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正交編碼演算法

發布時間: 2023-05-27 10:42:23

❶ 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 可以劃純滑核分為 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 的體系結讓好構由: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:做掘高效、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 。

❷ HSDPA是什麼

HSDPA
1.HSDPA概述
HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)表示高速下行分組接入技術。
在3G的三大標準的角逐中,WCDMA商用在運營商的支持數量上取得了領先,但在其網路所支持的數據速率上卻長期停留在理論上的384kbps水平,而其網路建設也一直處於緩慢發展的狀態。
與此形成鮮明對照的是,在韓國、日本等國家實現商用的CDMA2000 1X EV-DO網路系統上,已經實現了2.4Mbps的峰值速率,其寬頻接入服務能為客戶提供300kbps-500kbps平均下載速率,這足以與有線寬頻的速率相媲美。
比較而言,同為已經實現商用的3G網路系統,面含山孫對現有的3G業務,WCDMA已經稍顯力不從心,在數據傳輸速率上的巨大落差,以及由此帶來的業務能力上的弱勢,自然使得WCDMA陣營不甘落後,必須尋找一種趕超CDMA2000 1X EV-DO的有力武器。
HSDPA(高速下行分組談鏈接入,High Speed Downlink Packages Access)技術是實現提高WCDMA網路高速下行數據傳輸速率最為重要的技術,是3GPP在R5協議中為了滿足上下行數據業務不對稱的需求提出來的,它可以在不改變已經建設的WCDMA系統網路結構的基礎上,大大提高用戶下行數據唯盯業務速率(理論最大值可達14.4Mbps),該技術是WCDMA網路建設中提高下行容量和數據業務速率的一種重要技術。
對高速移動分組數據業務的支持能力是3G系統最重要的特點之一。
WCDMA R99版本可以提供384kbps的數據速率,這個速率對於大部分現有的分組業務而言基本夠用。然而,對於許多對流量和遲延要求較高的數據業務如視頻、流媒體和下載等,需要系統提供更高的傳輸速率和更短的時延。
在未來幾年內,數據服務將會取得大幅度增長,並成為第三代(3G)移動通信的主要應用和主要收入來源。目前日本和韓國的3G經營商已經在體驗3G服務的巨大成功。日本DoCoMo公司於2001年推出的WCDMA-FOMA服務所創造的收入已經佔到其總收入的20%以上,截止到2004年5月已擁有400萬用戶。韓國電信公司(SKT)2003年第3季度,在部署了1xEV-DO網路之後,該公司數據服務收入占據每用戶平均收入(ARPU)值的比例上升到了34%。
為了適應多媒體服務對高速數據傳輸日益增長的需要,第三代移動通信合作項目組(3GPP)已經公布了一種新的高速數據傳輸技術,叫做高速下行分組接入技術(HSDPA)。該技術是WCDMA R』99(也就是我們常說的WCDMA)的強化版本,大大加強了下行鏈路傳輸的功能。
日本的NTT DoCoMo是最早試驗HSDPA技術的運營商之一,在2004年3GSM全球大會上,HSDPA也同樣改變了所有主要歐洲運營商的日程。在美國,GSM運營商當然也在尋求更多的武器,以便在越來越具有攻擊性的市場中確保領先地位。2004年12月1日,Cingular正式與朗訊科技簽署了一項為期4年的3GW-CDMA設備、軟體和服務供貨協議,其中就包括了HSDPA技術的部署。協議將使Cingular公司從2005年起得以為消費者提供范圍廣泛的多媒體服務。
