無線網絡技術在衛星通信中的應用

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無線網絡技術在衛星通信中的應用

【摘要】伴隨著通信技術的逐漸更新換代,無線網絡技術獲得了普及與推廣。當前無線網絡技術在通信領域中占據非常重要的地位。本文就無線網絡關鍵技術以及其在衛星通信中的具體應用深入分析。

【關鍵詞】無線網絡技術;衛星通信;應用

引言

隨著無線網絡技術發展的蒸蒸日上,智能化無線網絡技術有效地融合了各種無線資源,可以說其發展前景是非常好的。在衛星通信中合理地應用無線網絡技術,這是拓展通信效用的一種體現,并且能夠推進衛星通信網絡朝著異構網絡的方向發展。

1分析無線網絡關鍵技術

無線網絡可以有效地感知外界環境出現的變化,進而更深次的進行理解與學習,高效調整與配置通信網絡內部的相關資源,以此來迎合外界環境發生的轉變。通過充分借鑒無線認知網絡技術,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行有效地解決,促使頻譜應用效率的合理提高。本文從頻譜感知、頻譜共享、動態接入等層面對其實施系統性進行研究。

1.1頻譜共享

頻譜共享可借助于管理干擾項讓用戶最大化提升對頻譜的應用概率。頻譜可從不同層面進行分類,依據不同的網絡構架劃分成分布式與集中式。集中式是指以中心服務器集中式處理廣大用戶的信息,分布式由認知終端計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作式與非協作式。頻譜共享過程中采取填充式的共享方法,在頻譜空閑的同時可促使主用戶形成的干擾最大化降低。

1.2頻譜感知

在無線網絡技術中,頻譜感知作為核心的技術之一,此種技術可以通過頻譜空洞、時域、發現頻域為廣大用戶供應有價值的頻譜。實質上,可自主檢測主用戶的信號方法包含三大種類,即檢測循環平穩特征、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,使得主信號很難辨識。檢測匹配濾波器在明確用戶信息的基礎上,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。檢測循環平穩特征能夠對噪聲能量進行辨識,對主信號進行檢測,但計算流程較為復雜。

1.3動態接入

在無線網絡技術中,動態頻譜接入技術既能換分成開放式共享形式、多層接入形式、動態專項應用的模式。其中專用動態模式中主用戶能夠完全支配頻譜,同時還能隨意選擇技術與服務方式。開放式共享模式能夠共享多樣化的系統,并且他們相互之間不存在任何干擾。相較以上兩種模式發現,多層接入模式可以將此用戶發射功率遭受的影響徹底擺脫,既能實現應用范圍的有效拓展,還能實現信息容量與吞吐量的進一步提升。

2無線網絡技術在衛星通信中的應用

衛星通信網絡主要由通信衛星與諸多地球站構成,鑒于功能方面可分成管理網絡與業務網絡。管理網絡具有分配資源與監控系統運轉的作用,業務網絡能夠符合用戶基礎通信業務的需要。以上兩部分的敘述僅是單純的完成呼叫業務的處理與維護通信鏈路等,具有相對簡單的功能,不具備獲取網絡狀態與用戶信息的感知功能。實質上,各種衛星通信網絡相互之間處于獨立運轉的狀況,信息不存在互動的現象,使得通信資源信息很難獲得有效地運用,且很難實現智能化決策及多網融合的運行。唯有結合無線網絡技術和衛星通信網,組成衛星通信網絡,才能有效地解決上述的問題。

2.1用戶域感知技術的應用

此種技術重點結合了通信政策和用戶個體的需求。通常用戶的興趣與愛好會具有很大的差異,所以應盡量符合客戶不同愛好的需求。衛星在進行語音通信的同時,能夠明確用戶所享受的語音業務,但在綜合運用時,不僅需要對用戶的體驗加以考慮,還要對抗干擾因素充分做考慮,在通信視頻的同時,還要深入考慮網絡延遲的主要指標,進而對用戶的基礎要求給予滿足。

2.2環境域感知技術的應用

要想實現衛星通信系統抗擾能力的進一步提升,并提高衛星通信線路的穩定性,就要具有相應的感知電磁環境,進而對頻譜特征信息進行細致的掌握與了解,以確??垢蓴_能力的有效提高。在衛星通信的網絡當中,環境感知技術已經不斷發展成應用于無線網絡技術中最佳的技術手段,作為衛星未來異構的網絡,但其中存在一系列的干擾因素,所以需選取相應的抗干擾措施,保證信號的合理輸送。

2.3網絡域感知技術的應用

對衛星通信網絡體系而言,通常具有的網絡感知技術都是由兩部分組成,即網絡特性感知與網絡承載業務特性感知。前者包含感知資源的占有狀況與衛星特性感知,資源占有情況的感知主要依據評估資源的應用概率,同時系統在空閑期間有限使用擱置已久的網絡資源,并在動態化調整各項網絡資源。無線網絡中具備的衛星網特性感知通常都是由QoS保障感知、網絡種類、業務協議支撐,對網絡層面信息全面掌握與控制。業務感知通過對業務數據的識別,依據業務的不同需求符合需要的QoS與資源。

2.4智能化決策技術的應用

相較一般的無線通信網絡技術而言,智能化作為無線網絡技術主要具備的特征,通過應用智能化的決策技術,可以順利完成對用戶與環境的執行、分析、決策、推理,以更好地符合智能化的要求,衛星通信網絡在實際運轉的同時,通常需耗費很多人力、物力及財力,在運行成本逐漸提升的同時,還要深入考慮系統的穩定性與活躍性,由于其會對整體系統的穩定發展造成阻礙。借鑒無線網絡技術可對智能化發展進行有效地推進,將當前的資源配置進行整合,以此定能使人為造成的影響因素最大化降低。智能化決策技術具備了符合用戶需要、儲存信息的政策能力、分析感知能力、推理決策等方面的能力,并依據系統目標,優化與調整資源配置,自動匹配與之相順應的環境條件。

2.5衛星異構網絡融合技術的應用

現階段,為了順應發展多元化的網絡,衛星通信終端網絡依據硬件與環境條件的轉變選取不同接入方式的網絡,進而對各種網絡資源進行合理地應用。為實現網絡資源的有機結合,無線網絡技術可借鑒感知技術匹配用戶的要求,進而使網絡適配性的有效提高。衛星遠端站可充分借鑒本站中心站感知信息與指令實現網絡匹配與業務的銜接。通過分析不同的感知信息,可在中心站產生與之對應的決策方式,進而合理地評估網絡負載,同時在衛星異構網絡環境的基礎下,無線網絡技術還可以充分借鑒感知技術,對網絡特征、用戶特征等進行分析,以此來合理地配置資源,進而為終端用戶配置相應的網絡通信,實現資源的優化利用。

3結語

總而言之,無線網絡技術用于地面無線通信網絡中已經備受各行各業的廣泛重視,但在衛星通信領域中的應用仍較為滯后,并極具寬泛的發展前景,無線網絡技術在實際的衛星通信中,具有積極地鋪墊作用,針對融合異構網絡、通信成功率、資源利用概率、系統智能化等具有積極地引導意義。

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作者:王芳 單位:中國人民解放軍31401部隊

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