基于無線網(wǎng)移動(dòng)通信數(shù)據(jù)傳輸性能優(yōu)化設(shè)計(jì)探究

楊 瑞

（陜西通信規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司，西安 710065）

0 引言

現(xiàn)階段，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人們?nèi)粘９ぷ髋c生活中不可或缺的一部分，其實(shí)際應(yīng)用范疇也隨著技術(shù)本身的更新力度逐漸加大。網(wǎng)絡(luò)體系內(nèi)各項(xiàng)數(shù)據(jù)傳輸節(jié)點(diǎn)的建設(shè)，為信息傳輸建立對(duì)接途徑，在通信技術(shù)的支持下，數(shù)據(jù)信息的傳輸效率與傳輸質(zhì)量也將得到保障，尤其是在5G 信息傳輸體系的應(yīng)用下，將為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行提供更效率、更便捷的傳輸路徑。但網(wǎng)絡(luò)體系在實(shí)際運(yùn)行過程中，易受到外界環(huán)境因素的影響，降低網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)信息的傳輸效率，進(jìn)而對(duì)依托于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)發(fā)展的企業(yè)造成不利影響。本文則是對(duì)移動(dòng)通信數(shù)據(jù)信息的傳輸性能進(jìn)行分析，并通過相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案提升數(shù)據(jù)信息的傳輸質(zhì)量。

1 無線網(wǎng)移動(dòng)通信數(shù)據(jù)傳輸原理

1.1 網(wǎng)絡(luò)模型

本文所研究的無線網(wǎng)絡(luò)（Ad-Hoc）是一種移動(dòng)式網(wǎng)絡(luò)體系，其類似于P2P，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部在對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳輸時(shí)，一般以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸模式來對(duì)信息進(jìn)行定向輸送的。此類網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，所有數(shù)據(jù)信息的傳輸節(jié)點(diǎn)屬于一個(gè)平等形式，其與傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)絡(luò)相比，不需要單獨(dú)設(shè)定一個(gè)中心控制系統(tǒng)，且每一個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)具備相應(yīng)的移動(dòng)功能與信息轉(zhuǎn)發(fā)功能等。在此類對(duì)等式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)下，如單體的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)損壞的話，其不會(huì)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)造成影響，同時(shí)可增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)本身的抗損性。

Ad-Hoc 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)將均勻分布在空間結(jié)構(gòu)內(nèi)，其在二維平面上呈現(xiàn)出一定的有序性規(guī)律，且每一個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)內(nèi)都具有單獨(dú)的信道，對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行高效率傳輸，同時(shí)可對(duì)數(shù)據(jù)信息節(jié)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記，如傳輸?shù)刂?、?jié)點(diǎn)信息等，在信息移動(dòng)過程中，將加大網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞娜哂嘈?。例如，以網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為數(shù)據(jù)信息框架，如系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)信息呈現(xiàn)出同頻率傳輸時(shí)，此時(shí)信息傳輸功率將呈現(xiàn)出一定的范圍性，但在此過程中，數(shù)據(jù)信息傳輸屬于一種雙向傳輸機(jī)制，其相鄰兩個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間將呈現(xiàn)出一定的交集，即信息傳輸所形成的臨界點(diǎn)。如某一數(shù)據(jù)信息節(jié)點(diǎn)為V，在定型化的傳輸功率P 下，其兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的距離則被稱之為歐氏距離，線性關(guān)系式可表達(dá)為D（V，Vt）≤P}，當(dāng)信息傳輸呈現(xiàn)出反饋現(xiàn)象時(shí)，其網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)所呈現(xiàn)出的鏈路集則將區(qū)域一種空間化，精準(zhǔn)的鏈接到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)中，其源節(jié)點(diǎn)（Ve）、信息傳輸終端節(jié)點(diǎn)（Vf）的傳輸路徑即為L(zhǎng)=（Ve…V…Vf）。

1.2 路由發(fā)現(xiàn)