PA咨詢公司和Yankee集團最近認為,HSDPA需求可能首先來自企業市場。PA咨詢公司相信,HSDPA將在面向企業市場的W-CDMA案例中扮演核心角色。Yankee集團則將HSDPA技術視為一個可以使運營商面向企業市場推出高利潤服務的重要差別化因子,並將在向更快的3G服務演進中扮演極為突出的角色。Gartner集團更關注新技術對網路效率的影響,認為部署HSDPA技術的運營商將獲得相當的競爭優勢。
為了更好地發展數據業務,3GPP從這兩方面對空中介面作了改進,引入了HSDPA技術。HSDPA不但支持高速不對稱數據服務,而且在大大增加網路容量的同時還能使運營商投入成本最小化。它為UMTS更高數據傳輸速率和更高容量提供了一條平穩的演進途徑,就如在GSM網路中引入EDGE一樣。 HSDPA的發展分為三階段,即基本HSDPA階段、增強HSDPA階段以及HSDPA進一步演進階段,其中HSDPA進一步演進階段目前還未最終確定,仍在3GPP內進行研究。
2.基本原理
WCDMA R5版本高速數據業務增強方案充分參考了cdma2000 1X EV-DO的設計思想與經驗,新增加一條高速共享信道(HS-DSCH),同時採用了一些更高效的自適應鏈路層技術。共享信道使得傳輸功率、PN碼等資源可以統一利用,根據用戶實際情況動態分配,從而提高了資源的利用率。自適應鏈路層技術根據當前信道的狀況對傳輸參數進行調整,如快速鏈路調整技術、結合軟合並的快速混合重傳技術、集中調度技術等,從而盡可能地提高系統的吞吐率。
基於演進考慮,HSDPA設計遵循的准則之一是盡可能地兼容R99版本中定義的功能實體與邏輯層間的功能劃分。在保持R99版本結構的同時,在NodeB(基站)增加了新的媒體接入控制(MAC)實體MAC-hs,負責調度、鏈路調整以及混合ARQ控制等功能。這樣使得系統可以在RNC統一對用戶在HS-DSCH信道與專用數據信道DCH之間切換進行管理。 HSDPA引入的信道使用與其它信道相同的頻點,從而使得運營商可以靈活地根據實際業務情況對信道資源進行靈活配置。 HSDPA信道包括高速共享數據信道(HS-DSCH)以及相應的下行共享控制信道(HS-SCCH)和上行專用物理控制信道(HS-DPCCH)。下行共享控制信道(HS-SCCH)承載從MAC-hs到終端的控制信息,包括移動台身份標記、H-ARQ相關參數以及HS-DSCH使用的傳輸格式。這些信息每隔2ms從基站發向移動台。上行專用物理控制信道(HS-DPCCH)則由移動台用來向基站報告下行信道質量狀況並請求基站重傳有錯誤的數據塊。
共享高速數據信道(HS-DSCH)映射的信道碼資源由15個擴頻因子固定為16的SF碼構成。不同移動台除了在不同時段分享信道資源外,還分享信道碼資源。信道碼資源共享使系統可以在較小數據包傳輸時僅使用信道碼集的一個子集,從而更有效地使用信道資源。此外,信道碼共享還使得終端可以從較低的數據率能力起步,逐步擴展,有利於終端的開發。從共用信道池分配的信道碼由RBS根據HS-DSCH信道業務情況每隔2ms分配一次。與專用數據信道使用軟切換不同,高速共享數據信道(HS-DSCH)間使用硬切換方式。
3.技術特點
3.1.數據業務與語音業務的技術特點
數據業務與語音業務具有不同的業務特性。語音業務通常對延時敏感,對於速率恆定性要求較高,而對誤碼率要求則相對較弱;數據業務則相反,通常可以容忍短時延時,但對誤碼率要求高。HSDPA參考cdma2000 1X EV-DO體制,充分考慮到數據業務特點,採用了快速鏈路調整技術、結合軟合並的快速混合重傳技術、集中調度技術等鏈路層調整技術。
3.1.1.快速鏈路調整技術
如前所述,數據業務與語音業務具有不同的業務特性。語音通信系統通常採用功率控制技術以抵消信道衰落對於系統的影響,以獲得相對穩定的速率,而數據業務相對可以容忍延時,可以容忍速率的短時變化。因此HSDPA不是試圖去對信道狀況進行改善,而是根據信道情況採用相應的速率。由於HS-DSCH每隔2ms就更新一次信道狀況信息,因此,鏈路層調整單元可以快速跟蹤信道變化情況,並通過採用不同的編碼調制方案來實現速率的調整。
