㈠ 5g通信技術的大學生論文
5G通信是未來移動通信系統一個新的發展方向,當前這種技術還不是很成熟,處於探索和研發階段。下面是我帶來的關於5g通信技術論文的內容,歡迎閱讀參考!
5g通信技術論文篇一:《5G無線通信通信系統的關鍵技術分析》
摘要:5G無線通信是未來移動通信系統一個新的發展方向,當前這種技術還不是很成熟,處於探索和研發階段。筆者在對5G無線通信技術系統進行簡要介紹的基礎之上,重點針對了5G無線通信系統的大規模MIMO 技術、超密集異構 網路技術 和全雙工技術進行論述。
關鍵詞:5G無線通信大規模MIMO 技術全雙工技術超密集異構網路
引言:
經過了幾十年的發展,移動通信使得人們生活和工作得到了翻天覆地的變化。當今已進入了信息化發展的新時代,由於移動終端越來越普及,使得多媒體數據業務的需求量極具增長。可以預測到,移動通信網路將在2020年增長1000倍的容量和100倍的連接數,眾多的用戶接入以及很低的營運成本的需求也會隨之出現。因此,對5G 無線網路 技術的研究就顯得格外重要。鑒於此,筆者希望本文的論述能夠對5G無線通信網路技術的研究起到拋磚引玉的作用。
一、5G無線通信系統概述
5G無線通信和4G相比具有更高的傳輸速率,其覆蓋性能、傳輸時延以及用戶體驗方面比4G更加良好,5G通信和4G通信之間有效的結合將貴構成一個全新的無線移動通信網路促進其進一步擴展。當前國內外對5G無線通信技術的研究已經進入到了深入時期,如2013年歐盟建立的5G研研發項目METIS(mobile and wireless communications enablers for the 2020 information society)項目,中國和韓國共同建立的5G技術論壇以及我國的813計劃研發工程的啟動。
由此可以看出5G無線通信是移動互聯網在外來發展的最為重要的驅動力,將對移動互聯網作為未來新興業務的基礎平台起到了重要的推動作用。而當前在互聯網進行的各種業務大多都是通過無線傳播的方式進行,而5G技術對這種傳輸的效率和傳輸質量提出了更高的要求。而將5G通信系統和 其它 通信系統進行有效的結合以及無縫的對接是5G無線通信技術研究的主要方向和目標。因此,在5G無線蓬勃發展的今天,其技術的發展主要呈現出以下特點:
首先,5G通信技術系統更加註重用戶體驗,而良好的用戶體驗主要是以傳輸時延、3D交互游戲為主要支撐來實現。
其次,5G無線通信系統以多點和多用戶協作的網路組織是其與與其它通信系統相比最為明顯的特點和優勢,這種網路組織系統使得系統整體的性能得到了極大的提升。
再次,5G無線通信系統和其它通信系統相比應用到了較多的高端頻譜,但是高端頻譜無線電波穿透能力有限,因此,有線和無線相結合是系統採取的最為普遍的組成形式。
二、5G無線通信通信系統的關鍵技術
(一)大規模MIMO 技術
1技術分析
在多種無線通信系統中已經普遍採用了多天線技術,這種技術能夠有效的提升通信系統的頻譜效率,例如,3G系統、LTE、LTE-A、WLAN 等.頻譜效率是隨著天線數量的增多而效率隨之提高。MIMO信道容量的增加和收發天線的數量呈現出近似線性的關系,因此在5G無線系統內採取較多數量的天線是為了有效的提高系統容量。但是當前系統收發終端配備的收發天線數量不多,這是由於天線數量的增多使得系統的空間容量會被壓縮,並且多數量天線技術復雜所造成的。
但是,大規模MIMO 技術的優勢還是非常明顯的,主要體現在以下幾個方面:首先,大規模MIMO解析度更強,能夠更加深入挖掘到空間維度資源,從而使得多個用戶能夠在大規模MIMO的基站平台上實現同一頻率資源的同時通信,因此,使得能夠實現小規模數量基站的前提下高頻譜的信息傳輸。其次,大規模 MIMO抗干擾性能強,這是由於其能夠將波束進行集中。再次,能夠極大程度的降低發射功率,提高發射效率。
2我國的研究和應用現狀
我國對大規模MIMO 技術的研究主要是集中在信道模、信道容量以及傳輸技術等方面,在理論模型和實測模型方面的研究比較少,公認的信道模型當前還沒有建立起來,而且傳輸方案都是採用TTD系統,用戶數量少於基站數量使得導頻數和用戶數呈現出線性增長的關系。除此之外採用矩陣運算等非常復雜的運算技術來進行信號檢測和信息編碼。因此,我國要充分挖掘MIMO 技術的內在優勢,結合實際來對通信信道模型進行深入的研究,並且在頻譜效率、無線傳輸 方法 、合資源調配方法等方面應當進行更多的有效分析和研究。
(二)全雙工技術
所謂全雙工技術就是指信息的同時傳輸和同頻率傳輸的一種通信技術。由於無線網路通信系統在信息傳輸過程中傳輸終端和接受終端存在一種固有的信號自干擾。全雙工計劃蘇能夠充分的提高頻率利用率,以實現多頻率的信息的信息傳輸,從而改變了一般通信系統不能夠實現同頻率和雙向傳輸的技術現狀,因此這種技術已經成為無線通信技術當前研究的一個重要的關鍵點。這種技術應用在5G無線通信系統中能夠實現無線頻譜資源得到充分的挖掘和利用。當前5G無線通信系統由於接受信號的終端和發射信號的終端頻率之間存在著較大的差異,使得其產生自干擾的現象比較突出,是5G無線通信技術發展的一個主要瓶頸,因此,全雙工技術在5G無線通信系統內有效的應用使得信號自干擾的問題能夠通過相互抵消的方式得到有效的解決。通過模擬端干擾抵消、對已知的干擾信號的數字端干擾抵消等各種新的干擾技術的發展以及這些技術的有效結合使得極大多數信號之間的自干擾現象都基本上得到了有效的抵消。
(三)超密集異構網路技術
5G無線通信通信系統不僅包括無線傳輸技術,而且也包括後續演化的無線接入技術,因此,5G網路系統就是各種無線接入技術,例如,5G,4G,LTE, UMTS (universal mobile telecommunications system)以及wireless fidelity等技術共同組成的通信系統,在系統內部,宏站和小站共同存在,例如,Micro,Pico,Relay以及Femot等多層覆蓋的異構網路。在異構網路內部,運營商和用戶共同部署基站,而用戶部署的主要是一些功率較低的小站,並且節點的類型也比較多使得網路拓撲變得相當復雜。並且由於異構網路網路基站的密集程度較高,因此其網路節點和用戶終端之間的距離就更為接近,使得功率的效率和頻譜的效率以及網路系統容量等方面比一般通信網路系統更為優良。
雖然這種技術應用於5G無線網路通信系統中有著非常良好的發展前景,但是也存在著一些缺陷,這種缺陷主要表現在以下幾個方面:首先,由於節點之間比較密集使得節點之間的距離相應就比較短,這樣就會造成系統內會存在同種無線接入技術之間的同頻干擾的現象以及不同無線接入技術在共享頻譜之間分層干擾的現象,這種問題的解決有賴於對5G無線通信網路系統進一步的深入研究。其次,由於系統內存在著大量的用戶部署的節點,使得拓撲以及干擾圖樣呈現出范圍較大的動態變化。因此,要加強應對這種動態變化的相關技術的研究。
結束語
5G無線網路系統的建立是建立在現有無線網路技術的進步以及新的無線接入技術的研發的基礎之上,通過5G無線網路技術的進一步發展,將會在未來極大的拓展移動通信業務的應用領域和應用范圍。
參考文獻
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[2]尤肖虎.5G移動通信發展趨勢與若干關鍵技術[J]中國科學,2014(05).
[3]楊綠溪.面向5G無線通信系統的關鍵技術綜述[J]。東南大學學報,2015(09).
5g通信技術論文篇二:《試談5G移動通信發展現狀及其關鍵技術》
【摘要】 第5代移動通信(5G)是面向2020年以後的新一代移動通信系統,其願景和需求已逐步得以確立,但相關技術發展目前仍處於探索階段。本文簡單介紹了5G移動通信的發展前景;概述了國內外5G移動通信的發展現狀及相關研發單位和組織的學術活動;重點針對5G移動通信中富有發展前景的若干項關鍵技術做了詳細的闡述,包括Massive MIMO、超密集異構網路、毫米波技術、D2D通信、全雙工無線傳輸、軟體定義網路、網路功能虛擬化和自組織網路等。
【關鍵詞】 5G 發展現狀 關鍵技術
前言
社會的進步,使人與人、人與萬物的交集越來越大,人們對通信技術的需求和更優性能的追求在當今變得更加迫切。無論是在移動通信起步的伊始,還是迅速發展的當下,人們對移動通信的追求都是更快捷,更低耗,更安全。第五代移動通信為滿足2020年以後的通信需求被提出,現今受到無數學人的關注。
第5代移動通信(fifth generation mobile communication network,5G)作為新一代的移動通信肩負著演進並創新現有移動通信的使命。它主要通過在當今無線通信技術的基礎上演進並開發新技術加以融合從而構建長期的網路社會,是新、舊無線接入技術集成後方案總稱,是一種真正意義上的融合網路。
一、5G發展現狀
移動通信界,每一代的移動無線通信技術,從最開始的願景規劃,到技術的研發,標準的制定,商業應用直至其升級換代大致周期都是十年。每一次的周期伊始,誰能搶占技術高地,更早的謀劃布局,誰就能在新一輪‘通信大洗牌’中獲得領先優勢。我國在5G之前的全球通信競備中一直是落後或慢於發達國家的發展速度,因而在新一輪5G通信的競備中國家是非常重視並給予了大力支持。2013年初,我國便成立了專項面對5G移動通信研究與發展的IMT-2020推進組,迅速明確了5G移動通信的願景,技術需求,應用規劃。2013年6月,國家863計劃啟動了5G移動通信系統先期研究一期重大項目。令人振奮的是2016年伊始,我國正式啟動5G技術試驗,這是我國通信業同國際同步的一個重要信號。
同樣2013年以來,歐盟、韓國等國家與地區也成立相關組織並啟動了針對5G的相關重大的科研計劃[1]:1)METIS是歐盟第七框架計劃中的一部分,項目研究組由愛立信、法國電信及歐洲部分學術機構共29個成員組成,旨在5G的願景規劃,技術研究等。2)5G PPP是由政府(歐盟)出資管理項目吸引民間企業與組織參加,其機制類似於我國的重大科技專項,計劃發展800個成員,包括ICT的各個領域。3)5G Forum是由韓國發起的5G組織,成員涵蓋政府,產業,運營商和高校,主要願景是引領和推進全球5G技術。
二、5G關鍵技術
結合當前移動通信的發展勢頭來看,5G移動通信關鍵技術的確立仍需要進一步的考量和市場實際需求的檢驗。未來的技術競爭中哪種技術能更好的適應並滿足消費者的需求,誰能夠在各項技術中脫穎而出,現階段仍然不能明確的確立。但結合當前移動通信網路的應用需求和對未來5G移動通信的一些展望,不難從諸多技術中 總結 出幾項富有發展和應用前景的關鍵性技術[1]。
2.1 Massive MIMO
MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技術其實在5G之前的通信系統中已經得到了一些應用,可以說它是一種作為提高系統頻譜效率和傳輸可靠性的有效手段。但因天線占據空間問題、實現復雜度大等一系列條件的制約,導致現有MIMO技術應用中的收發裝置所配置的天線數量偏少。但在Massive MIMO中,將會對基站配置數目相當大的天線,將把現階段的天線數量提升一到兩個數量級。它所帶來的巨大的容量和可靠性吸引了大量通信研究人員的眼球,彰顯了該技術的優越性。
它的應用能夠給我們帶來的好處是:1)較於以往的多入多出系統,Massive MIMO可以加大對空間維度資源的利用,為系統提供更多的空間自由度。2)因其系統架構的優越性,可以做到降干擾、提升功率效率等。
同時它也存在著一系列問題:1)因缺乏大量理論建模、實測建模方面工作的支撐,當前沒有認可度較高的信道模型。2)在獲取信道信息時的開銷要依靠信道互易性來降低,但是當前的假定方案中使用比較多的是TDD系統,且用戶均為單天線,與基站天線數量相比明顯不足,當用戶數量增加時則會致使導頻數量線性增加,冗餘數據劇增。3)當前Massive MIMO面對的瓶頸問題主要是導頻污染。
Massive MIMO在5G移動通信中的應用可以說是被寄予厚望,它將是5G區別以往移動通信的主要核心技術之一。
2.2 超密集異構網路
應5G網路發展朝著多元、綜合、智能等方向發展的要求,同時隨著智能終端的普及,數據流的爆炸式增長將逐步彰顯出來,減小小區半徑、增加低功率節點數等舉措將成為滿足5G發展需求並支持願景中提到的網路流量增長的核心技術之一。超密集組網的組建將承擔5G網路數據流量提高的重任。未來無線網路中,在宏站覆蓋范圍內,無線傳輸技術中的各種低功率的節點密度將會是現有密度5-15倍,站點間的距離將縮小到10米以內,站點與激活用戶甚至能夠做到一對一的服務,從而形成超密集異構網路[2]。超密集異構組網中,網路的密集化的構造拉近了節點與終端的距離,從而使功率效率和頻譜效率加以提升,並且可以讓系統容量得到巨幅提升。
2.3毫米波技術
在5G網路中,與即將面對的巨大的業務需求相沖突的是傳統移動通信頻譜資源已趨於飽和。如何將移動通信系統部署在6GHz以上的毫米波頻段正成為業界廣泛研究的課題。相比於傳統移動通信頻譜的昂貴授權費,MMW頻段中包含若干免費頻段,這使得其使用成本可能會降低。MMW頻譜資源極為豐富可以尋找到帶寬為數百兆甚至數千兆的連續頻譜,連續頻譜部署在降低部署成本的同時也提高了頻譜的使用率[3]。 2.4 D2D通信
在未來5G網路中,無論是網路的容量還是對頻譜資源的利用率上都將會得到很大空間的提升,豐富的信道模式以及出色的用戶體驗也將成為5G重要的研發著力點。D2D通信具有潛在的提升系統性能,增強用戶體驗,減輕基站壓力,提高頻譜利用率等前景,因而它也是未來5G網路的關鍵技術之一。
D2D通信是一種在蜂窩系統架構下的近距離數據直接傳輸技術。用戶之間使用的智能終端可以在不經基站轉發的情況下直接傳輸會話數據,且相關的控制信號仍由蜂窩網路負責。這種新型傳輸技術讓終端可以藉助D2D在網路覆蓋盲區實現端到端甚至接入蜂窩網路,從而實現通信功能。
2.5全雙工無線傳輸
全雙工無線傳輸是區別於以往同一時段或同一頻率下只能單向傳輸的一種通信技術。能夠實現雙向同時段、同頻傳輸的全雙工無線傳輸技術在提升頻譜利用率上彰顯出其優越性,它能夠使頻譜資源的利用趨於靈活化。全雙工無線傳輸技術為5G系統挖掘無線頻譜資源提供了一種很好的手段,使其成為5G移動通信研究的又一個 熱點 技術。
同樣,在全雙工無線傳輸技術的應用上也有很多阻力因素:同頻、同時段的傳輸,在接收端和發射端的直接功率差異是非常大的,會產生嚴重自干擾。而且全雙工技術在同其他5G技術融合利用時,特別是在Massive MIMO條件下的性能差異現在還缺乏深入的理論分析[4]。
2.6軟體定義網路(SDN)與網路功能虛擬化(NFV)
SDN技術是源於Internet的一種新技術。該技術的思路是將網路控制功能從設備上剝離,統一交由中心控制器加以控制,從而實現控、轉分離,使控制趨於靈活化,設備簡單化。
同時在考慮網路運營商的運維實際也提出了一種新型的網路架構體系NFV,該體系利用IT技術及其平台將網元功能虛擬化,根據用戶的不同業務需求在VNF(Virtual Network Feature)的基礎上進行相應的功能塊連接與編排。NFV的核心所在即降低網路邏輯功能塊和物理硬體模塊的相互依賴,提高重用,利用軟體編程實現虛擬化的網路功能,並將多種網元硬體歸於標准化,從而實現軟體的靈活載入,大幅度降低基礎設備硬體成本。
2.7自組織網路
運營商在傳統的移動通信網路中,網路的部署和基站的維護等都需要大量人工去一線維護,這種依賴人力的方式提供的服務低效、高昂等弊端一直深受用戶詬病。因此,為了解決網路部署、優化的復雜性問題,降低運維成本相對總收入的比例,便有了自組織網路的概念。
SON的應用將會為無線接入技術帶來巨大的便利,如實現多種無線接入技術的自我融合配置,網路故障自我癒合,多種網路協同優化等等。但當前在技術的完備上也存在一系列挑戰:不支持多網路之間的協調,鄰區關系因低功率節點的隨機部署和復雜化需發展新的自動鄰區關系技術等。
三、小結
5G移動通信作為下一代移動通信的承載者,肩負著特殊的使命,在完成人們對未來移動通信的諸多憧憬上被寄予厚望。本文概述了當前5G幾項富有發展前景的關鍵性技術,結合5G一系列的發展背景和人們多方面的通信需求,對幾項關鍵技術的利弊加以剖析。可以預計的是未來幾年5G的支撐性技術將被確立,其關鍵技術的實驗、標準的制定以及商業化的應用也將逐步展開。
參 考 文 獻
[1]趙國峰,陳婧等.5G移動通信網路關鍵技術綜述[J].重慶郵電大學學報(自然科學版),2015.08 DOI:10.3979/j.issn.1673-825X.2015.04.003
[2] Kela,P. Turkka,J. Costa,M. Borderless Mobility in 5G Outdoor Ultra-Dense Networks[J],Access, IEEE(Volume:3),2015.08,pages1462-1476.
