2024-01-24 14:48:04
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MANET(移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò ))
MANET(Mobile Ad Hoc Network)是一種基于A(yíng)d Hoc組網(wǎng)方式的新型寬帶“無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)”。MANET作為移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò )，其不依賴(lài)于現有網(wǎng)絡(luò )基礎設施，支持任意網(wǎng)絡(luò )拓撲。
與傳統有中心(基站)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )不同，MANET是無(wú)中心通信網(wǎng)絡(luò )，采用全新的去中心化網(wǎng)格網(wǎng)理念設計，是一個(gè)無(wú)中心、分布式無(wú)線(xiàn)寬帶通信系統，具備多跳中繼、動(dòng)態(tài)路由、抗毀性強及擴展性好等突出特點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò )支持任意拓撲結構，通過(guò)專(zhuān)用路由協(xié)議，各網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)間通過(guò)相鄰的其他節點(diǎn)，利用無(wú)線(xiàn)多跳轉發(fā)實(shí)現數據通信和各種業(yè)務(wù)交互。
MANET具有部署維護成本低、覆蓋范圍大、速率高、網(wǎng)絡(luò )健壯、自適應性強、鏈路自感知自愈等優(yōu)點(diǎn)，既可作為一種獨立的無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò )存在，又可作為現有異構網(wǎng)絡(luò )系統的有效補充和拓展。
MANET可廣泛應用于應急通信專(zhuān)網(wǎng)、行業(yè)信息專(zhuān)網(wǎng)、區域寬帶專(zhuān)網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)監控專(zhuān)網(wǎng)、協(xié)同管理專(zhuān)網(wǎng)及智能傳輸專(zhuān)網(wǎng)等。
COFDM（正交頻分復用）
OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)，即正交頻分復用，是目前通信系統廣泛采用的調制技術(shù)。其基本原理就是將寬帶信道劃分為一系列正交的子載波，高速數據流通過(guò)串并轉換，分配到相應子載波中進(jìn)行傳輸。
COFDM(Coded OFDM)是將信道編碼技術(shù)與OFDM技術(shù)相結合，可很好地對抗多徑環(huán)境中的頻率選擇性衰落及窄帶干擾。COFDM技術(shù)可有效提高載波的頻譜利用率，各子載波相互正交，有效避免子載波間的相互干擾。以頻譜利用率和誤碼率之間的最佳平衡為原則，COFDM各子載波可根據信道狀況的不同選擇不同的調制方式。通過(guò)各個(gè)子載波的聯(lián)合編碼，系統具有很強的抗衰落能力，非常適用于多徑環(huán)境和衰落信道中的高速數據傳輸，當信道中因為多徑而出現頻率選擇性衰落時(shí)，只有落在頻帶凹陷處的子載波及其攜帶的信息受影響，其他的子載波未受損害，利用信道編碼的優(yōu)異糾錯性能進(jìn)行糾錯，使得系統可有效對抗衰落，保證數據高速傳輸。