當信道條件較好時,HS-DSCH採用更高效的調制方法---16QAM,以獲得更高的頻帶利用率。理論上,xQAM調制方法雖然能提高信道利用率,但由於調制信號間的差異性變小,因此需要更高的碼片功率,以提高解調能力。因此,xQAM調制方法通常用於帶寬受限的場合,而非功率受限的場合。在HSDPA中,通常靠近基站的用戶接收信號功能相對較強,可以得到xQAM調制方法帶來的好處。
此外,WCDMA是語音數據合一型系統,在保證語音業務所需的公共以及專用信道所需的功率外,可以將剩餘功率全部用於HS-DSCH,以充分利用基站功率。
3.1.2結合軟合並的混合重傳(HARQ)技術
終端通過HARQ機制快速請求基站重傳錯誤的數據塊,以減輕鏈路層快速調整導致的數據錯誤帶來的影響。終端在收到數據塊後5ms內向基站報告數據正確解碼或出現錯誤。終端在收到基站重傳數據後,在進行解碼時,結合前次傳輸的數據塊以及重傳的數據塊,充分利用它們攜帶的相關信息,以提高解碼概率。基站在收到終端的重傳請求時,根據錯誤情況以及終端的存儲空間,控制重傳相同的編碼數據或不同的編碼數據(進一步增加信息冗餘度),以幫助提高終端糾錯能力。
3.1.3集中調度技術
集中調度技術是決定HSDPA性能的關鍵因素。cdma2000 1X EV-DO以及HSDPA追求的是系統級的最優,如最大扇區通過率,集中調度機制使得系統可以根據所有用戶的情況決定哪個用戶可以使用信道,以何種速率使用信道。集中調度技術使得信道總是為與信道狀況相匹配的用戶所使用,從而最大限度地提高信道利用率。
信道狀況的變化有慢衰落與快衰落兩類。慢衰落主要受終端與基站間距離影響,而快衰落則主要受多徑效應影響。數據速率相應於信道的這兩種變化也存在短時抖動與長時變化。數據業務對於短時抖動相對可以容忍,但對於長時抖動要求則較嚴。好的調度演算法既要充分利用短時抖動特性,也要保證不同用戶的長時公平性。亦即,既要使得最能充分利用信道的用戶使用信道以提高系統吞吐率,也要使得信道條件相對不好的用戶在一定時間內能夠使用信道,也保證業務連續性。
常用的調度演算法包括比例公平演算法、乒乓演算法、最大CIR演算法。乒乓演算法不考慮信道變化情況;比例公平演算法既利用短時抖動特性也保證一定程度的長時公平性;最大CIR演算法使得信道條件較好的少數用戶可以得到較高的吞吐率,多數用戶則有可能得不到系統服務。
對系統性能的影響 HSDPA對系統性能的影響包括兩個業務與系統吞吐率兩個層面。快速鏈路層調整技術最大限度地利用了信道條件,並使得基站以接近最大功率發射信號;集中調度技術使得系統獲得系統級的多用戶分集好處;高階調制技術則提高了頻譜利用率以及數據速率。這些技術的綜合使用使得系統的吞吐率獲得顯著提高。同時,用戶速率的提高以及HARQ技術的使用使得TCP/UDP性能得到改善,從而提高了業務性能。但是,業務性能的提高程度與業務模型有關。
作為WCDMA R5版本高速數據業務增強技術,HSDPA通過採用時分共享信道以及快速鏈路調整、集中調度、HARQ等技術提高了系統的數據吞吐率以及業務性能,同時保證系統的前向兼容,除在RBS增加相應的MAC模塊外,不對系統結構帶來其它影響,從而有利於系統的靈活部署。
3.2.無線介面技術運用特點:
為改善WCDMA系統性能,HSDPA在無線介面上作出了大量變化,這主要影響到物理層和傳輸層:
縮短了無線電幀;新的高速下行信道;除QPSK調制外,還使用了16QAM調制;碼分復用和時分復用相結合;新的上行控制信道;採用自適應調制和編碼(AMC)實現快速鏈路適配;使用混合自動重復請求HARQ)。介質訪問控制(MAC)調度功能轉移到Node-B上。
HSDPA無線幀(在WCDMA結構中實際是子幀)長2ms,相當於目前定義的三個WCDMA時隙。一個10msWCDMA幀中有五個HSDPA子幀。用戶數據傳輸可以在更短的時長內分配給一條或多條物理信道。從而允許網路在時域及在碼域中重新調節其資源配置。