[3] JungSook Bae, Yong Seouk Choi,Architecture and Performance Evaluation of MmWave Based 5G Mobile Communication System[C],Information and Communication Technology Convergence(ICTC),2014 International Conference On.IEEE,2014.10,pages847-851.
[4] Wang,X.Huang,H.Hwang,T. On the Capacity Gain from Full Duplex Communications in A Large Scale Wireless Network[J], IEEE EARLY ACCESS ARTICLES, 2015.10.
5g通信技術論文篇三:《試論5G無線通信技術概念》
引言
近年來,移動通信技術已經歷數次變革,從20世紀80年代速度慢、質量差、安全性小、業務量低的1G通信技術,到20世紀90年代提出的低智能的2G無線通信技術,再到近年來的頻譜利用率較低的3G網路,和現在的前三代無可比擬的4G無線通信技術,可謂是長江後浪推前浪,一浪更比一浪高啊!5G無線通信工程技術作為當代最具前景的技術,將可以滿足人們近期的對移動無線技術的需求。
15G無線網路通信技術的相關概念
5G無線網路通信技術實際上就是在前面無線網路技術的基礎上不斷改進充分利用無線互聯網網路。這項技術是最近才在國際通信工程大會上被優點提出的,他將會是一項較為完美的、完善的無線通信技術,他將可能會將納米技術運用到這種將會在未來占據一席之地的無線互聯網網路工程中,運用納米技術更好的做好防護工作,保護使用者的一切信息。在未來5G無線網路通信技術將會融合之前所有通信工程的優點,他將會是更為靈活與方便的核心網站,在運營過程中將會減少在傳輸過程中的能量損耗,速度更快。若是在傳輸信息的過程中受到阻礙,將會被立刻發現且能很好的保護個人信息起到保護作用。
5G無線網路通信技術將會有很多優點,不僅融會貫通了在它之前所有通信技術的長處而且集百家之長於一身,是個更加靈活的網路核心平台,也會就有更加激烈的競爭力。在這項網路技術中將會為人類提供更加優秀、比其他平台更優惠的價位,更接近人類生活的服務。它的覆蓋面要比現如今的3G、4G的更為廣闊,有利於用戶更快更好的體驗,智能化的服務與網路快速推進進程的核心化的全球無縫隙的連接。為了使人類體驗到更優惠的、更先進化的、具有多樣性的、保障人類通信質量的服務,我們必須利用有限的無限博頻率接受更大的挑戰,充分利用現在國家領導人為我們提供的寬松的網路平台,讓5G無線網路通信技術在不久的將來更好的服務於我們。
25G無線網路通信技術的相關技術優點與特點
5G無線網路通信技術也就是指第五代移動網路通用技術,它與前幾代通信技術有些許不同之處,他並不是獨立存在的而是融合了別的技術的許多優點更為特別的是將現有的無限技術接入其中,它將實現真正意義上的改革,實現“天人合一”達到真正的融合。它的體型會更加的小巧,便於我們隨時隨地安裝。現如今5G無線網路通信技術已經被提上日程,成為了全球相關移動通信討論熱議的話題,互聯網公司在爭先恐後的提高與改善自身的通信設備,加快創新的步伐,想要在未來的通信技術領域占據一席之地。現在讓我么一起來探討一下他可能具有哪些其他通信技術無可比擬的優點與特點:
(1)全新的設計理念:在未來5G無線網路通信技術將會是所有通信工程中的龍頭老大,它設計的著重點是室內無限的覆蓋面與覆蓋能力,這與之前的通信工程的最根本的設計理念都不同。
(2)較高的頻率利用率:5G無線網路通信技術將會使用較高頻率的赫茲,而且會被廣泛的使用在生活中但是我們國家現階段的技術水平還較為低下,達不到這樣的層次,所以我們必須先提高我們的科學技術,才能跟上通信技術更新的步伐。
(3)耗能、成本投入量較低:之前我們所使用的通信工程技術都是較為簡單的將物理層面的知識營運的網路中,沒有創新意識,不能夠將環保的理念運用到通信工程中,都是一些較為傳統的方法與手段,只是一味的追求經濟利益。現如今隨著科技的進步我們需要做到全方面的考慮,不能只注重眼前利益,所以低耗能、高質量的通信技術將是未來5G無線網路通信技術要面臨的主要問題,也是難點問題,我們必須學會適時的對相應狀況作出調整。
(4)優點:5G無線網路通信技術作為未來世界通信技術的主力,在不久將會得到實質性的開展,他將大大的提高我們的上網速度,將資源合理有效的利用起來,較其他之前的通信技術上升到一個新的層面,安全性也會得到保障不會出現個人信息外漏的現象,總而言之它的各個方面將都會得到改善,成為人們心中理想的模樣,它具有較大的靈活程度可以適時更具客戶的需求做出合理的調整,它的優點相信不久我們就會有切身的感受.
3小結
隨著現代的快速進步,移動無線通訊技術也緊隨時代的進步,呈現著日新月異的變革,現如今我國綜合國力已經得到了很大程度的提高,當然在通信技術領域這一塊我們也不願屈居人後,必須加快通信技術改革與創新的腳步,滿足人們對互聯網的需求,盡快的、更好的發展5G無線網路通信技術才能在未來的通信技術中立於不敗之地。
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㈡ 家庭無線區域網的組建
家庭無線區域網的組建
論文摘要:家庭無線區域網是信息技術下用戶對網路需求的另一種表現。主要針對無線區域網組網的前期准備、無線路由的設置以及現階段家庭無線區域網的缺陷和不足等方面來闡述,幫助人們進一步了解無線區域網組建的相關內容。
論文關鍵詞:家庭無線區域網;無線路由;信息技術
隨著計算機技術和電子信息技術的日漸成熟,電子產品以前所未有的速度迅速進入千家萬戶。而網路的普及,家庭用戶對Internet的需求也越來越多。我們如果能將繁雜的電子產品有機的進行連接,組成一個家庭區域網,就可以實現軟硬體資源共享,合理利用網路資源,滿足各家庭成員的使用需求。如何選擇簡單有效的方式進行家庭區域網的構建是本文探討的主題。
一、組網前期准備
在組建家庭無線區域網之前,根據自身家庭的需求進行分析,本文以基本的一台台式機、一台筆記本、一部手機(支持WLAN)進行闡述。
選擇組網方式
家庭無線區域網的組網最簡單、最便捷的方式就是選擇對等網,即以無線路由器為中心,其他計算機通過無線網卡與無線路由器進行通信。
設備的購置
1)數據機和路由器的選擇。按照寬頻的接入方式,當用戶通過電話線接入寬頻時,必須同時購買數據機和無線路由器。而當用戶使用光纖接入時,則只需購買無線路由器,就能實現共享上網。在選擇數據機時,只需跟ADSL寬頻傳輸速率匹配即可完成數模轉化實現寬頻上網。而對於無線路由器,不僅要考慮其傳輸速率,還要考慮信號強度的覆蓋范圍,保證家庭范圍內沒有死角。
2)網卡的選擇。對於台式機來說,要接入無線網路需要配備一塊無線網卡。無線網卡分為內置PCI無線網卡和外置USB無線網卡。PCI無線網卡的優點是直接與電腦內存間交換數據,減輕了CPU的負擔,但是信號接受位置不可調,易受到電腦主機的干擾,易掉線。而USB介面無線網卡具有即插即用、散熱性能強、傳輸速度快的優點,加之價格便宜,成為擴展台式機的首選。
無線接入點的位置
無線接入點,即無線路由器,將有線網路的信號轉化為無線信號[2]。在家庭無線區域網中,應首先考慮無線路由器的安放位置,無線信號能夠穿越牆壁,但其信號會隨著阻礙物的數量、厚度和位置急速衰減,要使無線信號能夠覆蓋整個家庭區域,必須盡量使信號直接穿透於牆或形成開放的直接信號傳輸。在實際的設備布線安排中,還要根據家庭的房屋結構,有無其他信號干擾源,微調無線路由器的位置。
二、無線路由的設置
本文以移動PPPOE光纖接入,選用TP-LINK TL-WR740N為基準介紹無線路由器的設置。
基本連接
首先,將光纖的介面插到已連接電源的無線路由器的WAN口上,實現硬體的'連接;其次,搜索無線信號,單擊“菜單”中的“控制面板”,雙擊打開“網路連接”,在網路連接窗口中雙擊打開“無線網路連接”,在“常規”選項卡中單擊右下角的“查看可用網路連接”,單擊“刷新網路列表”,最後單擊“連接”,則實現了電腦與無線路由器的連接。在此過程中確保無線網路TCP/IP中IP地址選擇自動獲取;再次,登陸路由器提供的Web管理界面,在瀏覽器中輸入默認的地址“192.168.1.1”。
進行各項設置
1)點擊設置向導進行引導設置,設置向導可以幫助我們方便地進行路由器的設置,在出現設置向導對話框中,點擊“下一步”。
2)選擇網路連接方式。在出現的設置向導——上網方式窗口中,提供了3種最常見的上網方式供選擇,為PPPoE(ADSL虛擬撥號)、動態IP和靜態IP。由於PPPoE是我們最常用的上網方式,如電信、鐵通、網通等均使用此方式,所以選中此方式,並單擊“下一步”。
3)輸入網路服務提供商提供的ADSL賬號和密碼,單擊“下一步”。
4)無線基本參數設置,設置網路密碼可以保證網路的安全使用。在無線設置窗口中,共設置兩項內容,即無線網路基本參數和無線安全選項設定。“基本參數”包括無線狀態、SSID、信道、模式和頻段帶寬,“無線安全選項”包括不開啟無線安全、WPA-PSK/WPA2-PSK和不修改無線安全設置。這里只需要用戶設置無線安全選項中的PSK密碼,以保障網路安全,其他選項均採用默認設置。點擊下一步完成設置,實現無線區域網的建立。
其他功能設置
在無線路由器的Web管理界面中,除了設置向導功能外,還有很多功能設置,如DHCP伺服器選項和安全設置等。DHCP服務是對等網路設置的基礎,可以為任何連接無線路由器的無線設備分配IP地址。路由器軟體提供“不啟用”和“啟用”兩個狀態,默認設置為“啟用”,則在用戶使用時,路由器自動撥號分配IP地址進行網路連接,而不用用戶做任何連接設置,這也是無線路由器的另一大優勢。安全設置提供了網路防火牆,可以過濾用戶特定設置的域名,具有防攻擊能力,確保了自身的安全性。用戶在設置無線路由器時,均可根據自己的需要進行各項設置。
三、家庭無線區域網的缺陷和不足
需要一定的網路組建知識,對家庭無線區域網進行構建和維護
一個成功的無線區域網的組建,必將能在滿足用戶的需求下,以最經濟的硬體配置實現設備的最大利用效率。這就要求用戶對於組建無線區域網有一定的了解,避免盲目地選購聯網設備,對其使用過程或經濟造成不必要的問題。其次,對於無線區域網的維護也是用戶必須掌握的一項技術指標。如果用戶懂得一些基本的網路構建知識,對於日常使用中出現的一些小的問題或障礙,自己完全可以在較短的時間內排除障礙,而不至於影響用戶的使用。
家庭無線區域網組建成本較高
在家庭無線區域網的構建中,構建無線區域網的核心設備是無線路由器。一般而言,無線路由器的市場價格相對有線路由器較高,且組建無線區域網時,若為台式機,則還需要購買一塊無線網卡,這無疑又增加了一筆花費。
無線區域網信號穩定性相對較差
有線網路是通過硬體的傳輸介質進行信號傳輸,信號穩定且不會受外界因素的影響。而無線區域網是依靠無線電波進行傳輸,這些電波通過無線發射裝置進行發射,在遠距離或有建築物阻擋的情況下,信號質量會相對較差。其次,無線網路的速度比較慢,無法達到有線網路所能達到的速度,由於這些因素的限制,定會影響用戶對網路的使用。
㈢ 《家庭無線網路安防系統》的論文要怎麼寫啊
安防監控系統
安防監控系統是應用光纖、同軸電纜或微波在其閉合的環路內傳輸視頻信號,並從攝像到圖像顯示和記錄構成獨立完整的系統。它能實時、形象、真實地反映被監控對象,不但極大地延長了人眼的觀察距離,而且擴大了人眼的機能,它可以在惡劣的環境下代替人工進行長時間監視,讓人能夠看到被監視現場的實際發生的一切情況,並通過錄像機記錄下來。同時報警系統設備對非法入侵進行報警,產生的報警型號輸入報警主機,報警主機觸發監控系統錄像並記錄。
安防監控系統的構成:
前端部分:前端完成模擬視頻的拍攝,探測器報警信號的產生,雲台、防護罩的控制,報警輸出等功能。主要包括:攝像頭、電動變焦鏡頭、室外紅外對射探測器、雙監探測器、溫濕度感測器、雲台、防護罩、解碼器、警燈、警笛等設備(設備使用情況根據用戶的實際需求配置)。攝像頭通過內置CCD及輔助電路將現場情況拍攝成為模擬視頻電信號,經同軸電纜傳輸。電動變焦鏡頭將拍攝場景拉近、推遠,並實現光圈、調焦等光學調整。溫、濕度感測器可探測環境內溫度、濕度,從而保證內部良好的物理環境。雲台、防護罩給攝像機和鏡頭提供了適宜的工作環境,並可實現拍攝角度的水平和垂直調整。解碼器是雲台、鏡頭控制的核心設備,通過它可實現使用微機介面經過軟體控制鏡頭、雲台。
傳輸部分:這里介紹的傳輸部分主要由同軸電纜組成。傳輸部分要求在前端攝像機攝錄的圖像進行實時傳輸,同時要求傳輸具有損耗小,可靠的傳輸質量,圖像在錄像控制中心能夠清晰還原顯示。
控制部分:該部分是安防監控系統的核心,它完成模擬視頻監視信號的數字採集、MPEG-1壓縮、監控數據記錄和檢索、硬碟錄像等功能。它的核心單元是採集、壓縮單元,它的通道可靠性、運算處理能力、錄像檢索的便利性直接影響到整個系統的性能。控制部分是實現報警和錄像記錄進行聯動的關鍵部分。
電視牆顯示部分:該部分完成在系統顯示器或監視器屏幕上的實時監視信號顯示和錄像內容的回放及檢索。系統支持多畫面回放,所有通道同時錄像,系統報警屏幕、聲音提示等功能。它既兼容了傳統電視監視牆一覽無余的監控功能,又大大降低了值守人員的工作強度且提高了安全防衛的可靠性。終端顯示部分實際上還完成了另外一項重要工作——控制。這種控制包括攝像機雲台、鏡頭控制,報警控制,報警通知,自動、手動設防,防盜照明控制等功能,用戶的工作只需要在系統桌面點擊滑鼠操作即可。
防盜報警部分:在重要出入口、樓梯口安裝主動式紅外探頭,進行布防,在監控中心值班室(監控室)安裝報警主機,一旦某處有人越入,探頭即自動感應,觸發報警,主機顯示報警部位,同時聯動相應的探照燈和攝像機,並在主機上自動切換成報警攝像畫面,報警中心監控用計算機彈出電子地圖並作報警記錄,提示值班人員處理,大大加強了保安力度。報警防範系統是利用主動紅外移動探測器將重要通道控制起來,並連接到管理中心的報警中心,當在非工作時間內有人員從非正常入口進入時,探測器會立即將報警信號發送到管理中心,同時啟動聯動裝置和設備,對入侵者進行警告,可以進行連續攝像及錄像。
系統供電:電源的供給對於保證整個閉路監控報警系統的正常運轉起到至關重要的作用,一旦電源受破壞即會導致整個系統處於癱瘓狀態。系統的供電可以採用集中供電和分散供電兩部分,用戶可以根據實際的需要進行選擇。
以上僅是一個的典型安防監控系統介紹,在實際應用中會有不同種類型的方案出現,安防監控系統方案一般會根據用戶的不同要求而量身訂制。
監控系統常見的故障現象及其解決方法
(一)
在一個監控系統進入調試階段、試運行階段以及交付使用後,有可能出現這樣那樣的故障現象,如:不能正常運行、系統達不到設計要求的技術指標、整體性能和質量不理想,亦即一些「軟毛病」。這些問題對於一個監控工程項目來說,特別是對於一個復雜的、大型的監控工程項目來說,是在所難免的。
1.電源不正確引發的設備故障。電源不正確大致有如下幾種可能:供電線路或供電電壓不正確、功率不夠(或某一路供電線路的線徑不夠,降壓過大等)、供電系統的傳輸線路出現短路、斷路、瞬間過壓等。特別是因供電錯誤或瞬間過壓導致設備損壞的情況時有發生。因此,在系統調試中,供電之前,一定要認真嚴格地進行核對與檢查,絕不應掉以輕心。
2.由於某些設備(如帶三可變鏡頭的攝像機及雲台)的連結有很多條,若處理不好,特別是與設備相接的線路處理不好,就會出現斷路、短路、線間絕緣不良、誤接線等導致設備的損壞、性能下降的問題。在這種情況下,應根據故障現象冷靜地進行分析,判斷在若干條線路上是由於哪些線路的連接有問題才產生那種故障現象。這樣就會把出現問題的范圍縮小了。特別值得指出的是,帶雲台的攝像機由於全方位的運動,時間長了,導致連線的脫落、掙斷是常見的。因此,要特別注意這種情況的設備與各種線路的連接應符合長時間運轉的要求。