MIMO(多入多出)
MIMO(Multiple Input Multiple Output)技術(shù)指在發(fā)射端和接收端分別使用多個(gè)發(fā)射天線(xiàn)和接收天線(xiàn)，使信號通過(guò)發(fā)射端與接收端的多個(gè)天線(xiàn)傳送和接收，在收發(fā)之間構成多個(gè)信道進(jìn)行數據傳輸。
MIMO技術(shù)的本質(zhì)是利用多天線(xiàn)提供分集增益(空間分集)和復用增益(空間復用)，前者保證系統的傳輸可靠性，后者提高系統的傳輸速率。
空間分集，本質(zhì)是把信息符號的多個(gè)獨立衰落的副本提供給接收機，減小信號深度衰落的概率，從而達到改善系統性能的目的，提升傳輸可靠性及魯棒性?？臻g復用，對于 MIMO 系統而言，衰落對于各對收發(fā)天線(xiàn)之間是獨立的，因此可以將 MIMO 信道看成多個(gè)并行的空間子信道，空間復用就是在這多條獨立的并行路徑上傳輸不同數據，從而極大提高信道容量。理論上，MIMO系統信道容量可以隨著(zhù)收發(fā)天線(xiàn)數的增長(cháng)而線(xiàn)性增加。
MIMO技術(shù)能同時(shí)提供空間分集和空間復用，兩者之間存在折衷關(guān)系，通過(guò)合理利用MIMO系統分集和復用兩種模式可以最大限度獲得系統增益，在對現有頻譜資源充分利用的基礎上獲取可靠性與有效性?xún)煞矫嬖鲆?，其代價(jià)是增加了發(fā)送端與接收端的處理復雜度。
MIMO技術(shù)是當前無(wú)線(xiàn)通信系統的核心技術(shù)之一，為眾多無(wú)線(xiàn)通信系統所采用。
智能選頻(干擾躲避)
智能選頻(干擾躲避)技術(shù)是一項新興的抗干擾技術(shù)，可以有效的躲避干擾，最大化的保證無(wú)線(xiàn)傳輸的可靠性和穩定性。
和峰科技獨特的智能選頻(干擾躲避)技術(shù)關(guān)鍵在于干擾檢測、判決決策、切換執行三大過(guò)程。干擾檢測指在正常通信過(guò)程中實(shí)時(shí)檢測各頻點(diǎn)干擾及背景噪聲情況，從而為判決決策提供基礎支撐;判決決策，由各個(gè)節點(diǎn)獨立自主完成，以最優(yōu)化自身接收性能為準則，選取最優(yōu)頻點(diǎn)作為接收頻點(diǎn);切換執行發(fā)生在判決決策選取了新的最優(yōu)頻點(diǎn)之后，切換過(guò)程不會(huì )引起數據丟失，保證數據穩定連續傳輸。
和峰科技所獨有的智能選頻(干擾躲避)技術(shù)，使得各個(gè)節點(diǎn)可自主動(dòng)態(tài)選取不同最優(yōu)頻點(diǎn)進(jìn)行異頻組網(wǎng)，從而使整體網(wǎng)絡(luò )性能達到最優(yōu)，有效規避干擾。
跳頻
跳頻是最為常用的抗干擾、防截獲通信技術(shù)。
跳頻通信的雙方按事先約定的偽隨機化跳頻序列進(jìn)行頻點(diǎn)變換，為了實(shí)現電臺間的正常通信，跳頻系統首先要實(shí)現跳頻圖案同步，然后收發(fā)信機必須按照跳頻序列的約定在同一時(shí)間跳變到同一頻率，進(jìn)行無(wú)線(xiàn)數據的突發(fā)傳輸。
跳頻可以起到頻率分集和抗干擾作用，有效地改善無(wú)線(xiàn)鏈路的傳輸質(zhì)量并降低干擾對無(wú)線(xiàn)傳輸所帶來(lái)的影響，即使有部分頻點(diǎn)被干擾，仍能在其他未被干擾的頻點(diǎn)上進(jìn)行正常的通信。同時(shí)，與定頻通信相比，跳頻通信比較隱蔽也難以被截獲，只要不清楚跳頻圖案及跳變周期，則很難截獲相應通信內容。
空間時(shí)分復用
