淺析移動(dòng)通信中的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)

唐黎黎

（湖南工業(yè)大學(xué) 湖南 株洲 412000）

淺析移動(dòng)通信中的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)

唐黎黎

（湖南工業(yè)大學(xué) 湖南 株洲 412000）

對(duì)于通信領(lǐng)域而言，我國(guó)的數(shù)據(jù)傳輸已經(jīng)有了很大的發(fā)展和進(jìn)步，通信方式在選擇上，也在向多樣化趨勢(shì)發(fā)展。從曾經(jīng)的模擬通訊，發(fā)展到如今的4G移動(dòng)技術(shù)，在4G通訊發(fā)展過(guò)程中，無(wú)論從結(jié)構(gòu)、內(nèi)容、技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，還是通訊設(shè)備等都有了很大地改進(jìn)，如今，比較先進(jìn)的4G移動(dòng)通訊的技術(shù)已逐步地形成了。此文對(duì)移動(dòng)通信的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)進(jìn)行了概述，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸在移動(dòng)通信過(guò)程中的一些相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了分析。

移動(dòng)通信；4G；數(shù)據(jù)傳輸

隨著信息化時(shí)代的發(fā)展，在我們的生活中，已離不開(kāi)網(wǎng)絡(luò)，在當(dāng)前，一些地理環(huán)境比較惡劣，并且傳輸?shù)木嚯x相對(duì)較長(zhǎng)的部分地區(qū)，如果采用有線數(shù)傳輸?shù)慕M網(wǎng)方式，會(huì)受到一定的限制，不但難以實(shí)現(xiàn)，同時(shí)在人力、財(cái)力和物力上，也會(huì)不同程度地造成浪費(fèi)；對(duì)于超短波而言，雖然受地理環(huán)境的因素限制較小，但是，有關(guān)的運(yùn)行費(fèi)和衛(wèi)星費(fèi)比較高昂。所以現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展中，移動(dòng)通信的發(fā)展是必然的趨勢(shì)[1]。

1.數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的概述

就拿手機(jī)來(lái)說(shuō)，大范圍移動(dòng)通信終端的設(shè)備，很大程度地使移動(dòng)通訊的技術(shù)得到了促進(jìn)，尤其對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，在移動(dòng)通信中的發(fā)展和更新，以及當(dāng)前廣泛運(yùn)用的云技術(shù)、4G技術(shù)等，給人們提供了大量的信息，也給人們的生活帶來(lái)了很大的方便，同時(shí)，加快了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

不斷發(fā)展和更新移動(dòng)數(shù)據(jù)的傳輸技術(shù)，在人類社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步中，起到了促進(jìn)作用。對(duì)IPAD、手機(jī)等移動(dòng)客戶端進(jìn)行不斷地?fù)Q代和更新，起到了促進(jìn)作用。2G在通訊移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上，是最先興起的，使人們當(dāng)時(shí)上網(wǎng)需求得到了滿足，但是，社會(huì)在發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)也在不斷地更新和普及，人們需要更加便捷的網(wǎng)絡(luò)瀏覽速度，于是3G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)脫穎而出，與2G動(dòng)網(wǎng)絡(luò)相比，其又境添了資訊、視頻、互聯(lián)網(wǎng)等多種功能，使人們對(duì)于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的需求得到了豐富。在以往通信技術(shù)的基礎(chǔ)上，4G移動(dòng)的通訊技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，其依靠傳統(tǒng)的通信技術(shù)，引進(jìn)和利用了新的通信技術(shù)，使無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的功能和效率得到了不斷地提高。