3.設備或部件本身的質量問題。從理論上說,各種設備和部件都有可能發生質量問題。但從經驗上看,純屬產品本身的質量問題,多發生在解碼器、電動雲台、傳輸部件等設備上。值得指出的是,某些設備從整體上講質量上可能沒有出現不能使用的問題,但從某些技術指標上卻達不到產品說明書上給出的指標。因此必須對所選的產品進行必要的抽樣檢測。如確屬產品質量問題,最好的辦法是更換該產品,而不應自行拆卸修理。
除此之外,最常見的是由於對設備調整不當產生的問題。比如攝像機後截距的調整是非常細致和精確的工作,如不認真調整,就會出現聚焦不好或在三可變鏡頭的各種操作時發生散焦等問題。另外,攝像機上一些開關和調整旋鈕的位置是否正確、是否符合系統的技術要求、解碼器編碼開關或其它可調部位設置的正確與否都會直接影響設備本身的正常使用或影響整個系統的正常性能。
4.設備(或部件)與設備(或部件)之間的連接不正確產生的問題大致會發生在以下幾個方面:
⑴阻抗不匹配。
⑵通信介面或通信方式不對應。這種情況多半發生在控制主機與解碼器或控制鍵盤等有通信控制關系的設備之間,也就是說,選用的控制主機與解碼器或控制鍵盤等不是一個廠家的產品所造成的。所以,對於主機、解碼器、控制鍵盤等應選用同一廠家的產品。
⑶驅動能力不夠或超出規定的設備連接數量。比如,某些畫面分割器帶有報警輸入介面在其產品說明書上給出了與報警探頭、長延時錄像機等連接的系統主機連成系統,如果再將報警探頭並聯接至畫面分割器的報警輸入端,就會出現探頭的報警信號既要驅動報警主機,又要驅動畫面分割器的情況。在這種情況下,往往會出現驅動能力不足的問題。表現出的現象是,畫面分割器雖然能報警,但出於輸入的報警信號弱而工作不穩定,從而導致對應發生報警信號的那一路攝像機的圖像畫面在監視器上雖然瞬間轉換為全屏幕畫面卻又丟掉(保持不住),而使監視器上的圖像仍為沒報警之前的多畫面。
解決類似上述問題的方法之一是通過專用的報警介面箱將報警探頭的信號與畫面分割器或視頻切換主機相對應連接,二是在沒有報警介面箱的情況時,可自行設計加工信號擴展設備或驅動設備。
上述談及的問題,有時也會出現在視頻信號的輸出和分配上。
(二)
1.視頻傳輸中,最常見的故障現象表現在監視器的畫面上出現一條黑杠或白杠,並且或向上或向下慢慢滾動。因此,在分析這類故障現象時,要分清產生故障的兩種不同原因。要分清是電源的問題還是地環路的問題,一種簡易的方法是,在控制主機上,就近只接入一台電源沒有問題的攝像機輸出信號,如果在監視器上沒有出現上述的干擾現象,則說明控制主機無問題。接下來可用一台攜帶型監視器就近接在前端攝像機的視頻輸出端,並逐個檢查每台攝像機。如有,則進行處理。如無,則干擾是由地環路等其它原因造成的。
2.監視器上出現木紋狀的干擾。這種干擾的出現,輕微時不會淹沒正常圖像,而嚴重時圖像就無法觀看了(甚至破壞同步)。這種故障現象產生的原因較多也較復雜。大致有如下幾種原因:
⑴視頻傳輸線的質量不好,特別是屏蔽性能差(屏蔽網不是質量很好的銅線網,或屏蔽網過稀而起不到屏蔽作用)。與此同時,這類視頻線的線電阻過大,因而造成信號產生較大衰減也是加重故障的原因。此外,這類視頻線的特性阻抗不是75Ω以及參數超出規定也是產生故障的原因之一。由於產生上述的干擾現象不一定就是視頻線不良而產生的故障,因此這種故障原因在判斷時要准確和慎重。只有當排除了其它可能後,才能從視頻線不良的角度去考慮。若真是電纜質量問題,最好的辦法當然是把所有的這種電纜全部換掉,換成符合要求的電纜,這是徹底解決問題的最好辦法。
⑵由於供電系統的電源不「潔凈」而引起的。這里所指的電源不「潔凈」,是指在正常的電源(50周的正弦波)上疊加有干擾信號。而這種電源上的干擾信號,多來自本電網中使用可控硅的設備。特別是大電流、高電壓的可控硅設備,對電網的污染非常嚴重,這就導致了同一電網中的電源不「潔凈」。比如本電網中有大功率可控硅調頻調速裝置、可控硅整流裝置、可控硅交直流變換裝置等等,都會對電源產生污染。這種情況的解決方法比較簡單,只要對整個系統採用凈化電源或在線UPS供電就基本上可以得到解決。
⑶系統附近有很強的干擾源。這可以通過調查和了解而加以判斷。如果屬於這種原因,解決的辦法是加強攝像機的屏蔽,以及對視頻電纜線的管道進行接地處理等。
3.由於視頻電纜線的芯線與屏蔽網短路、斷路造成的故障。這種故障的表現形式是在監視器上產生較深較亂的大面積網紋干擾,以至圖像全部被破壞,形不成圖像和同步信號。這種情況多出現在BNC接頭或其它類型的視頻接頭上。即這種故障現象出現時,往往不會是整個系統的各路信號均出問題,而僅僅出現在那些接頭不好的路數上。只要認真逐個檢查這些接頭,就可以解決。
4.由於傳輸線的特性阻抗不匹配引起的故障現象。這種現象的表現形式是在監視器的畫面上產生若干條間距相等的豎條干擾,干擾信號的頻率基本上是行頻的整數倍。這是由於視頻傳輸線的特性阻
抗不是75Ω而導致阻抗失配造成的。也可以說,產生這種干擾現象是由視頻電纜的特性阻抗和分布參數都不符合要求綜合引起的。解決的方法一般靠「始端串接電阻」或「終端並接電阻」的方法去解決。另外,值得注意的是,在視頻傳輸距離很短時(一般為 150米以內),使用上述阻抗失配和分布參數過大的視頻電纜不一定會出現上述的干擾現象。解決上述問題的根本辦法是在選購視頻電纜時,一定要保證質量。必要時應對電纜進行抽樣檢測。
5.由傳輸線引入的空間輻射干擾。這種干擾現象的產生,多數是因為在傳輸系統、系統前端或中心控制室附近有較強的、頻率較高的空間輻射源。這種情況的解決辦法一個是在系統建立時,應對周邊環境有所了解,盡量設法避開或遠離輻射源;另一個辦法是當無法避開輻射源時,對前端及中心設備加強屏蔽,對傳輸線的管路採用鋼管並良好接地。
(三)
1. 雲台的故障。
一個雲台在使用後不久就運轉不靈或根本不能轉動,是雲台常見故障。這種情況的出現除去產品質量的因素外,一般是以下各種原因造成的:
⑴ 只允許將攝像機正裝的雲台,在使用時採用了吊裝的方式。在這種情況下,吊裝方式導致了雲台運轉負荷加大,故使用不久就會導致雲台的轉動機構損壞,甚至燒毀電機。
⑵ 攝像機及其防護罩等總重量超過雲台的承重。特別是室外使用的雲台,往往防護罩的重量過大,常會出現雲台轉不動(特別是垂直方向轉不動)的問題。
⑶ 室外雲台因環境溫度過高、過低、防水、防凍措施不良而出現故障甚至損壞。
2. 距離過遠時,操作鍵盤無法通過解碼器對攝像機(包括鏡頭)和雲台進行遙控。
這主要是因為距離過遠時,控制信號衰減太大,解碼器接收到的控制信號太弱引起的。這時應該在一定的距離上加裝中繼盒以放大整形控制信號。
3. 監視器的圖像對比度太小,圖像淡。
這種現象如不是控制主機及監視器本身的問題,就是傳輸距離過遠或視頻傳輸線衰減太大。在這種情況下,應加入線路放大和補償的裝置。
4. 圖像清晰度不高、細節部分丟失、嚴重時會出現彩色信號丟失或色飽和度過小。
這是由於圖像信號的高頻端損失過大,以3MHz以上頻率的信號基本丟失造成的。這種情況或因傳輸距離過遠,而中間又無放大補償裝置;或因視頻傳輸電纜分布電容過大;或因傳輸環節中在傳輸線的芯線與屏蔽線間出現了集中分布的等效電容造成的。
5. 色調失真。
這是在遠距離的視頻基帶傳輸方式下容易出現的故障現象。主要原因是由傳輸線引起的信號高頻段相移過大而造成的。這種情況應加相位補償器。
6. 操作鍵盤失靈。
這種現象在檢查連線無問題時,基本上可確定為操作鍵盤「死機」造成的。鍵盤的操作使用說明上,一般都有解決「死機」的方法,例如「整機復位」等方式,可用此方法解決。如無法解決,就可能是鍵盤本身損壞了。
7. 主機對圖像的切換不幹凈。
這種故障現象的表現是在選切後的畫面上,疊加有其它畫面的干擾,或有其它圖像的行同步信號的干擾。這是因為主機或矩陣切換開關質量不良,達不到圖像之間隔離度的要求所造成的。
如果採用的是射頻傳輸系統,也可能是系統的交擾調制和相互調制過大而造成的。
一個大型的、與防盜報警聯動運行的電視監控系統,是一個技術含量高、構成復雜的系統。各種故障現象雖然都有可能出現,但只要把好所選用的設備和器材的質量關,嚴格按標准和規范施工,一般是不會出現大問題的。即使出現了,只要冷靜分析和思考,不盲目地大拆大卸,是會較快解決問題的。
安防監控系統是一門被人們日益重視的新興專業,就目前發展看,應用普及越來越廣,科技含量越來越高。幾乎所有高新科技都可促進其發展,尤其是信息時代的來臨,更為該專業發展提供契機。但就監控業界而言,系統組成一直沒得到明確的劃分,這使工程商和用戶之間談到安防監控系統時溝通很不方便。
對於安防監控系統,根據系統各部分功能的不同,我們將整個安防監控系統劃分為七層——表現層、控制層、處理層、傳輸層、執行層、支撐層、採集層。當然,由於設備集成化越來越高,對於部分系統而言,某些設備可能會同時以多個層的身份存在於系統中。
一. 表現層
表現城是我們最直觀感受到的,它展現了整個安防監控系統的品質。如監控電視牆、監視器、高音報警喇叭、報警自動駁接電話等等都屬於這一層。
二. 控制層
控制層是整個安防監控系統的核心,它是系統科技水平的最明確體現。通常我們的控制方式有兩種——模擬控制和數字控制。模擬控制是早期的控制方式,其控制台通常由控制器或者模擬控制矩陣構成,適用於小型局部安防監控系統,這種控制方式成本較低,故障率較小。但對於中大型安防監控系統而言,這種方式就顯得操作復雜且無任何價格優勢了,這時我們更為明智的選擇應該是數字控制。數字控制是將工控計算機作為監控系統的控制核心,它將復雜的模擬控制操作變為簡單的滑鼠點擊操作,將巨大的模擬控制器堆疊縮小為一個工控計算機,將復雜而數量龐大的控制電纜變為一根串列電話線。它將中遠程監控變為事實、為Internet遠程監控提供可能。但數字控制也不是那麼十全十美,控制主機的價格十分昂貴、模塊浪費的情況、系統可能出現全線崩潰的危機、控制較為滯後等等問題仍然存在。
三. 處理層
處理層或許該稱為音視頻處理層,它將有傳輸層送過來的音視頻信號加以分配、放大、分割等等處理,有機的將表現層與控制層加以連接。音視頻分配器、音視頻放大器、視頻分割器、音視頻切換器等等設備都屬於這一層。
四. 傳輸層
傳輸層相當於安防監控系統的血脈。在小型安防監控系統中,我們最常見的傳輸層設備是視頻線、音頻線,對於中遠程監控系統而言,我們常使用的是射頻線、微波,對於遠程監控而言,我們通常使用Internet這一廉價載體。值得一提的是,新出現的傳輸層介質——網線/光纖。大多數人在數字安防監控上存在一個誤區,他們認為控制層使用的數字控制的安防監控系統就是數字安防監控系統了,其實不然。純數字安防監控系統的傳輸介質一定是網線或光纖。信號從採集層出來時,就已經調製成數字信號了,數字信號在目前已趨成熟的網路上跑,理論上是無衰減的,這就保證遠程監控圖像的無損失顯示,這是模擬傳輸無法比擬的。當然,高性能的回報也需要高成本的投入,這是純數字安防監控系統無法普及最重要的原因之一。
五. 執行層
執行層是我們控制指令的命令對象,在某些時候,它和我們後面所說的支撐誠、採集層不太好截然分開,我們認為受控對象即為執行層設備。比如:雲台、鏡頭、解碼器、球等等。
六. 支撐層
顧名思義,支撐層是用於後端設備的支撐,保護和支撐採集層、執行層設備。它包括支架、防護罩等等輔助設備。
七. 採集層
採集層是整個安防監控系統品質好壞的關鍵因素,也是系統成本開銷最大的地方。它包括鏡頭、攝像機、報警感測器等等。
IDRS分布式網路視頻集中監控管理系統
IDRS分布式網路視頻集中監控管理系統(IDRS Distribution net-video management system),以下簡稱IDRS NVMS,是配合IDRS系列數字監控產品而研發的,在微軟視窗平台下運行的一套應用軟體。
IDRS NVMS是一款高科技產品,旨在滿足大型遠程監控系統在可用性和功能性方面的特殊要求。它基於計算機、多媒體、網路、視頻編解碼、通信等多種技術,由通用PC和軟體模塊組成,用滑鼠、鍵盤操作,在一個可同時支持語音與數據通信的IP網路上運行。通過它,可以令監控人員通過網路快速連接各個不同監控區,並實現多種監控和管理功能。
IDRS NVMS採用開放式系統構架,並配有標准硬體設備,可根據不同需求和現場情況自由搭建監控管理平台。它所提供的靈活、超值的解決方案令一般數字監控系統望塵莫及。
產品背景:隨著全球進入數字化時代,網路遠程監控需求不斷增加。人們希望藉助網路這一便捷、快速的通道,能夠獲取更多安全保障和管理需求。
現代大型網路遠程監控項目,普遍存在監控點數多,監控區域分散,網路條件迥異等特點。同時,管理上要求建立集中與分散相結合的多級用戶管理模式,操作上要求突出簡捷性和靈活性,功能上,則盡可能要求達到完善。而普通網路監控解決方案,無法同時滿足多任務需求,因此,我們制訂並提供這套更為先進和專業的解決方案。
適用范圍:監控網點分散,數量多的大型監控項目 需要建立集中管理模式的監控項目 需要整合PC式、嵌入式主機,以及網路視頻伺服器的網路監控項目。 需要實現多用戶、多部門、多級別的許可權控制的監控項目 需要簡化網路監控操作的項目 監控中心需要組建電視牆、進行報警集中管理的項目 前端網點無人職守、需要通過網路集中監控的項目 需要進行集中存儲及流媒體轉發功能的項目應用領域:金融行業(各銀行網點、信用社、郵政儲蓄的遠程集中聯網監控) 公安、交通系統(城市道路監控、高速路監控、城市治安聯防監控、「數字城管」「平安城市」監控系統) 教育系統(考場監控、校園保安監控、遠程教學等) 油田、煤礦系統(油井、輸油管道、礦井的遠程集中聯網監控) 電信、水利、電力行業(機房、無人值守基站的聯網監控) 跨省市的大型企、事業單位、連鎖經營店鋪等 娛樂商業場所(歌舞廳、網吧、酒吧、夜總會) 軍隊、醫院
[編輯本段]安防業發展現狀
因為地緣優勢的原因,目前我國絕大多數安防企業集中在珠江三角地區,其中以深圳地區最為集中。盡管近年國內安防業取得了長足發展,但總體上,規模小、風險抵抗能力低仍是目前大部分安防企業的共同特點。據統計,目前國內安防企業銷售額在100萬元以下的企業佔23%,100-500萬元的佔37%,而年銷售額在500萬元以上的企業只有不到40%的份額,1000萬元以上的企業數量更少,遠遠沒有形成規模優勢。從人員結構來看,不到10人的企業佔28%,10-50人之間的佔52%,50-100人之間的佔10%,100人以上的佔10%,企業規模由此可見一斑。目前,國內的安防產銷企業以私營企業和股份制企業為主,分別佔51%和26%。集體企業、三資企業和國有企業的比例分別為2%、12%和9%。數字表明,由於國內對安防業要求的門檻並不高,因此中小企業如雨後春筍,其中不乏有短期行為者。這恐怕也是國內安防業至今沒有出現「大個」企業的主要原因。
安防監控中3G視頻監控方案的應用
3G視頻監控作為固網視頻監控的一種補充,此次發布的3G移動視頻監控解決方案融合趨勢更加明顯,它利用高帶寬的無線接入,支持在任一地點上傳現場圖像、在任一位置接收遠方圖像,並和固網視頻監控系統融合實現監控在時間、地點等方面的全覆蓋。他介紹說,3G視頻監控系統並不是和已有的固網監控系統搶奪市場,而是一種具有高端和差異化特色的典型3G多媒體應用,可廣泛服務於應急指揮、公交監控、家庭監控、公共多媒體服務等領域,從而在原有監控系統的基礎上擴大視頻監控的應用環境和使用方式,給用戶更友好、更便捷、更貼身的業務體驗
㈣ 無線網路 發展狀況的論文
無線網路發展狀況
計算機通信分兩種:有線通信和無線通信
無線通信包括衛星,微波,紅外等等
無線區域網(Wireless LAN)技術可以非常便捷地以無線方式連接網路設備,人們可隨時、隨地、隨意地訪問網路資源。在推動網路技術發展的同時,無線區域網也在改變著人們的生活方式。本文分析了無線區域網的優缺點極其理論基礎,介紹了無線區域網的協議標准,闡述了無線區域網的體系結構,探討了無線區域網的研究方向。
關鍵詞 乙太網 無線區域網 擴頻 安全性 移動IP
一、引 言
隨著無線通信技術的廣泛應用,傳統區域網絡已經越來越不能滿足人們的需求,於是無線區域網(Wireless Local Area Network,WLAN)應運而生,且發展迅速。盡管目前無線區域網還不能完全獨立於有線網路,但近年來無線區域網的產品逐漸走向成熟,正以它優越的靈活性和便捷性在網路應用中發揮日益重要的作用。
