同时同频全双工数字自干扰抑制关键技术
同时同频全双工数字自干扰抑制关键技术同时同频全双工在相同时间使用相同频率发送接收信号,相对传统的时分双工和频分双工,最高能获得两倍的频谱利用率,是提高下一代无线通信系统容量的有效措施之一。实现同时同频全双工需要解决同频自干扰的问题,目前普遍采用的是天线抑制、射频抑制和数字抑制联合的自干扰抑制方案。
数字抑制作为最后一道抑制手段,其残留的自干扰将会作为最终残留自干扰,所以对最终抑制效果的影响非常重要。本文聚焦于高性能、低成本的数字自干扰抑制技术研究,具体贡献包括:第一,给出数字自干扰抑制下干信比与ADC位数影响误符号率的闭式解。
通过分析数字自干扰抑制下干信比与ADC位数对实际判决门限的影响,推导得出QAM调制系统误符号率表达式,从而可为工程上设定模拟自干扰抑制指标限制干信比和选择ADC位数提供依据。在16-QAM调制,比特信噪比14dB,干信比不大于40dB时,只需12位ADC即可能达到接近510-的极限误符号率。
第二,提出一种反馈辅助精确测量非线性自干扰的抑制方案。首先通过分析抑制能力,证明反馈方案由于获知了发射通道非线性因而优于非反馈方案。
在相位噪声方差为0.0075rad2,反馈与接收通道时延误差为30ns时,反馈方案比非反馈方案的抑制能力高27dB。然后提出一种去除反馈中占主导地位的线性分量并精确测量非线性分量的自干扰抑制方案,在不损失抑制性能的前提下降低对反馈通道ADC位数的需求,从而降低成本。
在原反馈通道使用12位ADC接收包含线性与非线性分量自干扰的情况下,本方案只需使用8位ADC接收自干扰非线性分量。第三,提出一种可用于单天线全双工系统的数字预处理自干扰抑制技术。
所提技术通过在发射基带引入数字预消除信号,消除时延较大的自干扰径,达到抑制自干扰的效果。当幅值误差在5%范围内时,其对目标径的抑制能力大于20dB。
第四,提出一种补偿串扰的全双工MIMO数字自干扰抑制方案。在发射通道存在串扰与非线性失真情况下,通过发射前补偿串扰与数字预失真,抑制自干扰中非线性分量,使得数字自干扰抑制仅需进行线性重建,降低复杂度。
对于20MHz带宽的LTE全双工2×2 MIMO,该方案的数字抑制提供了35dB的抑制能力。论文在同时同频全双工数字自干扰抑制方面的研究成果,可以作为全双工收发器系统方案设计、ADC选型、数字自干扰抑制算法设计等方面的重要参考。
全双工与半双工知识
全双工与半双工知识 半双工定义 半双工(Half Duplex)数据传输指数据可以在一个信号载体的两个方向上传输，但是不能同时传输。例如，在一个局域网上使用具有半双工传输的技术，一个工作站可以在线上发送数据，然后立即在线上接收数据，这些数据来自数据刚刚传输的方向。像全双工传输一样，半双工包含一个双向线路(线路可以在两个方向上传递数据)。 数据通信中，数据在线路上的传送方式可以分为单工通信、半双工通信和全双工通信三种。 半双工通信：半双工通信是指数据可以沿两个方向传送，但同一时刻一个信道只允许单方向传送，因此又被称为双向交替通信。若要改变传输方向，需由开关进行切换。半双工方式要求收发两端都有发送装置和接收装置。由于这种方式要频繁变换信道方向，故效率低，但可以节约传输线路。半双工方式适用于终端与终端之间的会话式通信。 半双工即Half duplex Communication，是指在通信过程的任意时刻，信息既可由A传到B，又能由B传A，但只能由一个方向上的传输存在。采用半双工方式时，通信系统每一端的发送器和接收器，通过收/发开关转接到通信线上，进行方向的切换，因此，会产生时间延迟。收/发开关实际上是由软件控制的电子开关。 当计算机主机用串行接口连接显示终端时，在半双工方式中，输入过程和输出过程使用同一通路。有些计算机和显示终端之间采用半双工方式工作，这时，从键盘打入的字符在发送到主机的同时就被送到终端上显示出来，而不是用回送的办法，所以避免了接收过程和发送过程同时进行的情况。 编辑本段半双工解析 半双工传输是指接收与发送共用一个载波信道，但同一时刻只能发送或只能接收数据的传输方式。例如，局域网中的半双工数据传输方式是指：一个工作站发送数据，然后立即在同一信道上接收来自相同方向上的数据。另一方面，全双工传输（Full Duplex Transmission）指同时发生在两个方向上的一种数据传输方式。 例如：无线电话机就是一种半双工设备，在同一时间内只允许一方讲话。相反，电话机则是一种全双工设备，其通话双方可以同时进行对话。当某局域网中的两台计算机在实现通信时，同一时刻只能在同一方向上传送数据，这是因为大多数局域网中使用的基带网络都只支持单个信号。换句话说，基带网络采用的是半双工工作模式。 只要有合适的设备支持，在某些特定类型的局域网中实现全双工通信是完全可能的。关键是首先解决每个方向上的通信流量信道问题。该问题能否解决主要取决于所使用的网络媒体。如：同轴电缆是由中心导体、绝缘材料层、网状织物构成的屏蔽层以及外部隔离材料层组成，所以其不具备在两个方向上同时运行通信流量的物理方式，除非每次连接时另安装两根电缆这样也可支持运行。另一方面，双绞线电缆由两根具有绝缘保护层的铜导线组成，所以在理论上，使用双绞线电缆作为媒体的网络能
