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正交编码算法

发布时间: 2023-05-27 10:42:23

❶ 计算机网络之五层协议

一:概述

计算机网络 (网络)把许多 计算机 连接在一起,而 互联网 则把许多网络连接在一起,是 网络的网络 。因特网是世界上最大的互联网。

以小写字母i开始的internet( 互联网或互连网 )是 通用 名词,它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。在这些网络之间的通信协议(通信规则)可以是 任意 的。

以大写字母I开始的Interent( 因特网 )是 专有 名词,它指当前全球最大的、开放的、由众多网络相互连接而成的特定计算机网络,它采用的是 TCP/IP 协议族 作为通信规则,且其前身是美国的 ARPANET 。

因特网现在采用 存储转发 的 分组交换 技术,以及三层因特网服务提供者(ISP)结构。

因特网按 工作方式 可以划纯滑核分为 边缘 部分和 核心 部分,主机在网络的边缘部分,作用是进行信息处理。 路由器 是在网络的核心部分,作用是:按存储转发方式进行 分组交换 。

计算机通信是计算机的 进程 (运行着的程序)之间的通信,计算机网络采用 通信方式 :客户–服务器方式和对等连接方式(P2P方式)

按作用 范围 不同,计算机网络分为:广域网WAN,城域网MAN,局域网LAN和个人区域网PAN。

五层协议 的体系结让好构由:应用层,运输层,网络层,数据链路层和物理层。

<1>:应用层 : 是体系结构中的最高层,应用层的任务是 通过应用进程间的交互来完成特定网络应用 。应用层协议定义的是 应用进程间通信和交互的规则 。

<2>:运输层 :任务是负责向 两个主机中的进程之间的通信提供可靠的端到端服务 ,应用层利用该服务传送应用层报文。

TCP :提供面向连接的,可靠的数据传输服务,其数据传输的单位是报文段。

UDP :提供无连接的,尽最大努力的数据传输服务,不保证数据传输的可靠性。

<3>网络层: 网络层的任务就是要选择合适的路由,在发送数据时, 网络层把运输层产生的报文段或者用户数据报 封装 成分组或包进行交付给目的站的运输层。

<4>数据链路层: 数据链路层的任务是在两个相邻结点间的线路上无差错地传送以帧(frame)为单位的数据。每一帧包括数据和必要的控制信息。

<5>:物理层: 物理层的任务就是 透明 地传送比特流,物理层还要确定连接电缆插头的 定义 及 连接法 。

运输层最重要的协议是:传输控制协议 TCP 和用户数据报协议 UDP ,而网络层最重要的协议是网络协议 IP 。

分组交换的优点:做掘高效、灵活、迅速、可靠。

网络协议主要由三个要素组成:   (1)语法:即数据和控制信息的结构或者格式; (2)语义:即需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应。 (3)同步:即事件实现顺序的详细说明。

二:物理层

物理层的主要任务:描述为确定与 传输媒体 的 接口 有关的一些特性。

机械特性 :接口所用接线器的形状和尺寸,引脚数目和排列,固定和锁定装置等,平时常见的各种规格的插件都有严格的 标准化的规定 。

电气特性 :接口电缆上的各条线上出现的电压 范围 。

功能特性 :某条线上出现的某一电平的点电压表示何种 意义 ;

过程特性 :指明对不同功能的各种可能事件的出现 顺序 。

通信的目的 是: 传送消息 , 数据 是运送消息的 实体 。 信号 是数据的电气或电磁的表现。

根据信号中代表 参数 的取值方式不同。 信号分为 : 模拟信号 (连续无限)+ 数字信号 (离散有限)。代表数字信号不同的离散数值的基本波形称为 码元 。

通信 的双方信息交互的方式来看,有三中 基本方式 :

单向 通信(广播)

双向交替 通信(**半双工**_对讲机)

双向同时 通信( 全双工 _电话)

调制 :来自信源的信号常称为基带信号。其包含较多低频成分,较多信道不能传输低频分量或直流分量,需要对其进行调制。

调制分为 两大类 : 基带调制 (仅对波形转换,又称 编码 ,D2D)+ 带通调制 (基带信号频率范围搬移到较高频段, 载波 调制,D2M)。

编码方式 :

不归零制 (正电平1/负0)

归零制度 (正脉冲1/负0)

曼彻斯特编码 (位周期中心的向上跳变为0/下1)

差分曼彻斯特编码 (每一位中心处有跳变,开始辩解有跳变为0,无跳变1)

