Ⅰ CDM的原理註:不是清潔發展機制,是有關計算機的
碼分復用
詳細情況見http://ke..com/view/741506.htm
編輯本段簡介
碼分復用(CDM,Code Division Multiplexing)是靠不同的編碼來區分各路原始信號的一種復用方式,主要和各種多址技術結合產生了各種接入技術,包括無線和有線接入。例如在多址蜂窩系統中是 碼分復用
以信道來區分通信對象的,一個信道只容納1個用戶進行通話,許多同時通話的用戶,互相以信道來區分,這就是多址。移動通信系統是一個多信道同時工作的系統,具有廣播和大面積覆蓋的特點。在移動通信環境的電波覆蓋區內,建立用戶之間的無線信道連接,是無線多址接入方式,屬於多址接入技術。聯通CDMA(Code Division Multiple Access)就是碼分復用的一種方式,稱為碼分多址,此外還有頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)和同步碼分多址(SCDMA)。
編輯本段特點
碼分多址系統為每個用戶分配了各自特定的地址碼,利用公共信道來傳輸信息。CDMA系統的地址碼相互具有準正交性,以區別地址,而在頻率、時間和空間上都可能重疊。也就是說,每一個用戶有自己的地址碼,這個地址碼用於區別每一個用戶,地址碼彼此之間是互相獨立的,也就是互相不影響的,但是由於技術等種種原因,我們採用的地址碼不可能做到完全正交,即完全獨立,相互不影響,所以稱為准正交,由於有地址碼區分用戶,所以我們對頻率、時間和空間沒有限制,在這些方面他們可以重疊。
編輯本段命令
利用多個掩碼序列的其中一個對多個符號流的每一個進行編碼,該已掩碼的符號流被組合以形成碼分復用(CDM)信號,並且利用另一個掩碼序列該CDM信號被進一步地進行掩碼,用於與一個和多個附加的信號進行碼分復用,以發送到遠程站。在另一個實施例中,根據經掩碼的符號流形成了多個CDM信 碼分復用
號,並且所述多個CDM信號在進一步進行掩碼之前被時分復用(TDM)。在其它實施例中,解掩碼和解復用被執行來恢復一個或多個符號流。也提出了其它不同的方面。這些方面具有的優點有:提供了對反向鏈路容量的有效利用,適應諸如低時延、高吞吐量或者不同服務質量這樣的變化的需求,並且減小了提供這些優點的前向和反向鏈路開銷,這樣就避免了干擾過多和容量增加。
編輯本段碼分多路復用
碼分多路復用也是一種共享信道的方法,每個用戶可在同一時間使用同樣的頻帶進行通信,但使用的是基於碼型的分割信道的方法,即每個用戶分配一個地址碼,各個碼型互不重又疊,,通信各方之間不會相互干擾,且抗干攏能力強。 碼分復用晶元
碼分多路復用技術主要用於無線通信系統,特別是移動通信系統。它不僅可以提高通信的話音質量和數據傳輸的可靠性以及減少干擾對通信的影響,而且增大了通信系統的容量.筆記本電腦或個人數字助理(PersonalDataAssistant,PDA)以及掌上電腦(HandedPersonalCOmputer,HPC)等移動性計算機的聯網通信就是使用了這種技術。
編輯本段相關技術
FDMA
FDMA頻分多址採用調頻的多址技術,業務信道在不同的頻段分配給不同的用戶。FDMA適合大量連續非突發性數據的接入,單純採用FDMA作為多址接入方式已經很少見。目前中國聯通、中 碼分復用
國移動所使用的GSM行動電話網就是採用FDMA和TDMA兩種方式的結合。
TDMA時分多址
