物聯(lián)網(wǎng)通信原理知識(shí)總結(jié)

1、IOT RevisionChap 1 通信系統(tǒng)Part 1 Key Point無(wú)線通信系統(tǒng)的模型組成：發(fā)送端：把各種可能轉(zhuǎn)換的消息轉(zhuǎn)換成原始電信號(hào)信道：信號(hào)傳輸?shù)耐ǖ澜邮斩耍簭慕邮招盘?hào)中回復(fù)出相應(yīng)的原始信號(hào)噪聲源：信道中的噪聲及分散在通信系統(tǒng)其他各處的噪聲的集中表示簡(jiǎn)化模型一種簡(jiǎn)化模型模擬通信系統(tǒng)模型兩個(gè)概念：調(diào)制：發(fā)送端把連續(xù)消息變換為原始信號(hào)稱為調(diào)制解調(diào)：接收端把原始電信號(hào)反變換為原連續(xù)消息稱為解調(diào)數(shù)字通信系統(tǒng)模型圖中加密 -解密，編碼 -解碼和調(diào)制 -解調(diào)并非必有，可根據(jù)需求定制無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的分類及通信方式分類：按消息的物理特性：電報(bào)通信系統(tǒng)、電話通信系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、圖像通信系統(tǒng)

2、按調(diào)制系統(tǒng)：基帶傳輸（將未經(jīng)調(diào)制的信號(hào)直接傳送） 、調(diào)制傳輸（對(duì)各種信號(hào)變換方式后傳輸?shù)目偡Q）按傳輸信號(hào)的特征：模擬通信系統(tǒng)、數(shù)字通信系統(tǒng)（按照信道中所傳輸?shù)氖悄M信號(hào)還是數(shù)字信號(hào)）按傳輸信號(hào)的復(fù)用方式：頻分復(fù)用：用頻譜搬移的方法使不同信號(hào)占用不同頻率范圍時(shí)分復(fù)用：用脈沖調(diào)制的方法使不同的信號(hào)占據(jù)不同的時(shí)間分區(qū)碼分復(fù)用：用一組正交的脈沖序列分別攜帶不同的信號(hào)精選文庫(kù)傳統(tǒng)的模擬通信中都采用頻分復(fù)用。隨著數(shù)字通信的發(fā)展，時(shí)分復(fù)用通信系統(tǒng)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。碼分復(fù)用主要應(yīng)用于衛(wèi)星通信系統(tǒng)中。通信方式：按消息傳遞的方向和時(shí)間關(guān)系單工：消息只能單方向傳輸半雙工：通信雙方都能收發(fā)消息，但不能同時(shí)進(jìn)行收和發(fā)全

3、雙工：通信雙方可同時(shí)進(jìn)行收發(fā)消息按數(shù)字信號(hào)排列的順序分類串行通信 :數(shù)字序列以串行方式一個(gè)接一個(gè)在一條信道上傳輸，一般的遠(yuǎn)距離數(shù)字通信并行通信：數(shù)字序列以成組的方式在兩條或兩條以上的并行信道上同時(shí)傳輸按通信的網(wǎng)絡(luò)方式分類專線通信（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信）：通信網(wǎng)的基礎(chǔ)網(wǎng)通信信息的度量和計(jì)算a)消息出現(xiàn)概率越小，它所含的信息量越大；反之信息量越小，且當(dāng)P（ x） =1 時(shí)， I=0若干個(gè)互相獨(dú)立事件構(gòu)成的消息，所含信息量等于各獨(dú)立事件信息量的和等概率離散消息的度量：消息是 M 進(jìn)制，則該消息的每個(gè)波形出現(xiàn)的概率就變成為1/M. 所傳遞的信息量就為非等概率離散消息度量：在非等概率的情況下，設(shè)離散信息源是一個(gè)由

4、n 個(gè)符號(hào)組成的集合，稱符號(hào)集。符號(hào)集中的每一個(gè)符號(hào) xi 在消息中是按一定概率P(xi)獨(dú)立出現(xiàn)的，又設(shè)符號(hào)集中各符號(hào)出現(xiàn)的概率為x1, x2, xn P(x1),P(x2), , P(xn)且， P(xi) = 1 則 x1, x2, , xn 所包含的信息量分別為 log2P(x1), log2P(x2), , log2P(xn)于是，每個(gè)符號(hào)所含信息量的統(tǒng)計(jì)平均值，即平均信息量為H(x) = P(x1) log2P(x1) + P(x2) log2P(x2) + P(xn) log2P(xn) = -P(xi)log2P(xn) (bit/ 符號(hào) )由于 H 與熱力學(xué)中的熵形式相似，故

5、又稱為信息源的熵，共單位為bit/ 符號(hào)例題： 非等概率等概率-2精選文庫(kù)通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)涉及：有效性、可靠性、適應(yīng)性、標(biāo)準(zhǔn)性、經(jīng)濟(jì)性和維護(hù)使用，其中通信的有效性與可靠性是其主要矛盾所在。有效性主要指 :主要是指消息傳輸?shù)摹八俣取?，可靠性主要指消息傳輸?shù)摹百|(zhì)量”P(pán)art 2 Practice Answer1.數(shù)字通信有哪些特點(diǎn)？傳輸?shù)男盘?hào)是“離散 ”或數(shù)字的數(shù)字信號(hào)傳輸時(shí)，信道噪聲或干擾所造成的差錯(cuò)原則上都是可以控制的傳輸可以加密由于數(shù)字通信傳輸?shù)氖且粋€(gè)接一個(gè)按節(jié)拍傳送的數(shù)字信號(hào)單元（碼元） 因而接收端必須按與發(fā)送端相同的節(jié)拍接收為了表達(dá)消息內(nèi)容，基帶信號(hào)都是按消息內(nèi)容進(jìn)行編組的（相當(dāng)于文

6、章要有標(biāo)點(diǎn)符號(hào)）2.按消息的物理特征，通信系統(tǒng)如何分類？電報(bào)通信電話通信數(shù)據(jù)通信 圖像通信等系統(tǒng)3.按調(diào)制方式，通信系統(tǒng)如何分類？基帶傳輸（音頻市內(nèi)電話）和頻帶（調(diào)制）傳輸4.按傳輸信息的特征，通信系統(tǒng)如何分類？ 模擬通信和數(shù)字通信按傳送信息的復(fù)用方式，通信系統(tǒng)如何分類？ 頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用、碼分復(fù)用通信方式如何確定的？依據(jù)傳輸時(shí)是單向傳輸還是雙向傳輸或者不能同時(shí)雙向但不同時(shí)候能雙向傳輸Chap 2 無(wú)線通信Part 1 Key Point電波波段的劃分及相應(yīng)的傳播特性長(zhǎng)波的傳播特性：以表面波的方式傳播，傳播穩(wěn)定性較好中波的傳播特性：以表面波和天波的方式傳播短波的傳播特性：可用表面波、天波的方

7、式傳播，傳播距離遠(yuǎn)超短波、微波傳播特性：只能用空間波、散射波和穿越電離層在外層空間的傳播方式-3精選文庫(kù)長(zhǎng)波：傳播特性：以表面波的方式傳播，傳播穩(wěn)定性較好。缺點(diǎn)：1）由于表面波衰減很慢，對(duì)其他的收信臺(tái)干擾嚴(yán)重。2）天電干擾對(duì)長(zhǎng)波的接收影響很大，特別是雷雨天氣。3）使用的發(fā)射機(jī)和天線一般體積龐大，但通信容量小，因此利用不廣。利用：導(dǎo)彈、潛艇導(dǎo)航及地下、水下通信。中波 :傳播特性：以表面波和天波的方式傳播。對(duì)于波長(zhǎng)2000 3000 米的中長(zhǎng)波，電離層對(duì)它的影響很小，電波可以獲得穩(wěn)定的場(chǎng)強(qiáng)。用于對(duì)飛機(jī)、艦船的導(dǎo)航通信。波長(zhǎng) 200 2000 米的波段，電離層對(duì)它的吸收強(qiáng)烈，只能靠地表波傳播。主要用