3.2.1下行傳輸信道編碼
HS-DSCH從WCDMA R99引入的下行共享信道(DSCH)演變而來,允許在時間上復用不同的用戶傳輸。為有效實現更高的數據速率和更高的頻譜效率,DSCH中的快速功率控制和可變展寬系數在R5中被代之以HS-DSCH上的短分組長度、多碼操作和AMC以及HARQ等技術。
根據R99 1/3增強編碼器,信道編碼一直採用1/3速率。但是,根據兩階段HARQ速率匹配流程中應用的參數,有效的碼速率會變化。
在這一過程中,信道編碼器輸出上的位數與HS-DSCH上映射的HS-PDSCH的總位數相匹配。HARQ功能通過冗餘版本(RV)參數控制。輸出上確切的位集取決於輸入位數、輸出位數和RV參數。在使用一個以上的HS-PDSCH時,物理信道分段功能在不同物理信道之間劃分比特位。它對每條物理信道單獨進行交織。
HSDPA採用正交相移鍵控調制(WCDMA中規定的技術),在無線電條件良好時,採用16正交幅度調制(16QAM)。
3.2.2下行物理信道結構
物理信道的第一個時隙承載HS-PDSCH接收的關鍵信息,如信道化代碼集和調制方案。在收到第一個時隙後,UE只有一個時隙解碼信息,准備接收HS-PDSCH。
映射到一個HS-DSCH上的HS-PDSCHs(或碼信道)數量可能會在1-15之間明顯變化。它使用正交可變展寬系數(OVSF)代碼。多碼數量和從給定HS-DSCH上映射的HS-PDSCH的相應偏置信息在HS-SCCH上傳送。偏置(0)時的多碼(P)分配如下:
Cch,16,0…Cch,16,O+P-1。第二個時隙和第三個時隙承載HS-DSCH信道編碼信息,如傳輸碼組長度、HARQ信息、RV和星座版本及新的數據指示符。使用16位UE標識涵蓋三個時隙的數據。
3.2.3自適應調制和編碼
鏈路適配是HSDPA改善數據吞吐量的一種重要途徑。採用的技術是自適應調制和編碼(AMC)。在每個用戶傳輸過程中,把系統的調制編碼方案與平均信道條件相匹配。傳輸的信號功率在子幀周期期間保持不變,它改變調制和編碼格式,以與當前收到的信號質量或信號條件相匹配。在這種情況下,BTS附近地區的用戶一般會配置速率較高的高階調制(例如,有效碼速率為O.89的16QAM),但隨著距BTS的距離增大,調制階和碼速率將下降。如前所述,可以採用1/3碼速增強編碼,通過各種速率匹配參數獲得不同的有效碼速率。
3.2.4混合ARQ
混合自動重復請求(HARQ)技術把前饋糾錯(FEC)和ARQ方法結合在一起,保存以前嘗試失敗中的信息,用於未來解碼中。HARQ是一種暗示鏈路適配技術。AMC採用明示的C/I或類似措施,設置調制和編碼格式,而HARQ則採用鏈路層確認制定重傳決策。從另一個角度講,AMC提供了粗數據速率選擇,而HARQ則根據信道條件提供數據速率微調功能。
3.2.5分組調度功能
除信道編碼及物理層和傳輸層變化外,HSDPA還實現了另一個變化,以支持快速傳送分組。它把分組調試功能從網路控制器移到了Node-B(BTS)中的MAC層。
分組調度演算法考慮無線信道條件(根據涉及的所有UE的CQI)和傳輸到不同用戶的數據數量。
3.3.技術實際運用上的表現:
3.3.1.高速數據傳輸和大用戶容量
通過實施若干快速而復雜的信道控制機制,包括物理層短幀、自適應編碼調制(AMC)、快速混合自動重傳技術(Hybrid-ARQ)和快速調度技術,HSDPA使峰值數據傳輸速率達到10 Mbps,改善了最終用戶使用數據下載服務的體驗,縮短了連接與應答的時間。更為重要的是,HSDPA使分區數據吞吐量增加了三至五倍,這便可以在不佔用更多網路資源的基礎上大幅度增加用戶數量。
3.3.2.支持服務質量水平控制
HSDPA較高的吞吐量和峰值數據傳輸速率有助於激勵和促進WCDMA所不支持的數據密集型應用的發展。事實上,HSDPA可以更加有效地實施由3GPP標准化的服