单工,半双工,全双工的含义及区别
1、单工 单工就是指A只能发信号，而B只能接收信号，通信是单向的，就象灯塔之于航船——灯塔发出光信号而航船只能接收信号以确保自己行驶在正确的航线上。 2、半双工 半双工就是指A能发信号给B，B也能发信号给A，但这两个过程不能同时进行。最典型的例子就象我们在影视作品中看到的对讲机一样： 007：呼叫总部，请求支援，OVER 总部：收到，增援人员将在5分钟内赶到，OVER 007：要5分钟这么久？！要快呀！OVER 总部：…… GAME OVER 在这里，每方说完一句话后都要说个OVER，然后切换到接收状态，同时也告之对方——你可以发言了。如果双方同时处于收状态，或同时处于发状态，便不能正常通信了。 3、全双工 全双工比半双工又进了一步。在A给B发信号的同时，B也可以给A发信号。典型的例子就是打电话。 A：我跟你说呀…… B：你先听我说，情况是这样的…… A和B在说的同时也能听到对方说的内容，这就是全双工。 对于全双工以太，IEEE制订了802.3x全双工/流控制标准，该标准对全双工方式下的流控制机制做了具体的规定。在各以太标准（10/100/1000 Base）中，除100 Base T4之外，均具有全双工能力，但在实际应用中，似乎只有Gb以太（即千兆以太）才使用全双工方式。
以太网的MAC协议是CSMA/CD，但在全双工以太中是不需要冲突检测（CD）的。这能使Gb以太突破40余米的段长限制（更准确地说是41.2m，这个数据可以根据IEEE定时规则的限制计算出来，这里就不详细介绍了）。在实际应用中如果需要网络中的某个站点能工作在全双工方式下，则必须在该站点安装支持全双工的网卡，并要求与全双工站点连接的HUB/路由器等连网设备配备有全双工端口。 这样看来，如果希望工作在全双工方式下，首先要有硬件的支持。 全双工以太的主要优势在于它能够在二个独立的信道上同时实现二个方向上的数据传输，借以提高链路的总带宽，所以它只适用于文件服务器一类的需要同时进行双向数据传输的站点。对于一般只进行单向数据传输的站点，全双工以太并无优势可言，所以全双工以太在应用上有很大的局限性。全双工以太主要用在交换机互连的场合，尤其是Gb以太交换机。Win2K中，网卡与双工相关的设置在本地连接 - 属性 - 配置 - 高级里有一项“Link Speed & Duplex”，其值一般都是“Auto Detect”。建议不做改动。 交换机上有Duplex灯，如果亮表示工作在双工方式。目前，绝大多数的交换机均能自动识别与支持双工方式，无需手工设置。 半双工 科技名词定义 中文名称：半双工 英文名称：half duplex 定义：
单工半双工全双工的含义及区别
单工半双工全双工的含 义及区别 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
1、单工 单工就是指A只能发信号，而B只能接收信号，通信是单向的，就象灯塔之于航船——灯塔发出光信号而航船只能接收信号以确保自己行驶在正确的航线上。 2、半双工 半双工就是指A能发信号给B，B也能发信号给A，但这两个过程不能同时进行。最典型的例子就象我们在影视作品中看到的对讲机一样： 007：呼叫总部，请求支援，OVER 总部：收到，增援人员将在5分钟内赶到，OVER 007：要5分钟这么久！要快呀！OVER 总部：…… GAME OVER 在这里，每方说完一句话后都要说个OVER，然后切换到接收状态，同时也告之对方——你可以发言了。如果双方同时处于收状态，或同时处于发状态，便不能正常通信了。3、全双工 全双工比半双工又进了一步。在A给B发信号的同时，B也可以给A发信号。典型的例子就是打电话。 A：我跟你说呀…… B：你先听我说，情况是这样的…… A和B在说的同时也能听到对方说的内容，这就是全双工。 对于全双工以太，IEEE制订了全双工/流控制标准，该标准对全双工方式下的流控制机制做了具体的规定。在各以太标准（10/100/1000 Base）中，除100 Base T4之外，均