8、于廣播，稱為廣播波段。短波 :傳播特性：可用表面波、天波的方式傳播，傳播距離遠(yuǎn)。缺點(diǎn)：因表面波衰減快，天波傳播距離遠(yuǎn)，會(huì)形成啞區(qū)（寂靜區(qū)），通信容量小，通信質(zhì)量不穩(wěn)。利用：是一種傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程和超遠(yuǎn)程通信方式。因設(shè)備簡(jiǎn)單，通信距離遠(yuǎn)，用于遠(yuǎn)距離的無(wú)線電通信和廣播。超短波、微波傳播特性：只能用空間波、散射波和穿透電離層在外層空間的傳播方式。缺點(diǎn)：接收信號(hào)隨季節(jié)、晝夜和氣象條件而有所變化。利用：超短波由于頻帶較寬，廣泛應(yīng)用于電視、調(diào)頻廣播、雷達(dá)、導(dǎo)航通信等方面。微波頻帶更寬，用于多路通信，傳輸電視、電話、電報(bào)、高速數(shù)據(jù)等，以及地面至空間飛行器、空間飛行器之間或地球于外星球之間的通信、遙測(cè)、射電天文等。

9、大尺度路徑損耗與小尺度衰落及多徑效應(yīng)大尺度路徑損耗包括反射，繞射，散射。反射：電波在不同性質(zhì)的介質(zhì)交替處，會(huì)一部分發(fā)生反射，一部分通過(guò)繞射：繞射使電波可繞物體表面?zhèn)鞑ド⑸洌簩?shí)際移動(dòng)無(wú)線環(huán)境中，接受的信號(hào)比單獨(dú)繞射和反射模型預(yù)測(cè)的要強(qiáng)，這是因?yàn)楫?dāng)電波遇到粗糙表面時(shí)反射能量由于散射而散布于所有方向小尺度衰落：指無(wú)線信號(hào)在經(jīng)過(guò)短時(shí)間或短距離傳播后，其幅度快速衰落，以至于大尺度路徑損耗的影響可以忽略不計(jì)。多徑效應(yīng)：指無(wú)線通信中，由于建筑、山脈、地面等物體對(duì)發(fā)射及發(fā)射出的電磁波的反射，使得接收機(jī)收到的信號(hào)包含有大量反射信號(hào)，這些反射信號(hào)通常稱為多徑信號(hào)。3無(wú)線通信的多址技術(shù)及各自特征頻分多址FDMA：是

10、以不同的頻率信道實(shí)現(xiàn)；指為每個(gè)用戶指定了特定的信道，按要求分配給請(qǐng)求報(bào)務(wù)的用戶，在呼叫和整個(gè)過(guò)程中，其他用戶不能共享這一頻段。時(shí)分多址TDMA：是以不同時(shí)隙實(shí)現(xiàn)通訊；且每個(gè)時(shí)隙僅允許一個(gè)用戶，要么接受要么發(fā)送。碼分多址CDMA：是以不同的代碼序列來(lái)實(shí)現(xiàn)通信；它是擴(kuò)頻多址的一種，擴(kuò)頻多址可以抵抗多徑干擾而增強(qiáng)多址功能。每個(gè)用戶都有自己的偽隨機(jī)碼，而其他碼字由于不相關(guān)而被認(rèn)為是噪音空間多址SDMA：是以不同方位信息實(shí)現(xiàn)多址通信。空間分址控制用戶的空間輻射能量，如用定向波束來(lái)服務(wù)不同的用戶。Part 2 Practice Answer1.簡(jiǎn)述電波波段的傳播特性長(zhǎng)波的傳播特性：以表面波的方式傳播，傳播

11、穩(wěn)定性較好中波的傳播特性：以表面波和天波的方式傳播-4精選文庫(kù)短波的傳播特性：可用表面波、天波的方式傳播，傳播距離遠(yuǎn)2.簡(jiǎn)述無(wú)線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要注意哪些方面頻率復(fù)用信道分配策略切換策略無(wú)線通信系統(tǒng)的干擾中繼和服務(wù)等級(jí)頻率復(fù)用： 為了解決頻率帶寬有限的問(wèn)題，必須對(duì)頻率進(jìn)行再利用，這稱為頻率利用。需要解決同頻和鄰頻干擾等問(wèn)題。信道分配策略： 分為固定分配策略和動(dòng)態(tài)分配策略。其中固定分配策略是給小區(qū)分配一組預(yù)先確定好的信道，固定分配策略易遇到呼叫阻塞等問(wèn)題，這時(shí)靠借用策略，即借用相鄰小區(qū)的信道。動(dòng)態(tài)分配策略是在每次呼叫請(qǐng)求來(lái)時(shí)，小區(qū)基站向移動(dòng)交換中心請(qǐng)求一個(gè)信道。在通信結(jié)束后，這一信道又被歸還，以便

12、重復(fù)使用。切換策略： 當(dāng)一個(gè)正在使用信道服務(wù)的移動(dòng)平臺(tái)從一個(gè)基站移動(dòng)到另一個(gè)基站時(shí)，要求在服務(wù)不中斷的情況下完成切換。因此，切換策略要優(yōu)先于呼叫請(qǐng)求，同時(shí)必須指定一個(gè)最恰當(dāng)?shù)男盘?hào)強(qiáng)度，避免產(chǎn)不不需要的切換。無(wú)線通信系統(tǒng)的干擾： 需要解決同頻干擾和鄰頻干擾問(wèn)題。同頻干擾可通過(guò)在物理上隔開(kāi)一個(gè)最小距離來(lái)避免。鄰頻干擾可以通過(guò)精確濾波和信道分配來(lái)減小干擾中繼和服務(wù)等級(jí)： 中繼是指允許大量用戶在一個(gè)小區(qū)內(nèi)共享相對(duì)較小的信道，即從可用信道庫(kù)中給每個(gè)用戶按需分配信道。一旦服務(wù)結(jié)束，其占用的信道就立即回到可用信道庫(kù)中。服務(wù)等級(jí)是用來(lái)測(cè)量在系統(tǒng)最忙的時(shí)間用戶進(jìn)入系統(tǒng)的能力，被用作某個(gè)中繼系統(tǒng)的預(yù)定性能基準(zhǔn)，定

13、義為呼叫阻塞概率（表示為 B，單位為 Erlang），或是呼叫延遲時(shí)間大于特定排除時(shí)間的概率。3.信道分配策略分哪幾種，其不同點(diǎn)時(shí)什么固定分配策略：固定分配信道，若所有信道被占用則呼叫阻塞，但也可以向相鄰小區(qū)借用信道動(dòng)態(tài)分配策略：不固定分配信道，每次呼叫時(shí)，小區(qū)基站向移動(dòng)交換中心請(qǐng)求一個(gè)信道4.思考下快速移動(dòng)和低速移動(dòng)時(shí)，無(wú)線通信系統(tǒng)的切換策略需要考慮哪些因素當(dāng)一個(gè)正在使用信道服務(wù)的移動(dòng)平臺(tái)，從一個(gè)基站移動(dòng)到另一個(gè)基站時(shí)，移動(dòng)交換中心自動(dòng)地將呼叫轉(zhuǎn)移到新基站的信道上。一般情況下，切換策略都使切換請(qǐng)求優(yōu)先于呼叫請(qǐng)求。盡可能讓用戶覺(jué)察不到。必須指定一個(gè)啟動(dòng)切換的最恰當(dāng)信號(hào)強(qiáng)度，避免產(chǎn)生不需要的切換

14、。實(shí)際切換時(shí)，需要注意到快速移動(dòng)和低速移動(dòng)不同，以減輕移動(dòng)交換中心的負(fù)荷?；谏鲜鲈?，當(dāng)用戶快速移動(dòng)時(shí)，可優(yōu)先進(jìn)行切換。而當(dāng)用戶低速移動(dòng)時(shí)，可暫緩切換。5.無(wú)線通信系統(tǒng)干擾主要來(lái)自哪些方面，如何降低干擾同頻干擾：頻率復(fù)用意味著在一個(gè)給定的覆蓋區(qū)域內(nèi)，存在許多使用同一組頻率的小區(qū)，即同頻小區(qū)。同頻小區(qū)間的信號(hào)干擾稱為同頻干擾。同頻干擾不能通過(guò)增大發(fā)射功率來(lái)克服，因?yàn)檫@會(huì)干擾相鄰?fù)l小區(qū)，所以同頻小區(qū)必須在物理層上隔開(kāi)一個(gè)最小距離鄰頻干擾： 使用信號(hào)頻率的相鄰頻率的信號(hào)干擾叫鄰頻干擾。使用信號(hào)頻率的相鄰頻率的信號(hào)干擾叫鄰頻干擾，該干擾是由于接受濾波器不理想造成的，可通過(guò)精確濾波和信道分配來(lái)減小干

