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[導(dǎo)讀]無線網(wǎng)絡(luò)是對一類用無線電技術(shù)傳輸數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的總稱。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍不同、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場合不同和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不同等,可以將無線網(wǎng)絡(luò)劃分為不同的類別。下面將從以上三個(gè)角度來具體闡述無線網(wǎng)絡(luò)的分類情況。 [2] 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的不同,可以將無線網(wǎng)絡(luò)劃分為無線廣域網(wǎng)(WWAN:Wireless Wide Area Network)、無線局域網(wǎng)(WLAN:Wireless Local Area Network)、無線城域網(wǎng)(WMAN:Wireless Metropolitan Area Network)和無線個(gè)人局域網(wǎng)(WPAN:Wireless Personal Area Network)。

無線網(wǎng)絡(luò)是對一類用無線電技術(shù)傳輸數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的總稱。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍不同、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場合不同和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不同等,可以將無線網(wǎng)絡(luò)劃分為不同的類別。下面將從以上三個(gè)角度來具體闡述無線網(wǎng)絡(luò)的分類情況。 [2] 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的不同,可以將無線網(wǎng)絡(luò)劃分為無線廣域網(wǎng)(WWAN:Wireless Wide Area Network)、無線局域網(wǎng)(WLAN:Wireless Local Area Network)、無線城域網(wǎng)(WMAN:Wireless Metropolitan Area Network)和無線個(gè)人局域網(wǎng)(WPAN:Wireless Personal Area Network)。

無線網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)

無線廣域網(wǎng)是基于移動(dòng)通信基礎(chǔ)設(shè)施,由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商,例如中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、Softbank等運(yùn)營商所經(jīng)營,其負(fù)責(zé)一個(gè)城市所有區(qū)域甚至一個(gè)國家所有區(qū)域的通信服務(wù)。無線局域網(wǎng)則是一個(gè)負(fù)責(zé)在短距離范圍之內(nèi)無線通信接入功能的網(wǎng)絡(luò),它的網(wǎng)絡(luò)連接能力非常強(qiáng)大。目前而言,無線局域網(wǎng)絡(luò)是以IEEE學(xué)術(shù)組織的IEEE802.11技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),這也就是所謂的WIFI網(wǎng)絡(luò)。無線廣域網(wǎng)和無線局域網(wǎng)并不是完全互相獨(dú)立,它們可以結(jié)合起來并提供更加強(qiáng)大的無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù),無線局域網(wǎng)可以讓接入用戶共享到局域之內(nèi)的信息,而通過無線廣域網(wǎng)就可以讓接入用戶共享到局域之外的信息。無線城域網(wǎng)則是可以讓接入用戶訪問到固定場所的無線網(wǎng)絡(luò),其將一個(gè)城市或者地區(qū)的多個(gè)固定場所進(jìn)行連接起來。無線個(gè)人局域網(wǎng)則是用戶個(gè)人將所擁有的便攜式設(shè)備通過通信設(shè)備進(jìn)行短距離無線連接的無線網(wǎng)絡(luò)。 [2] 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場合的不同,可以將無線網(wǎng)絡(luò)劃分為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN.Wireless Sensor Network)、無線Mesh網(wǎng)絡(luò),也稱為多跳網(wǎng)絡(luò)(Multi—hopNetwork)、可穿戴式無線網(wǎng)絡(luò)和無線體域網(wǎng)絡(luò)(WBAN:Wireless Body AreaNetwork)等。

根據(jù)無線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的不同,無線網(wǎng)絡(luò)又可以劃分為不同的類型。眾所周知,在有線網(wǎng)絡(luò)中,有五大網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),分別是總線(Bus)、令牌環(huán)(Ring)、星型(Star)、樹型(Tree)和網(wǎng)狀(Mesh)。但是,不同于有線網(wǎng)絡(luò),在無線網(wǎng)絡(luò)中,只有星型和網(wǎng)狀兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在星型架構(gòu)中,主要由一臺(tái)中心計(jì)算機(jī)來負(fù)責(zé)各客戶機(jī)之間的通信,每兩個(gè)客戶機(jī)之間通信都要經(jīng)過這臺(tái)中心計(jì)算機(jī)。網(wǎng)狀拓?fù)浼軜?gòu)不同于星型架構(gòu),其沒有負(fù)責(zé)各客戶機(jī)之間通信的中心計(jì)算機(jī),而是每個(gè)客戶機(jī)與其通信范圍內(nèi)的客戶機(jī)進(jìn)行直接通信。

無線網(wǎng)絡(luò)可以有效地感知外界環(huán)境出現(xiàn)的變化, 進(jìn)而更深次的進(jìn)行理解與學(xué)習(xí), 高效調(diào)整與配置通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的相關(guān)資源,以此來迎合外界環(huán)境發(fā)生的轉(zhuǎn)變。 通過充分借鑒無線認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)技術(shù), 既能解決頻譜日漸增長的需求和有限頻譜資源之間的沖突,還能將頻譜資源緊缺的問題進(jìn)行有效地解決,促使頻譜應(yīng)用效率的合理提高。

1、頻譜共享頻譜共享可借助于管理干擾項(xiàng)讓用戶最大化提升對頻譜的應(yīng)用概率。 頻譜可從不同層面進(jìn)行分類,依據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架劃分成分布式與集中式。 集中式是指以中心服務(wù)器集中式處理廣大用戶的信息, 分布式由認(rèn)知終端計(jì)算來明確其空閑的頻譜。 通過分配頻譜的不同方式可將其分成協(xié)作式與非協(xié)作式。 頻譜共享過程中采取填充式的共享方法,在頻譜空閑的同時(shí)可促使主用戶形成的干擾最大化降低。

2、頻譜感知在無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中,頻譜感知作為核心的技術(shù)之一,此種技術(shù)可以通過頻譜空洞、時(shí)域、發(fā)現(xiàn)頻域?yàn)閺V大用戶供應(yīng)有價(jià)值的頻譜。 實(shí)質(zhì)上,可自主檢測主用戶的信號(hào)方法包含三大種類,即檢測循環(huán)平穩(wěn)特征、檢測匹配濾波器、檢測能量。 其中對能量的檢測既具有良好地性能,并且操作簡易,但極易遭受客觀因素的制約,使得主信號(hào)很難辨識(shí)。 檢測匹配濾波器在明確用戶信息的基礎(chǔ)上,可有效且快速的檢測用戶的信息,但在此過程中,需諸多條件的確保,如專用接收器、頻率、同步定時(shí)。檢測循環(huán)平穩(wěn)特征能夠?qū)υ肼暷芰窟M(jìn)行辨識(shí), 對主信號(hào)進(jìn)行檢測,但計(jì)算流程較為復(fù)雜。

3、動(dòng)態(tài)接入在無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中, 動(dòng)態(tài)頻譜接入技術(shù)既能換分成開放式共享形式、多層接入形式、動(dòng)態(tài)專項(xiàng)應(yīng)用的模式。 其中專用動(dòng)態(tài)模式中主用戶能夠完全支配頻譜, 同時(shí)還能隨意選擇技術(shù)與服務(wù)方式。 開放式共享模式能夠共享多樣化的系統(tǒng),并且他們相互之間不存在任何干擾。 相較以上兩種模式發(fā)現(xiàn),多層接入模式可以將此用戶發(fā)射功率遭受的影響徹底擺脫, 既能實(shí)現(xiàn)應(yīng)用范圍的有效拓展, 還能實(shí)現(xiàn)信息容量與吞吐量的進(jìn)一步提升。

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