無線區域網是無線通信技術與網路技術相結合的產物。從專業角度講,無線區域網就是通過無線信道來實現網路設備之間的通信,並實現通信的移動化、個性化和寬頻化。通俗地講,無線區域網就是在不採用網線的情況下,提供乙太網互聯功能。
廣闊的應用前景、廣泛的市場需求以及技術上的可實現性,促進了無線區域網技術的完善和產業化,已經商用化的802.11b網路也正在證實這一點。隨著802.11a網路的商用和其他無線區域網技術的不斷發展,無線區域網將迎來發展的黃金時期。
二、無線區域網概述
無線網路的歷史起源可以追溯到50年前第二次世界大戰期間。當時,美國陸軍研發出了一套無線電傳輸技術,採用無線電信號進行資料的傳輸。這項技術令許多學者產生了靈感。1971年,夏威夷大學的研究員創建了第一個無線電通訊網路,稱作ALOHNET。這個網路包含7台計算機,採用雙向星型拓撲連接,橫跨夏威夷的四座島嶼,中心計算機放置在瓦胡島上。從此,無線網路正式誕生。
1.無線區域網的優點
(1)靈活性和移動性。在有線網路中,網路設備的安放位置受網路位置的限制,而無線區域網在無線信號覆蓋區域內的任何一個位置都可以接入網路。無線區域網另一個最大的優點在於其移動性,連接到無線區域網的用戶可以移動且能同時與網路保持連接。
(2)安裝便捷。無線區域網可以免去或最大程度地減少網路布線的工作量,一般只要安裝一個或多個接入點設備,就可建立覆蓋整個區域的區域網絡。
(3)易於進行網路規劃和調整。對於有線網路來說,辦公地點或網路拓撲的改變通常意味著重新建網。重新布線是一個昂貴、費時、浪費和瑣碎的過程,無線區域網可以避免或減少以上情況的發生。
(4)故障定位容易。有線網路一旦出現物理故障,尤其是由於線路連接不良而造成的網路中斷,往往很難查明,而且檢修線路需要付出很大的代價。無線網路則很容易定位故障,只需更換故障設備即可恢復網路連接。
(5)易於擴展。無線區域網有多種配置方式,可以很快從只有幾個用戶的小型區域網擴展到上千用戶的大型網路,並且能夠提供節點間"漫遊"等有線網路無法實現的特性。
由於無線區域網有以上諸多優點,因此其發展十分迅速。最近幾年,無線區域網已經在企業、醫院、商店、工廠和學校等場合得到了廣泛的應用。
2.無線區域網的理論基礎
目前,無線區域網採用的傳輸媒體主要有兩種,即紅外線和無線電波。按照不同的調制方式,採用無線電波作為傳輸媒體的無線區域網又可分為擴頻方式與窄帶調制方式。
(1)紅外線(Infrared Rays,IR)區域網
採用紅外線通信方式與無線電波方式相比,可以提供極高的數據速率,有較高的安全性,且設備相對便宜而且簡單。但由於紅外線對障礙物的透射和繞射能力很差,使得傳輸距離和覆蓋范圍都受到很大限制,通常IR區域網的覆蓋范圍只限制在一間房屋內。
(2)擴頻(Spread Spectrum,SS)區域網
如果使用擴頻技術,網路可以在ISM(工業、科學和醫療)頻段內運行。其理論依據是,通過擴頻方式以寬頻傳輸信息來換取信噪比的提高。擴頻通信具有抗干擾能力和隱蔽性強、保密性好、多址通信能力強的特點。擴頻技術主要分為跳頻技術(FHSS)和直接序列擴頻(DSSS)兩種方式。
所謂直接序列擴頻,就是用高速率的擴頻序列在發射端擴展信號的頻譜,而在接收端用相同的擴頻碼序列進行解擴,把展開的擴頻信號還原成原來的信號。而跳頻技術與直序擴頻技術不同,跳頻的載頻受一個偽隨機碼的控制,其頻率按隨機規律不斷改變。接收端的頻率也按隨機規律變化,並保持與發射端的變化規律一致。跳頻的高低直接反映跳頻系統的性能,跳頻越高,抗干擾性能越好,軍用的跳頻系統可達到每秒上萬跳。
(3)窄帶微波區域網
這種區域網使用微波無線電頻帶來傳輸數據,其帶寬剛好能容納信號。但這種網路產品通常需要申請無線電頻譜執照,其它方式則可使用無需執照的ISM頻帶。
3.無線區域網的不足之處
無線區域網在能夠給網路用戶帶來便捷和實用的同時,也存在著一些缺陷。無線區域網的不足之處體現在以下幾個方面:
(1)性能。無線區域網是依靠無線電波進行傳輸的。這些電波通過無線發射裝置進行發射,而建築物、車輛、樹木和其它障礙物都可能阻礙電磁波的傳輸,所以會影響網路的性能。
(2)速率。無線信道的傳輸速率與有線信道相比要低得多。目前,無線區域網的最大傳輸速率為54Mbit/s,只適合於個人終端和小規模網路應用。
(3)安全性。本質上無線電波不要求建立物理的連接通道,無線信號是發散的。從理論上講,很容易監聽到無線電波廣播范圍內的任何信號,造成通信信息泄漏。
三、無線區域網協議標准
無線區域網技術(包括IEEE802.11、藍牙技術和HomeRF等)將是新世紀無線通信領域最有發展前景的重大技術之一。以IEEE(電氣和電子工程師協會)為代表的多個研究機構針對不同的應用場合,制定了一系列協議標准,推動了無線區域網的實用化。
1.IEEE802.11系列協議
作為全球公認的區域網權威,IEEE 802工作組建立的標准在區域網領域內得到了廣泛應用。這些協議包括802.3乙太網協議、802.5令牌環協議和802.3z100BASE-T快速乙太網協議等。IEEE於1997年發布了無線區域網領域第一個在國際上被認可的協議——802.11協議。1999年9月,IEEE提出802.11b協議,用於對802.11協議進行補充,之後又推出了802.11a、802.11g等一系列協議,從而進一步完善了無線區域網規范。IEEE802.11工作組制訂的具體協議如下:
(1)802.11a
802.11a採用正交頻分(OFDM)技術調制數據,使用5GHz的頻帶。OFDM技術將無線信道分成以低數據速率並行傳輸的分頻率,然後再將這些頻率一起放回接收端,可提供25Mbit/s的無線ATM介面和10Mbit/s的乙太網無線幀結構介面,以及TDD/TDMA的空中介面。在很大程度上可提高傳輸速度,改進信號質量,克服干擾。物理層速率可達54Mbit/s,傳輸層可達25Mbit/s,能滿足室內及室外的應用。
(2)802.11b
802.11b也被稱為Wi-Fi技術,採用補碼鍵控(CCK)調制方式,使用2.4GHz頻帶,其對無線區域網通信的最大貢獻是可以支持兩種速率--5.5Mbit/s和11Mbit/s。多速率機制的介質訪問控制可確保當工作站之間距離過長或干擾太大、信噪比低於某個門限值時,傳輸速率能夠從11Mbit/s自動降到5.5Mbit/s,或根據直序擴頻技術調整到2Mbit/s和1Mbit/s。在不違反FCC規定的前提下,採用跳頻技術無法支持更高的速率,因此需要選擇DSSS作為該標準的惟一物理層技術。
(3)802.11g
2001年11月,在802.11 IEEE會議上形成了802.11g標准草案,目的是在2.4GHz頻段實現802.11a的速率要求。該標准將於2003年初獲得批准。802.11g採用PBCC或CCK/OFDM調制方式,使用2.4GHz頻段,對現有的802.11b系統向下兼容。它既能適應傳統的802.11b標准(在2.4GHz頻率下提供的數據傳輸率為11Mbit/s),也符合802.11a標准(在5GHz頻率下提供的數據傳輸率56Mbit/s),從而解決了對已有的802.11b設備的兼容。用戶還可以配置與802.11a、802.11b以及802.11g均相互兼容的多方式無線區域網,有利於促進無線網路市場的發展。
(4)其他相關協議
IEEE802工作組今後將繼續對802.11系列協議進行探討,並計劃推出一系列用於完善無線區域網應用的協議,其中主要包括802.11e(定義服務質量和服務類型)、802.11f(AP間協議)、802.11h(歐洲5GHz規范)、802.11i(增強的安全性&認證)、802.11j(日本的4.9GHz規范)、802.11k(高層無線/網路測量規范)以及高吞吐量研究工作組的相關協議。
2.藍牙規范(Bluetooth)
藍牙規范是由SIG(特別興趣小組)制定的一個公共的、無需許可證的規范,其目的是實現短距離無線語音和數據通信。藍牙技術工作於2.4GHz的ISM頻段,基帶部分的數據速率為1Mbit/s,有效無線通信距離為10~100m,採用時分雙工傳輸方案實現全雙工傳輸。藍牙技術採用自動尋道技術和快速跳頻技術保證傳輸的可靠性,具有全向傳輸能力,但不需對連接設備進行定向。其是一種改進的無線區域網技術,但其設備尺寸更小,成本更低。在任意時間,只要藍牙技術產品進入彼此有效范圍之內,它們就會立即傳輸地址信息並組建成網,這一切工作都是設備自動完成的,無需用戶參與。
3.HomeRF標准
在美國聯邦通信委員會(FCC)正式批准HomeRF標准之前,HomeRF工作組於1998年為在家庭范圍內實現語音和數據的無線通信制訂出一個規范,即共享無線訪問協議(SWAP)。該協議主要針對家庭無線區域網,其數據通信採用簡化的IEEE802.11協議標准。之後,HomeRF工作組又制定了HomeRF標准,用於實現PC機和用戶電子設備之間的無線數字通信,是IEEE802.11與泛歐數字無繩電話標准(DECT)相結合的一種開放標准。HomeRF標准採用擴頻技術,工作在2.4GHz頻帶,可同步支持4條高質量語音信道並且具有低功耗的優點,適合用於筆記本電腦。
4.HyperLAN/2標准
2002年2月,ETI的寬頻無線接入網路(Broadband Radio Access Networks,BRAN)小組公布了HiperLAN/2標准。HiperLAN/2標准由全球論壇(H2GF)開發並制定,在5GHz的頻段上運行,並採用OFDM調制方式,物理層最高速率可達54Mbit/s,是一種高性能的區域網標准。HyperLAN/2標準定義了動態頻率選擇、無線小區切換、鏈路適配、多波束天線和功率控制等多種信令和測量方法,用來支持無線網路的功能。基於HyperRF標準的網路有其特定的應用,可以用於企業區域網的最後一部分網段,支持用戶在子網之間的IP移動性。在熱點地區,為商業人士提供遠端高速接入網際網路的服務,以及作為W-CDMA系統的補充,用於3G的接入技術,使用戶可以在兩種網路之間移動或進行業務的自動切換,而不影響通信。
5.無線區域網標準的比較
802.11系列協議是由IEEE制定的,目前居於主導地位的無線區域網標准。HomeRF主要是為家庭網路設計的,是802.11與DECT的結合。HomeRF和藍牙都工作在2.4GHz ISM頻段,並且都採用跳頻擴頻(FHSS)技術。因此,HomeRF產品和藍牙產品之間幾乎沒有相互干擾。藍牙技術適用於鬆散型的網路,可以讓設備為一個單獨的數據建立一個連接,而HomeRF技術則不像藍牙技術那樣隨意。組建HomeRF網路前,必須為各網路成員事先確定一個惟一的識別代碼,因而比藍牙技術更安全。802.11使用的是TCP/IP協議,適用於功率更大的網路,有效工作距離比藍牙技術和HomeRF要長得多。
四、無線區域網的體系架構
1.無線區域網的主要組件
(1)無線網卡。提供與有線網卡一樣豐富的系統介面,包括PCMCIA、Cardbus、PCI和USB等。在有線區域網中,網卡是網路操作系統與網線之間的介面。在無線區域網中,它們是操作系統與天線之間的介面,用來創建透明的網路連接。
(2)接入點。接入點的作用相當於區域網集線器。它在無線區域網和有線網路之間接收、緩沖存儲和傳輸數據,以支持一組無線用戶設備。接入點通常是通過標准乙太網線連接到有線網路上,並通過天線與無線設備進行通信。在有多個接入點時,用戶可以在接入點之間漫遊切換。接入點的有效范圍是20~500m。根據技術、配置和使用情況,一個接入點可以支持15~250個用戶,通過添加更多的接入點,可以比較輕松地擴充無線區域網,從而減少網路擁塞並擴大網路的覆蓋范圍。
2.無線區域網的配置方式
(1)對等模式。Ad-hoc模式。這種應用包含多個無線終端和一個伺服器,均配有無線網卡,但不連接到接入點和有線網路,而是通過無線網卡進行相互通信。它主要用來在沒有基礎設施的地方快速而輕松地建無線區域網。
(2)基礎結構模式。Infrastructure模式。該模式是目前最常見的一種架構,這種架構包含一個接入點和多個無線終端,接入點通過電纜連線與有線網路連接,通過無線電波與無線終端連接,可以實現無線終端之間的通信,以及無線終端與有線網路之間的通信。通過對這種模式進行復制,可以實現多個接入點相互連接的更大的無線網路。
五、未來的研究方向
如上所述,無線區域網技術的研究和應用方興未艾,是目前無線通信領域乃至整個通信行業的研究熱點。從無線區域網的進一步推廣應用來看,未來的研究方向主要集中在安全性、移動漫遊、網路管理以及與3G等其他移動通信系統之間的關繫上。
1.安全性問題
IEEE802.11協議標准建議使用兩種安全解決方案。一種是IEEE 802.11安全任務組(TGi)構建的安全框架--魯棒型安全網路(RSN)。這種網路用IEEE 802.1x提供基於埠的接入控制、鑒權和密鑰管理。該標准用可擴展鑒權協議(EAP)實現對用戶的鑒權。鑒權伺服器和用戶之間使用遠程鑒權撥入用戶服務協議(RADIUS)進行通信,RADIUS協議在網路接入的鑒權、授權和計費(AAA)中得到廣泛採用。由於IEE802.1x主要是針對有線區域網設計的,在無線區域網中使用IEE802.1x不可避免地存在漏洞。所以,盡管它對無線區域網的安全性能有很大改善,802.1x和802.11的結合仍然不能提供足夠的安全。
另一種方式則是目前廣泛應用於區域網絡及遠程接入等領域的虛擬專用網(VPN)安全技術。與802.11b標准所採用的安全技術不同,在IP網路中,VPN主要採用IPSec技術來保障數據傳輸的安全。對於安全性要求更高的用戶,將現有的VPN安全技術與802.11b安全技術結合起來,是目前較為理想的無線區域網絡的安全解決方案。
2.漫遊切換問題
無線區域網的漫遊問題是繼安全問題之後的一個至關重要的問題。在無線網路中,如果一邊使用無線區域網接入服務,一邊移動接入位置,那麼一旦移動終端超越子網覆蓋范圍,IP數據包就無法到達移動終端,正在進行的通信將被中斷。為此,IETF制定了擴展IP網路移動性的系列標准。所謂移動IP,就是指在IP網路上的多個子網內均可使用同一IP地址的技術。這種技術是通過使用被稱為本地代理(Home Agent)和外地代理(Foreign Agent)的特殊路由器對網路終端所處位置的網路進行管理來實現的。在移動IP系統中,可保證用戶的移動終端始終使用固定的IP地址進行網路通信,不管在怎樣的移動過程中皆可建立TCP連接並不會發生中斷。在無線區域網系統中,廣泛的應用移動IP技術可以突破網路的地域范圍限制,並可克服在跨網段時使用動態主機配置協議(DHCP)方式所造成的通信中斷、許可權變化等問題。
3.無線網路管理問題
相對於有線網路,無線區域網具有非常獨特的特性,因此必須建立相應的無線網路管理系統。除了系統結構、用戶需求和典型應用等模塊之外,一個好的無線網路管理系統還必須考慮以下因素:
(1)標準的網管通信方式。網管子系統通常與中央主機相連。網管子系統必須基於工業標準的管理協議(比如SNMP),這樣才能監視主機和子系統之間每條鏈路上的狀態信息,並可根據狀態信息快速分析和解決出現的問題。
(2)網路監視和報告。主機必須能夠監視無線網路系統中所有單元。考慮到無線網路的連接性不如有線網路那樣穩定,無線網路管理系統必須監視和報告無線信號的變化以及接入點的業務類型和負載情況,還須能自動發現進入無線網路體系結構的新設備。
(3)有效地利用帶寬。盡管隨著新技術的發展,無線網路的可用帶寬逐步增大,但還是遠遠小於有線區域網的帶寬。因此,在實際應用中必須考慮帶寬的合理使用。
4.無線區域網與3G
無線區域網不否會對第三代移動通信系統構成威脅是近年來業界關心的一個問題。實際上,無線區域網與3G採用的是截然不同的兩種技術,用於滿足不同的需要。與3G不同的是,無線區域網並不是一個完備的全網解決方案,而只用於滿足小型用戶群的需求。無線區域網與3G可以互補,因此不會對3G運營商造成威脅,運營商還可以從無線區域網和3G的共存中獲得好處。NorthStream的研究表明,無線區域網與3G和GPRS的結合可增加用戶的滿意程度和業務量,從而增加移動運營商的利潤。作為3G的一個重要補充,無線區域網可用於在諸如機場候機廳、賓館休息室和咖啡廳等地方建立無線Internet連接。