TDMA時分多址採用了時分的多址技術,將業務信道在不同的時間段分配給不同的用戶。TDMA的優點是頻譜利用率高,適合支持多個突發性或低速率數據用戶的接入。除中國聯通、中國移動所使用的GSM行動電話網採用FDMA和TDMA兩種方式的結合外,廣電HFC網中的CM與CMTS的通信中也採用了時分多址的接入方式(基於DOCSIS1.0或1.1和Eruo DOCSIS1.0或1.1)。
CDMA碼分多址
CDMA是採用數字技術的分支——擴頻通信技術發展起來的一種嶄新而成熟的無線通信技術,它是在FDM和TDM的基礎上發展起來的。FDM的特點是信道不獨占,而時間資源共享,每一子信道使用的頻帶互不重疊;TDM的特點是獨占時隙,而信道資源共享,每一個子信道使用的時隙不重疊;CDMA的特點是所有子信道在同一時間可以使用整個信道進行數據傳輸,它在信道與時間資源上均為共享,因此,信道的效率高,系統的容量大。CDMA的技術原理是基於擴頻技術,即將需傳送的具有一定信號帶寬的信息數據用一個帶寬遠大於信號帶寬的高速偽隨機碼(PN)進行調制,使原數據信號的帶寬被擴展,再經載波調制並發送出去;接收端使用完全相同的偽隨機碼,與接收的帶寬信號作相關處理,把寬頻信號換成原信息數據的窄帶信號即解擴,以實現信息通信。CDMA碼分多址技術完全適合現代移動通信網所要求的大容量、高質量、綜合業務、軟切換等,正受到越來越多的運營商和用戶的青睞。
同步碼分多址技術
同步碼分多址(SCDMA,Synchrnous Code Division Multiplexing Access)指偽 碼分復用網路
隨機碼之間是同步正交的,既可以無線接入也可以有線接入,應用較廣泛。廣電HFC網中的CM與CMTS的通信中就用到該項技術,例如美國泰立洋公司(Terayon)和北京凱視通電纜電視寬頻接入,結合ATDM(高級時分多址)和SCDMA上行信道通信(基於DOCSIS2.0或Eruo DOCSIS2.0)。 中國第3代移動通信系統也採用同步碼分多址技術,它意味著代表所有用戶的偽隨機碼在到達基站時是同步的,由於偽隨機碼之間的同步正交性,可以有效地消除碼間干擾,系統容量方面將得到極大的改善,它的系統容量是其他第3代移動通信標準的4~5倍。
編輯本段應用
碼分復用光接入網路系統 在光線路終端裝置與光終端裝置和光終端裝置之間通過光纖傳輸路(和光合/分路器進行基於碼分復用方式的雙向通信。光線路終端裝置具有頻帶控制部和頻帶分配部,頻帶控制部 碼分復用
設有與光終端裝置的數量相等個數的信號轉換器對,光終端裝置分別具有頻帶控制部和頻帶分配部,頻帶控制部中分別設有各1組信號轉換器對。光線路終端裝置和光終端裝置的頻帶控制部分別具有由分別具有通信頻帶可變控制功能的1組可變串/並轉換部和可變並/串轉換部構成的信號轉換部。能夠進行與數據包長度無關的數據包的傳輸,即使在其他用戶暫時需要大容量頻帶時也能夠應對。
編輯本段相關介紹
碼分多址系統為每個用戶分配了各自特定的地址碼,利用公共信道來傳輸信息。CDMA系統的地址碼相互具有準 正交性,以區別地址,而在頻率、時間和空間上都可能重疊。也就是說,每一個用戶有自己的地址碼,這個地址碼 用於區別每一個用戶,地址碼彼此之間是互相獨立的,也就是互相不影響的,但是由於技術等種種原因,我們採用 的地址碼不可能做到完全正交,即完全獨立,相互不影響,所以稱為准正交,由於有地址碼區分用戶,所以我們對 頻率、時間和空間沒有限制,在這些方面他們可以重疊。 系統的接收端必須有完全一致的本地地址碼,用來對接收的信號進行相關檢測。其他使用不同碼型的信號因為 和接收機本地產生的碼型不同而不能被解調。它們的存在類似於在信道中引入了雜訊或干擾,通常稱之為多址干擾。 碼分復用(CDMA) 在碼分多址(CDMA)蜂窩通信系統中,用戶之間的信息傳輸也是由基站進行轉發和控制的。