2.數(shù)據(jù)傳輸中的問(wèn)題

2.1 數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的信號(hào)干擾

無(wú)線用戶的數(shù)據(jù)傳輸，主要是在空中進(jìn)行，所以，存在著彼此之間的嚴(yán)重干擾。這里的干擾，也指在同一臺(tái)接收機(jī)上，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射機(jī)之間的相互干擾，也有一臺(tái)發(fā)射機(jī)在給多臺(tái)發(fā)射機(jī)發(fā)射信號(hào)時(shí)，信號(hào)之間也可以進(jìn)行干擾，還有不同的發(fā)射機(jī)-接收機(jī)相互之間也會(huì)出現(xiàn)干擾情況。這一點(diǎn)體現(xiàn)非常深刻的是2.4GHZ頻段的無(wú)線數(shù)據(jù)的傳輸技術(shù)，對(duì)于處于同一頻段的無(wú)線usb、Bluetooth、無(wú)線局域網(wǎng)Wi-Fi及Zigbee，技術(shù)上的電磁兼容非常明顯，信號(hào)之間的干擾強(qiáng)度也非常大。

2.2 數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的信號(hào)衰落

由于多徑衰落而引發(fā)的小尺度效應(yīng)，以及距離的衰減而引起的路徑上的損耗，還有障礙物所引起的陰影效應(yīng)，而使變特性在信道時(shí)增強(qiáng)，這一現(xiàn)象，被稱為衰落現(xiàn)象。針對(duì)無(wú)阻擋的傳輸，主要是由于自由空間降水衰落、反射衰落、波導(dǎo)型衰落、大氣吸收衰落及傳播衰耗，引起了微波空間的傳輸電平的衰落和衰耗。在無(wú)線傳感器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)中，在Zigbee的信號(hào)傳輸中，為了防止信號(hào)衰減，無(wú)論是邏輯上，還是物理上，都進(jìn)行了長(zhǎng)久的分析，為了能夠?qū)⒄系K盡量地減少，保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行，對(duì)Zigbee節(jié)點(diǎn)進(jìn)了布置，以防止信號(hào)的衰減，從羅輯上講，是完善協(xié)議、優(yōu)化算法，使數(shù)據(jù)的完整傳輸?shù)玫奖ＷC。

3.移動(dòng)通信中，數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)

3.1 4G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的產(chǎn)生

2013年，產(chǎn)生了4G的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，對(duì)于人類以后的發(fā)展及生活方式，都有極大的影響。在原有通信技術(shù)額第三代的基礎(chǔ)上，4G移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展起來(lái)了，其帶來(lái)了新的技術(shù)革命。提高蜂窩的電話，將其他的移動(dòng)無(wú)線訪問(wèn)的網(wǎng)絡(luò)速率進(jìn)行提高是4G研究最初的目的。從理論上而言，能以20M的速度進(jìn)行上傳，以100M的速度進(jìn)行下載。從當(dāng)前4G網(wǎng)絡(luò)和測(cè)試結(jié)果的全球范圍上來(lái)看，4G的網(wǎng)絡(luò)速度比3G的網(wǎng)絡(luò)要快10倍左右，意味著對(duì)于高質(zhì)量的視頻圖像能夠傳輸，可以與高清晰度的電視相比。在通信系統(tǒng)上，3G移動(dòng)通信是以CDMA為主要的核心技術(shù)，4G的分頻技術(shù)非常受歡迎，數(shù)字音訊廣播、無(wú)線區(qū)域環(huán)路等方面的無(wú)線通信的增值服務(wù)，都可以利用這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)。4G不會(huì)再局限在電信的行業(yè)，對(duì)于醫(yī)療、教育、金融、交通等行業(yè)也比較實(shí)用，其能夠使互聯(lián)網(wǎng)、廣播網(wǎng)、局域網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)、電信網(wǎng)等融為一體，共同組成一個(gè)通播網(wǎng)，這樣在終端使用上就方便了許多，無(wú)論什么終端，都可以使用[2]。

3.2 WiFi技術(shù)

WiFi在現(xiàn)代移動(dòng)通信中，可謂是一種新型的傳輸技術(shù)，WiFi是一種專業(yè)術(shù)語(yǔ)，是由WECA組織發(fā)布的，它屬于短程的無(wú)線傳輸技術(shù)，在一定的范圍內(nèi)，它能夠支持和通過(guò)WiFi的連接模式，與互聯(lián)網(wǎng)接入。它的無(wú)線電波的覆蓋面非常廣。電波的半徑達(dá)到100米左右。與3G相比，它的數(shù)據(jù)傳送速度更快，質(zhì)量更好，比藍(lán)牙傳輸?shù)陌踩愿鼜?qiáng)。