在Ad-Hoc 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，如想最大限度的傳輸信息（由源節(jié)點(diǎn)向終端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞），此時(shí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)對(duì)信息進(jìn)行緩存處理，并對(duì)信息傳輸路徑進(jìn)行核驗(yàn)，如網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)，不存在相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息傳輸路徑時(shí)，則系統(tǒng)將對(duì)路由發(fā)出相關(guān)的協(xié)議請(qǐng)求，在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)尋找數(shù)據(jù)包，然后對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)的可用信息傳輸路徑進(jìn)行查驗(yàn)，并對(duì)相關(guān)路徑信息資源進(jìn)行整合，確保源節(jié)點(diǎn)與終端節(jié)點(diǎn)之間的信息傳輸路徑符合通信協(xié)議基準(zhǔn)。此外，Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)的中間數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，在接收到路由傳輸?shù)男畔⒁院螅瑢芽衫玫臄?shù)據(jù)包進(jìn)行嵌套，并將請(qǐng)求協(xié)議發(fā)送到另一個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)中，在此種重復(fù)性數(shù)據(jù)信息傳輸下，直至數(shù)據(jù)包精準(zhǔn)的傳輸?shù)较鄳?yīng)的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之內(nèi)，進(jìn)而令網(wǎng)絡(luò)體系實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)傳輸。

1.3 數(shù)據(jù)包傳輸

數(shù)據(jù)包傳輸中，是由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，在源節(jié)點(diǎn)發(fā)出相關(guān)的請(qǐng)求協(xié)議時(shí)，其具備完整的信息傳輸路徑，如結(jié)構(gòu)內(nèi)某一節(jié)點(diǎn)接收數(shù)據(jù)后，在存儲(chǔ)前期將對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)的前一個(gè)傳輸節(jié)點(diǎn)進(jìn)行認(rèn)證，同時(shí)對(duì)源節(jié)點(diǎn)與終端傳輸節(jié)點(diǎn)的路徑進(jìn)行再次確認(rèn)，并清除節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)標(biāo)記信息，保障數(shù)據(jù)信息在進(jìn)行下一周期傳輸后，可呈現(xiàn)出初始化的信息，然后再由下一節(jié)點(diǎn)為信息傳輸初始點(diǎn)，完成信息傳輸。

以優(yōu)化后的DSR 路由技術(shù)為例，在計(jì)算信息節(jié)點(diǎn)的傳輸路徑時(shí)，需以數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為中心，將節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包傳輸路徑進(jìn)行替代，然后進(jìn)行同等路徑的替代，即為上一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳輸周期。此過程中，數(shù)據(jù)傳輸路徑需小于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)下的數(shù)據(jù)分組數(shù)量，然后對(duì)內(nèi)部數(shù)值進(jìn)行壓縮處理，依托于二值化分裂法，對(duì)數(shù)據(jù)信息的接收內(nèi)容進(jìn)行整合，待中間節(jié)點(diǎn)接收到相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息時(shí)，其數(shù)據(jù)傳輸路徑將呈現(xiàn)出某一點(diǎn)數(shù)據(jù)集，此過程便可代表數(shù)據(jù)包在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的傳輸路徑。

2 無線網(wǎng)移動(dòng)通信數(shù)據(jù)傳輸中安全問題

數(shù)據(jù)信息在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中，一般呈現(xiàn)出數(shù)據(jù)互聯(lián)的現(xiàn)象，即以某一類數(shù)據(jù)信息為節(jié)點(diǎn)，通過定向傳輸?shù)男问絹斫?shù)據(jù)架構(gòu)。然而，在數(shù)據(jù)信息傳輸過程中，仍面臨著較為嚴(yán)峻的安全問題。首先，網(wǎng)絡(luò)地址被篡改，此類問題產(chǎn)生的動(dòng)機(jī)是數(shù)據(jù)信息在進(jìn)行終端傳輸時(shí)，內(nèi)部信息被盜取，然后不法人員對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行惡意傳輸，進(jìn)而破壞網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。其次，數(shù)據(jù)傳輸體系的安全性能較低，當(dāng)外界攻擊數(shù)量較多時(shí)，將對(duì)數(shù)據(jù)信息既定的傳輸路徑造成影響，如網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)受到攻擊且不能獨(dú)立完成數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)的話，則必將降低數(shù)據(jù)傳輸效率，增加網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)的冗余性。最后，Ad-Hoc 網(wǎng)絡(luò)在對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳輸時(shí)，如在同功率傳輸環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)所產(chǎn)生的頻率也將屬于一個(gè)定性值，如不法人員采取同波段的侵入手法時(shí)，將截獲傳輸中的數(shù)據(jù)信息，降低網(wǎng)絡(luò)的傳輸質(zhì)量。

