无线分组通信是什么

Fanly QA 2020-10-24 20:23:24 阅读(...)

无线分组通信(packet radio communications),是利用无线信道以分组方式传送数据或话音信息的通信,又称分组无线通信。

无线分组通信(packet radio communications),是利用无线信道以分组方式传送数据或话音信息的通信,又称分组无线通信

无线分组通信是什么

简介

无线分组通信是利用无线信道以分组方式传送数据或话音信息的通信,又称分组无线通信。在分组无线通信中,数据或话音被分成由若干比特组成的分组。分组的长度取决于业务类型,一般为 100~1000bit,每个分组由分组头,信息字段和(或)用于差错控制的校验字段组成;分组头中含识别位与系统控制位,实现分组无线通信的网路称为分组无线网。它是一种没有集中交换节点,将交换功能分散设置的分布式网路。

方式

通信中可有非争用型(如时分多址 TDMA)及争用型二种公用信道的方式。争用型即采用随机接入方式来争用信道。最初采用 ALOHA 协议,即不考虑信道的忙闲,需要时即发送分组 1 若发生有其它用户争用此信道,则再重发;后来改进为分时隙 ALOHA 协议,预约 ALOHA 协议等>并发展为载波监听多址接入(CSMA)协议,即在发送前先监听(检测信道忙闲状态),以此来减少分组碰撞概率。分组无线网可采用固定路由、泛搜索、向终点泛搜索等路由算法 i 采用动态路由选择算法,可以保证可靠、有效的通信。

分组无线通信易于建网、扩网、可移动、抗毁性强。可用于数据通信、话音通信及信息的收集和分配,故受到各方面(尤其是军事方面)重视,并已投入实际使用。

分组无线网

分组无线网是一种采用公共无线信道的地域通信网,通常用户可随机接入公用信道,其构成原理如图所示。系统由分组无线电台(PRU)与相连接的计算机或终端组成。PRU 由无线收发信机及控制电路两部分组成,后者完成选择发射频率、数据速率、路由选择、流量控制等功能。分组无线网中有三类设备:①无线终端。②转发器。具有中继功能,完成对所传输的分组的存储转发和路由选择功能。③工作站。完成对整个系统的管理和控制。若网中有中继转发功能,则称为多跳网,否则称为单跳网。无工作站时,则采用分布式算法完成网路的管理功能。

分组无线网基本可分为集中式和分布式两类。集中式网中,有一个中心接收/发送机,并接有一中心资源设备,做为中心结点,外围结点与中心结点直接通信,外围结点之间只能通过中心结点间接通信;分布式网中,各结点之间能够直接交换信息而不需通过中心结点,各结点共用同一信道。一般地,分组无线网中每个结点包含一个通信机及终端节点控制器。终端节点控制器简称通信控制器,它是组成分组无线网的关键技术,需完成 OSI 模型的前三层功能,即物理层、链路层和网络层。作为组成分组无线网的关键部件,通信控制器必须:

(1)接收计算机发来的各种数据信息,经 Modem 以一定的方式和速率调制在载波信道上,送给通信机,并控制通信机完成发送。

(2)接收无线信道送来的调制信号,经 Modem 解调后,还原成数字信息,处理后,将有用信息传送给计算机。

(3)处理从计算机发来的命令信息,完成相应的功能及设置,如路由选择、网络重组等。由此可见,分组无线网各项功能的实现,完全依靠通信控制器的开发。

发展

自从 ALOHA 系统七十年代初成功运行后,分组无线网技术得到广泛探人的研究、改进和发展。分组无线网是利用无线信道传递信息的分组交换数据网。它是将分组交换概念推广应用到无线环境的结果。

分组无线网的协议必须解决两个难题。一个是在多跳网中,由于节点的通信距离有限, 一个分组可能需经过多十节点的转发才能到达目的节点。在无线信道的广播特性环境下, 有效地共享信道就变得十分困难。另一个是对节点移动的适应性。由节点移动产生网络连接性动态变化,从而要求协议具有快速的动态适应能力。

对于有大量突发业务的移动用户的网络,分组无线网提供了一个有效利用倍道的方法。由于分组无线网组网迅速且方便、机动性强、抗毁性好,因而适合于移动用户的通信。此外,分组无线网的覆盖面积和连接性很容易增大,这对移动环境下的通信是非常重要的。

近年来,国内外对分组无线网的吞吐量和迟廷等性能进行了大量的研究。对多址方式性能的研究已从简单的单跳即全连通网络发展到研究较复杂的多跳网络。分组无线网典型的多址方式是随机多址方式,它包括 ALOHA、CSMA 和 BTMA 等。

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