带通调制方法 : 调 幅 ( AM ):(0, f1) 。调 频 ( FM ):(f1, f2) 。调 相 ( PM ):(0 , 180度) 。

正交振幅调制(QAM)物理层 下面 的 传输媒体 (介质): 不属于任何一层 。包括有: 引导性传输媒体 :双绞、同轴电缆、光缆 、 非引导性传输媒体 :短波、微波、红外线。

信道复用技术 : 频分复用 :(一样的时间占有不不同资源) ; 时分复用 :(不同时间使用同样资源) ;统计时分复用、波分复用(WDM)、码分复用(CDM)。

宽带接入技术 : 非对称数字用户线 ADSL (Asymmetric Digital Subcriber Line)(用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造)

三:数据链路层

数据链路层使用的 信道 有 两种类型: * 点对点(PPP) 信道+ 广播*信道

点对点信道的数据链路层的协议数据单元- -帧

数据链路层协议有许多, 三个基本问题 是共同的

封装成桢

透明传输

差错检测

局域网的数据链路层拆成两个子层,即 逻辑链路层(LLC) 子层+ 媒体接入控制(MAC) 子层;

适配器的作用:

计算机与外界局域网的连接是通过通信适配器,适配器本来是主机箱内插入的一块网络接口板,又称网络接口卡,简称( 网卡 )。

以太网采用 无连接 的工作方式,对发送的数据帧 不进行编号 ,也不要求对方发回确认,目的站收到差错帧就丢掉。

以太网采用的协议是:具有 冲突检测 的 载波监听多点接入 ( CSMA/CD )。协议的要点是: 发送前先监听,边发送边监听,一旦发现总线出现了碰撞,就立即停止发送。

以太网的硬件地址 , MAC 地址实际上就是适配器地址或者适配器标识符。 48位长 , 以太网最短帧长:64字节。争用期51.2微秒。

以太网适配器有 过滤 功能:只接收 单播帧,广播帧,多播帧 。

使用 集线器 可以在 物理层 扩展以太网(半双工),使用 网桥 可以在 数据链路层 扩展以太网(半双工),网桥转发帧时, 不改变帧 的源地址。网桥 优点 :对帧进行转发过滤,增大 吞吐量 。扩大网络物理范围,提高 可靠 性,可 互连 不同物理层,不同MAC子层和不同速率的以太网。 网桥 缺点 :增加时延,可能产生广播风暴。

透明网桥 : 自学习 办法处理接收到的帧。

四:网络层

TCP/IP 体系中的网络层向上只提供简单灵活的、无连接,尽最大努力交付的数据报服务。网络层不提供服务质量的承诺,不保证分组交付的时限, 进程 之间的通信的 可靠性 由 运输层 负责。

一个IP地址在整个因特网范围内是唯一的,分类的 IP地址 包括A类( 1~126 )、B类( 128~191 )、C类( 192~223 单播地址)、D类( 多播 地址)。

分类的IP地址由 网络号字段 和 主机号字段 组成。

物理地址(硬件地址)是数据链路层和物理层使用的地址,而 IP 地址是网络层和以上各层使用的地址,是一种 逻辑地址 ,数据链路层看不见数据报的IP地址。

IP首部中的 生存时间 段给出了IP数据报在因特网中经过的 最大路由器数 ,可防止IP数据报在互联网中无限制的 兜圈 子。

地址解析协议 ARP(Address Resolution Protocol) 把IP地址解析为 硬件地址 ,它解决 同一个局域网的主机或路由器的IP地址和硬件地址的映射问题 ,是一种解决地址问题的协议。以目标IP地址为线索,用来定位一个下一个应该接收数据分包的网络设备对应的MAC地址。如果目标主机不再同一链路上时,可以通过ARP查找下一跳路由器的MAC地址,不过ARP只适用于IPV4,不能用于IPV6,IPV6中可以用ICMPV6替代ARP发送邻居搜索消息。

路由选择协议有两大类: 内部网关 协议(RIP和OSPE)和 外部网关 协议(BGP-4)。

网际控制报文协议 ICMP (Internet Control Message Protocol )控制报文协议。是IP层协议,ICMP报文作为IP数据报的数据,加上首部后组成IP数据报发送出去,使用ICMP并不是实现了可靠传输。ICMP允许主机或者路由器 报告差错 情况和 提供有关异常 的情况报告。