3 無線網(wǎng)移動(dòng)通信數(shù)據(jù)傳輸性能優(yōu)化設(shè)計(jì)探究

3.1 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)優(yōu)化

針對(duì)無線網(wǎng)移動(dòng)通信數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定的問題，應(yīng)加大數(shù)據(jù)傳輸?shù)母倪M(jìn)力度，為網(wǎng)絡(luò)體系下的用戶提供一個(gè)安全的運(yùn)營(yíng)環(huán)境。從數(shù)據(jù)信息傳輸本質(zhì)來看，存儲(chǔ)能力是整個(gè)數(shù)據(jù)信息體系傳輸?shù)暮诵妮d體，其存儲(chǔ)性能直接決定著數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量。在對(duì)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，應(yīng)建立一種同化路徑，對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)的每一個(gè)信息節(jié)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，確保數(shù)據(jù)信息在緩存過程中，可正確執(zhí)行某一項(xiàng)節(jié)點(diǎn)傳輸指令，同時(shí)可令數(shù)據(jù)信息的傳輸路徑滿足網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的運(yùn)行需求。通過對(duì)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行控制與優(yōu)化，可增加信息存儲(chǔ)量，提升通信質(zhì)量與通信效率。

3.2 傳輸延時(shí)優(yōu)化

在對(duì)傳輸延時(shí)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，目前5G 通信技術(shù)的應(yīng)用，極大提升數(shù)據(jù)信息在傳輸過程中響應(yīng)效率，但由于5G 通信技術(shù)并未全面普及，為此，在對(duì)無線網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)以降低數(shù)據(jù)信息傳輸延時(shí)為主體，以提升無線網(wǎng)通信質(zhì)量。在進(jìn)行實(shí)際優(yōu)化時(shí)，考慮到無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)與硬件、軟件接口所產(chǎn)生的耦合效應(yīng)，如想最大限度的保證源數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可實(shí)時(shí)傳輸?shù)较乱粋€(gè)節(jié)點(diǎn)內(nèi)，則應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)包的中間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)定，將網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分組處理，待測(cè)得相應(yīng)的數(shù)據(jù)參數(shù)后，對(duì)下一個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，以此來減少數(shù)據(jù)信息在傳輸過程中的響應(yīng)效率。

3.3 信息總量控制優(yōu)化

信息總量控制主要是以網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)的信息傳輸主體為主，其代表著網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中的主操控量，如數(shù)據(jù)信息在處理過程中，總數(shù)量超出既定的運(yùn)行范疇外，則將間接降低數(shù)據(jù)處理效率。在對(duì)此類控制過程進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，可通過信息壓縮的方法來實(shí)現(xiàn)，即將各類傳輸信息進(jìn)行壓縮，減少網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的運(yùn)營(yíng)荷載量，進(jìn)而提升網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率。

4 結(jié)束語

綜上所述，無線網(wǎng)通信技術(shù)的研發(fā)，為數(shù)據(jù)信息的定向化傳輸搭建載體，同時(shí)，在多元數(shù)據(jù)處理形式下，令數(shù)據(jù)信息實(shí)現(xiàn)同功率下的傳輸，且不受空間、時(shí)間維度的限制，極大提升數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量，為網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行提供基礎(chǔ)保障。