15、擾。即給小區(qū)分配信道頻率時(shí)避免相鄰，或給予分配的信道一定的頻率間隔降低功率來(lái)減小干擾6簡(jiǎn)述大尺度路徑損耗和小尺度衰落及多徑效應(yīng)大尺度路徑損耗：一方面信號(hào)的反射、繞射、散射等現(xiàn)象使電波在傳輸過(guò)程中發(fā)生了能量損耗。另一方面，受-5精選文庫(kù)到建筑物、高山的阻擋也會(huì)造成陰影衰落。這兩方面的影響是引發(fā)大尺度路徑損耗的主要因素。小尺度路徑損耗：簡(jiǎn)稱衰落，指無(wú)線信號(hào)在經(jīng)過(guò)短時(shí)間或短距離傳播后，其幅度快速衰落，以至于大尺度路徑損耗的影響可以忽略不計(jì)。上述現(xiàn)象是由同一信號(hào)沿多個(gè)路徑轉(zhuǎn)播，以微小時(shí)間差到達(dá)接收機(jī)的信號(hào)的相互干涉引起的，也稱為多徑效應(yīng)。7.簡(jiǎn)述無(wú)線通信多址技術(shù)頻分多址：指為每個(gè)用戶指定了特定的信道，

16、按要求分配給請(qǐng)求報(bào)務(wù)的用戶在呼叫的整個(gè)過(guò)程中，其他用戶不能共享這一頻段時(shí)分多址：指把無(wú)線頻譜按時(shí)隙劃分，且每個(gè)時(shí)隙僅允許一個(gè)用戶，要么接收，要么發(fā)送碼分多址：碼分多址系統(tǒng)中，窄帶信號(hào)被乘以叫作擴(kuò)頻信號(hào)的寬帶信號(hào)。擴(kuò)頻信號(hào)是一個(gè)偽隨機(jī)代碼序列，此麻片速率比消息中的數(shù)據(jù)速率高若干個(gè)數(shù)量級(jí)。每個(gè)用戶都有自己的偽隨機(jī)碼，而其他碼字由于不相關(guān)而被認(rèn)為是噪音。空間分址：空間分址控制了用戶的空間輻射能量，如用定向波束來(lái)服務(wù)不同的用戶。Chap 3 近距離無(wú)線通信Part 1 Key Point近距離無(wú)線通信的分類及各自特點(diǎn)低速近距離 無(wú)線通信技術(shù)：802.15.4 ：具備連接簡(jiǎn)單器件（傳感器和激活器）的能力

17、802.15.4a: 具備精確定位（精度 1 米以內(nèi)）及跟蹤支持等能力高速近距離 無(wú)線通信技術(shù)：高速 UWB ，主要應(yīng)用與無(wú)線個(gè)人網(wǎng)（ WPAN）的超寬帶技術(shù)，其目的是將電子設(shè)備間的物理連接替換為無(wú)線連接無(wú)線局域網(wǎng)、藍(lán)牙、 ZigBee、 RFID 各自的特點(diǎn)及在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用無(wú)線局域網(wǎng)：優(yōu)點(diǎn)：安裝便捷、保用靈活、經(jīng)濟(jì)節(jié)約、易于擴(kuò)展應(yīng)用：銷售、物流、電力、服務(wù)、教育、證券、展廳、中小型辦公室 / 家庭辦公應(yīng)用、企業(yè)辦公樓間辦公藍(lán)牙 :是一種 低成本低速率近距離通信技術(shù)特點(diǎn)：工作在 2.4GHz 頻帶采用高速跳頻和時(shí)分多址的技術(shù)采用權(quán)向糾錯(cuò)編碼、ARQ（自動(dòng)重復(fù)請(qǐng)求） 、 TDD（時(shí)分雙工）和

18、基帶協(xié)議（速率1Mbps ）支持 64kbps 實(shí)時(shí)語(yǔ)音傳輸和數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射功率分別為1mW 、 2.5mW 和 100mW使用全球統(tǒng)一48 位設(shè)備識(shí)別碼出書(shū)距離為10-100cm, 覆蓋范圍是相隔1MHz 的 79 個(gè)通道應(yīng)用： 移動(dòng)電話和計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備，汽車、醫(yī)療監(jiān)護(hù)、智能住宅與辦公室、小范圍傳感器網(wǎng)絡(luò)ZigBee:優(yōu)點(diǎn)：低功耗、端到端信息傳輸時(shí)延短、可靠數(shù)據(jù)傳輸、網(wǎng)絡(luò)可拓展空間大、安全性較高、成本低、優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠芰?yīng)用：家庭和樓宇自動(dòng)化、醫(yī)學(xué)、傳感器、工業(yè)控制、農(nóng)業(yè)、大型運(yùn)輸工具、道路交通安全-6精選文庫(kù)RFID:優(yōu)點(diǎn) :快速掃描體積小型化、形狀多樣化抗污染能力和耐久性可重復(fù)使用穿透

19、性和無(wú)屏障閱讀數(shù)據(jù)的記憶容量大安全性高應(yīng)用： 身份識(shí)別系統(tǒng)（身份證、通告證）、物流管理系統(tǒng)、商業(yè)交易系統(tǒng)Part 2 Practice Answer簡(jiǎn)述低速和高速近距離通信有什么異同與作用？高速近距離無(wú)線通信技術(shù)：高速 UWB，主要應(yīng)用于無(wú)線個(gè)人網(wǎng)（ WPAN）的超寬帶技術(shù)。其目的是將電子設(shè)備間的物理聯(lián)線替換為無(wú)線連接。例：數(shù)字化家庭網(wǎng)絡(luò)，高速UWB 的工作主要在IEEE 802.15.3a中進(jìn)行，其數(shù)據(jù)率可以100Mbps 以上。另一前景就是這樣的個(gè)人終端可支持讀取大量存放在服務(wù)器空間里的數(shù)據(jù)，也可利用本地設(shè)備隨時(shí)構(gòu)成一臺(tái)屬于自己的多媒體計(jì)算機(jī)。低速近距離無(wú)線通信技術(shù)：802.15.4 ：具

20、備連接簡(jiǎn)單器件（傳感器和激活器）的能力。802.15.4a：具備精確定位（精度1 米以內(nèi)）及跟蹤支持等能力。例：適時(shí)跟蹤公共汽車，以避免在烈日下等車。簡(jiǎn)述無(wú)線局域網(wǎng)的構(gòu)成和各自的功能構(gòu)成：接入設(shè)備（ AP）、接入控制器（ AC）、無(wú)線接入服務(wù)（ AS）和各種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)終端AP：將各個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)客戶端連接在一起，實(shí)現(xiàn)大范圍、多用戶的無(wú)線接入AC：將來(lái)自不同AP 的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚并接入互聯(lián)網(wǎng)，同時(shí)完成AP 的配置管理、無(wú)限用戶認(rèn)證，管理及寬帶、訪問(wèn)、切換、安全等控制功能。AS：用于管理與控制無(wú)線局域網(wǎng)內(nèi)提供。如IP 電話、視頻會(huì)議、電子郵件等。簡(jiǎn)述無(wú)線局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及各自特點(diǎn)無(wú)線網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：點(diǎn)對(duì)多、

21、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、多對(duì)點(diǎn)、混合型等點(diǎn)對(duì)點(diǎn)：常用與固定的要聯(lián)網(wǎng)的兩個(gè)位置間，優(yōu)點(diǎn)是傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸效率高、受外界影響小點(diǎn)對(duì)多：常用于一個(gè)中心點(diǎn)。多個(gè)遠(yuǎn)端點(diǎn)的情況。最大的優(yōu)點(diǎn)是組網(wǎng)成本低，維護(hù)簡(jiǎn)單，設(shè)備調(diào)試相對(duì)簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是使用全向天線，使用功率大大衰減，網(wǎng)速較低，對(duì)遠(yuǎn)端點(diǎn)的可靠性得不到保證?；旌闲停哼m用于所建網(wǎng)絡(luò)中有遠(yuǎn)距離的點(diǎn)、近距離的點(diǎn)，還有建筑物或地形阻擋的點(diǎn)，遠(yuǎn)距離的點(diǎn)采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式，近距離的多個(gè)點(diǎn)采用點(diǎn)多方式，有阻擋的點(diǎn)采用中繼方式。4.什么是藍(lán)牙技術(shù)？其特點(diǎn)是什么？藍(lán)牙技術(shù)是一種低成本、低功率、近距離通信技術(shù)，主要用于移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理（PDA）、無(wú)線了耳機(jī)、筆記本電腦、相關(guān)外設(shè)之間可通過(guò)藍(lán)牙