ICMP是一个重要应用是分组网间探测 PING

与单播相比,在一对多的通信中,IP多播可大大节约网络资源, IP多播使用D类地址,IP多播需要使用 网际组管理协议IGMP 和多播路由选择协议。

五: 运输层

网络层为主机之间提供逻辑通信,运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信。

运输层有两个协议 TCP和UDP

运输层用一个 16位 端口号来标志一个端口。

UDP特点 :无连接、尽最大努力交付、面向报文、无拥塞控制、支持一对一,多对一,一对多,多对多的交互通信。首部开销小。

TCP特点: 面向连接,每一条TCP连接只能是点对点、提供可靠的交付服务,提供全双工通信、面向字节流。

TCP用主机的IP地址加上主机上的端口号作为TCP连接的端点,这样的端点就叫 套接字 。

流量控制 是一个 端到端 的问题,是接收端抑制发送端发送数据的速率,以方便接收端来得及接收。 拥塞控制 是一个全局性过程,涉及到所有的主机,所有的路由器,以及与降低网络传输性能有关的所有因素。

TCP拥塞控制采用四种算法: 慢开始、拥塞避免、快重传、快恢复 。

传输有 三个连接 :连接建立、数据传送、连接释放。

TCP连接建立采用三次握手机制,连接释放采用四次握手机制。

六:应用层

文件传送协议FTP 使用 TCP 可靠传输服务。FTP使用客户服务器方式,一个FTP服务器进程可同时为多个客户进程提供服务。在进行文件传输时,FTP的客户和服务器之间要建立两个并行的TCP连接,控制连接和数据连接,实际用于传输文件的是 数据连接 。