為了實現雙工通信, 正向傳輸和反向傳輸各使用一個頻率,即通常所謂的頻分雙工。無論正向傳輸或反向傳輸,除了傳輸業務信息外, 還必須傳送相應的控制信息。為了傳送不同的信息,需要設置相應的信道。但是,CDMA通信系統既不分頻道又不分 時隙,無論傳送何種信息的信道都靠採用不同的碼型來區分。類似的信道屬於邏輯信道。這些邏輯信道無論從頻域 或時域來看都是相互重疊的,或者說它們均佔有相同的頻段和時間。左圖是CDMA通信系統的工作示意圖。 CDMA數字蜂窩移動通信系統的各種信道的選擇,可用正交Walsh 函數來實現。正交Walsh 函數可以構成正交Walsh 碼,作為地址碼實現碼分多址(CDMA)。
Ⅱ 計算機網路之五層協議
一:概述
計算機網路 (網路)把許多 計算機 連接在一起,而 互聯網 則把許多網路連接在一起,是 網路的網路 。網際網路是世界上最大的互聯網。
以小寫字母i開始的internet( 互聯網或互連網 )是 通用 名詞,它泛指由多個計算機網路互連而成的網路。在這些網路之間的通信協議(通信規則)可以是 任意 的。
以大寫字母I開始的Interent( 網際網路 )是 專有 名詞,它指當前全球最大的、開放的、由眾多網路相互連接而成的特定計算機網路,它採用的是 TCP/IP 協議族 作為通信規則,且其前身是美國的 ARPANET 。
網際網路現在採用 存儲轉發 的 分組交換 技術,以及三層網際網路服務提供者(ISP)結構。
網際網路按 工作方式 可以劃分為 邊緣 部分和 核心 部分,主機在網路的邊緣部分,作用是進行信息處理。 路由器 是在網路的核心部分,作用是:按存儲轉發方式進行 分組交換 。
計算機通信是計算機的 進程 (運行著的程序)之間的通信,計算機網路採用 通信方式 :客戶–伺服器方式和對等連接方式(P2P方式)
按作用 范圍 不同,計算機網路分為:廣域網WAN,城域網MAN,區域網LAN和個人區域網PAN。
五層協議 的體系結構由:應用層,運輸層,網路層,數據鏈路層和物理層。
<1>:應用層 : 是體系結構中的最高層,應用層的任務是 通過應用進程間的交互來完成特定網路應用 。應用層協議定義的是 應用進程間通信和交互的規則 。
<2>:運輸層 :任務是負責向 兩個主機中的進程之間的通信提供可靠的端到端服務 ,應用層利用該服務傳送應用層報文。
TCP :提供面向連接的,可靠的數據傳輸服務,其數據傳輸的單位是報文段。
UDP :提供無連接的,盡最大努力的數據傳輸服務,不保證數據傳輸的可靠性。
<3>網路層: 網路層的任務就是要選擇合適的路由,在發送數據時, 網路層把運輸層產生的報文段或者用戶數據報 封裝 成分組或包進行交付給目的站的運輸層。
<4>數據鏈路層: 數據鏈路層的任務是在兩個相鄰結點間的線路上無差錯地傳送以幀(frame)為單位的數據。每一幀包括數據和必要的控制信息。
<5>:物理層: 物理層的任務就是 透明 地傳送比特流,物理層還要確定連接電纜插頭的 定義 及 連接法 。
運輸層最重要的協議是:傳輸控制協議 TCP 和用戶數據報協議 UDP ,而網路層最重要的協議是網路協議 IP 。
分組交換的優點:高效、靈活、迅速、可靠。
網路協議主要由三個要素組成: (1)語法:即數據和控制信息的結構或者格式; (2)語義:即需要發出何種控制信息,完成何種動作以及做出何種響應。 (3)同步:即事件實現順序的詳細說明。
二:物理層
物理層的主要任務:描述為確定與 傳輸媒體 的 介面 有關的一些特性。
機械特性 :介面所用接線器的形狀和尺寸,引腳數目和排列,固定和鎖定裝置等,平時常見的各種規格的插件都有嚴格的 標准化的規定 。