根據無(wú)線(xiàn)信號在空間中傳播特點(diǎn)，其信號強度會(huì )隨著(zhù)傳輸距離增加而不斷衰減，當兩個(gè)節點(diǎn)間距離足夠遠時(shí)，可認為一個(gè)節點(diǎn)的發(fā)射信號對另一個(gè)節點(diǎn)的接收不會(huì )產(chǎn)生影響?？臻g時(shí)分復用(STDM)技術(shù)正是依據上述特點(diǎn)，利用無(wú)線(xiàn)自組網(wǎng)的全網(wǎng)拓撲信息，在保證足夠安全的傳輸距離的前提下，充分利用傳輸鏈路上各節點(diǎn)間的空間隔離，在保證收發(fā)互不干擾的前提下，使得同一時(shí)間可以允許兩個(gè)或以上的節點(diǎn)同時(shí)發(fā)射，進(jìn)而使得無(wú)線(xiàn)信道資源能夠基于空間間隔實(shí)現復用。與傳統嚴格的時(shí)分復用(TDM)模式相比，STDM模式下多跳中繼鏈路的傳輸帶寬得以不受跳轉次數的影響而不斷消耗，從而提升網(wǎng)絡(luò )傳輸的吞吐量。
空間時(shí)分復用技術(shù)會(huì )充分利用全網(wǎng)拓撲信息，根據每個(gè)節點(diǎn)所需時(shí)間資源多少，最優(yōu)化復用組合，即用最少的資源來(lái)滿(mǎn)足所有節點(diǎn)業(yè)務(wù)需求，從而最大化網(wǎng)絡(luò )吞吐率。
載波聚合
載波聚合技術(shù)可以將多個(gè)連續載波聚合成一個(gè)更寬的頻譜，同時(shí)也可以把一些不連續的頻譜碎片聚合到一起，能夠提供更大的傳輸帶寬，同時(shí)也能更好的適應不同場(chǎng)合下可用頻率資源的限制，提升系統兼容性。
載波聚合方式主要有如下三種(以?xún)奢d波聚合為例)：
? 如果兩個(gè)載波的頻段相同，還相互緊挨著(zhù)，頻譜連續，就稱(chēng)作頻段內連續的載波聚合。
? 如果兩個(gè)載波的頻段相同，但頻譜不連續，中間隔了一段，就稱(chēng)作頻段內不連續的載波聚合。
? 如果兩個(gè)載波的頻段不同，則稱(chēng)作頻段間的載波聚合。
通過(guò)載波聚合技術(shù)，可以大幅提升系統傳輸能力，并增強整個(gè)系統的魯棒性和適應能力。
波束成形
波束成形，是多天線(xiàn)系統中所采用的一項信號增強技術(shù)。
在多天線(xiàn)系統中采用波束成形技術(shù)時(shí)，發(fā)射機通過(guò)調整各發(fā)射天線(xiàn)的相位和幅度，使得信號在接收機方向進(jìn)行有效疊加，獲得更強的信號增益，明顯改善接收信噪比，提升信號質(zhì)量，從而有效對抗衰落及傳播損耗帶來(lái)的信號衰減。從天線(xiàn)方向圖角度來(lái)看，這樣做相當于形成了指定方向上的窄波束，將原來(lái)全向的方向圖轉換成了有零點(diǎn)、有最大指向的窄波瓣方向圖。同樣原理也適用用于接收機，通過(guò)對接收信號相位和幅度的調整，提升系統增益。
由于通信雙方的移動(dòng)性以及散射環(huán)境，信道具有極強的時(shí)變性，在相應條件下，需要精確地獲得信道參數并加以反饋，并采用自適應波束成形技術(shù)，依據通信雙方在空間傳播的不同路徑，自適應地形成最佳指向的方向圖，在不同到達方向上給予不同的增益，實(shí)時(shí)地形成窄波束對準對方，而在其他方向盡量壓低旁瓣，從而獲得更高的系統增益，提高系統的容量。
干擾防御
干擾防御是多種抗干擾技術(shù)的綜合應用，其目的主要是用于應對通信過(guò)程中各類(lèi)型干擾，在強干擾環(huán)境中(傳輸中斷概率50%)，依然能夠保證網(wǎng)絡(luò )連接穩定，業(yè)務(wù)數據穩定傳輸。
這一卓越能力，既可以與跳頻模式相結合，也可以在其他各種通信模式中使用，從而保證系統的健壯性和魯棒性。