具有全双工能力，但在实际应用中，似乎只有Gb以太（即千兆以太）才使用全双工方式。 以太网的MAC协议是CSMA/CD，但在全双工以太中是不需要冲突检测（CD）的。这能使Gb以太突破40余米的段长限制（更准确地说是41.2m，这个数据可以根据IEEE定时规则的限制计算出来，这里就不详细介绍了）。在实际应用中如果需要网络中的某个站点能工作在全双工方式下，则必须在该站点安装支持全双工的网卡，并要求与全双工站点连接的HUB/路由器等连网设备配备有全双工端口。 这样看来，如果希望工作在全双工方式下，首先要有硬件的支持。 全双工以太的主要优势在于它能够在二个独立的信道上同时实现二个方向上的数据传输，借以提高链路的总带宽，所以它只适用于文件服务器一类的需要同时进行双向数据传输的站点。对于一般只进行单向数据传输的站点，全双工以太并无优势可言，所以全双工以太在应用上有很大的局限性。全双工以太主要用在交换机互连的场合，尤其是Gb 以太交换机。 Win2K中，网卡与双工相关的设置在本地连接 - 属性 - 配置 - 高级里有一项“Link Speed & Duplex”，其值一般都是“Auto Detect”。建议不做改动。 交换机上有Duplex灯，如果亮表示工作在双工方式。目前，绝大多数的交换机均能自 动识别与支持双工方式，无需手工设置。 半双工 科技名词定义 中文名称：
全双工通信中的自干扰消除技术
中国科学技术大学本科毕业论文 题目全双工通信中的自干扰消除技术 英文The Technology of Self-Interference Cancellation in Full Duplex Communication 院系信息学院电子工程与信息科系 姓名金鹏飞 学号PB10210270 导师张四海 日期2014年6月
目录 摘要 (2) 第一章引言 (3) 1.1 背景资料 (3) 1.2 选题意义 (6) 1.3 我的任务 (7) 第二章无线传输技术综述 (8) 2.1 无线传输的历史及发展 (8) 2.2 TDD和FDD (9) 2.3 CDMA (14) 2.4 同时同频全双工 (16) 第三章天线干扰消除 (19) 3.1 天线消除原理 (19) 3.2 天线消除效果 (20) 3.3 小结 (31) 第四章射频干扰消除 (31) 4.1 射频消除概念 (31) 4.2 射频消除效果 (32) 第五章数字干扰消除 (33) 5.1 数字消除原理 (33) 5.2 数字消除理论推导 (33) 5.3 数字干扰消除分析与小结 (38) 第六章结束语 (38) 参考资料 (39) 致谢 (41)
摘要 要实现全双工通信，要克服诸多困难，其中最主要的瓶颈就是收发机的自干扰问题。当发射机发送某个信号时，其中的部分能量会被自身的接收装置接收到。如果正好发送与接收信号同频率，就会产生干扰。并且由于信号源离自身的接收机很近，所以自己发射出去的信号能量可能会比接收到的信号能量大，甚至高达100dB以上。为了能正确解码所需要接收的信号，就要求我们的自干扰消除性能至少达到100dB。目前世界上所研究的都是多级消除，即天线干扰消除、射频干扰消除、数字干扰消除等来达到更好的消除性能。其中天线干扰消除一般可达40+dB，射频域和数字域干扰消除均可达30+dB，已能初步满足实验条件下的全双工通信。 关键词: 全双工、自干扰、干扰消除 Abstract To achieve full-duplex communication must overcome many difficulties, and what the most important is the self-interference of transceiver. When a transmitter transmits a signal, part of the energy will be received by the itself. If you send and receive signals exactly the same frequency will cause interference. Since the signal source and the receiver are placed close, the signal transmited by itself may be stronger than the received signal, even up to more than 100dB. In order to