万维网 WWW 是一个大规模,联机式的信息储藏所,可以方便从因特网上一个站点链接到另一个站点。

万维网使用 统一资源定位符URL 来标志万维网上的各种文档,并使每一个文档在整个因特网的范围内具有唯一的标识符 URL 。

❷ HSDPA是什么

HSDPA
1.HSDPA概述
HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)表示高速下行分组接入技术。
在3G的三大标准的角逐中,WCDMA商用在运营商的支持数量上取得了领先,但在其网络所支持的数据速率上却长期停留在理论上的384kbps水平,而其网络建设也一直处于缓慢发展的状态。
与此形成鲜明对照的是,在韩国、日本等国家实现商用的CDMA2000 1X EV-DO网络系统上,已经实现了2.4Mbps的峰值速率,其宽带接入服务能为客户提供300kbps-500kbps平均下载速率,这足以与有线宽带的速率相媲美。
比较而言,同为已经实现商用的3G网络系统,面含山孙对现有的3G业务,WCDMA已经稍显力不从心,在数据传输速率上的巨大落差,以及由此带来的业务能力上的弱势,自然使得WCDMA阵营不甘落后,必须寻找一种赶超CDMA2000 1X EV-DO的有力武器。
HSDPA(高速下行分组谈链接入,High Speed Downlink Packages Access)技术是实现提高WCDMA网络高速下行数据传输速率最为重要的技术,是3GPP在R5协议中为了满足上下行数据业务不对称的需求提出来的,它可以在不改变已经建设的WCDMA系统网络结构的基础上,大大提高用户下行数据唯盯业务速率(理论最大值可达14.4Mbps),该技术是WCDMA网络建设中提高下行容量和数据业务速率的一种重要技术。
对高速移动分组数据业务的支持能力是3G系统最重要的特点之一。
WCDMA R99版本可以提供384kbps的数据速率,这个速率对于大部分现有的分组业务而言基本够用。然而,对于许多对流量和迟延要求较高的数据业务如视频、流媒体和下载等,需要系统提供更高的传输速率和更短的时延。
在未来几年内,数据服务将会取得大幅度增长,并成为第三代(3G)移动通信的主要应用和主要收入来源。目前日本和韩国的3G经营商已经在体验3G服务的巨大成功。日本DoCoMo公司于2001年推出的WCDMA-FOMA服务所创造的收入已经占到其总收入的20%以上,截止到2004年5月已拥有400万用户。韩国电信公司(SKT)2003年第3季度,在部署了1xEV-DO网络之后,该公司数据服务收入占据每用户平均收入(ARPU)值的比例上升到了34%。
为了适应多媒体服务对高速数据传输日益增长的需要,第三代移动通信合作项目组(3GPP)已经公布了一种新的高速数据传输技术,叫做高速下行分组接入技术(HSDPA)。该技术是WCDMA R’99(也就是我们常说的WCDMA)的强化版本,大大加强了下行链路传输的功能。
日本的NTT DoCoMo是最早试验HSDPA技术的运营商之一,在2004年3GSM全球大会上,HSDPA也同样改变了所有主要欧洲运营商的日程。在美国,GSM运营商当然也在寻求更多的武器,以便在越来越具有攻击性的市场中确保领先地位。2004年12月1日,Cingular正式与朗讯科技签署了一项为期4年的3GW-CDMA设备、软件和服务供货协议,其中就包括了HSDPA技术的部署。协议将使Cingular公司从2005年起得以为消费者提供范围广泛的多媒体服务。
PA咨询公司和Yankee集团最近认为,HSDPA需求可能首先来自企业市场。PA咨询公司相信,HSDPA将在面向企业市场的W-CDMA案例中扮演核心角色。Yankee集团则将HSDPA技术视为一个可以使运营商面向企业市场推出高利润服务的重要差别化因子,并将在向更快的3G服务演进中扮演极为突出的角色。Gartner集团更关注新技术对网络效率的影响,认为部署HSDPA技术的运营商将获得相当的竞争优势。
为了更好地发展数据业务,3GPP从这两方面对空中接口作了改进,引入了HSDPA技术。HSDPA不但支持高速不对称数据服务,而且在大大增加网络容量的同时还能使运营商投入成本最小化。它为UMTS更高数据传输速率和更高容量提供了一条平稳的演进途径,就如在GSM网络中引入EDGE一样。 HSDPA的发展分为三阶段,即基本HSDPA阶段、增强HSDPA阶段以及HSDPA进一步演进阶段,其中HSDPA进一步演进阶段目前还未最终确定,仍在3GPP内进行研究。
2.基本原理
WCDMA R5版本高速数据业务增强方案充分参考了cdma2000 1X EV-DO的设计思想与经验,新增加一条高速共享信道(HS-DSCH),同时采用了一些更高效的自适应链路层技术。共享信道使得传输功率、PN码等资源可以统一利用,根据用户实际情况动态分配,从而提高了资源的利用率。自适应链路层技术根据当前信道的状况对传输参数进行调整,如快速链路调整技术、结合软合并的快速混合重传技术、集中调度技术等,从而尽可能地提高系统的吞吐率。