六、結束語
經過10多年的發展,無線區域網在技術上已經日漸成熟,應用日趨廣泛,無線區域網將從小范圍應用進入主流應用。預計全球無線區域網接入點的銷售量將從2000年的50萬台穩步增長到450萬台,每年的漲幅為55%。無線網卡的銷售量將從2000年的約300萬塊增加到2005年的3400萬塊,每年的漲幅為53%。今後幾年,無線區域網技術將更加成熟,產品性能將更加穩定,市場將持續不斷地增長,價錢將持續降低,大型設備提供商將進入這個市場,大多數企業和公司將採用無線區域網進行內部網路建設。
面對如此良好的發展前景,我國應大力推動無線區域網技術的研究和實用化,抓住無線區域網發展的契機。這樣,不但可極大地推動國家信息化的發展進程,還將為我國信息產業和通信市場步入國際市場提供大好機遇。
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4畢業論文的實 質是讀後感,選一本書,花一個星期讀一遍。邊讀 邊做筆記。把筆記整理一下,按範文格式條理一下,就是很好的論文了。
5問題的關鍵是:你必須花一周的時間。許多同學不願花費這個時間,那就沒轍了。別的也別談了。 完了。
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9隻要硬著頭皮寫,傻瓜都能寫一篇。
第一章 選題
一、選題的原則
(一)有價值(有品位,內行)
(二)有可行性(或操作性,大小適中,難易恰當)
(三)有濃厚興趣(興趣是動力,必須是自己喜歡的。)
《論語·雍也篇》:「子曰:知之者不如好之者,好之者不如樂之者。」
如果你什麼都不喜歡,那就更好辦:讓輔導老師給你一個題目就行。
(四)專業對口(專業專長)
二、 選題的 方法
(一)亟待解決的課題
(二)填補空白的課題
(三)有爭議的課題
(四)有矛盾的課題
(五)可綜述的課題
第二章 搜集資料
學術研究往往是在前人已有成果的基礎上,有所突破。因此,搜集相關文獻信息,非常重要。要求能快 速、准確地搜集到所需的資料信息。
一、直接材料的搜集
第 一手材料
二、間接材料的搜集
從文獻及網路查取的材料
(二手材料一定要注意核對。)
圖書、期刊,紙本索引及網路檢索GOOGL、網路網等,關鍵詞檢索。
三、材料的分析
讓材料自然分類,類聚法。
第三章 寫提綱
提綱盡可能詳盡,條理清晰,條塊分明。
(鑲玻璃法: 把內容分成幾塊,一塊塊往上填內容就行了。)
一般分為序論、本論、結論三部分。
提出問題,分析問題,解決問題。
論證的形式,縱深式(遞進式),平列式,綜合式。
第四章 寫論文
一、格式及要求:前置部分及主體部分
前置部分:標題、署名、指導教師、目錄、摘要、關鍵詞
(一)標題:對論文重點的直接呈現。准確得體,通俗易懂,簡短精練(不能 簡短,可加副標題),符合規范。
(二)署名,在題下。
(三)指導教師:xxx
(四)摘要(可復制文中關鍵句子,稍作修 飾、連綴即可)
(五)關鍵 詞,一般3—5個即可,以重要程度為序。
(六)目錄
主體部分:
前言、正文、結論、參考文獻、致謝
(一)前言(引言,序論,導言,緒言)
(二)正文(本論,主體)
(三)結論
(四)注釋
(五)參考文獻
(文獻名,作者,出版社,版次)
二、具體方法與規 范
(一)寫作的順序
1按照提綱自首至尾
2先寫思考成熟的部分,最後焊接起來。(若不知從何寫起,就這樣寫)
寫此不管彼,只求一意法。
(二)引用材料的方法
1直接引用法
引證。推論,尊重,顯示自己並非標新立異,不乏同道。(拉贊助)
2先斬後奏法
先概述觀點,然後指出某人某文已詳言之(加註參見)
3映帶法
崇山峻嶺,又有清流急湍映帶左右。研究韓愈,不妨提及東坡;研究明清詩,也可上溯到漢魏。
4戒剽竊。學會運用,而不是照抄。
(三)論文的整體要求
准確,概括、簡練,嚴謹客觀,平實,文采。
不可以孤立的看問題,要注意上下影響。
(四)段落、標點規范
(五)語體的要求
要簡約典雅。
第五章 修改、定稿
文不厭改,要改得死去活來。
一、自己反復閱讀, (1)改正錯誤的字、詞、句(筆下誤)。(2)邏輯錯誤
(3)修正完善觀點(4)論據錯誤(5)調整結構布局(完美,圓滿,面團原理,增刪 材料)(6)修飾詞句。
面團原理:你如果原打算寫五個部分,最後只寫成三個部分;那你就說你本來就打算寫三個部分,現在如期完成了,很「圓滿」。因為沒有人知道你的原計劃,也 沒有人想知道,所以沒必要告訴他人。
二、他人審校(吸收他人意見;自己的錯誤往往看不出)。
互相審閱,互相挑毛病。
第六章 答辯
虛心點就行。自己寫的,也不用心虛
㈥ 無線接入網技術專業論文範文(2)
無線接入技術論文篇二
無線接入在網路融合中的應用
摘要:目前 ,全球電信運營商正面臨著 企業 轉型和 網路 融合(FMC),它使原本經渭分明的移動與固網的界限正在被一步步地“模糊化”,二者在多個層面的融合趨勢已勢不可擋。基於融合的思路來看未來的網路,無線接入技術多樣化的趨勢將越來越明顯,無線接入網作為承載業務,直接面向用戶的網路,是體現運營商的用戶覆蓋率和企業競爭力主要指標的關鍵之一,與核心網趨於融合的趨勢不同,接入網層面將有眾多技術百花齊放。如英國的“藍色電話”採用DECT數字無繩電話系統對移動和固網進行無縫連接。國內“靈通無繩電話”是利用目前的小靈通無線網路直接與固網相連。而正在試驗中的“家庭網路”是採用“藍牙技術”或Wi-Fi無線技術來進行內部各終端之間的互連。還有技術先進,功能強大的WiMAX無線寬頻技術 應用 於區域網和移動通信等領域。
無線接入是網路融合的橋梁和紐帶
“藍牙技術”,現在Bluetooth SIG(藍牙技術聯盟)對藍牙技術的定位是它可以廣泛地應用於個人網路設備,如手機、電腦以及汽車免提系統。由於藍牙技術目前專為個人網路應用而設,通過改進技術可以增加藍牙技術在其它全新領域的應用。例如 環境感測、家用電器遙控、家庭網路內部終端間的連接等。但是藍牙技術存在著許多的不足。如:一是它的傳輸距離僅在十公尺左右。二是藍牙晶元的價格仍不令人滿意。三是藍牙兼容性方面的一些 問題 。四是隨著各種近距離無線技術的出現,它們與藍牙技術就不可避免地要在一些應用領域存在重疊和競爭。更重要的是無線寬頻技術的出現,在超寬頻的技術優勢面前藍牙將會遭遇極大的挑戰。
Bluetooth SIG(藍牙技術聯盟)在其未來的3年 發展 藍圖中,已提出了一系列改進藍牙規范的 計劃,包括提升性能、增強安全性、優化耗電量及可用性,來藉以保有藍牙技術在個人通信技術領域的市場地位,並在新的市場領域確定其發展方向。具體計劃是2005年藍牙技術聯盟將測試並推出一項全新的藍牙規范。新規范提高了數據傳輸速率(是當前速率的3倍)提高了數據傳輸的安全性,並降低了功耗。這將大大改善藍牙用戶使用多個藍牙設備協同 工作以及傳輸大型數據文件時的體驗,同時還將延長移動設備的電池使用壽命。2006年藍牙技術聯盟將繼續致力於改進藍牙規范在可用性、安全性及性能等方面的表現,並採用多播(Mutti-cast)功能,允許用戶將同一信息同時傳送至多個裝置,改進性能將可使耗電量極低的藍牙傳送范圍擴大至100公尺。
Wi-Fi(Wireless Fidelity)是屬於無線區域網(WLAN)的一種,通常是指802.11b產品,它的主要特點是傳輸速率高,可靠性高,建網速度快\簡便、可移動性好、網路結構彈性化、組網靈活、組網成本較低等,具有良好的發展前景。Wi-Fi工作在2.4GHz頻段。最高速度達11mb/s,傳輸距離可達100公尺,在全封閉區域可達300公尺,是目前的主流WLAN技術。近年來Wi-Fi在市場上欣起一股熱潮,據預測,到2007年美國將安裝53萬個點,歐洲安裝70萬個點,亞洲也將安裝100多萬個點,Wi-Fi有著“無線版本乙太網”的美稱,由於目前的乙太網標准(IEEE802.3標准)幾乎已經成為區域網的代名詞,世界上至少有80%以上的區域網採用乙太網技術。而WLAN同樣為IEEE制定的標准,所以其幾乎可以視為乙太網標准在無線領域的延伸,這使WLAN在應用上具備無痕過渡和順利安裝的特點。
Wi-Fi的安裝和設置相當簡單,在某個區域要建立網路接入連接時,只需要在一定的范圍內設立相應的接入點就可以了。規劃、布線、測試等傳統工序可以被忽略,如在家裡引入Wi-Fi整個接入工序不到10分鍾。同時Wi-Fi的綜合成本非常低(預計為有線乙太網的50%左右)。Wi-Fi擁有許多優點,但是不可忽視的是它存在的安全隱患這個致命的缺點。Wi-Fi採用的是RF(射頻)技術,通過空氣發送和接收數據,所以非常容易受到來自外界的攻擊,甚至進入未受保護的公司內部區域網。
WiMAX全稱是微波存取全球互通(Worldwide Interoperability for Microwave Access),是一種類似於Wi-Fi的新型無線網路技術,它具有覆蓋范圍更廣、傳輸速率和可靠性(安全性)更高等優點。它所採用的IEEE 802.16標準是一種基於微波和毫米波頻段(2GHz~11GHz)的新的空中介面標準的技術,可以替代現有的有線和DSL連接方式,來提供最後一公里的無線寬頻接入。WiMAX將提供固定、移動、攜帶型的無線寬頻連接,現在WiMAX已經從本質上改變了最初的應用方向。增加了移動通信方面的服務。通過加入移動特性,一方面WiMAX可以像原來設想一樣,作為服務和提高電信運營商最後一公里接入的技術手段。同時還可以成為FMC(固定和移動網路融合)的主流接入技術。
WiMAX具有以下優點:一是WiMAX執行IEEE802.16a標准,較長的傳輸距離(50公里)和較大的無線覆蓋范圍(6-10公里),傳輸速率最快75Mbps。二是具有理想的非視距傳輸特性,因此能夠在不同的環境下獲得最佳的傳輸性能。三是集中了有線/無線接入的優點,並結合了Wi-Fi無線接入技術的移動性與靈活性。四是WiMAX還能夠通過將無線接入系統上升到無線接入網路,多中心站之間通過負荷分擔的方式大大增加了網路容量。五是基站建設方面,WiMAX不同於過去所採用的無線技術,需建高高的基站。從而可大大降低運營商的成本。六是目前正在制定中的IEEE 802.16e,面向移動終端,最大傳輸距離為3千米~5千米。當前,人們特別關注的是規范已確定的802.16-2004,它主要用於連接互聯網服務的接入線路,也就是替代使用電話線的ADSL等,將通信運營商與用戶連接起來。
接照WiMAX的商用計劃,預計到2006年802.16功能的筆記本電腦,就可以不間斷地享用高於3G十倍的速率而構成的寬頻精彩 內容 服務。而且WiMAX還能作為Wi-Fi的備份,使用戶可快速,方便地在Wi-Fi和WiMAX間自由切換和訪問互聯網。
無線接入與業務融合和創新
靈通無繩電話(QBOX),為了使小靈通更加具有活力,繼簡訊互連,七彩鈴音,機卡分離等新業務推出之後,近日 中國 電信又在上海、西安、溫州、惠州等六城市推出“靈通無繩電話”新業務,。這一業務在國內第一次將有線、無線(小靈通)兩種通信方式結合在一起,使它的優勢待以充分的互補。它的推出預示著固網運營商的運營重點已漸漸脫離傳統的運作模式。而轉向具潛力的業務和市場增長點。QBOX業務優點突出,首先是解決了一直以來讓運營商深感頭痛的小靈通小區覆蓋的盲區 問題 ,使小靈通能憑借單向收費的價格優勢,更為廣大用戶所歡迎。二是QBOX將增強固話終端的競爭力。靈通無繩電話一舉改變了固話終端幾年甚至幾十年不變的傳統觀念。加快了固網終端向個性化、智能化演進的步伐。三是固網和小靈通 網路 在中國都屬同一運營商經營,這種組合方式能最大限度地綜合利用二個網路的資源提供新業務。使用戶首次享受到了無線與有線結合的融合業務。四是具有綠色環保功能。靈通無繩電話與小靈通的基站和其手機發射功率都只有10毫瓦,而無繩電話機的發射功率也有35毫瓦左右,因此輻射小,對人的身體不會造成傷害,符合人們的健康要求。
靈通無繩電話是中國電信運營商首次在無線,有線融合中的嘗試,這項業務本身還存在著一些較為明顯的缺憾。如一是靈通無繩電話終端在QBOX私網與小靈通公網動態(通話過程中)轉移時無法保特不間斷通話。二是QBOX系統在其私網中只對預先指定的幾個終端( 目前 是10個)提供通話服務。而對其它的小靈通手機無法提供服務。三是在小靈通公網信號沒有覆蓋的區域,QBOX座機的固網用戶線路只允許一個小靈通或固話用戶與外界通話,而無法對二個和二個以上的用戶同時提供通話服務.因此雖然“靈通無繩電話”業務使固網業務得到有益的補充和延伸,但還需進一步的改進和完善。使它成為真正的FMC業務之一。
“藍色電話”是由英國電信提出並在以阿爾卡特為首,包括愛立信、朗迅和莫托羅拉等在內的諸多設備製造商協助下共同完成的。實際上藍色電話就是一種可以在通話狀態下實現移動和固話網路之間自由、無縫切換的服務。它具有以下幾個方面的特徵和優勢。
首先是它開創了固話和移動融合(FMC)的先河,這是藍色電話最突出的優勢,也是一項創 歷史 性的先進技術與服務。其次是能在通話過程中自動判斷用戶所處的位置並提供不同的網路為其服務。如用戶在室外或室內通話時能自動在GSM移動網路和DECT無繩電話系統之間進行無縫切換。三是,保證良好的通話質量,這也是藍色電話要實現移動和固網相融合最大的難點和成功之處。它在實現了固話網路和移動網路無縫切換的同時保證其通信質量的等級。四是,先進、便捷的室內無線接入技術,目前藍色電話在室內是通過DECT數字無繩電話系統轉接至固定寬頻網路上去,今後也可以採用藍牙技術或者性能更優的Wi-Fi技術來進行接入。並能夠使系統在室內和室外的各種使用 環境中在不同的網路之間進行自動的無縫切換,而保證通話過程不會間斷。五是,具有高性價比的通話資費,藍色電話在定價的過程中充分考慮固話和移動兩個網路的不同運營成本來確定價格。這樣的資費方案融合了固話和移動的資費特點,且最大限度地提供給用戶方便和實惠。
“家庭網路”作為固話的業務創新,首先是融入了信息 時代 的信息化綜合服務的理念,其次打破了原有僅僅提供點對點通信的模式,而為用戶提供了多元化、個性化的信息服務。三是在實際操作中,對網路進行重新的設計和集成。四是加強整合現有資源,進行業務的重新組合和包裝,家庭網路並不是一個前所未有的全新業務,而實際上所謂的創新,大部份是在現有技術成果的基礎上進行改進、優化。通過對已有業務或技術的組合,來產生新的業務和新的功能,這種類型的業務創新在通信產業 發展 的過程中也屢見不鮮。因此在“家庭網路”的技術業務創新過程中,一定要將重點放在網路集成和資源整合上。
藍牙技術是一種低成本、近距離的無線連接技術標准,將它 應用 於家庭網路中,可將家庭內部的各類終端如無繩電話、行動電話、筆記本電腦等等組成一個家庭或個人領域的網路,使各種信息化或智能化的終端設備在近距離內不用電纜就可以方便地連接起來,實現無縫覆蓋並相互操作進而達到資源充分共享。
WLAN無線連接。由於WLAN可以使用戶在家庭實現無線快速連接,因此該技術可謂代表了家庭網路的未來發展方向,尤其是具備較高傳輸速率和較長傳輸距離的Wi-Fi更是如此。雖然現在很多家用設備還不支持Wi-Fi,但這種情況正在發生改變,日本各大廠商推出的新型等離子電視已經開始配備Wi-Fi功能,各種各樣的Wi-Fi網卡也層出不窮,這一切都表明WLAN無線連接將蘊含極大的市場潛力。
市場的需求, 企業 的轉型將推動移動核心網和固定核心網最終融合,接入層面充分開放,不同的接入技術有不同的應用領域。給用戶帶來不同的通信體驗。總之無線接入與固定接入一起,將支撐起未來的無縫覆蓋的網路,用戶無論使用什麼樣的通信終端,都可以輕松接入網路,獲得高性價比的優質通信服務。
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㈦ 接入網技術論文
接入網(Access Network),一般也將其稱為接入層網路,對於接入網的定義,我精心推薦的一些接入網技術論文,帆陵希望你能有所感觸!