❸ 計算機網路實驗CDMA編碼

分不多,估計吸引不到人啊!

❹ 沃爾什變換的定義

1923年,美國數學系J.L Walsh提出walsh函數。函數展開有三種:Walsh序的Walsh函數,佩利序的Walsh函數,哈達瑪序的Walsh函數。
沃爾什變換主要用於圖像變換,屬於正交變換。這種變換壓縮效率低,所以實際使用並不多。但它快速,因為計算只需加減和偶爾的右移操作。沃爾什變換的定義如下:給定一個NXN像素塊Pxy(N必須是2的冪),二維WHT定義為如圖1:
沃爾什函數Wal(k,t)是美國數學家J.L.沃爾什(J.L.Walsh)1923年提出的,定義在半開區間0≤t<1的一組完備、正交矩形函數,其波形如圖所示。從圖中可見,函數只取+1和-1兩個值。顯然,它的抽樣也只有+1和-1兩個值,與數字邏輯中的兩種狀態相應,特別適合於數字信號處理。沃爾什變換與傅里葉變換相比,由於它只存在實數的加、減法運算而沒有復數的乘法運算,使得計算速度快、存儲空間少,有利於硬體實現,對實時處理和大量數據操作具有特殊吸引力。在通信系統中由於它的正交性和具有則早橡取值和演算法簡單等優點,便於構成正交的多路復用系統。
沃爾什函數與正弦-弦函數相同,也是一種完備的正交函數系。所謂完備性,就是所有相互正交的函數全部包括在該函睜昌數組內,再沒有別的非零函數與它正交。因而,與在一定條件下,函數可以表示為傅里葉級數相似,對任一在0≤t<1單位區間平方可積的周期函數x(t)均可展開為沃爾什級數,且此級數具有收斂性。即,按x(t+1)=x(t),則對所有t都有如圖2.
式中a0是直流項,ak是序號為k的沃爾什波的幅度,其大小由下式確定,即如圖3

由此可見,沃爾什級數可用於信號序列率譜分析,特別是被逼近的波形不光滑而是階梯函數時,效果較傅里葉級數好。為了便於數字處理,對連續沃爾什函數進行等間隔抽樣。設單位時間內取N個樣點,則抽樣間隔△t=1/N,以X(k)代替ak,故②式改寫成為如圖4
式③即離散沃爾什變換(DWT)的定義式。若已知輸入信號數據x(n),可求得相應序率譜幅度系數X(k)。同理,已知X(k)可通過逆變換求x(n),即如圖5

按沃爾什編號的沃爾什函數
沃爾什函數與正弦函數有所不同,在單位區間內由於不一定是周期函數,所以過零點的分布不一定是等間隔的。如圖6所示。但為了與正弦函數的頻率相對應,因此沃爾什函數定義單位時間內波形過零點數務(或變號數 )為序率,它的1/2為列率並以Sk表示,即如圖7
圖中8個波形的序率是按自然遞增的順序排列的,所以稱這種排列為按沃爾什編號(或列率排列)的沃爾什函數,以Walω(k,t)表示。下腳注ω表示按沃爾什編號。此外還有佩利(Paley)編號Walp(k,t)和哈達理(Hadamard)編號Walh(k,t)共三類。這三類編號的沃爾什變換是完全等價的,實際上只是排列次序有所不同而已。由於按哈達瑪編號的沃爾什變換(WHT)其變換矩陣具有簡單的遞推關系,且正、反變換矩陣完全相同,所以獲得廣泛應用。如通信領域中的多路數字通信系統、語音加密、孫旁視頻編碼系統、雷達系統、圖像通信系統;在信號處理領域中的信號分析與綜合、功率譜分析、模式識別、圖像處理。特別是在圖像傳輸、存儲系統中,用於圖像壓縮非常有效。
沃爾什變換雖有上述許多優點,但與建立在正、餘弦函數基礎上的傅里葉變換相比,在理論上和實踐上還有許多問題需要研究和進一步解決。如相關與卷積的運算,以及如何從經濟上和技術上解決以矩形波為基礎的設備,來取代現有以正弦波為基礎的大量設備等問題。

❺ HDTV是什麼格式的

HDTV即指高清電視,解析度高於1280×720的電視,一般使用H264和VC-1格式編碼的AVI、WMV視頻格式
HDTV 用MP4(xviD) / AVC(h.264)壓縮技術對HDTV片源的視頻圖像進行高碼率質量壓縮; 用MP3技術對音頻進行壓縮或直接導入原片音軌AC3/DTS; 然後將視頻、音頻部分合並成一個容器,容器格式通常為mkv或AVI; 最後加上外掛的字幕文件,原片導入圖像字幕文件(idx,sub)或經過文本識別後的字幕文件(srt,ssa)而形成的媒體播放格式。 通常一部電影為雙700MB大小,AC3音效 DTS音效是3x700MB版本 解析度大於640x480,集中在720x* ;852x*附近 縱橫比通常是內定數值,非方形像素輸出 質量較好的發布組為 TLF、思路