基于演进考虑,HSDPA设计遵循的准则之一是尽可能地兼容R99版本中定义的功能实体与逻辑层间的功能划分。在保持R99版本结构的同时,在NodeB(基站)增加了新的媒体接入控制(MAC)实体MAC-hs,负责调度、链路调整以及混合ARQ控制等功能。这样使得系统可以在RNC统一对用户在HS-DSCH信道与专用数据信道DCH之间切换进行管理。 HSDPA引入的信道使用与其它信道相同的频点,从而使得运营商可以灵活地根据实际业务情况对信道资源进行灵活配置。 HSDPA信道包括高速共享数据信道(HS-DSCH)以及相应的下行共享控制信道(HS-SCCH)和上行专用物理控制信道(HS-DPCCH)。下行共享控制信道(HS-SCCH)承载从MAC-hs到终端的控制信息,包括移动台身份标记、H-ARQ相关参数以及HS-DSCH使用的传输格式。这些信息每隔2ms从基站发向移动台。上行专用物理控制信道(HS-DPCCH)则由移动台用来向基站报告下行信道质量状况并请求基站重传有错误的数据块。
共享高速数据信道(HS-DSCH)映射的信道码资源由15个扩频因子固定为16的SF码构成。不同移动台除了在不同时段分享信道资源外,还分享信道码资源。信道码资源共享使系统可以在较小数据包传输时仅使用信道码集的一个子集,从而更有效地使用信道资源。此外,信道码共享还使得终端可以从较低的数据率能力起步,逐步扩展,有利于终端的开发。从共用信道池分配的信道码由RBS根据HS-DSCH信道业务情况每隔2ms分配一次。与专用数据信道使用软切换不同,高速共享数据信道(HS-DSCH)间使用硬切换方式。
3.技术特点
3.1.数据业务与语音业务的技术特点
数据业务与语音业务具有不同的业务特性。语音业务通常对延时敏感,对于速率恒定性要求较高,而对误码率要求则相对较弱;数据业务则相反,通常可以容忍短时延时,但对误码率要求高。HSDPA参考cdma2000 1X EV-DO体制,充分考虑到数据业务特点,采用了快速链路调整技术、结合软合并的快速混合重传技术、集中调度技术等链路层调整技术。
3.1.1.快速链路调整技术
如前所述,数据业务与语音业务具有不同的业务特性。语音通信系统通常采用功率控制技术以抵消信道衰落对于系统的影响,以获得相对稳定的速率,而数据业务相对可以容忍延时,可以容忍速率的短时变化。因此HSDPA不是试图去对信道状况进行改善,而是根据信道情况采用相应的速率。由于HS-DSCH每隔2ms就更新一次信道状况信息,因此,链路层调整单元可以快速跟踪信道变化情况,并通过采用不同的编码调制方案来实现速率的调整。
当信道条件较好时,HS-DSCH采用更高效的调制方法---16QAM,以获得更高的频带利用率。理论上,xQAM调制方法虽然能提高信道利用率,但由于调制信号间的差异性变小,因此需要更高的码片功率,以提高解调能力。因此,xQAM调制方法通常用于带宽受限的场合,而非功率受限的场合。在HSDPA中,通常靠近基站的用户接收信号功能相对较强,可以得到xQAM调制方法带来的好处。
此外,WCDMA是语音数据合一型系统,在保证语音业务所需的公共以及专用信道所需的功率外,可以将剩余功率全部用于HS-DSCH,以充分利用基站功率。
3.1.2结合软合并的混合重传(HARQ)技术
终端通过HARQ机制快速请求基站重传错误的数据块,以减轻链路层快速调整导致的数据错误带来的影响。终端在收到数据块后5ms内向基站报告数据正确解码或出现错误。终端在收到基站重传数据后,在进行解码时,结合前次传输的数据块以及重传的数据块,充分利用它们携带的相关信息,以提高译码概率。基站在收到终端的重传请求时,根据错误情况以及终端的存储空间,控制重传相同的编码数据或不同的编码数据(进一步增加信息冗余度),以帮助提高终端纠错能力。
3.1.3集中调度技术
集中调度技术是决定HSDPA性能的关键因素。cdma2000 1X EV-DO以及HSDPA追求的是系统级的最优,如最大扇区通过率,集中调度机制使得系统可以根据所有用户的情况决定哪个用户可以使用信道,以何种速率使用信道。集中调度技术使得信道总是为与信道状况相匹配的用户所使用,从而最大限度地提高信道利用率。
信道状况的变化有慢衰落与快衰落两类。慢衰落主要受终端与基站间距离影响,而快衰落则主要受多径效应影响。数据速率相应于信道的这两种变化也存在短时抖动与长时变化。数据业务对于短时抖动相对可以容忍,但对于长时抖动要求则较严。好的调度算法既要充分利用短时抖动特性,也要保证不同用户的长时公平性。亦即,既要使得最能充分利用信道的用户使用信道以提高系统吞吐率,也要使得信道条件相对不好的用户在一定时间内能够使用信道,也保证业务连续性。
常用的调度算法包括比例公平算法、乒乓算法、最大CIR算法。乒乓算法不考虑信道变化情况;比例公平算法既利用短时抖动特性也保证一定程度的长时公平性;最大CIR算法使得信道条件较好的少数用户可以得到较高的吞吐率,多数用户则有可能得不到系统服务。
对系统性能的影响 HSDPA对系统性能的影响包括两个业务与系统吞吐率两个层面。快速链路层调整技术最大限度地利用了信道条件,并使得基站以接近最大功率发射信号;集中调度技术使得系统获得系统级的多用户分集好处;高阶调制技术则提高了频谱利用率以及数据速率。这些技术的综合使用使得系统的吞吐率获得显着提高。同时,用户速率的提高以及HARQ技术的使用使得TCP/UDP性能得到改善,从而提高了业务性能。但是,业务性能的提高程度与业务模型有关。