接入網技術論文篇一
接入網服務分析
【摘 要】通信技術的迅猛發展,使得社會生活與換聯網的接觸越來越緊密,而互聯網行業競爭也在不斷增加,這種競爭貫穿整合互聯網服務的始終,在這種背景下,對於互聯網一些容易被忽視的問題的研究就變得很重要。這就要求我們把研究目光從以前的核心地帶轉向電信網的邊緣――接入網。
【關鍵詞】接入網;接入網技術;服務
最近幾年,互聯網行業迅速發展,可以說互聯網已經成為人們生活和工作的必備品,在這樣的情況下,互聯網的重要組成部分,接入網服務技術開始成為電信領域的冊喚重要研究內容。面對通信行業的競爭,互聯網客戶成為電信行業工作的核心服務對象,更好的解決接入網服務問題,對於客戶的穩定以及國家互聯網行業的發展都有重要意義。
一、接入網概況
接入網(Access Network),一般也將其稱為接入層網路,對於接入網的定義,選取的定義角度不同,就會產生不同的定義,但一般認可的是,接入網,或用戶接入網,就是一系列的傳送實體,這種傳送實體是以相關用戶網路介面以及業務節點介面為作用載體,其目的是把用於某項業務的網路節點之間的網路設施與用戶終端設備連接起來,最終實現用戶終端設備與外圍網路的無阻礙信息共享。一般情況下接入網的長度為幾百米左右,最長的有幾公里,同時它直接與用戶終端聯系,所以專業領域內經常將之形象的稱為“最後一公里”。在接入層網路實實在在地存在通信網路很多年之後,“接入網”的概念才於1995年7月被國際電信聯盟確定下來,這里對於接入網的定義更官方也更准確,是目前通用的定義,接入網就是指通過一系列業務節點介面(SNI)以及用戶網路介面(UNI)二者之間的結合而產生的傳送主體(這些傳送主體以為電信業務提供所需傳送承載能力為存在點)組成的實施系統。由此可見,接入網並不是通常所理解的簡單的網路區域,而是具有一定功能的實時系統。
接入網由業務節點介面(SNI)、用戶網路介面(UNI)和管理介面(Q3)共同界定,即,在網路側,經SNI與業務節點相連;在用戶側,由UNI與用戶相連;管理方面則由Q3介面與電信管理網(TMN)相連。這三個介面也概括了接入網的幾個基本功能:用戶埠功能、核心功能、傳送功能、業務埠功能和系統管理功能,下面對這幾個功能作一個簡單的介紹。
用戶埠功能,是將用戶網路介面UNI的要求適配為核心功能和系統管理功能。接入網既支持不同的接入,又需要特定功能的用戶網路介面。業務埠則是為處理選擇信息服務的,它在接入網的系統管理中以業務節點介面的要求為基礎,找到適配的公共承載信道,最終實現信息的處理和選擇。核心功能,顧名思義,它是整個接入網組成的核心,由於接入網主要就是解決家庭對於公共網路信息的需求而產生的,所以它的核心功能就是為了實現公共傳送與用戶業務埠承載需求的適配。傳送功能就是把公共承載通過一定的通路沒接傳送至用戶埠,實現信息的重復使用。這四個功能相輔相成,通過互相協作完成了用戶對於信息的需求。
二、接入網的三個層次
把接入網按照垂直方向分為三個層次,即電路層、通道層和傳輸媒質層,這樣可以方便網路的設計與管理。這三個層次是完全並列的關系,同時也是互相銜接的,每一層都有三個方面的作用,首先是實現本層面信息的流通,另外就是在與它相鄰的高層需要時為其提供傳送服務,再有就是與它相鄰的下層為它提供傳送服務時,它要充分的利用這些服務內容。採用分層,可以單獨設計和運行每一層網路,簡單方便,條理清晰。同時,分層之後,各個層次之間都有獨立的功能,這樣就免於不同功能之間的互相干擾,同時也可以靈活的運用技術的更新,比如某一新技術出現,由於層次的存在,那麼這一技術可能只適用於某個層次或某些層次,這樣就可以在不改變其它層次服務功能的情況下引入新技術,既更新了服務水平,同時也保證了整個接入網的穩定,此外還大大減少了接入網服務更新態姿戚成本。另外層次之間的互相配合也可以保證服務的完整性和緊密性。總之,接入網分層對於整個接入網服務而言,有著不可替代的作用。
三、接入網技術介紹
以傳輸方式為基礎,可以把接入網分為有線接入網和無線接入網,這兩種接入網在本質上名沒有很大的區別,只是在信息傳輸的載體上有一定出入。有線接入網的載體主要有銅線、光纖、以及混合光纖、同軸電纜等,而無線接入網則以移動數據為載體。
傳統的接入網由於載體的限制,一般使用銅纜,服務范圍僅限於語音服務和少量的數據業務。然而隨著以互聯網為代表的新技術革命以及人們對新業務,特別是寬頻綜合業務需求的日益增加,催生了一系列接入網的新技術,這其中包括:以現有雙絞線為基礎的銅纜新技術、混合光纖/同軸(HFC)技術和無線接入技術。
以現有雙絞線為基礎的銅纜新技術是當前用戶接入網技術的主要組成部分。銅纜新技術以非加感的用戶線為基礎,充分發揮數字信號處理技術,傳輸容量大大增加的一種接入手段。但是銅線傳輸的固有缺點,如損耗大、維護費用高、傳輸頻帶窄等都使其越來越難以適應當代用戶的需求。在此背景下,光纖接入網開始成為主要選擇。
光纖入網傳輸質量好,可靠性高,無需中繼器,同時也符合人們對於互聯網發展的需求,有很好的市場發展潛力。有利有弊,光纖的巨額成本據頂了光纖接入網投入使用時自然需要較高成本,並且這正網路傳輸對於技術的要求也非常高,這可能會成為制約其在未來發展的幾個主要因素。而混合光纖同軸電纜接入網則應用了更高端的技術,將光纖逐漸向用戶延伸,成為一種新型的、經濟的演進策略。
在某些因地理環境或其他緊急情況的影響下,建立有線接入網路耗費成本高、難度大,這樣就使得無線接入網有了存在的價值。與傳統的有線接入網路相比,無線接入技術更加經濟、迅速、便捷、靈活,覆蓋面也更廣闊。絕對可以稱得上是當代接入網路技術中迅速突起的一支異軍。
四、接入網發展未來趨勢
全球寬頻接入網在21世紀後進入了一個大發展階段。人們對於互聯網的需求增加直接帶動了寬頻業務的拓展,同時電信行業的發展也勢必成為接入網發展的新契機。,在巨大的市場利益驅動下,我們不難預見接入網領域會發生新的變革。
從業務方面來講,未來接入網能夠提供的業務也將在檔次上有很大提升。滿足用戶組建中、高速計算機網的圖像通信、立體換面的通話以及辦公多媒體業務等都會不斷被開發出來,並走入人們的日常生活。
從技術方面上看,支持接入網的技術會更加多樣化。筆者認為,未來的接入網會以光纖接入為主要發展方向,無線接入成為一個重要組成部分,同時銅纜技術也在不斷更新。
五、結束語
如今,電信領域的核心網已基本實現了信息的寬頻高速傳輸,用戶環路成為整個電信網路中的“瓶頸”,限制了整個電信網傳輸各種信息。接入網服務在這樣的環境中自然更有發展前景。
【參考文獻】
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接入網技術論文篇二
光纖接入網技術
摘要:本文簡單介紹了光纖接入網的基本原理和技術發展,介紹並闡述了有源光網路與無源光網路的原理和實現,並根據兩種光網路組成不同,對兩種光網路的幾種典型的接入模式進行了較為具體的研究,探討了光纖接入網建設的基本思路。
關鍵詞:有源光網路 無源光網路 APON 接入網 FTTx
近年來,以互聯網為代表的新技術革命正在深刻地改變傳統的電信概念和體系結構,隨著各國接入網市場的逐漸開放,電信管制政策的放鬆,競爭的日益加劇和擴大,新業務需求的迅速出現,有線技術(包括光纖技術)和無線技術的發展,接入網開始成為人們關注的焦點。在巨大的市場潛力驅動下,產生了各種各樣的接入網技術。光纖通信具有通信容量大、質量高、性能穩定、防電磁干擾、保密性強等優點。在干線通信中,光纖扮演著重要角色,在接入網中,光纖接入也將成為發展的重點。光纖接入網是發展寬頻接入的長遠解決方案。
一、光纖接入網的基本構成
光纖接入網(OAN),是指用光纖作為主要的傳輸媒質,實現接入網的信息傳送功能。通過光線路終端(OLT)與業務節點相連,通過光網路單元(ONU)與用戶連接。光纖接入網包括遠端設備――光網路單元和局端設備――光線路終端,它們通過傳輸設備相連。系統的主要組成部分是OLT和遠端ONU。它們在整個接入網中完成從業務節點介面(SNI)到用戶網路介面(UNI)間有關信令協議的轉換。接入設備本身還具有組網能力,可以組成多種形式的網路拓撲結構。同時接入設備還具有本地維護和遠程集中監控功能,通過透明的光傳輸形成一個維護管理網,並通過相應的網管協議納入網管中心統一管理。
光纖接入網(OAN)從系統分配上分為有源光網路(AON,ActiveOpticalNetwork)和無源光網路(PON,PassiveOpticaOptical Network)兩類。
二、有源光纖接入網
有源光網路又可分為基於SDH的AON和基於PDH的AON。有源光網路的局端設備(CE)和遠端設備(RE)通過有源光傳輸設備相連,傳輸技術是骨幹網中已大量採用的SDH和PDH技術,但以SDH技術為主,本文主要討論SDH(同步光網路)系統。
1.基於SDH的有源光網路
在接入網中應用SDH(同步光網路)的主要優勢在於:SDH可以提供理想的網路性能和業務可靠性;SDH固有的靈活性使對於發展極其迅速的蜂窩通信系統採用SDH系統尤其適合。當然,考慮到接入網對成本的高度敏感性和運行環境的惡劣性,適用於接入網的SDH設備必須是高度緊湊,低功耗和低成本的新型系統,其市場應用前景看好。
接入網用SDH的最新發展趨勢是支持IP接入,目前至少需要支持乙太網介面的映射,於是除了攜帶話音業務量以外,可以利用部分SDH凈負荷來傳送IP業務,從而使SDH也能支持IP的接入。支持的方式有多種,除了現有的PPP方式外,利用VC12的級聯方式來支持IP傳輸也是一種效率較高的方式。總之,作為一種成熟可靠提供主要業務收入的傳送技術在可以預見的將來仍然會不斷改進支持電路交換網向分組網的平滑過渡。
2.基於PDH的有源光網路
准同步數字系列(PDH)以其廉價的特性和靈活的組網功能,曾大量應用於接入網中。尤其近年來推出的SPDH設備將SDH概念引入PDH系統,進一步提高了系統的可靠性和靈活性,這種改良的PDH系統在相當長一段時間內,仍會廣泛應用。
三、無源光纖接入網路
無源光網路(PON),是指在OLT和ONU之間是光分配網路(ODN),沒有任何有源電子設備,它包括基於ATM的無源光網路APON及基於IP的PON。
APON的業務開發是分階段實施的,初期主要是VP專線業務。相對普通專線業務,APON提供的VP專線業務設備成本低,體積小,省電、系統可靠穩定、性能價格比有一定優勢。第二步實現一次群和二次群電路模擬業務,提供企業內部網的連接和企業電話及數據業務。第三步實現乙太網介面,提供互聯網上網業務和VLAN業務。以後再逐步擴展至其它業務,成為名副其實的全業務接入網系統。
APON採用基於信元的傳輸系統,允許接入網中的多個用戶共享整個帶寬。這種統計復用的方式,能更加有效地利用網路資源。APON能否大量應用的一個重要因素是價格問題。目前第一代的實際APON產品的業務供給能力有限,成本過高,其市場前景由於ATM在全球范圍內的受挫而不確定,但其技術優勢是明顯的。特別是綜合考慮運行維護成本,在新建地區,高度競爭的地區或需要替代舊銅纜系統的地區,此時敷設PON系統,無論是FTTC,還是FTTB方式都是一種有遠見的選擇。在未來幾年能否將性能價格比改進到市場能夠接受的水平是APON技術生存和發展的關鍵。
IPPON的上層是IP,這種方式可更加充分地利用網路資源,容易實現系統帶寬的動態分配,簡化中間層的復雜設備。基於PON的OAN不需要在外部站中安裝昂貴的有源電子設備,因此使服務提供商可以高性價比地向企業用戶提供所需的帶寬。
無源光網路(PON)是一種純介質網路,避免了外部設備的電磁干擾和雷電影響,減少了線路和外部設備的故障率,提高了系統可靠性,同時節省了維護成本,是電信維護部門長期期待的技術。無源光接入網的優勢具體體現在以下幾方面:
(1)無源光網體積小,設備簡單,安裝維護費用低,投資相對也較小。
(2)無源光設備組網靈活,拓撲結構可支持樹型、星型、匯流排型、混合型、冗餘型等網路拓撲結構。
(3)安裝方便,它有室內型和室外型。其室外型可直接掛在牆上,或放置於“H”桿上,無須租用或建造機房。而有源系統需進行光電、電光轉換,設備製造費用高,要使用專門的場地和機房,遠端供電問題不好解決,日常維護工作量大。
(4)無源光網路適用於點對多點通信,僅利用無源分光器實現光功率的分配。
(5)無源光網路是純介質網路,徹底避免了電磁干擾和雷電影響,極適合在自然條件惡劣的地區使用。
(6)從技術發展角度看,無源光網路擴容比較簡單,不涉及設備改造,只需設備軟體升級,硬體設備一次購買,長期使用,為光纖入戶奠定了基礎,使用戶投資得到保證。
四、光接入網的拓撲結構
光纖接入網的拓撲結構,是指傳輸線路和節點的幾何排列圖形,它表示了網路中各節點的相互位置與相互連接的布局情況。網路的拓撲結構對網路功能、造價及可靠性等具有重要影響。其三種基本的拓撲結構是:匯流排形、環形和星形,由此又可派生出匯流排―星形、雙星形、雙環形、匯流排―匯流排形等多種組合應用形式,各有特點、相互補充。
1.匯流排形結構
匯流排形結構是以光纖作為公共匯流排(母線)、各用戶終端通過某種耦合器與匯流排直接連接所構成的網路結構。這種結構屬串聯型結構,特點是:共享主幹光纖,節省線路投資,增刪節點容易,彼此干擾較小;但缺點是損耗累積,用戶接收機的動態范圍要求較高;對主幹光纖的依賴性太強。
2.環形結構
環形結構是指所有節點共用一條光纖鏈路,光纖鏈路首尾相接自成封閉迴路的網路結構。這種結構的突出優點是可實現網路自愈,即無需外界干預,網路即可在較短的時間里從失效故障中恢復所傳業務。
3.星形結構
星形結構是各用戶終端通過一個位於中央節點(設在端局內)具有控制和交換功能的星形耦合器進行信息交換,這種結構屬於並聯形結構。它不存在損耗累積的問題,易於實現升級和擴容,各用戶之間相對獨立,業務適應性強。但缺點是所需光纖代價較高,對中央節點的可靠性要求極高。星形結構又分為單星形結構、有源雙星形結構及無源雙星形結構三種。
(1)單星形結構:該結構是用光纖將位於電信交換局的OLT與用戶直接相連,基本上都是點對點的連接,與現有銅纜接入網結構相似。每戶都有單獨的一對線,直接連到電信局,因此單星型可與原有的銅現網路兼容;用戶之間互相獨立,保密性好;升級和擴容容易,只要兩端的設備更換就可以開通新業務,適應性強。缺點是成本太高,每戶都需要單獨的一對光纖或一根光纖(雙向波分復用),要通向千家萬戶,就需要上千芯的光纜,難於處理,而且每戶都需要專用的光源檢測器,相當復雜。
(2)有源雙星形結構:它在中心局與用戶之間增加了一個有源接點。中心局與有源接點共用光纖,利用時分復用(TDM)或頻分復用(FDM)傳送較大容量的信息,到有源接點再換成較小容量的信息流,傳到千家萬戶。其優點是靈活性較強,中心局有源接點間共用光纖,光纜芯數較少,降低了費用。缺點是有源接點部分復雜,成本高,維護不方便;另外,如要引入寬頻新業務,將系統升級,則需將所有光電設備都更換,或採用波分復用疊加的方案,這比較困難。
(3)無源雙星形結構:這種結構保持了有源雙星形結構光纖共享的優點,將有源接點換成了無源分路器,維護方便,可靠性高,成本較低。由於採取了一系列措施,保密性也很好,是一種較好的接入網結構。
五、光纖接入網的形式
根據光網路單元(ONU)的位置,光纖接入方式可分為如下幾種:
FTTB(光纖到大樓);FTTC(光纖到路邊);FTTZ(光纖到小區);FTTH(光纖到用戶);FTTO(光纖到辦公室);FTTF(光纖到樓層);FTTP(光纖到電桿);FTTN(光纖到鄰里);FTTD(光纖到門);FTTR(光纖到遠端單元)。