電氣特性 :介面電纜上的各條線上出現的電壓 范圍 。
功能特性 :某條線上出現的某一電平的點電壓表示何種 意義 ;
過程特性 :指明對不同功能的各種可能事件的出現 順序 。
通信的目的 是: 傳送消息 , 數據 是運送消息的 實體 。 信號 是數據的電氣或電磁的表現。
根據信號中代表 參數 的取值方式不同。 信號分為 : 模擬信號 (連續無限)+ 數字信號 (離散有限)。代表數字信號不同的離散數值的基本波形稱為 碼元 。
通信 的雙方信息交互的方式來看,有三中 基本方式 :
單向 通信(廣播)
雙向交替 通信(**半雙工**_對講機)
雙向同時 通信( 全雙工 _電話)
調制 :來自信源的信號常稱為基帶信號。其包含較多低頻成分,較多信道不能傳輸低頻分量或直流分量,需要對其進行調制。
調制分為 兩大類 : 基帶調制 (僅對波形轉換,又稱 編碼 ,D2D)+ 帶通調制 (基帶信號頻率范圍搬移到較高頻段, 載波 調制,D2M)。
編碼方式 :
不歸零制 (正電平1/負0)
歸零制度 (正脈沖1/負0)
曼徹斯特編碼 (位周期中心的向上跳變為0/下1)
差分曼徹斯特編碼 (每一位中心處有跳變,開始辯解有跳變為0,無跳變1)
帶通調制方法 : 調 幅 ( AM ):(0, f1) 。調 頻 ( FM ):(f1, f2) 。調 相 ( PM ):(0 , 180度) 。
正交振幅調制(QAM)物理層 下面 的 傳輸媒體 (介質): 不屬於任何一層 。包括有: 引導性傳輸媒體 :雙絞、同軸電纜、光纜 、 非引導性傳輸媒體 :短波、微波、紅外線。
信道復用技術 : 頻分復用 :(一樣的時間佔有不不同資源) ; 時分復用 :(不同時間使用同樣資源) ;統計時分復用、波分復用(WDM)、碼分復用(CDM)。
寬頻接入技術 : 非對稱數字用戶線 ADSL (Asymmetric Digital Subcriber Line)(用數字技術對現有的模擬電話用戶線進行改造)
三:數據鏈路層
數據鏈路層使用的 信道 有 兩種類型: * 點對點(PPP) 信道+ 廣播*信道
點對點信道的數據鏈路層的協議數據單元- -幀
數據鏈路層協議有許多, 三個基本問題 是共同的
封裝成楨
透明傳輸
差錯檢測
區域網的數據鏈路層拆成兩個子層,即 邏輯鏈路層(LLC) 子層+ 媒體接入控制(MAC) 子層;
適配器的作用:
計算機與外界區域網的連接是通過通信適配器,適配器本來是主機箱內插入的一塊網路介面板,又稱網路介面卡,簡稱( 網卡 )。
乙太網採用 無連接 的工作方式,對發送的數據幀 不進行編號 ,也不要求對方發回確認,目的站收到差錯幀就丟掉。
乙太網採用的協議是:具有 沖突檢測 的 載波監聽多點接入 ( CSMA/CD )。協議的要點是: 發送前先監聽,邊發送邊監聽,一旦發現匯流排出現了碰撞,就立即停止發送。
乙太網的硬體地址 , MAC 地址實際上就是適配器地址或者適配器標識符。 48位長 , 乙太網最短幀長:64位元組。爭用期51.2微秒。
乙太網適配器有 過濾 功能:只接收 單播幀,廣播幀,多播幀 。
使用 集線器 可以在 物理層 擴展乙太網(半雙工),使用 網橋 可以在 數據鏈路層 擴展乙太網(半雙工),網橋轉發幀時, 不改變幀 的源地址。網橋 優點 :對幀進行轉發過濾,增大 吞吐量 。擴大網路物理范圍,提高 可靠 性,可 互連 不同物理層,不同MAC子層和不同速率的乙太網。 網橋 缺點 :增加時延,可能產生廣播風暴。
透明網橋 : 自學習 辦法處理接收到的幀。
四:網路層