22、連接，進(jìn)行無(wú)線信息的傳輸與交換。藍(lán)牙技術(shù)是由藍(lán)牙聯(lián)盟制定的，其標(biāo)準(zhǔn)如下：工作在 2.4GHz 頻帶；采用高速跳頻和時(shí)分多址（每時(shí)隙為0.625 s）技術(shù)；-7精選文庫(kù)使用權(quán)向糾錯(cuò)編碼、ARQ、 TDD 和基帶協(xié)議（速率1Mbps ）；支持 64kbps 實(shí)時(shí)語(yǔ)音傳輸和數(shù)據(jù)傳輸；發(fā)射功率分別1mW 、2.5mW 和 100mW ；使用全球統(tǒng)一48 位設(shè)備識(shí)別碼；傳輸距離為10cm-100m ，覆蓋范圍是相隔1MHz 的 79 個(gè)通道。簡(jiǎn)述 ZigBee 的協(xié)議層的構(gòu)成及各自的功能物理層（ PHY Layer）：收發(fā)信機(jī)狀態(tài)控制，即激活（ Activation ）或者禁止（ Deactivatio

23、n ）；能量檢測(cè)（ ED： Energy Detection ），指對(duì)當(dāng)前信道接收信號(hào)功率的檢測(cè)，其結(jié)果為高層的信道選擇提供依據(jù)；鏈路質(zhì)量指標(biāo) （ Link Quality Indication ，LQI），指接收數(shù)據(jù)包強(qiáng)度及質(zhì)量的指標(biāo)，通過(guò)測(cè)量接收機(jī)ED 或估計(jì) SNR或兩者的結(jié)合獲得，該指標(biāo)可以作為量化網(wǎng)絡(luò)性能的一個(gè)尺度；空閑信道評(píng)估（CCA），用于在采用CSMA-CA接入信道過(guò)程中提供空閑信道信息；信道頻率選擇；數(shù)據(jù)發(fā)送及接收。媒體訪問(wèn)控制層（MAC Layer）：實(shí)現(xiàn)幀結(jié)構(gòu)、信標(biāo)（beacon）的生成及同步；實(shí)現(xiàn) PAN的關(guān)聯(lián)（ Association）與取消關(guān)聯(lián)（Disassocia

24、tion）機(jī)制；用于支持自組織目的，可支持自動(dòng)建立星狀網(wǎng)，還允許自組織對(duì)等網(wǎng)；支持設(shè)備安全加密；提供三級(jí)安全性：無(wú)安全性方式、接入控制清單（ACL）、屬于高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)（AES）的對(duì)稱密碼；CSMA-CA信道接入機(jī)制；保障時(shí)隙（ Guaranteed Time Slot ，GTS）機(jī)制；建立可靠鏈接。網(wǎng)絡(luò)層（ NWK Layer）：網(wǎng)絡(luò)層主要功能：設(shè)備加入和離開(kāi)網(wǎng)絡(luò)；基于每個(gè)幀提供安全機(jī)制；路由、路由的發(fā)現(xiàn)和維護(hù)；鄰居節(jié)點(diǎn)設(shè)備的發(fā)現(xiàn)；鄰居節(jié)點(diǎn)設(shè)備的信息登記。應(yīng)用層（ Application Layer ）：應(yīng)用層由應(yīng)用支持子層（ Application Support ， APS）、 ZigBe

25、e 設(shè)備對(duì)象層（ ZigBee Device Object ， ZDO）和應(yīng)用框架（ Application Framework ，AF）構(gòu)成。簡(jiǎn)述 RFID的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及各自的功能信息接入層：標(biāo)簽、閱讀器及邊緣節(jié)點(diǎn)，完成數(shù)據(jù)采集功能。信息分析層：包括 EvenSever，對(duì)上報(bào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾，分析處理。對(duì)上的命令進(jìn)行解析。信息傳遞層：可以是TCP/IP、 NGN 網(wǎng)絡(luò)，或某種閉環(huán)網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)應(yīng)用類型進(jìn)行選擇業(yè)務(wù)應(yīng)用層：包括網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)器、 AAA（鑒權(quán)、認(rèn)證）、應(yīng)用服務(wù)器、命令解析服務(wù)器、物品地址解析服務(wù)器及數(shù)據(jù)庫(kù)等。簡(jiǎn)述 RFID標(biāo)簽的種類及各自的特點(diǎn)以及關(guān)鍵技術(shù)被動(dòng)式：沒(méi)有內(nèi)部供電電源，其內(nèi)

26、部集成電路用過(guò)收到的電磁波進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。當(dāng)標(biāo)簽接收到足夠強(qiáng)度的訊號(hào)時(shí)，可以向讀寫(xiě)器發(fā)出數(shù)據(jù)。價(jià)格低廉，體積小、無(wú)需電源。目前市場(chǎng)多以被動(dòng)式為主。被動(dòng)式射頻標(biāo)簽受傳播衰減影響，讀取距離受限。-8精選文庫(kù)半被動(dòng)式：在被動(dòng)式上加上了一顆電池，反應(yīng)速度更快。距離更遠(yuǎn)，效果更好。主動(dòng)式： 具有內(nèi)部電源能供應(yīng)內(nèi)部 IC 所需電源。 擁有較長(zhǎng)的讀取距離和可容納較大的內(nèi)存容量， 可以用來(lái)存儲(chǔ)讀取器所傳送來(lái)的一些附加訊息。Chap 4 中遠(yuǎn)距離無(wú)線通信技術(shù)Part 1 Key Point微波通信系統(tǒng)的構(gòu)成、通信方式及特點(diǎn)、衡量用性能指標(biāo)數(shù)字微波系統(tǒng)構(gòu)成 ：用戶終端、交換機(jī)、數(shù)字復(fù)用終端機(jī)、微波站通信方式 ：一點(diǎn)對(duì)多

27、點(diǎn)微波通信方式，是一種分布式無(wú)線通信特點(diǎn) ：傳輸容量大抗干擾性強(qiáng)，整個(gè)線路噪聲不累積保密性好便于組成數(shù)字通信網(wǎng)設(shè)備體積小、功耗低容易穿越復(fù)雜地形抗災(zāi)害能力強(qiáng)性能指標(biāo) ：傳輸容量頻帶利用率傳輸質(zhì)量傳輸質(zhì)量： 位誤碼率： Pb=錯(cuò)誤接受的比特?cái)?shù) / 信道傳輸?shù)目偙忍財(cái)?shù)碼元誤碼率： PB=錯(cuò)誤接受的碼元數(shù) / 信道傳輸?shù)目偞a元數(shù)短波通信的方式及特點(diǎn)方式：利用頻率為 3-30MHz 的電磁波進(jìn)行無(wú)線電通信主要通過(guò)地波傳播及天波傳播特點(diǎn)：通信距離遠(yuǎn)短波信道擁擠信道具有時(shí)變性衛(wèi)星通信系統(tǒng)的構(gòu)成、通信方式及特點(diǎn)構(gòu)成： 通信衛(wèi)星地球站通信衛(wèi)星：天線系統(tǒng)：包括通信天線、遙測(cè)、指令天線（波束有全球覆蓋、區(qū)域覆蓋、

28、點(diǎn)波束、多點(diǎn)波束等類型）通信轉(zhuǎn)發(fā)器：任務(wù)是把接收到的地球信號(hào)放大，并用變頻器變換成下行頻率信號(hào)，再發(fā)出地球站：包括地球站到衛(wèi)星和上行鏈路和衛(wèi)星至地球站的下行鏈路由于傳輸距離遠(yuǎn)，需要發(fā)出大功率的信號(hào)同時(shí)地球接收站必須采用低噪音高增益放大器需要具有自動(dòng)跟蹤和伺服系統(tǒng)特點(diǎn)：通信距離遠(yuǎn)，覆蓋面積大，不受地理?xiàng)l件限制以廣播方式工作，便于實(shí)現(xiàn)多址連接信道穩(wěn)定，通信質(zhì)量高-9精選文庫(kù)機(jī)動(dòng)性能好WiMAX 的系統(tǒng)構(gòu)成及關(guān)鍵技術(shù)WiMAX 是一種高速無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，主要用于城市網(wǎng)絡(luò)，采用IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)。構(gòu)成：傳輸單元：類似于一個(gè)移動(dòng)電話的蜂窩單元，即把一定的地理范圍劃分為一個(gè)無(wú)線電波可覆蓋的區(qū)域