3.3 移動(dòng)通信中的數(shù)據(jù)傳輸

在無(wú)線通信系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)傳送占有非常高的地位，如果想實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信中的數(shù)據(jù)傳輸，就要滿足網(wǎng)絡(luò)（GPRS)支持的IP或TCP協(xié)議，在一般情況下，我們要想實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳送，可以通過(guò)收發(fā)IP的數(shù)據(jù)包來(lái)實(shí)現(xiàn)。在TCP/IP的傳輸層中，可以供人們選送的兩個(gè)協(xié)議：第一個(gè)，傳輸控制協(xié)議；第二個(gè)，用戶的數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議。通常而言，由于在UDP的協(xié)議中，一些在TCP協(xié)議中的繁雜的過(guò)程被省略了，因此，選擇UDP協(xié)議的比較多。這樣，不但減少了時(shí)間的消耗，節(jié)約了數(shù)據(jù)的流量，還能使突發(fā)數(shù)據(jù)小流量傳送所要達(dá)到的目標(biāo)得以滿足和實(shí)現(xiàn)。但是，其中還存在一些不足和缺陷[3]。如果在UDP數(shù)據(jù)包出現(xiàn)錯(cuò)誤或者服務(wù)器的緩沖區(qū)已溢出的情況下，轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器，將會(huì)丟失數(shù)據(jù)，通信雙方又不能及時(shí)知道，丟失信息的風(fēng)險(xiǎn)非常大，因此，在終端或者數(shù)據(jù)中心，我們就要設(shè)計(jì)重發(fā)機(jī)制，尤其是在通信機(jī)制polling 的情況下。由于數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)（GPRS）固定的IP網(wǎng)址，已被數(shù)據(jù)的終端進(jìn)行了記錄。因此，在第一時(shí)間里，數(shù)據(jù)終端要對(duì)IP數(shù)據(jù)包進(jìn)行發(fā)送，對(duì)SIM卡的IMSI及動(dòng)態(tài)的IP進(jìn)行告知。對(duì)于一些有關(guān)的數(shù)據(jù)中心，將所收到的信息，全部錄入到數(shù)據(jù)庫(kù)，作為聯(lián)絡(luò)信息的重要依據(jù)，以便保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩訹4]。

4.結(jié)束語(yǔ)

在人們物質(zhì)文化需求日益增長(zhǎng)的推動(dòng)下，科技創(chuàng)新也在不斷地發(fā)展，特別是移動(dòng)通信的技術(shù)，它已成為人們生活中的工具，融入到人們的生活中，成為人類文明發(fā)展的必要選擇。由于在移動(dòng)通信中，一些信號(hào)干擾、信號(hào)衰落等相關(guān)問(wèn)題還存在，因此，還要繼續(xù)加強(qiáng)傳輸數(shù)據(jù)技術(shù)的研究。在移動(dòng)通信中，WiFi、4G都是需要加強(qiáng)的數(shù)據(jù)傳輸項(xiàng)目。

[1]陳麗鍶.簡(jiǎn)析移動(dòng)通信中的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2016，23(20):94-94.

[2]葛靜.基于4G的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的研究與展望[J].經(jīng)濟(jì)視野，2014，30(12):377-377.

[3]郭長(zhǎng)磊.淺談移動(dòng)通信的未來(lái)發(fā)展[J].電腦與電信，2011，30(2):43-44.

[4]李曉辰.淺議移動(dòng)通信的發(fā)展趨勢(shì)[J].科學(xué)與財(cái)富，2011，28(1):28-29.

基金號(hào)；湖南省教育廳科學(xué)研究項(xiàng)目:13C035 面向移動(dòng)環(huán)境中數(shù)據(jù)的傳輸技術(shù)研究

TP335

A

1009-5624（2016）05-0043-03