作为WCDMA R5版本高速数据业务增强技术,HSDPA通过采用时分共享信道以及快速链路调整、集中调度、HARQ等技术提高了系统的数据吞吐率以及业务性能,同时保证系统的前向兼容,除在RBS增加相应的MAC模块外,不对系统结构带来其它影响,从而有利于系统的灵活部署。
3.2.无线接口技术运用特点:
为改善WCDMA系统性能,HSDPA在无线接口上作出了大量变化,这主要影响到物理层和传输层:
缩短了无线电帧;新的高速下行信道;除QPSK调制外,还使用了16QAM调制;码分复用和时分复用相结合;新的上行控制信道;采用自适应调制和编码(AMC)实现快速链路适配;使用混合自动重复请求HARQ)。介质访问控制(MAC)调度功能转移到Node-B上。
HSDPA无线帧(在WCDMA结构中实际是子帧)长2ms,相当于目前定义的三个WCDMA时隙。一个10msWCDMA帧中有五个HSDPA子帧。用户数据传输可以在更短的时长内分配给一条或多条物理信道。从而允许网络在时域及在码域中重新调节其资源配置。
3.2.1下行传输信道编码
HS-DSCH从WCDMA R99引入的下行共享信道(DSCH)演变而来,允许在时间上复用不同的用户传输。为有效实现更高的数据速率和更高的频谱效率,DSCH中的快速功率控制和可变展宽系数在R5中被代之以HS-DSCH上的短分组长度、多码操作和AMC以及HARQ等技术。
根据R99 1/3增强编码器,信道编码一直采用1/3速率。但是,根据两阶段HARQ速率匹配流程中应用的参数,有效的码速率会变化。
在这一过程中,信道编码器输出上的位数与HS-DSCH上映射的HS-PDSCH的总位数相匹配。HARQ功能通过冗余版本(RV)参数控制。输出上确切的位集取决于输入位数、输出位数和RV参数。在使用一个以上的HS-PDSCH时,物理信道分段功能在不同物理信道之间划分比特位。它对每条物理信道单独进行交织。
HSDPA采用正交相移键控调制(WCDMA中规定的技术),在无线电条件良好时,采用16正交幅度调制(16QAM)。
3.2.2下行物理信道结构
物理信道的第一个时隙承载HS-PDSCH接收的关键信息,如信道化代码集和调制方案。在收到第一个时隙后,UE只有一个时隙解码信息,准备接收HS-PDSCH。
映射到一个HS-DSCH上的HS-PDSCHs(或码信道)数量可能会在1-15之间明显变化。它使用正交可变展宽系数(OVSF)代码。多码数量和从给定HS-DSCH上映射的HS-PDSCH的相应偏置信息在HS-SCCH上传送。偏置(0)时的多码(P)分配如下:
Cch,16,0…Cch,16,O+P-1。第二个时隙和第三个时隙承载HS-DSCH信道编码信息,如传输码组长度、HARQ信息、RV和星座版本及新的数据指示符。使用16位UE标识涵盖三个时隙的数据。
3.2.3自适应调制和编码
链路适配是HSDPA改善数据吞吐量的一种重要途径。采用的技术是自适应调制和编码(AMC)。在每个用户传输过程中,把系统的调制编码方案与平均信道条件相匹配。传输的信号功率在子帧周期期间保持不变,它改变调制和编码格式,以与当前收到的信号质量或信号条件相匹配。在这种情况下,BTS附近地区的用户一般会配置速率较高的高阶调制(例如,有效码速率为O.89的16QAM),但随着距BTS的距离增大,调制阶和码速率将下降。如前所述,可以采用1/3码速增强编码,通过各种速率匹配参数获得不同的有效码速率。
3.2.4混合ARQ
混合自动重复请求(HARQ)技术把前馈纠错(FEC)和ARQ方法结合在一起,保存以前尝试失败中的信息,用于未来解码中。HARQ是一种暗示链路适配技术。AMC采用明示的C/I或类似措施,设置调制和编码格式,而HARQ则采用链路层确认制定重传决策。从另一个角度讲,AMC提供了粗数据速率选择,而HARQ则根据信道条件提供数据速率微调功能。
3.2.5分组调度功能
除信道编码及物理层和传输层变化外,HSDPA还实现了另一个变化,以支持快速传送分组。它把分组调试功能从网络控制器移到了Node-B(BTS)中的MAC层。
分组调度算法考虑无线信道条件(根据涉及的所有UE的CQI)和传输到不同用户的数据数量。
3.3.技术实际运用上的表现:
3.3.1.高速数据传输和大用户容量
通过实施若干快速而复杂的信道控制机制,包括物理层短帧、自适应编码调制(AMC)、快速混合自动重传技术(Hybrid-ARQ)和快速调度技术,HSDPA使峰值数据传输速率达到10 Mbps,改善了最终用户使用数据下载服务的体验,缩短了连接与应答的时间。更为重要的是,HSDPA使分区数据吞吐量增加了三至五倍,这便可以在不占用更多网络资源的基础上大幅度增加用户数量。
3.3.2.支持服务质量水平控制
HSDPA较高的吞吐量和峰值数据传输速率有助于激励和促进WCDMA所不支持的数据密集型应用的发展。事实上,HSDPA可以更加有效地实施由3GPP标准化的服