其中最主要的是FTTB(光纖到大樓)、FTTC(光纖到路邊)、FTTH(光纖到用戶)三種形式。FTTC主要是為住宅用戶提供服務的,光網路單元(ONU)設置在路邊,即用戶住宅附近,從ONU出來的電信號再傳送到各個用戶,一般用同軸電纜傳送視頻業務,用雙絞線傳送電話業務。FTTB的ONU設置在大樓內的配線箱處,主要用於綜合大樓、遠程醫療、遠程教育、及大型娛樂場所,為大中型企事業單位及商業用戶服務,提供高速數據、電子商務、可視圖文等寬頻業務。FTTH是將ONU放置在用戶住宅內,為家庭用戶提供各種綜合寬頻業務,FTTH是光纖接入網的最終目標,但是每一用戶都需一對光纖和專用的ONU,因而成本昂貴,實現起來非常困難。
六、光接入網的優點與劣勢
與其他接入技術相比,光纖接入網具有如下優點:
(1)光纖接入網能滿足用戶對各種業務的需求。人們對通信業務的需求越來越高,除了打電話、看電視以外,還希望有高速計算機通信、家庭購物、家庭銀行、遠程教學、視頻點播(VOD)以及高清晰度電視(HDTV)等。這些業務用銅線或雙絞線是比較難實現的。
(2)光纖可以克服銅線電纜無法克服的一些限制因素。光纖損耗低、頻帶寬,解除了銅線徑小的限制。此外,光纖不受電磁干擾,保證了信號傳輸質量,用光纜代替銅纜,可以解決城市地下通信管道擁擠的問題。
(3)光纖接入網的性能不斷提高,價格不斷下降,而銅纜的價格在不斷上漲。
(4)光纖接入網提供數據業務,有完善的監控和管理系統,能適應將來寬頻綜合業務數字網的需要,打破“瓶頸”,使信息高速公路暢通無阻。
當然,與其它接入網技術相比,光纖接入網也存在一定的劣勢。最大的問題是成本還比較高。尤其是光節點離用戶越近,每個用戶分攤的接入設備成本就越高。另外,與無線接入網相比,光纖接入網還需要管道資源。這也是很多新興運營商看好光纖接入技術,但又不得不選擇無線接入技術的原因。
參考文獻:
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[2] 深圳市首邁通信技術有限公司. 無源光網路(PON)和有源光網路(AON)技術比較
作者簡介:
袁小杭,男,籍貫杭州,現就職於浙江省郵電工程建設有限公司,通信助理工程師,主要從事線路、管道設計。
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㈧ 計算機畢業論文 試析家庭無線區域網的組建
隨著計算機技術和電子信息技術的日漸成熟,電子產品以史無前例的速度疾速進入千家萬戶。而網路的提高,家庭用戶對Internet的需求也越來越多。我們假如能將冗雜的電子產品有機的停止銜接,組成一個家庭區域網,就能夠完成軟硬體資源共享,合理應用網路磨桐資源,滿足各家庭成員的運用需求。如何選擇簡單有效的方式停止家庭區域網的構建是本文討論的主題。
一、組網前期准備
在組建家庭無線區域網之前,依據本身家庭的需求停止剖析,本文以根本的一台台式機、一台筆記本、一部手機旦掘(支持WLAN)停止論述。
選擇組網方式
家庭無線區域網的組網最簡單、最便利的方式就是選擇對等網,即以無線路由器為中心,其他計算機經過無線網卡與無線路由器停止通訊。
設備的置辦
1)數據機和路由器的選擇。依照寬頻的接入方式,當用戶經過電話線接入寬頻時,必需同時購置數據機和無線模游核路由器。而當用戶運用光纖接入時,則只需購置無線路由器,就能完成共享上網。在選擇數據機時,只需跟ADSL寬頻傳輸速率匹配即可完成數模轉化完成寬頻上網。而關於無線路由器,不只要思索其傳輸速率,還要思索信號強度的掩蓋范圍,保證家庭范圍內沒有死角。
2)網卡的選擇。關於台式機來說,要接入無線網路需求裝備一塊無線網卡。無線網卡分為內置PCI無線網卡和外置USB無線網卡。PCI無線網卡的優點是直接與電腦內存間交流數據,減輕了CPU的擔負,但是信號承受位置不可調,易遭到電腦主機的干擾,易掉線 www.homelunwen.com 論文網。而USB介面無線網卡具有即插即用、散熱性能強、傳輸速度快的優點,加之價錢廉價,成為擴展台式機的首選。
無線接入點的位置
無線接入點,即無線路由器,將有線網路的信號轉化為無線信號[2]。在家庭無線區域網中,應首先思索無線路由器的安放位置,無線信號可以穿越牆壁,但其信號會隨著障礙物的數量、厚度和位置急速衰減,要使無線信號可以掩蓋整個家庭區域,必需盡量使信號直接穿透於牆或構成開放的直接信號傳輸。在實踐的設備布線布置中,還要依據家庭的房屋構造,有無其他信號干擾源,微調無線路由器的位置。
㈨ 無線區域網的技術與應用論文 (需要資料)
說明:
1.802.11、802.11b、802.11g都工作在2.4GHz的ISM(工業、科學、醫療)公共頻段,無需向無委申請;而802.11a工作在5GHz頻段,該頻段目前暫不開放,需要申請。
2.802.11a和802.11g物理層速率最高都可達54Mbps,傳輸層速率最高也可達25Mbps,但穩定性有待進一步改善,且成本也較高。而802.11b最高速率可達11Mbps,因為起步較早,技術較為成熟,成本也不高,將是未來最有前途的無線區域網標准,下面重點介紹802.11b標准。
二、IEEE 802.11b無線網路標准
1. 無線區域網的物理層
無線區域網同傳統有線區域網的區別,表現在物理層上就是無線區域網一般用無線電作為傳輸介質,而不是傳統的電纜。對於IEEE 802.11b無線區域網,有三種可選物理層:跳頻擴頻(FHSS)物理層、直接序列擴頻(DSSS)物理層和紅外線(IR)物理層。物理層的選擇取決於實際應用的要求。跳頻擴頻和直接序列擴頻是通信技術中兩種常用的擴展頻譜技術,用以提高無線信道的利用率和數據通信的安全性。目前大多數基於IEEE 802.11b的無線區域網產品的物理層介質工作在2.4000~2.4835GHz的無線射頻頻段(ISM頻段),採用直接序列擴展頻譜技術以提供高達11Mbps的數據傳輸速率。
2. 無線區域網的MAC協議
原則上講,無線區域網的MAC協議和有線區域網的MAC協議並無本質上的區別。然而,由於無線傳輸媒體固有的特性以及移動性的影響,無線區域網的MAC協議不能沿用原有的區域網協議。例如,IEEE 802.3的MAC層採用CSMA/CD來使各個不同的站點共享同一物理信道。而實現CSMA/CD的一個重要前提是,各站點能夠非常容易地實現沖突檢測功能。在有線區域網(如乙太網)的情況下,可根據檢測電纜線上直流分量的變化容易地實現沖突檢測。然而在使用無線傳輸媒體時,由於以下的原因,很難實現沖突檢測。
1) 沖突檢測的能力要求各站能同時發送(發送自己的信號)和接收(決定其他站的傳輸是否干擾自己的傳輸),這將增加信道的花費。
2) 更重要的是,由於隱藏終端問題的存在,即使一個站有沖突檢測的能力,並已經在發送時檢測到沖突,在接收端仍然會有沖突發生。
鑒於以上原因,無線區域網協議標准IEEE 802.11b採用了一種具有沖突避免的載波監聽多路訪問(CSMA/CA)協議實現無線信道的共享。
一種簡單的CSMA/CA可實現如下:在數據包傳輸之前,無線設備將先進行監聽,看是否有其他無線設備正在傳輸。若傳輸正在進行,該設備將等待一段隨機決定的時間,然後再監聽,若沒有其他設備正在使用介質,該設備開始傳輸數據;因為很有可能在一個設備傳輸數據的同時,另一個設備也開始傳輸數據,為了避免此類沖突造成的數據丟失,接收設備檢測所收到的分組的CRC,如果正確,則向發送設備傳輸一個確認信息(acknowledgement)以指示沒有沖突發生。否則,發送設備將重復上述CSMA/CA過程。
為了使兩個無線設備同時進行傳輸(這將導致沖突)的可能性減到最小,802.11設計者使用稱為發送請求/清除以發送(RTS/CTS)的機制。例如:若數據到達無線節點指定的無線訪問點(AP),該AP將給那個無線節點發送一個RTS幀,請求一定量的時間向它傳輸數據,無線節點將用CTS幀進行回應,表示它將阻止任何其他的通信,直到AP發送完數據為止。其他無線節點也能聽到正在發生的數據傳輸,並把它們的傳輸延遲到那段時間之後。在這種方式下,數據在節點之間進行傳遞時,由設備導致的在介質上產生沖突的可能性最小。這種傳輸機制同時解決了無線區域網中的隱藏終端問題。
為了確保數據在傳輸中不丟失,CSMA/CA還引入了確認(ACK)機制,接收者在收到數據後,向發送單元發一個確認通知ACK。若發送者沒有收到ACK,表明數據丟失,將再次傳輸該數據。
3. 無線區域網實時性性能分析
IEEE 802.11b無線區域網標准在媒體訪問控制層採用CSMA/CA協議以實現無線信道的共享。在網路負荷較輕的情況下,發生沖突的機會很少,再加上一些無線網路產品採取了一些附加的措施,甚至可以完全避免沖突的發生。如Wi-LAN的無線產品AWE 120-24無線網路橋接器利用動態時間分配輪詢的方式:當有多個無線遠端設備要與基站通信時,基站會根據遠端站的ID依次詢問各個遠端站是否有數據要發送,如果有數據要發送,就給其分配時間片,如果沒有,則會繼續向下詢問,周而復始。這里的所謂動態輪詢是指用戶可以設置基站的輪詢方式,對於非活動站減少對其詢問的次數,這樣可以保證時間片不會被浪費。動態時間分配輪詢技術完全避免了沖突的發生,可以獲得比CSMA/CA更好的實時性。這使得無線技術在工業控制網路中的應用成為可能。
三、基於無線技術的網路化智能感測器介紹
計算機網路技術、無線技術以及智能感測器技術的結合,產生了「基於無線技術的網路化智能感測器」的全新概念。這種智能感測器集成了數據採集、數據處理和無線網路介面模塊,無線網路介面模塊底層網路介面(硬體介面)採用基於IEEE 802.11b的網路介面晶元,高層網路介面(軟體介面)採用TCP/IP協議,把TCP/IP協議作為一種嵌入式應用,即把TCP/IP協議固化到智能感測器的ROM中,使得現場數據的收發都以TCP/IP協議進行。這種基於無線技術的網路化智能感測器使得工業現場的數據能夠通過無線鏈路直接在網路上傳輸、發布和共享。
無線區域網可以在普通區域網基礎上通過無線Hub、無線接入站(AP)、無線網橋、無線Modem及無線網卡等來實現。
在工業自動化領域,有成千上萬的感應器,檢測器,計算機,PLC,讀卡器等設備,需要互相連接形成一個控制網路,通常這些設備提供的通信介面是RS- 232或RS-485。無線區域網設備使用隔離型信號轉換器,將工業設備的RS-232串口信號與無線區域網及乙太網絡信號相互轉換,符合無線區域網IEEE802.11b和乙太網絡IEEE 802.3標准,支持標準的TCP/IP網路通信協議,有效的擴展了工業設備的聯網通信能力。
四、無線區域網在工業控制網路中的應用
工業控制系統的網路化為無線技術在工業控制系統中的應用提供了基礎和可能。近幾年很多研究人員也展開了這方面的研究工作。中國科學院沈陽自動化所的曾鵬等人以FF(現場匯流排基金會)頒布的FFHSE(高速乙太網)為藍本,結合無線乙太網標准IEEE802.11b,構造了現場級無線通信協議棧。該協議棧保持了基金會現場匯流排的通信模型,能夠完成無線設備間的時間同步和實時通信。韓國釜山國立大學的Kyung Chang Lee等人設計了協議轉換模型,實現了Profibus-DP網路和IEEE802.11無線區域網的互連。Mario Alves等人對基於廣播方式的現場匯流排/無線網路的混合網路報文傳送延遲時間進行了估算。C.Koulamas等人研究了Profibus現場匯流排與基於IEEE802.11b的DSSS物理層相結合的性能。
除了在理論上的研究工作外,在一些工業控制網路中,無線通信技術已獲得了應用。如美國羅克威爾公司在基於DeviceNet、Control-net、Ethernet/IP的三層控制網路體系中,加入了無線乙太網部分,可以實現無線通信。德國西門子公司在基於Profibus-DP、Profinet的控制網路中結合無線乙太網技術,使控制網路具有了無線通信功能。由於無線網路無可比擬的優越性,它可以免去大量的線路連接,節省系統的構建費用和維護成本,還可以滿足一些特殊場合的需要,與此同時,大大增強了系統構成的靈活性。加之無線通信技術自身的不斷改進,無線通信技術在工業控制領域中必將具有廣闊的發展空間和應用前景。
五、無線技術在工控網路中的應用方案及使用設備
1.無線工業控制的方法
通過使用基於無線技術的網路化智能感測器,結合目前市場上出現的各種基於IEEE 802.11b的無線區域網網橋,就可以實現無線區域網技術在工業控制網路中的一種應用方案。無線區域網網橋用作無線訪問點(AP),基於無線技術的網路化智能感測器採集現場數據、處理,並以TCP/IP協議對數據進行打包,通過無線鏈路發送到AP,由於無線鏈路和有線乙太網高層均採用TCP/IP協議,且低層協議對高層協議是透明的,就實現了無線網路和有線網路的無縫連接。通過Internet,就可以實現遠程監控。
2.無線設備的選擇
要實現無線網路,需要選擇的設備一般為兩種。一種為無線區域網網橋,可將多個無線站點連入已有的區域網之中;另一種為無線通訊裝置,例如無線網卡、無線Modem等。下面介紹一下研華公司的無線裝置。
A.WLAN-9200系列11Mbps工業無線區域網接入器
WLAN-9200是一款用於室外的增強11Mbps無線區域網網橋。它能夠在無須任何物理布線的情況下,將多個遠程站連接到區域網中。
㈩ 無線網路技術論文三篇
以下就是我為大家帶來的無線 網路技術 論文三篇。
無線網路 技術論文一
試想一下,在有線網路時代,用戶的活動范圍受限於網線,無論到哪裡必須要拖著長長的纜線,為尋找寬頻介面而苦惱。為此,無線網路應運而生。和有線網路相比,雖然無線網路的帶寬較小;相對目前的有限網路有較多的等待延遲;穩定性較差;無線接入設備的CPU、內存以及顯示屏幕等資源有限等 缺陷。但無線網路可適應復雜的搭建環境,搭建簡單,經濟性價比強,並且最大的優點是可以讓人們擺脫網線的束縛,更便捷,更加自由的溝通。故自開發之初,就迅速搶占著市場。目前無線網路從覆蓋范圍上可以大致分成以下三大類:(1)系統內部互聯/無限個域網(2)無線區域網(3)無限城域網/廣域網。故本文就此介紹各類無線網路的的應用現狀。
一、無限個域網(WPAN)
無線個域網主要採用IEEE802.15標准。無限個域網可以看成是無線區域網的一個特例。其覆蓋半徑只有幾米。其主要應用范圍包括:語音通信網關、數據通信網關、信息電器互聯與信息自動交換等。WPAN通常採用微微蜂窩或毫微微蜂窩結構。WPAN是當前發展最迅速的領域之一,相應的新技術也層出不窮,主要包括藍牙技術、IrDA、Home RF、超寬頻技術和ZigBee技術等,具體介紹如下:
(一)藍牙技術 是一種支持點對點,點對多點語音和數據業務的短距離無線通信技術。其基本網路結構是微微網。其優點在於低功耗、具有很強的可移植性,集成電路簡單,易於推廣等。藍牙技術工作在全球通用的2.45GHz ISM頻段,消除了國界的限制,可在短距離中互相連接,實現即插即用,在無線電環境非常嘈雜的環境下,其優勢更加明顯。目前在為3個使用短距離無線連接的通用應用領域提供支持,分別是數據和語音接入點、電纜替代和自組網路。
(二)IrDA技術 是目前幾種技術中市場份額最大的,它採用紅外線作為通信媒介,支持各種速率的點對點的語音和數據業務,主要應用在嵌入式系統和設備中。
(三) Home RF 用於在家庭區域內,在PC和用戶電子設備之間實現無線數字通信的開放式工業標准。
(四)超寬頻技術 是一種新技術,其概念類似於雷達,它的高性能和低功耗的優點將使它成為未來市場的強有力的競爭者之一。
(五)ZigBee技術 是一種新興的短距離、低速率無線網路技術。它是一種介於無限標記技術和藍牙之間的技術提案,主要用於近距離無線連接。
二、無線區域網(WLAN)
無線區域網主要採用IEEE802.11標准。通過利用空中的電磁波代替傳統的纜線進行信息傳輸,可以作為有線網路的延伸、補充或代替。相比較而言,無線區域網具有以下優點,
