移動通信技術的簡稱是指支持高速數據傳輸的蜂窩移動通訊技術。3G服務能夠同時傳送聲音(通話)及數據信息(電子郵件、即時通信等)。代表特徵是提供高速數據業務。 相對第一代模擬制式手機(1G)和第二代GSM、CDMA等數字手機 (2G),第三代手機(3G)一般地講,是指將無線通信與國際互聯網等多媒體通信結合的新一代移動通信系統,未來的3G必將與社區網站進行結合,WAP與web的結合是一種趨勢。WiMAX與WiFi技術進行對比分析,這里從兩者的傳輸范圍、傳輸速度、網路安全性以及標准競爭方面進行分析。傳輸范圍:WiMAX的設計可以在需要執照的無線頻段,或是公用的無線頻段進行網路運作。只要系統企業擁有該無線頻段的執照,而讓WiMAX在授權頻段運作時,WiMAX便可以用更多頻寬、更多時段與更強的功率進行發送。一般來說,只有無線IS/7.企業才會使用授權頻寬的WiMAX技術。至於Wi—Fi的設計則只在公用頻段中的2.4 GHz到5 GHZ之間工作。美國的聯邦通訊委員會(FCC)規定Wi—Fi一般的傳輸功率要在1毫瓦到100毫瓦之間。一般的WiMAX的傳輸功率大約100千瓦,所以WiFi的功率大約是WiMAX的一百萬分之一。使用WiFi基地台一百萬倍傳輸功率的WiMAX基地台,會有比WiFi終端更大的傳輸距離,這也是顯而易見的了。雖然WiMAX顯然有較長的傳輸范圍,在使用WiMAX基地台時必須注意,要有一個授權的無線電頻段才能使用。而如果WiMAX跟Wi—Fi一樣都使用未授權的工作頻段,則它的傳輸優勢就消失了。WiMAX跟WiFi都是基於無線頻段傳輸的技術,所以受同樣的物理定律限制。反之,如果在同樣的條件下,讓Wi—Fi使用授權頻帶,WiFi同樣也可以跟WiMAX一樣有較大的傳輸范圍。另外,雖然WiMAX可以利用較新的多徑處理技術,目前新推出的pre—NMIMO(多天線雙向傳輸)技術Wi—Fi產品也使用了該技術。傳輸速度分析:WiMAX的技術優勢大多數人都看好是傳輸速度的優勢。雖然WiMAX聲稱最高速度每秒70Mbyte,然而最新的Wi—FiMIMO理論上也有每秒108Mbyte的最高速度,而實際環境下也有45 mbps的速度,已經是經過實驗驗證確認其速度約為45Mbps。而WiMAX 的商用產品目前很少。而WiMAX技術也會受技術問題與物理定律所限制。無線ISP企業在組建WiMAX網路的時候,同樣會遇到現今其他無線企業會遇到的頻寬競爭的難題。授權頻段的WiMAX系統涵蓋范圍極大,約數十公里,其組建的困難可說是一把兩刃劍。這是因為無線覆蓋范圍非常大,裡面會有極多的使用者同時競爭同樣的頻寬。即使無線ISP企業使用多個獨立的頻道來運作,在同一個頻道中,還是會有數倍於Wi—Fi的使用人數。一般來說,一家無線ISP企業,不管是無線微波企業、3G行動企業,到衛星電話企業,同樣都會遇到頻寬競爭與QoS(服務品質)管控的問題。如果網路的延遲在大約200到2000毫秒間,這種網路很難使用VoIP、視訊會議、網路游戲,或任何其他的即時應用。理論上可以在WiMAX加上QoS機制,以供VoIP使用,知識目前仍然沒有商用的產品出現。而在WiFi技術方面,Spectralink上的QoS運作效果已被證實,同時802.1le的無線QoS標准也將要推出。無線ISP企業的WiMAX組建一般會比非授權的WiMAX或Wi—Fi基地台組建要慢一些,因為對無線ISP企業不太可能會去讓少數用戶使用整個頻段。使用公用頻段的WiMAX基地台,與WiFi基地台的設置兩者哪一個速率更快,在實際應用上取決於商用產品的推出。由於理論上他們的傳輸功率與頻段大致相同,而市場上已經有大量而且成熟的WiFi產品。WiFi在非授權頻段這一邊已經領先一大步,因此WiMAX多是往無線ISP企業的方向來推動發展。安全性:WiMAX與WiFi從安全性的角度來說,實際上WiMAX使用的是與WiFi的WPA2標准相似的認證與加密方法。其中的微小區別在於WiMAX的安全機制使用3DES或AES加密,然後再加上EAP,這種方法叫PKM—EAP.而另一方面WiFi的WPA2則是用典型的PEAP認證與AES加密。兩者的安全性都是可以保證的,因此在實際中網路的安全性一般取決於實際組建方式的正確合理性。WiMAX技術與802.16標準是十分重要的,因為他是無線ISP企業未來合理的演進方向。但它不是無線網路技術的終極解決方案。WiMAX或其他的無線網路技術將會是互補的,同時這些無線技術也不可能取代有線技術的需求。無線的連線方式必定更有行動力、更方便。而有線的連線方式,一般傳輸速度更快,更可靠。移動性:從移動業務能力上看,WiMAX標准之一802.16 e提供的主要是具有一定移動特性的寬頻數據業務,面向的用戶主要是筆記本終端和802.16 e終端持有者。802.16 e接入IP核心網,也可以提供VoIP業務。但是從覆蓋范圍上看,802.16 e為了獲得較高的數據接入帶寬(30 Mbit/s),必然要犧牲覆蓋和移動性,因此802.16 e在相當長的時間內將主要解決熱點覆蓋,網路可以提供部分的移動性,主要應用會集中在游牧或低速移動狀態下的數據接人。在移動性方面WiFi技術也是支持的,但是不支持兩個Wi—Fi基地台之間的終端的切換。當在兩個WiFi基地台之間移動時是一個重新接入的過程。網路對比:WiMAX在整合與標准化無線微波ISP市場的過程中,將會有自己的發展空間,但它並不會直接與大多數的Wi—Fi組建競爭。WiMAX將會聚焦於授權頻段的無線ISP市場,而Wi—Fi將會繼續主導私用的無照無線市場,如公司或家用的無線網路。 WiMAX與 WiFi唯一會重疊的地方,就是收費的WiFi存取點。由於WiMAX連線的涵蓋面積較大,以數十公里計,而WiFi存取點是由數十米的小片面積所組成,所以WiMAX在全球涵蓋上會佔有優勢。但是因為目前的市場佔有率較高,以及因為小范圍、同時競爭的用戶人數較少,造成 WiFi較快、延遲較小的特性,WiFi的收費存取點仍可能持續流行。因此,WiMAX競爭的關鍵因素將是WiMAX的QoS機制良好地運作,以及解決過多使用者的問題。
『陸』 什麼是5G無線通信網路呀,與4G信息網路一樣么
5G 是 4G 的延伸,是第五代移動通信標准,也稱第五代移動通信技術。5G具有高速率、低時延、大容量等特徵。
在高速率方面,5G 的網路速度是4G 的10倍以上。在5G網路環境比較好的情況下,1G的電影1-3秒就能下完,基本上不會超過10秒。
在低時延方面,人類眨眼的時間為 100 毫秒,而 5G 的時延已達到毫秒級別,僅為4G的十分之一,您在網路購票、搶紅包時都能比普通4G客戶更快一步,視頻通話時也會有更好的交互體驗。
在大容量方面,5G 網路連接容量更大,即使50個客戶在一個地方同時上網,也能有100Mbps以上的速率體驗。