❸ 计算机网络实验CDMA编码

分不多,估计吸引不到人啊!

❹ 沃尔什变换的定义

1923年,美国数学系J.L Walsh提出walsh函数。函数展开有三种:Walsh序的Walsh函数,佩利序的Walsh函数,哈达玛序的Walsh函数。
沃尔什变换主要用于图像变换,属于正交变换。这种变换压缩效率低,所以实际使用并不多。但它快速,因为计算只需加减和偶尔的右移操作。沃尔什变换的定义如下:给定一个NXN像素块Pxy(N必须是2的幂),二维WHT定义为如图1:
沃尔什函数Wal(k,t)是美国数学家J.L.沃尔什(J.L.Walsh)1923年提出的,定义在半开区间0≤t<1的一组完备、正交矩形函数,其波形如图所示。从图中可见,函数只取+1和-1两个值。显然,它的抽样也只有+1和-1两个值,与数字逻辑中的两种状态相应,特别适合于数字信号处理。沃尔什变换与傅里叶变换相比,由于它只存在实数的加、减法运算而没有复数的乘法运算,使得计算速度快、存储空间少,有利于硬件实现,对实时处理和大量数据操作具有特殊吸引力。在通信系统中由于它的正交性和具有则早橡取值和算法简单等优点,便于构成正交的多路复用系统。
沃尔什函数与正弦-弦函数相同,也是一种完备的正交函数系。所谓完备性,就是所有相互正交的函数全部包括在该函睁昌数组内,再没有别的非零函数与它正交。因而,与在一定条件下,函数可以表示为傅里叶级数相似,对任一在0≤t<1单位区间平方可积的周期函数x(t)均可展开为沃尔什级数,且此级数具有收敛性。即,按x(t+1)=x(t),则对所有t都有如图2.
式中a0是直流项,ak是序号为k的沃尔什波的幅度,其大小由下式确定,即如图3

由此可见,沃尔什级数可用于信号序列率谱分析,特别是被逼近的波形不光滑而是阶梯函数时,效果较傅里叶级数好。为了便于数字处理,对连续沃尔什函数进行等间隔抽样。设单位时间内取N个样点,则抽样间隔△t=1/N,以X(k)代替ak,故②式改写成为如图4
式③即离散沃尔什变换(DWT)的定义式。若已知输入信号数据x(n),可求得相应序率谱幅度系数X(k)。同理,已知X(k)可通过逆变换求x(n),即如图5

按沃尔什编号的沃尔什函数
沃尔什函数与正弦函数有所不同,在单位区间内由于不一定是周期函数,所以过零点的分布不一定是等间隔的。如图6所示。但为了与正弦函数的频率相对应,因此沃尔什函数定义单位时间内波形过零点数务(或变号数 )为序率,它的1/2为列率并以Sk表示,即如图7
图中8个波形的序率是按自然递增的顺序排列的,所以称这种排列为按沃尔什编号(或列率排列)的沃尔什函数,以Walω(k,t)表示。下脚注ω表示按沃尔什编号。此外还有佩利(Paley)编号Walp(k,t)和哈达理(Hadamard)编号Walh(k,t)共三类。这三类编号的沃尔什变换是完全等价的,实际上只是排列次序有所不同而已。由于按哈达玛编号的沃尔什变换(WHT)其变换矩阵具有简单的递推关系,且正、反变换矩阵完全相同,所以获得广泛应用。如通信领域中的多路数字通信系统、语音加密、孙旁视频编码系统、雷达系统、图像通信系统;在信号处理领域中的信号分析与综合、功率谱分析、模式识别、图像处理。特别是在图像传输、存储系统中,用于图像压缩非常有效。
沃尔什变换虽有上述许多优点,但与建立在正、余弦函数基础上的傅里叶变换相比,在理论上和实践上还有许多问题需要研究和进一步解决。如相关与卷积的运算,以及如何从经济上和技术上解决以矩形波为基础的设备,来取代现有以正弦波为基础的大量设备等问题。

❺ HDTV是什么格式的

HDTV即指高清电视,分辨率高于1280×720的电视,一般使用H264和VC-1格式编码的AVI、WMV视频格式
HDTV 用MP4(xviD) / AVC(h.264)压缩技术对HDTV片源的视频图像进行高码率质量压缩; 用MP3技术对音频进行压缩或直接导入原片音轨AC3/DTS; 然后将视频、音频部分合并成一个容器,容器格式通常为mkv或AVI; 最后加上外挂的字幕文件,原片导入图像字幕文件(idx,sub)或经过文本识别后的字幕文件(srt,ssa)而形成的媒体播放格式。 通常一部电影为双700MB大小,AC3音效 DTS音效是3x700MB版本 分辨率大于640x480,集中在720x* ;852x*附近 纵横比通常是内定数值,非方形像素输出 质量较好的发布组为 TLF、思路