(一)移動性:通信范圍不在受環境條件的限制,可以為用戶提供實時的無處不在的網路接入 功能,使用戶可以很方便地獲取信息。
(二)靈活性:無線區域網的組網方式靈活多樣,可方便的增減、移動、修改設備。
(三)經濟型:無線區域網可用於物理布線困難或不適合進行物理布線的地方,可將網路快速投入使用節省人緣費用。
它是目前發展最熱的無線網路類型,具體應用非常廣泛,應用方式也很多,但目前還只能用於不移動或慢速移動的用戶或業務,可能會在不久的將來開發出適合高速移動的無線區域網。按應用類型分為兩大類,一類是有固定基礎設施的,一類是無固定基礎設施。無固定基礎設施無線區域網又叫自組網路(Ad Hoc),其中最突出的是移動Ad Hoc網路,它在軍用和民用領域有很好的應用前景,它可在任意通信環境下迅速展開使用、能夠對網路拓撲變化做出及時響應。是目前和未來發展前景看好的一種組網技術。
三、無限廣域網(WWAN)
無線廣域網主要採用IEEE802.20標准。它更強調快速移動性,其連接能力可覆蓋相當廣泛的地理區域。但其信息速率通常不是很高,只有115kb/s。當前無線廣域網多是行動電話及數據服務所使用的數字移動通信網路,常用的有GSM移動通信系統和衛星通信系統,而3G、4G技術也都屬於無限廣域網技術。該技術是使得 筆記本 計算機或者其他的設備裝置在蜂窩網路覆蓋范圍內可以在任何地方連接到互聯網。
四、結束語
基於Wi-Fi技術的無線網路不但在帶寬、覆蓋范圍等技術上均取得了極大提升,同時在應用上,基於Wi-Fi無線應用也已從當初「隨時、隨地、隨心所欲的接入」服務轉變成車載無線、無線語音、無線視頻、無線校園、無線醫療、無線城市、無線定位等諸多豐富的無線應用。以後,無線網路在學術界、製造業、倉庫業、醫療界等扮演著至關重要的角色。但對於無線網路來說,在應優先解決以下問題:(1)加強移動設備管理(MDM)和安全系統;(2)部署大規模語音和視頻無線區域網;(3)無線區域網控制器安裝在企業內部還是外部? 這些問題是最迫切需要解決的,也是決定未來無線網路所扮演的角色。
無線網路技術論文二
說到無線網路的歷史起源,可以追朔到五十年前的第二次世界大戰期間,當時美國陸軍採用無線電信號做資料的傳輸。他們研發出了一套無線電傳輸科技,並且採用相當高強度的加密技術,得到美軍和盟軍的廣泛使用。這項技術讓許多學者得到了一些靈感,在1971年時,夏威夷大學的研究員創造了第一個基於封包式技術的無線電通訊網路。這被稱作ALOHNET的網路,可以算是相當早期的無線區域網絡(WLAN)。它包括了7台計算機,它們採用雙向星型拓撲橫跨四座夏威夷的島嶼,中心計算機放置在瓦胡島上。從這時開始,無線網路可說是正式誕生了。
從最早的紅外線技術到被給予厚望的藍牙,乃至今日最熱門的IEEE 802.11(WiFi),無線網路技術一步步走向成熟。然而,要論業界影響力,恐怕誰也比不上WiFi。
Wi-Fi (wireless fidelity(無線保真) 的縮寫)為IEEE定義的一個無線網路通信的工業標准(IEEE802.11)。 Wi-Fi第一個版本發表於1997年,其中定義了介質訪問接入控制層(MAC層)和物理層。物理層定義了工作在2.4GHz的ISM頻段上的兩種無線調頻方式和一種紅外傳輸的方式,總數據傳輸速率設計為2Mbits。兩個設備之間的通信可以自由直接(ad hoc)的方式進行,也可以在基站(Base Station, BS)或者訪問點(Access Point,AP)的協調下進行。
下面介紹一下Wi-Fi聯接點網路成員和結構:
站點(Station) ,網路最基本的組成部分。
基本服務單元(Basic Service Set, BSS) 。網路最基本的服務單元。最簡單的服務單元可以只由兩個站點組成。站點可以動態的聯結(associate)到基本服務單元中。
分配系統(Distribution System, DS) 。分配系統用於連接不同的基本服務單元。分配系統使用的媒介(Medium) 邏輯上和基本服務單元使用的媒介是截然分開的,盡管它們物理上可能會是同一個媒介,例如同一個無線頻段。
接入點(Acess Point, AP) 。接入點即有普通站點的身份,又有接入到分配系統的功能。
擴展服務單元(Extended Service Set, ESS) 。由分配系統和基本服務單元組合而成。這種組合是邏輯上,並非物理上的--不同的基本服務單元物有可能在地理位置相去甚遠。分配系統也可以使用各種各樣的技術。
關口(Portal) ,也是一個邏輯成分。用於將無線區域網和有線區域網或 其它 網路聯系起來。
這兒有3種媒介,站點使用的無線的媒介,分配系統使用的媒介,以及和無線區域網集成一起的其它區域網使用的媒介。物理上它們可能互相重迭。IEEE802.11隻負責在站點使用的無線的媒介上的定址(Addressing)。分配系統和其它區域網的定址不屬無線區域網的范圍。
IEEE802.11沒有具體定義分配系統,只是定義了分配系統應該提供的服務(Service) 。整個無線區域網定義了9種服務,5種服務屬於分配系統的任務,分別為,聯接(Association), 結束聯接(Diassociation), 分配(Distribution), 集成(Integration), 再聯接(Reassociation) 。4種服務屬於站點的任務,分別為,鑒權(Authentication), 結束鑒權(Deauthentication), 隱私(Privacy), MAC數據傳輸(MSDU delivery) 。
簡單而言,WIFI是由AP(Access Point)和無線網卡組成的網路。AP一般稱為網路橋接器或接入點,它是當作傳統的有線區域網絡與無線區域網絡之間的橋梁,也是無線區域網絡與無線區域網絡之間的橋梁,因此任何一台裝有無線網卡的PC均可透過AP去分享有線區域網絡甚至廣域網路的資源,其工作原理相當於一個內置無線發射器的hub或者是路由,而無線網卡則是負責接受由AP所發射信號的CLIENT端設備。
雖然WIFI無線技術在前進的路上遇到了很多困難,但是隨著產品技術的進步和技術標準的統一,WIFI一定會帶給人們更大的便利和更光明的前景,無線網路技術也會向著更主流的方向發展。
無線網路技術論文三
一、引言
在人們即將邁入21世紀的時候,網路不知不覺成為每個人生活當中不可或缺的一部分,每天用它來查詢所需的資料、瀏覽各方面的新聞、甚至查詢當天出行的路線等等。 然而人們想要完成所有這些事情,基本上都是通過有線網路。對於慢慢發展起來的無線網路,大多數人都對它很陌生,而且目前在國內,如果你要使用它的話,費用還挺貴,因此,一些客觀的原因導致大部分人遠離它,甚至都從不過問它。
其實,無線網路是網路時代的一種進步、一種改革。它可以讓生活變得更便捷,並且也推動著整個社會的進步;所以,為了讓那些不懂它或者不想接近它的人,更多地知道、了解它,讓它們去接觸、甚至慢慢使用上它,下面就從五個方面簡單地介紹一下無線網路。
二、無線網路的誕生
從1969年網際網路誕生於美國開始至今,網路的歷史並不算長;下面可以通過一個小小的 故事 來說明,故事開始於當年的8月30日,由BBN公司製造的第一台「介面信息處理機」簡稱IMP1,在預定日期的前兩天抵達了加利福尼亞大學。克蘭羅克是當時進行這次實驗的教授,還有他的40多名工程技術人員和研究生。然而就在10月初的時候,第二台IMP2運到了阿帕網試驗的第二節點,即斯坦福研究院(簡稱:SRI)。
經過數百人一年多時間的緊張研究,阿帕網遠程聯網試驗即將正式實施。那台由IMP1聯接的大型主機叫做Sigma-7,已運至加利福尼亞大學,與它通訊的那台SRI大型主機叫作SDS 940的機器,也在同一時間到達,經過一到兩個月的准備工作,於10月29日晚上,在全球首次實現兩台機器之間的通信實驗,克蘭羅克教授立即命令他的研究助理、加利褔尼亞大學學生名叫查理·克萊恩(英文名:C. Kline),坐在一台名叫IMP1的終端前面,吩咐他要戴上耳機和麥克風,通過長途電話隨時與另外一名負責SRI終端操作的技術員保持密切聯系。
實驗就這樣開始了,據當時克萊恩的回憶,是他的教授讓他首先傳輸5個字母,分別為:L、O、G、I、N。用它們來確認分組交換技術的傳輸效果。並且教授指導它,只需要鍵入其中的L、O、G三個字母,使IMP1機器傳送出去,再由SRI機器自動產生「IN」,最後合成為前面要實現的五個字母組合,即:LOGIN。經過教授指導及克萊恩與SRI終端操作員的配合,就在22點30分的時候,帶著激動的心情,C.Kline就開始在鍵盤上敲入第一個字母「L",然後對著麥克風喊:「請問您收到『L』了嗎?」 另外一頭的回答是:「是的,我收到了『L』。」
他繼續做著同樣的工作……
「你收到O嗎?
「是的,我收到了『O』了,
就這樣一步接著一步地繼續下去,突然出現了一個出乎意料的結果,IMP1儀表顯示傳輸系統崩潰,通訊無法繼續進行下去。克蘭羅克教授與他的四十名學生在世界上的第一次互聯網路的通訊試驗宣告結束,當時僅僅傳送成功兩個字母L、與O、,也就這次字母傳送實驗真真切切地標志著網路的真正誕生;歷史上把這一次事件的發生作為了互聯網誕生的見證。
無線網路的誕生呢?那要追溯到第二次世界大戰,那時的美國在科技方面領先於其他國家,不管是在通信還是網路方面,因此美國的陸軍就採用了無線電信號,利用一套無線電傳輸技術,此技術具有高強度的加密保護功能,開始了他們在戰場上的技術突破。從這一刻起,無線網路也算是正式誕生了。
三、無線網路的概念與安全
(一)概念
所謂無線網路,顧名思義,就是一種不需要通過線纜這種介質來做傳輸而已,另外用戶可以建立遠距離無線連接的一種全球語音和數據的網路,它與有線網路的用途十分類似,最大的不同除了傳輸介質:無線電技術取代網線之外,在分類上和有線網路也稍有區別,分無線個人網、無線區域網、無線城域網。
在一個無線區域網內,常見的設備有:無線網卡、無線網橋、無線天線、和無線路由器等等無線設備。一旦建立起一個區域網之後,無線網路就會存在著一定的輻射危險,甚至可以說比有線網路在時間以及范圍上顯得更加強烈,所以,為了盡少量地受到輻射,應該把常用的無線路由、無線AP擺放在離我們人體和離卧室遠一些的地方,還要注意避免把一些無線產品過分靠近音響、電視等電子產品,防止它們之間互相的干擾產生的其它輻射。總之,只要我們與它保持較遠的距離,避免長時間呆在無線網路環境中所產生的累積效應,養成一種良好的習慣,那麼無線網路的輔射就對人類構不成多大的威協。
(二)安全
在使用無線網路的時候,安全性固然重要,在安全防範方面,與有線網路存在非常大的區別,無線網路的安全主要可以從以下六個方面進行把握:
1.採用強力的密碼。談到密碼,是一個讓人非常敏感的東西,足夠強大的密碼可以讓暴力解除成為不可能實現的情況。相反,如果密碼強度不夠,幾乎可以肯定會讓你的系統受到損害。所以,不但要設密碼,而且還要足夠強力才行。
2.嚴禁廣播服務集合標識符(簡稱:SSID)。SSID其實就是給無線網路的一種重命名,假如不能對它進行保護的話,帶來的安全隱患是非常嚴重的。同時在對無線路由器配置的時候,須禁止服務集合標識符的廣播,盡管不能帶來真正的安全,但至少可以減輕威脅程度,因為很多初級的惡意攻擊者都是採用掃描的方式尋找一些有漏洞的系統作為它們的突破口。一旦隱藏了服務集合標識符這項功能,也就大大降低了破壞程度。
3.採用有效的無線加密方式。相反,另一種動態有線保密方式其實並不算很有效。使用象aircrack等類似的免費工具,就可以在短短的幾分鍾里找出動態有線等效保密模式加密過的無線網路的漏洞;無線網路保護訪問是目前通用的加密標准,當然,你也可以選擇使用一些更強大有效的方式。畢竟,加密和解密的斗爭是無時無刻不在進行的。
4.採用不同類型的加密。不要僅僅依靠以上談到的無線加密手段來保證無線網路的整體安全。不同類型的加密可以在系統層面上提高安全的可靠性。例如:OpenSSH就是一個不錯的加密選擇,它可以在同一網路內的系統提供安全通訊,即使需要經過網際網路也沒有問題。與採用了SSL加密技術的電子商務網站是有著異曲同工之妙的。實際上,為了達到更安全的效果,建議不要總更換加密方式。
5.控制介質訪問控制地址層。即我們所說的MAC地址,單獨對其限制是不會提供真正的保護。但是,像隱藏無線網路的服務集合標識符、限制介質訪問控制(MAC)地址對網路的訪問,是可以確保網路不會被初級的惡意攻擊者騷擾的。另外此種 方法 對於整個系統來說,無論是新手的惡意攻擊還是專家的強烈破壞,都能起到全面的防護,保證整個系統的安全。
6.監控網路入侵者的活動。眾所周知,人類無時無刻不在使用著網路。所以入侵者也隨時會攻擊到你的網路中來,那麼你就需要對攻擊的發展趨勢以及了解它們是如何連接到你的網路上來的進行一定的跟蹤,為了提供更好的安全保護依據,你還需要對日誌里掃描到的相關信息進行分析,找出其中更有利的部分,以備在以後出現異常情況的時候給予及時的通知。總之,在隨著社會的進步、科技的不斷更新,未來,我們更需要對以上十點進行理解性地記憶與靈活性地變通使用。
四、無線網路的技術與應用
目前,在國內無線網路的技術並不算很盛行,與有線網路相比,它還不是很成熟,可是,發展至今,在無線的世界內,新技術層出不窮、新名詞是應接不暇。例如:從無線區域網、無線個域網、無線體域網、無線城域網到無線廣域網;從移動AdHoc網路到無線感測器網路、無線 Mesh網路;從Wi-Fi到WiMedia、WiMAX;從IEEE802.11、IEEE802.15、IEEE802.16到IEEE802.20;從固定寬頻無線接入到移動寬頻無線接入;從藍牙到紅外、HomeRF,從UWB到ZigBee;從GSM、GPRS、CDMA到3G、超3G、4G等等。
在應用方面,其中兩種主要的方式分為:GPRS手機無線網路和無線區域網。從某種意義上來說,GPRS手機無線網可稱作是目前社會上一種真正意義的網路,它主要是通過行動電話網路來接入Internet的,所以只要你所在的區域開通了GPRS業務,那麼不管在任何一個角落都可以實現上網;後者呢,主要是與有線網路作比較,突出它的便捷性,因為它是利用射頻技術(即:Radio Frequency簡稱:RF)來實現的一種數據傳輸系統, RF取代了舊式的那種通過雙絞銅線來實現上網的煩索性;另外,除了以上談到兩種主流方式,在當今快速發展的科技形勢下,我國通信方面出現了移動的TD-SCDMA和電信的CDMA2000以及聯通的WCDMA三種無線網路通信方式,所以,未來只要有3G網路信號存在的地方,便可以實現上網。
五、就業前景
一種新型的產業必定會為社會帶來不小的影響,並且推動整個社會走上更穩健的步伐 。例如:在就業方面,它產生了一批新型的就業崗位,比如:3G網路工程師、無線網路優化崗位等等,通信方面,出現堪察、無線網路測試等等,因此而減輕了整個社會在就業上不少的壓力,再者,在另外一種無線區域網標准下生產出的產品技術應用逐漸成為無線網路市場主流的情況下,基於Wi-Fi技術的無線網不但在帶寬以及覆蓋范圍等技術上取得了極大突破,而且在應用上,如今的無線網路也不再只是單純地滿足用戶隨時隨地接入網路,甚至已經能更多地參於到行業信息化的服務中來,可想而知,將來出現無線醫遼、無線校園、無線城市等其他行業應用成為無線網路市場的主流也不是夢想。
六、結束語
隨著科技的不斷演進與無線行業的飛速發展,無線網路將成為推動整個網路市場前進的新生力量,並且在不可預見的未來,紛繁多樣、永遠在線的智能終端技術將會把娛樂、辦公、消費、醫遼、 文化 教育 、生活服務等多種行業區域的全部功能融會貫通,一起服務於我們的工作和生活,使之變得更輕松、更智能。使智能技術與無線網路更好地密切結合,讓越來越多的創新應用和新的生活方式進入到未來的社會當中。最後,讓我們迎接一個「網聚萬物」、「網隨人動」的無線時代。