29、，區(qū)域間的重疊部分稱為傳輸單元，用戶設(shè)備可通過(guò)傳輸單元從一個(gè)區(qū)域過(guò)渡到另一個(gè)區(qū)域主要設(shè)備： 基站和用戶設(shè)備應(yīng)用范圍： 支持移動(dòng)、便攜和固定服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)：Part 2 Practice Answer數(shù)字微波通信的特點(diǎn)是什么？數(shù)字微波通信又分為PDH（準(zhǔn)同步數(shù)字體系列）和SDH（同步數(shù)字系列）微波通信特點(diǎn)：傳輸容量大；頻帶寬，一個(gè)信道可同時(shí)傳輸若干路數(shù)字信號(hào)；抗干擾性強(qiáng)，整個(gè)線路噪聲不累積；每次中繼時(shí)會(huì)除掉干擾噪聲；保密性強(qiáng)；數(shù)字信號(hào)易于加密；微波天線方向性好；便于組成數(shù)字通信網(wǎng)；設(shè)備體積小、功耗低；容易穿越復(fù)雜地形；抗災(zāi)害能力強(qiáng)。如何評(píng)價(jià)微波通信和傳輸質(zhì)量？傳輸容量：位傳輸速率 Rb，即每秒傳輸

30、的信息量，單位為bps碼元傳輸速率RB，即每秒傳輸?shù)拇a元數(shù)，單位為Bd頻帶利用量：傳輸速率與所占信道頻帶的關(guān)系，公式為= 信息傳輸率/ 頻帶寬度b(s Hz)傳輸質(zhì)量：位誤碼率： Pb = 錯(cuò)誤接收的比特?cái)?shù)信道/ 傳輸?shù)目偙忍財(cái)?shù)碼元誤碼率：PB = 錯(cuò)誤接收的碼元數(shù)/信道傳輸?shù)目偞a元數(shù)3.同步數(shù)字體系是什么？簡(jiǎn)述其技術(shù)關(guān)鍵SDH全稱叫做同步數(shù)字傳輸體系（Synchronous Digital Hierarchy ）,是一種將復(fù)接、線路傳輸及交換功能融為一體、并由統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)操作的綜合信息傳送網(wǎng)絡(luò)，采用了高速多態(tài)調(diào)制解調(diào)技術(shù)、自適應(yīng)交叉極化干擾抵消（ XPIC）技術(shù)、高線性功率放大器和自適應(yīng)發(fā)射

31、功率控制、自適應(yīng)頻域和時(shí)域均衡技術(shù)及智能天線、編碼調(diào)制與前向糾錯(cuò)技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)。什么是短波通信？簡(jiǎn)述短波通信的特點(diǎn)。利用頻率為 3 30MHz 的電磁波進(jìn)行的無(wú)線電通信。主要通過(guò)地波傳播和天波傳播，由于地波信號(hào)沿地球表面進(jìn)行傳播，衰減較大，只能進(jìn)行近距離傳播。而天波信號(hào)依靠電離層反射來(lái)傳播，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳播。特點(diǎn)：通信距離遠(yuǎn)：通過(guò)天波傳播的單跳反射最大可過(guò)3500km ，多次反射可達(dá)數(shù)萬(wàn)公里。短波信道擁擠：可用頻率資源只有20MHz 左右，且載頻低、可用頻帶窄、容量??；信道具有時(shí)變性。大氣形成的電離層時(shí)高時(shí)低、多變化，且易受太陽(yáng)黑子的影響，故不夠穩(wěn)定。簡(jiǎn)述短波信號(hào)在電離層中的傳播特性多徑延時(shí)差

32、：短波通過(guò)多徑傳播到達(dá)接收端的時(shí)間有先后，最長(zhǎng)和最短路徑的延時(shí)之差稱為多徑延時(shí)差；衰落：由于多徑信號(hào)在接收端的疊加，使接收信號(hào)強(qiáng)度隨機(jī)起伏，即信道產(chǎn)生衰落；多普勒擴(kuò)展和延時(shí)擴(kuò)展：時(shí)變多徑信道會(huì)對(duì)所傳輸?shù)男盘?hào)造成頻譜上的擴(kuò)展和信息符號(hào)時(shí)間上的擴(kuò)展，前者稱為多普勒擴(kuò)展，后者稱為延時(shí)擴(kuò)展。-10精選文庫(kù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)由什么構(gòu)成？簡(jiǎn)述各自的功能。衛(wèi)星通信系統(tǒng)由通信衛(wèi)星、地球站、軌道與通信頻段，以及監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)構(gòu)成。通信衛(wèi)星由天線系統(tǒng)及通信轉(zhuǎn)發(fā)器組成。天線系統(tǒng)：包括通信天線、遙測(cè)-指令天線；波束有全球覆蓋、區(qū)域覆蓋、點(diǎn)波束、多點(diǎn)波束等類型。通信轉(zhuǎn)發(fā)器：任務(wù)是把接收到的地球站信號(hào)放大，并用變頻器換成下行頻率

33、信號(hào)，再發(fā)出?？杉?xì)分為：變頻轉(zhuǎn)發(fā)器：將輸入信號(hào)直接放大后變頻為下午頻率；處理轉(zhuǎn)發(fā)器：將輸入的數(shù)字信號(hào)，經(jīng)微波放大和下變頻后，變?yōu)橹蓄l信號(hào)；再進(jìn)行解調(diào)和數(shù)據(jù)處理，得到基帶數(shù)字信號(hào)；然后再經(jīng)調(diào)制，上變頻到下午頻率，經(jīng)功放后發(fā)出。軌道與通信頻段：分別指衛(wèi)星運(yùn)行的地球軌道，和通信使用的頻段。監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)：對(duì)衛(wèi)星的軌道位置進(jìn)行測(cè)量和控制，以保持預(yù)定軌道；前對(duì)所有通信衛(wèi)星有效載荷（轉(zhuǎn)發(fā)器）的通信業(yè)務(wù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)管理，以保持整個(gè)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。試比較 WiMAX 與 Wi-Fi 的優(yōu)劣傳輸范圍： WiMAX 可使用許可與公用頻段， Wi-Fi 使用公用頻段， Wi-Fi 的功率大約是 WiMAX 的 1/

34、 百萬(wàn)；傳輸速度：理論上 WiMAX 是 324Mbps ， Wi-Fi 是 300Mbps ；安全性：均使用 WPA2 標(biāo)準(zhǔn)的加密，安全性有保障；移動(dòng)性：WiMAX 在支持移動(dòng)接入時(shí)，需要犧牲傳輸速度和覆蓋范圍；Wi-Fi 不支持兩個(gè)基地間的切換；網(wǎng)絡(luò)對(duì)比：WiMAX 主要基于許可頻段的服務(wù)，與Wi-Fi 競(jìng)爭(zhēng)的可能性較小。Chap 5 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)Part 1 Key Point1.1G 到 4G 蜂窩移動(dòng)通信的不同點(diǎn)第一代：模擬移動(dòng)通信系統(tǒng)，只有語(yǔ)音通信第二代：數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)，可數(shù)據(jù)通信，可連接ISDN和非 ISDN 終端第三代：寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)多媒體通信、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入第四代

35、：新一代寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)，進(jìn)一步提高了頻譜的利用率，擴(kuò)大了系統(tǒng)容量，統(tǒng)一了制式，提高了保密性能；提供更高速率的多媒體通信能力；逐步向IP 交換過(guò)度蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的基本構(gòu)成及特點(diǎn)構(gòu)成：移動(dòng)用戶終端 （MS）：移動(dòng)用戶使用的通信終端： 1G 只有語(yǔ)音通信； 2G 可數(shù)據(jù)通信， 可連接 ISDN 和非 ISDN 終端； 3G 可實(shí)現(xiàn)多媒體通信、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入基站子系統(tǒng)（ BSS）：由無(wú)線基站（ BS）完成與移動(dòng)用戶終端的無(wú)線通信收發(fā)，并受移動(dòng)交換中心控制基站控制器（ BSC）：對(duì)一個(gè)或多個(gè)基站進(jìn)行控制移動(dòng)交換中心（ MSC）：對(duì)區(qū)域內(nèi)的無(wú)線收發(fā)設(shè)備（包括基站和移動(dòng)臺(tái)）進(jìn)行控制和實(shí)現(xiàn)交換功能，提供移