HDTV是Hign Definition Television的简称,翻译成中文是“高清晰度电视”的意思,HDTV技术源之于DTV(Digital Television)“数字电视”技术,HDTV技术和DTV技术都是采用数字信号,而HDTV技术则属于DTV的最高标准,拥有最佳的视频、音知桐孝频效果。HDTV与当前采用模拟信号传输的传统电视系统不同,HDTV采用了数字信号传输。由于HDTV从电视节目的采集、制作到电视节目的传输,以及到用户终端的接收全部实现数字化,因此HDTV带来了极高的清晰度,分辨率最高可达1920×1080,帧率高达60fps,是足够让目前的DVD汗颜的。除此之外,HDTV的搭稿屏幕宽高比也由原先的4:3变成了16:9,若使用大屏幕显示则有亲临影院的感觉。同时由于运用了数字技术,信号抗噪能力也大大加强,在声音系统上,HDTV支持杜比5.1声道传送,带给人Hi-Fi级别的听觉享受。和模拟电视相比,数字电视具有高清晰画面、高保真立体声伴音、电视信号可以存储、可与计算机完成多媒体系统、频率资源利轮蔽用充分等多种优点,诸多的优点也必然推动HDTV成为家庭影院的主力。

从网络上可以下载到的HDTV影片主要TS、WMV、XVID、DIVX、MKV、H.264等编码,它们各有长处,也各有缺点,其中H.264由于得到了NVIDIA和Ati两家公司的支持所以最近比较火爆,相对于其他编码方式来说,H.264拥有了很多新特性,这些特性决定了H.264前途更为光明。
H.264/MPEG-4 AVC(ISO MPEG-4 Part 10)
H.264(ITU-T命名),或称之为MPEG-4 AVC(ISO/IEC命名),是一种由ITU-T与ISO/IEC正在联合进行开发的视频编解码方案,即将成为MPEG-4标准的第10部分(ISO MPEG-4 Part 10)。关于该技术的视频编码方案,现在正式命名为ITU-T H.264或“JVT/AVC草案”。H.264/MPEG-4 AVC作为MPEG-4标准的扩展(MPEG-4 Part 10),充分利用了现有MPEG-4标准中的各个环节。H.264/MPEG-4 AVC就在现有MPEG-4 Advanced Simple Profile的基础之上进行发展的。
H.264/MPEG-4 AVC的编解码方案流程主要包括如下5个部分:精密运动估计与帧内估计(Estimation)、变换(Transform)及逆变换、量化(Quantization)及逆量化、环路滤波器(Loop Filter)、熵编码(Entropy Coding)。
标准选择Advanced Video Coding(进阶视频编码)(AVC)作为“官方”名 - 因为对应视频的音频格式是Advanced Audio Coding(先进音频编码)(AAC)。
尽管H.264/MPEG-4 AVC这项技术虽然还没有得到正式批准,但是其可以降低50%或更多带宽的能力,能以少于1Mbps的数据率传输基于互联网协议(IP)的广播质量级的视频内容,这是目前正式颁布的ISO MPEG-4及MPEG-2编解码方案根本所不能比拟的。因而,H.264/MPEG-4 AVC将对所有要求高压缩率、高质量的应用领域产生深远的影响。

❻ 为什么永磁同步电机矢量控制要采用复合增量式光电编码器

采用复合式的,多了UVW信号,为的是上电后寻磁极。UVW是绝对信旅配携息卖李,可以提供一个粗略的磁极位置拆伏。这样便于矢量控制算法进行初始的对准。

❼ 定时器处理正交编码器工作的原理

1、AB信号通过异或门输出判断旋转方向。
2、Z信号的功能就是如你所述。
3、A和B共同输出转速信息比单独输出分辨率高了一倍。转速微分就得到角加速度。
4、A、B的输出是方波,不需要加滤波器。
5、旋转方向信号控制计数器加减御嫌雀计数,计数器做脉冲计数。软件上利用中断进行者侍定时计数,加速度通过差分获得。
6、这个问题还是到相关书籍上或网上镇早找找吧。

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