HDTV是Hign Definition Television的簡稱,翻譯成中文是「高清晰度電視」的意思,HDTV技術源之於DTV(Digital Television)「數字電視」技術,HDTV技術和DTV技術都是採用數字信號,而HDTV技術則屬於DTV的最高標准,擁有最佳的視頻、音知桐孝頻效果。HDTV與當前採用模擬信號傳輸的傳統電視系統不同,HDTV採用了數字信號傳輸。由於HDTV從電視節目的採集、製作到電視節目的傳輸,以及到用戶終端的接收全部實現數字化,因此HDTV帶來了極高的清晰度,解析度最高可達1920×1080,幀率高達60fps,是足夠讓目前的DVD汗顏的。除此之外,HDTV的搭稿屏幕寬高比也由原先的4:3變成了16:9,若使用大屏幕顯示則有親臨影院的感覺。同時由於運用了數字技術,信號抗噪能力也大大加強,在聲音系統上,HDTV支持杜比5.1聲道傳送,帶給人Hi-Fi級別的聽覺享受。和模擬電視相比,數字電視具有高清晰畫面、高保真立體聲伴音、電視信號可以存儲、可與計算機完成多媒體系統、頻率資源利輪蔽用充分等多種優點,諸多的優點也必然推動HDTV成為家庭影院的主力。

從網路上可以下載到的HDTV影片主要TS、WMV、XVID、DIVX、MKV、H.264等編碼,它們各有長處,也各有缺點,其中H.264由於得到了NVIDIA和Ati兩家公司的支持所以最近比較火爆,相對於其他編碼方式來說,H.264擁有了很多新特性,這些特性決定了H.264前途更為光明。
H.264/MPEG-4 AVC(ISO MPEG-4 Part 10)
H.264(ITU-T命名),或稱之為MPEG-4 AVC(ISO/IEC命名),是一種由ITU-T與ISO/IEC正在聯合進行開發的視頻編解碼方案,即將成為MPEG-4標準的第10部分(ISO MPEG-4 Part 10)。關於該技術的視頻編碼方案,現在正式命名為ITU-T H.264或「JVT/AVC草案」。H.264/MPEG-4 AVC作為MPEG-4標準的擴展(MPEG-4 Part 10),充分利用了現有MPEG-4標准中的各個環節。H.264/MPEG-4 AVC就在現有MPEG-4 Advanced Simple Profile的基礎之上進行發展的。
H.264/MPEG-4 AVC的編解碼方案流程主要包括如下5個部分:精密運動估計與幀內估計(Estimation)、變換(Transform)及逆變換、量化(Quantization)及逆量化、環路濾波器(Loop Filter)、熵編碼(Entropy Coding)。
標准選擇Advanced Video Coding(進階視頻編碼)(AVC)作為「官方」名 - 因為對應視頻的音頻格式是Advanced Audio Coding(先進音頻編碼)(AAC)。
盡管H.264/MPEG-4 AVC這項技術雖然還沒有得到正式批准,但是其可以降低50%或更多帶寬的能力,能以少於1Mbps的數據率傳輸基於互聯網協議(IP)的廣播質量級的視頻內容,這是目前正式頒布的ISO MPEG-4及MPEG-2編解碼方案根本所不能比擬的。因而,H.264/MPEG-4 AVC將對所有要求高壓縮率、高質量的應用領域產生深遠的影響。

❻ 為什麼永磁同步電機矢量控制要採用復合增量式光電編碼器

採用復合式的,多了UVW信號,為的是上電後尋磁極。UVW是絕對信旅配攜息賣李,可以提供一個粗略的磁極位置拆伏。這樣便於矢量控制演算法進行初始的對准。

❼ 定時器處理正交編碼器工作的原理

1、AB信號通過異或門輸出判斷旋轉方向。
2、Z信號的功能就是如你所述。
3、A和B共同輸出轉速信息比單獨輸出解析度高了一倍。轉速微分就得到角加速度。
4、A、B的輸出是方波,不需要加濾波器。
5、旋轉方向信號控制計數器加減御嫌雀計數,計數器做脈沖計數。軟體上利用中斷進行者侍定時計數,加速度通過差分獲得。
6、這個問題還是到相關書籍上或網上鎮早找找吧。

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