36、動(dòng)通信系統(tǒng)與公用電話網(wǎng)（ PSTN）間的接口3.集群通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成及特點(diǎn)構(gòu)成：基站（ BS）：最基本的系統(tǒng)模塊。由無(wú)線收發(fā)信道機(jī)（BTS）、基站控制器（BSC）、天饋系統(tǒng)和電源設(shè)備控制交換中心（SCN）：監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)操作，可控制多個(gè)基站，一個(gè)基站也可被多個(gè)SCN控制用戶終端（ SU）：用于在移動(dòng)中或停留在某個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行通信的用戶臺(tái)，含移動(dòng)終端（MS）和固定終端（LS）網(wǎng)絡(luò)管理終端（CNM）：實(shí)現(xiàn)用戶終端和基站的配置、故障診斷及業(yè)務(wù)管理調(diào)度臺(tái)：對(duì)移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行指揮、調(diào)度和管理。分為無(wú)線和有線天饋設(shè)備：有高增益全向天線及收發(fā)信濾波器、隔離器等無(wú)源部件組成-11精選文庫(kù)特點(diǎn)：是多個(gè)用戶（部門(mén)、群體）共用

37、一組無(wú)線電信道，并動(dòng)態(tài)地使用這些信道的專用移動(dòng)通信系統(tǒng)采用多信道共用和動(dòng)態(tài)分配信道技術(shù)，主要為團(tuán)體用戶提供指揮高度業(yè)務(wù)具有頻率利用率高，接通迅速，能實(shí)現(xiàn)群呼組呼等優(yōu)點(diǎn)語(yǔ)音通信采用 PTT（ Push to Talk）按鍵，被叫無(wú)須摘機(jī)；多以單工或半雙工為主三種典型的集群通信系統(tǒng)的比較TETRA集群通信系統(tǒng)由歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)研究所于 1995 年正式確定 基于數(shù)字時(shí)分復(fù)用（ TDMA），提供了一系列開(kāi)放接口、呼叫服務(wù)和協(xié)議 不僅提供了一對(duì)一全雙工移動(dòng)電話服務(wù)，還可提供短數(shù)據(jù)信息服務(wù)、分組數(shù)據(jù)服務(wù)及一對(duì)多群、組的調(diào)度功能 適用于公安、消防、急救中心、機(jī)場(chǎng)、港口、鐵路、出租車和公共汽車調(diào)度、城市地鐵、高

38、速公路管理 每個(gè) 25kHz 載波內(nèi)可容納 4 個(gè)時(shí)分信道，同時(shí)支持 4 路語(yǔ)音或數(shù)字信號(hào) 具有語(yǔ)音和數(shù)字加密功能 IDEN 集群通信系統(tǒng) 1994 年，由摩托羅拉推出的集語(yǔ)音和數(shù)字傳輸為一體的集群通信系統(tǒng)采用 TDMA 技術(shù)，在25kHz 信道上可同時(shí)傳送6 路數(shù)字信號(hào)具有蜂窩無(wú)線電話、調(diào)度通信、 無(wú)線尋呼及無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸功能語(yǔ)音編碼采用矢量和激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼技術(shù)（VSELP），提高了語(yǔ)音輸出的質(zhì)量，改善了覆蓋邊緣區(qū)的語(yǔ)音效果目前使用范圍遍及亞洲的日、韓、菲、新加坡、以色列和美洲的美國(guó)、加拿大、墨西哥、哥倫比亞、巴西、阿根廷和秘魯?shù)?，用戶已超過(guò) 3000 萬(wàn)GoTa集群通信系統(tǒng)由我國(guó)的中興公司

39、自主推出的開(kāi)放式集群通信系統(tǒng)基于 CDMA 技術(shù)，具有容量大、覆蓋面廣、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn) 功能包括一對(duì)一私密呼叫、一對(duì)多群組呼叫、動(dòng)態(tài)重組、強(qiáng)拆強(qiáng)插、遲后接入、呼叫顯示、通話顯示、呼叫前轉(zhuǎn)；數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)包括數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、消息類業(yè)務(wù)及定位業(yè)務(wù)提供成熟的傳統(tǒng)移動(dòng)通信業(yè)務(wù)；實(shí)現(xiàn)集團(tuán)虛擬專用網(wǎng)（ VPN）調(diào)查一下身邊的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)，從功能、結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn)等方向進(jìn)行相互比較。Chap 6 移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)Part 1 Key Point移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)的概念與特點(diǎn)概念：移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)（ Mobile Ad-hoc Network, MANET ），屬對(duì)等式多跳移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)由一組無(wú)線移動(dòng)節(jié)點(diǎn)組成，不依賴現(xiàn)有的基

40、礎(chǔ)設(shè)施，所需人工干預(yù)少，沒(méi)有任何中心，且自組織、自愈移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)無(wú)線連接構(gòu)成任意的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，且能?dú)立工作，能與互聯(lián)網(wǎng)或蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)連接自組織網(wǎng)絡(luò)一般不適合于作為中間傳輸網(wǎng)絡(luò)，只允許產(chǎn)生于或目的是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的信息進(jìn)出，而不讓其他信息穿越本網(wǎng)絡(luò)由于受傳輸范圍影響，自組織網(wǎng)絡(luò)往往要通過(guò)多個(gè)中間環(huán)節(jié)，又稱為多跳無(wú)線網(wǎng)、自組織網(wǎng)絡(luò)、無(wú)固定設(shè)施網(wǎng)絡(luò)或?qū)Φ染W(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)自組織性：在任意時(shí)間、地點(diǎn)搭建，自動(dòng)探測(cè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?，自?dòng)選擇傳輸路由，自動(dòng)控制通信分布式控制方式：建立在對(duì)等節(jié)點(diǎn)之上，沒(méi)有控制中心網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膭?dòng)態(tài)變化：移動(dòng)節(jié)點(diǎn)間通過(guò)無(wú)線信道所形成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)隨相互干擾和地形變化等影響而變化

41、有限傳輸帶寬：受信道競(jìng)爭(zhēng)時(shí)的信號(hào)衰落、碰撞、阻塞、噪聲干擾的影響，帶寬變得更窄多跳路由：由于節(jié)點(diǎn)覆蓋范圍有限，需要經(jīng)中間節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)-12精選文庫(kù)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的計(jì)算性能有限：受CPU、內(nèi)存和供電能力限制安全性較差：數(shù)據(jù)信息易受竊聽(tīng)，網(wǎng)絡(luò)易受攻擊存在單向無(wú)線信道：兩個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)射功率不同時(shí)，強(qiáng)的一方接收不支弱的一方的信號(hào)生存時(shí)間較短：臨時(shí)搭建的，隨任務(wù)的完成而消失供電問(wèn)題突出：一般用電池供電，長(zhǎng)時(shí)間工作需要解決電池問(wèn)題移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)原則：網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)可以直接或經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)接而相互連通不允許存在不與其他節(jié)點(diǎn)相連的孤立節(jié)點(diǎn)不允許存在一部分節(jié)點(diǎn)與另一部分節(jié)點(diǎn)不相連的情況隨機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)所有的節(jié)點(diǎn)都具有收發(fā)信息的功

42、能所有的節(jié)點(diǎn)隨機(jī)分布，并可動(dòng)態(tài)變化分群結(jié)構(gòu)所有節(jié)點(diǎn)都具有相同的功能，并能在預(yù)定的通信區(qū)域內(nèi)隨機(jī)分布若干個(gè)節(jié)點(diǎn)組成一個(gè)子群，每個(gè)子群內(nèi)是單跳網(wǎng)群首：子群中編號(hào)最小的節(jié)點(diǎn)信關(guān)：為相鄰子群的群首提供鏈路的節(jié)點(diǎn)，處于相鄰子群的重疊區(qū)域。若重疊部的節(jié)點(diǎn)多于1 個(gè)，則編號(hào)小的 節(jié)點(diǎn)被指定為信關(guān)普通節(jié)點(diǎn)：子群中不為群首和信關(guān)的其他節(jié)點(diǎn)多個(gè)子群相互鏈接以覆蓋整個(gè)區(qū)域3.移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)的隱藏終端和暴露終端問(wèn)題隱藏終端：節(jié)點(diǎn) ACB 相連，但節(jié)點(diǎn) C 相對(duì)于節(jié)點(diǎn) A 為隱藏終端，當(dāng) A 向 B 發(fā)送信號(hào)時(shí)，可能會(huì)遇到節(jié)點(diǎn) C 也在向 B 發(fā)送信號(hào)，造成節(jié)點(diǎn) B 丟失雙方信號(hào)暴露終端：-13精選文庫(kù)節(jié)點(diǎn) ABCD為