TCP/IP 體系中的網路層向上只提供簡單靈活的、無連接,盡最大努力交付的數據報服務。網路層不提供服務質量的承諾,不保證分組交付的時限, 進程 之間的通信的 可靠性 由 運輸層 負責。
一個IP地址在整個網際網路范圍內是唯一的,分類的 IP地址 包括A類( 1~126 )、B類( 128~191 )、C類( 192~223 單播地址)、D類( 多播 地址)。
分類的IP地址由 網路號欄位 和 主機號欄位 組成。
物理地址(硬體地址)是數據鏈路層和物理層使用的地址,而 IP 地址是網路層和以上各層使用的地址,是一種 邏輯地址 ,數據鏈路層看不見數據報的IP地址。
IP首部中的 生存時間 段給出了IP數據報在網際網路中經過的 最大路由器數 ,可防止IP數據報在互聯網中無限制的 兜圈 子。
地址解析協議 ARP(Address Resolution Protocol) 把IP地址解析為 硬體地址 ,它解決 同一個區域網的主機或路由器的IP地址和硬體地址的映射問題 ,是一種解決地址問題的協議。以目標IP地址為線索,用來定位一個下一個應該接收數據分包的網路設備對應的MAC地址。如果目標主機不再同一鏈路上時,可以通過ARP查找下一跳路由器的MAC地址,不過ARP只適用於IPV4,不能用於IPV6,IPV6中可以用ICMPV6替代ARP發送鄰居搜索消息。
路由選擇協議有兩大類: 內部網關 協議(RIP和OSPE)和 外部網關 協議(BGP-4)。
網際控制報文協議 ICMP (Internet Control Message Protocol )控制報文協議。是IP層協議,ICMP報文作為IP數據報的數據,加上首部後組成IP數據報發送出去,使用ICMP並不是實現了可靠傳輸。ICMP允許主機或者路由器 報告差錯 情況和 提供有關異常 的情況報告。
ICMP是一個重要應用是分組網間探測 PING
與單播相比,在一對多的通信中,IP多播可大大節約網路資源, IP多播使用D類地址,IP多播需要使用 網際組管理協議IGMP 和多播路由選擇協議。
五: 運輸層
網路層為主機之間提供邏輯通信,運輸層為應用進程之間提供端到端的邏輯通信。
運輸層有兩個協議 TCP和UDP
運輸層用一個 16位 埠號來標志一個埠。
UDP特點 :無連接、盡最大努力交付、面向報文、無擁塞控制、支持一對一,多對一,一對多,多對多的交互通信。首部開銷小。
TCP特點: 面向連接,每一條TCP連接只能是點對點、提供可靠的交付服務,提供全雙工通信、面向位元組流。
TCP用主機的IP地址加上主機上的埠號作為TCP連接的端點,這樣的端點就叫 套接字 。
流量控制 是一個 端到端 的問題,是接收端抑制發送端發送數據的速率,以方便接收端來得及接收。 擁塞控制 是一個全局性過程,涉及到所有的主機,所有的路由器,以及與降低網路傳輸性能有關的所有因素。
TCP擁塞控制採用四種演算法: 慢開始、擁塞避免、快重傳、快恢復 。
傳輸有 三個連接 :連接建立、數據傳送、連接釋放。
TCP連接建立採用三次握手機制,連接釋放採用四次握手機制。
六:應用層
文件傳送協議FTP 使用 TCP 可靠傳輸服務。FTP使用客戶伺服器方式,一個FTP伺服器進程可同時為多個客戶進程提供服務。在進行文件傳輸時,FTP的客戶和伺服器之間要建立兩個並行的TCP連接,控制連接和數據連接,實際用於傳輸文件的是 數據連接 。
萬維網 WWW 是一個大規模,聯機式的信息儲藏所,可以方便從網際網路上一個站點鏈接到另一個站點。
萬維網使用 統一資源定位符URL 來標志萬維網上的各種文檔,並使每一個文檔在整個網際網路的范圍內具有唯一的標識符 URL 。