43、串聯(lián)鏈路，節(jié)點(diǎn)B 相對(duì)于節(jié)點(diǎn)C 為暴露終端當(dāng)節(jié)點(diǎn) B 向節(jié)點(diǎn) A 發(fā)送 CTS控制報(bào)文時(shí)，節(jié)點(diǎn)C 認(rèn)為自己可以向節(jié)點(diǎn)D 發(fā)送 CTS控制報(bào)文，但當(dāng)節(jié)點(diǎn)反饋的CTS會(huì)與 B 發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)文在節(jié)點(diǎn)C 發(fā)送沖突，于是節(jié)點(diǎn)C 無(wú)法和節(jié)點(diǎn)D 成功握手四類單播路由協(xié)議基本原理表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議： WRP、 DSDV、 OLSR按需驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議： AODV 、DSR混合路由協(xié)議： ZRP、 CBRP基于定位的路由協(xié)議： LAR、 GPSR （具體內(nèi)容另外理解記憶）Part 2 Practice Answer什么是移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)？通常是由一些公平對(duì)等的無(wú)線移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，按照一定的規(guī)則自動(dòng)組建的網(wǎng)絡(luò)不需要固定基礎(chǔ)設(shè)施就

44、可以在節(jié)點(diǎn)間建立有效通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的連接關(guān)系可以是動(dòng)態(tài)的適合于傳感器網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)辦公會(huì)議、個(gè)人局域網(wǎng)、智能家庭等領(lǐng)域移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)無(wú)線連接構(gòu)成任意的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，且能?dú)立工作，能與互聯(lián)網(wǎng)或蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)連接；自組織網(wǎng)絡(luò)一般不適合于作為中間傳輸網(wǎng)絡(luò)，只允許產(chǎn)生于或目的是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的信息進(jìn)出，而不讓其他信息穿越本網(wǎng)絡(luò)；由于受傳輸范圍影響，自組織網(wǎng)絡(luò)往往要通過(guò)多個(gè)中間環(huán)節(jié)，又稱為多跳無(wú)線網(wǎng)、自組織網(wǎng)絡(luò)、無(wú)固定設(shè)施網(wǎng)絡(luò)或?qū)Φ染W(wǎng)絡(luò)。簡(jiǎn)述移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)？網(wǎng)絡(luò)的自組織性：在任意時(shí)間、地點(diǎn)搭建，自動(dòng)探測(cè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅲ詣?dòng)選擇傳輸路由，自動(dòng)控制通信分布式控制方式：建立在對(duì)等節(jié)點(diǎn)之上，沒(méi)有控制中心網(wǎng)絡(luò)拓

45、撲的動(dòng)態(tài)變化：移動(dòng)節(jié)點(diǎn)間通過(guò)無(wú)線信道所形成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相互干擾和地形變化等影響而變化有限傳輸寬帶：受信道競(jìng)爭(zhēng)時(shí)的信號(hào)衰落、碰撞、阻塞、噪聲干擾的影響，帶寬變得更窄多跳路由：由于節(jié)點(diǎn)覆蓋范圍有限，需要經(jīng)中間節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的計(jì)算性能有限：受 CPU、內(nèi)存和供電能力限制安全性能較差：數(shù)據(jù)信息易受竊聽(tīng)，網(wǎng)絡(luò)易受攻擊存在單向無(wú)線信道：兩個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)射功率不同時(shí)，強(qiáng)的一方接收弱的一方的信號(hào)生存時(shí)間較短：臨時(shí)搭建的，隨任務(wù)的完成而消失供電問(wèn)題突出：一般用電池供電，長(zhǎng)時(shí)間工作需要解決電池問(wèn)題簡(jiǎn)述移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浼疤攸c(diǎn)？網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)可以直接或經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)接而相互連通不允許存在不與其他節(jié)點(diǎn)相連的孤立節(jié)點(diǎn)不允許存在一

46、部分節(jié)點(diǎn)與另一部分節(jié)點(diǎn)不相連的情況隨機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：所有的節(jié)點(diǎn)都具有收發(fā)信息的功能；所有的節(jié)點(diǎn)隨機(jī)分布，并可動(dòng)態(tài)變化。分群結(jié)構(gòu)：所有節(jié)點(diǎn)都具有相國(guó)的功能，并能在預(yù)定的通信區(qū)域內(nèi)隨機(jī)分布。若干個(gè)節(jié)點(diǎn)組成一個(gè)子群，每個(gè)子群內(nèi)是單跳網(wǎng)；群首：子群中編號(hào)最小的節(jié)點(diǎn)；信關(guān)：為相鄰子群的群首提供鏈路的節(jié)點(diǎn)，處于相鄰子群的重疊區(qū)域。若重疊部的節(jié)點(diǎn)多于1 個(gè)，則編號(hào)小的節(jié)點(diǎn)被指定為信關(guān)；普通節(jié)點(diǎn)：子群中不為群首和信關(guān)的其他節(jié)點(diǎn)。-14精選文庫(kù)多個(gè)子群相互鏈接以覆蓋整個(gè)區(qū)域。4.什么是移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)的隱藏終端和暴露終端問(wèn)題？隱藏終端：節(jié)點(diǎn) ACB 相連，但節(jié)點(diǎn) C 相對(duì)于節(jié)點(diǎn) A 為隱藏終端，當(dāng) A 向 B 發(fā)送信

47、號(hào)時(shí)，可能會(huì)遇到節(jié)點(diǎn) C 也在向 B 發(fā)送信號(hào)，造成節(jié)點(diǎn) B 丟失雙方信號(hào)暴露終端：節(jié)點(diǎn) ABCD為串聯(lián)鏈路，節(jié)點(diǎn)B 相對(duì)于節(jié)點(diǎn)C 為暴露終端當(dāng)節(jié)點(diǎn) B 向節(jié)點(diǎn) A 發(fā)送 CTS控制報(bào)文時(shí)，節(jié)點(diǎn)C 認(rèn)為自己可以向節(jié)點(diǎn)D 發(fā)送 CTS控制報(bào)文，但當(dāng)節(jié)點(diǎn)反饋的CTS會(huì)與 B 發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)文在節(jié)點(diǎn)C 發(fā)送沖突，于是節(jié)點(diǎn)C 無(wú)法和節(jié)點(diǎn)D 成功握手簡(jiǎn)述移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議的分類及區(qū)別表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議： WRP、 DSDV、 OLSR按需驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議： AODV 、DSR混合路由協(xié)議： ZRP、 CBRP基于定位的路由協(xié)議： LAR、 GPSR （具體內(nèi)容另外理解記憶）移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)的路由問(wèn)題較固定網(wǎng)絡(luò)

48、復(fù)雜，需要滿足下述要求：節(jié)點(diǎn)自由移動(dòng)、信號(hào)衰減、有限帶寬、信號(hào)干擾；要求路由協(xié)議必須采用分布式操作；盡量支持單向鏈路；避免出現(xiàn)路由環(huán)路。因此其路由協(xié)議有如下選擇。表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議：新節(jié)點(diǎn)加入時(shí)更新快；有先驅(qū)節(jié)點(diǎn)記錄，可避免路由環(huán)路。但信息表過(guò)多，加重節(jié)點(diǎn)負(fù)擔(dān)，且不允許節(jié)點(diǎn)睡眠，耗電量加大，占用網(wǎng)絡(luò)帶寬。按需驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議：當(dāng)向目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送封包時(shí)，原節(jié)點(diǎn)才在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)起路由查找過(guò)程，找到相應(yīng)的路由。雖可提供最新和最短跳數(shù)路由，但建立路由時(shí)開(kāi)銷較大?；旌下酚蓞f(xié)議：一種混合路由協(xié)議，綜合了先應(yīng)式路由協(xié)議和反應(yīng)式路由協(xié)議。每個(gè)節(jié)點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)部使用路由表，在區(qū)域外部使用路由發(fā)現(xiàn)程序，利用區(qū)域的本地路由信息來(lái)獲取

49、路由?；诙ㄎ坏穆酚蓞f(xié)議：一種典型的利用地理位置信息的路由協(xié)議。中間節(jié)點(diǎn)收到路由查詢報(bào)文后，判斷自己是否在上一節(jié)點(diǎn)的尋找區(qū)域內(nèi)，如果在則轉(zhuǎn)發(fā)，不在則丟棄。由于利用位置信息限制路由查詢報(bào)文的洪泛范圍，路由開(kāi)銷較小。簡(jiǎn)述移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)的 QoS 保障技術(shù)QoS 體系結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)QoS 技術(shù)不再適用于移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)新要求：業(yè)務(wù)區(qū)分能力，提供定性的 QoS 支持；開(kāi)銷小，對(duì)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)和處理能力要求低；分布式實(shí)施；自適應(yīng)能力QoS 信令RSVP（資源預(yù)留協(xié)議）是互聯(lián)網(wǎng)中相當(dāng)成熟和標(biāo)準(zhǔn)化的 QoS 信令協(xié)議，其移動(dòng)性的擴(kuò)展主要集中在為蜂窩網(wǎng)絡(luò)提供 QoS，解決小區(qū)的平滑切換和重路由。要求以少的信令開(kāi)銷迅

50、速建立流預(yù)約；在拓?fù)浒l(fā)生變化時(shí)能維護(hù)活躍的流-15精選文庫(kù)QoS 路由移動(dòng)自組織的QoS 路由剛起步，其自身的特點(diǎn)使蜂窩網(wǎng)絡(luò)等QoS 路由不能簡(jiǎn)單套用：移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫允构?jié)點(diǎn)間鏈路狀態(tài)的獲取與維護(hù)變得困難；多約束的QoS 路由選擇更困難；單向信道的存在使QoS 路由協(xié)議設(shè)計(jì)更困難基于共享機(jī)制的信道造訪易造成信道阻塞；自身特性決定其QoS 路由協(xié)議不能太復(fù)雜QoS MAC 協(xié)議需要設(shè)計(jì)MAC QoS協(xié)議來(lái)高效地調(diào)度分組和使用帶寬，及時(shí)響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖兓?；在不影響其他?jié)點(diǎn)的的前提下實(shí)現(xiàn)自身的QoS 要求Chap 7 電信網(wǎng)絡(luò)Part 1 Key Point1.AMPS 和 ETACS的系統(tǒng)概

51、述和呼叫處理概述：在無(wú)線傳輸中采用了頻率調(diào)制每個(gè)無(wú)線信道實(shí)際由一對(duì)單工信道組成，彼此分隔45MHz需要建立高塔來(lái)支撐接收和發(fā)射天線，發(fā)射天線功率通常為數(shù)百瓦每個(gè)基站由控制信道發(fā)射器和接收器，以及8 個(gè)以上 FM 雙工語(yǔ)音信道組成（商用基站可達(dá)57 個(gè)語(yǔ)音信道）呼叫處理：GSM 系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、信道分類及各自特點(diǎn)、幀結(jié)構(gòu)及信號(hào)處理體系結(jié)構(gòu)：基站子系統(tǒng)（BSS）：提供并管理移動(dòng)臺(tái)和移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心之間的無(wú)線傳輸通道。每個(gè)BSS 包括多個(gè)基站控制器（ BSC）， BSC經(jīng)由 MSC 將 MS 連接到 NSS網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)（ NSS）：NSS管理著系統(tǒng)的交換功能，允許系統(tǒng)工種師對(duì)GSM 的所有方面進(jìn)行監(jiān)視

52、、診斷和檢修。該子系統(tǒng)與其他GSM 子系統(tǒng)內(nèi)部相連，僅提供給負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)設(shè)備的GSM 運(yùn)營(yíng)方操作支持子系統(tǒng)（OSS）信道分類：1）業(yè)務(wù)信道（TCH）：數(shù)字化的用戶編碼語(yǔ)音或用戶數(shù)據(jù)，在前向鏈路和反向鏈路上具有相同的功能和格式業(yè)務(wù)信道又分為：1、全速率 TCH：用戶數(shù)據(jù)包含在每幀的一個(gè)時(shí)隙內(nèi)2、半速率 TCH：用戶的數(shù)據(jù)映射到相同的時(shí)隙上，但是在交替幀內(nèi)發(fā)送2）控制信道（CCH）：在基站和移動(dòng)站之間傳輸信令和同步指令控制信道又分為：（ 1、廣播信道（ BCH）在每個(gè)小區(qū)中指定的ARFCH前向鏈路上運(yùn)行，僅在某些GSM 幀的第一時(shí)隙發(fā)送數(shù)據(jù)，只使用前向鏈路廣播控制信道（BCCH）：廣播小區(qū)和網(wǎng)絡(luò)識(shí)

53、別、小區(qū)運(yùn)行特征（控制信道結(jié)構(gòu)、利用率和阻塞）、信道-16精選文庫(kù)列表等消息。一個(gè)控制復(fù)幀的第二幀到5 幀為 BCCH數(shù)據(jù)頻率校正信道FCCH）：是一個(gè)特定的數(shù)據(jù)突發(fā)序列，占用第一個(gè)GSM 幀的 TS 0，在控制信道復(fù)幀中每10 幀重復(fù)一次，用于同步用戶內(nèi)部頻率與基站的頻率同步信道SCH）：出現(xiàn)在 FCCH幀后的幀中的TS 0 內(nèi)，當(dāng)允許移動(dòng)臺(tái)與基站進(jìn)行幀同步時(shí)， SCH用來(lái)識(shí)別服務(wù)基站（ 2、公共控制信道（CCCH）在廣播信道的ARFCN上，每個(gè)沒(méi)有被BCH或空閑幀使用的GSM 幀的 TS 0被公共控制信道占用尋呼信道PCH）：從基站向小區(qū)內(nèi)移動(dòng)臺(tái)提供尋呼信號(hào)，通知指定的移動(dòng)臺(tái)接收發(fā)自PST

54、N的呼叫，也可提供小區(qū)廣播的ASCII文本消息隨機(jī)接入信道RACH）：是一個(gè)反向鏈路信道，用來(lái)讓用戶接收來(lái)自PCH的尋呼，也可用 來(lái)使移動(dòng)臺(tái)發(fā)出一個(gè)呼叫接入認(rèn)可信道 AGCH）：被基站用來(lái)向移動(dòng)臺(tái)提供前向鏈路通信，載有使移動(dòng)臺(tái)在特定物理信道中運(yùn)行的數(shù)據(jù)3、專用控制信道（ DCCH）為雙向信道，用于提供用戶所需的信令服務(wù)獨(dú)立專用控制信道 SDCCH）：載有信令業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)在移動(dòng)臺(tái)與基站相連后，基站分配 TCH 之前，被認(rèn)為是一個(gè)中間的、暫時(shí)信道，用來(lái)接收BCH新完成的呼叫慢速輔助控制信道SACCH）：在前向鏈路上用來(lái)向移動(dòng)臺(tái)發(fā)送慢速但規(guī)則變化的控制信息；在反向鏈路上載有接收信號(hào)長(zhǎng)度、TCH

55、的質(zhì)量以及鄰近小區(qū)的BCH測(cè)量結(jié)果快速輔助控制信道FACCH）：載有緊急信息（如切換要求）幀結(jié)構(gòu)：（大概看下就行）信號(hào)處理：（需要理解）CDMA 的信道特點(diǎn)1）碼分多址（ CDMA）較 TDMA 和 FDMA 具有一些優(yōu)越性，與被廣泛使用的一些蜂窩系統(tǒng)的頻帶兼容，可較經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)出用于雙模式運(yùn)行的移動(dòng)臺(tái)和基站2）通話小區(qū)內(nèi)用戶使用相同的無(wú)線信道，鄰近小區(qū)內(nèi)的用戶也可使用相同的無(wú)線信道3）完全取消對(duì)頻率規(guī)劃的要求DECT和 PACS的體系結(jié)構(gòu)DECT體系結(jié)構(gòu)：-17精選文庫(kù)1）與 ISDN相似，但不同于AMPS 和 GSM 等蜂窩標(biāo)準(zhǔn)，是為無(wú)線本地環(huán)路或城市區(qū)域接入而設(shè)計(jì)的2）根據(jù)便攜臺(tái)接收的信號(hào)來(lái)動(dòng)態(tài)分配信道，只提供普通速度的越區(qū)切換3）物理層：采用FDMA/TDMA/