correctly decode the received signal, it is required that the performance of interference achieve at least 100dB. The study of the world are multi-stage elimination, such as antenna interference cancellation, RF interference cancellation and digital interference cancellation to achieve better elimination. Which antenna interference cancellation generally up to 40 + dB, and the interference cancellation of RF domains and digital
同时同频全双工数字自干扰抑制关键技术
同时同频全双工数字自干扰抑制关键技术同时同频全双工在相同时间使用相同频率发送接收信号,相对传统的时分双工和频分双工,最高能获得两倍的频谱利用率,是提高下一代无线通信系统容量的有效措施之一。实现同时同频全双工需要解决同频自干扰的问题,目前普遍采用的是天线抑制、射频抑制和数字抑制联合的自干扰抑制方案。 数字抑制作为最后一道抑制手段,其残留的自干扰将会作为最终残留自干扰,所以对最终抑制效果的影响非常重要。本文聚焦于高性能、低成本的数字自干扰抑制技术研究,具体贡献包括:第一,给出数字自干扰抑制下干信比与ADC位数影响误符号率的闭式解。 通过分析数字自干扰抑制下干信比与ADC位数对实际判决门限的影响,推导得出QAM调制系统误符号率表达式,从而可为工程上设定模拟自干扰抑制指标限制干信比和选择ADC位数提供依据。在16-QAM调制,比特信噪比14dB,干信比不大于40dB时,只需12位ADC即可能达到接近510-的极限误符号率。 第二,提出一种反馈辅助精确测量非线性自干扰的抑制方案。首先通过分析抑制能力,证明反馈方案由于获知了发射通道非线性因而优于非反馈方案。 在相位噪声方差为0.0075rad2,反馈与接收通道时延误差为30ns时,反馈方案比非反馈方案的抑制能力高27dB。然后提出一种去除反馈中占主导地位的线性分量并精确测量非线性分量的自干扰抑制方案,在不损失抑制性能的前提下降低对反馈通道ADC位数的需求,从而降低成本。 在原反馈通道使用12位ADC接收包含线性与非线性分量自干扰的情况下,本方案只需使用8位ADC接收自干扰非线性分量。第三,提出一种可用于单天线全双工系统的数字预处理自干扰抑制技术。
单工,半双工,全双工的含义及区别
单工,半双工,全双工的 含义及区别 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
1、单工单工就是指A只能发信号，而B只能接收信号，通信是单向的，就象灯塔之于航船——灯塔发出光信号而航船只能接收信号以确保自己行驶在正确的航线上。 2、半双工半双工就是指A能发信号给B，B也能发信号给A，但这两个过程不能同时进行。最典型的例子就象我们在影视作品中看到的对讲机一样：007：呼叫总部，请求支援，O V E R 总部：收到，增援人员将在5分钟内赶到，O V E R 007：要5分钟这么久！要快呀！O V E R 总部：…… G A M E O V E R 在这里，每方说完一句话后都要说个OVER，然后切换到接收状态，同时也告之对方——你可以发言了。如果双方同时处于收状态，或同时处于发状态，便不能正常通信了。3、全双工全双工比半双工又进了一步。在A给B发信号的同时，B也可以给A发信号。典型的例子就是打电话。
A：我跟你说呀…… B：你先听我说，情况是这样的…… A和B在说的同时也能听到对方说的内容，这就是全双工。对于全双工以太，IEEE制订了全双工/流控制标准，该标准对全双工方式下的流控制机制做了具体的规定。在各以太标准（10/100/1000 Base）中，除100 Base T4之外，均具有全双工能力，但在实际应用中，似乎只有Gb以太（即千兆以太）才使用全双工方式。 以太网的MAC协议是CSMA/CD，但在全双工以太中是不需要冲突检测（CD）的。这能使Gb以太突破40余米的段长限制（更准确地说是41.2m，这个数据可以根据IEEE定时规则的限制计算出来，这里就不详细介绍了）。在实际应用中如果需要网络中的某个站点能工作在全双工方式下，则必须在该站点安装支持全双工的网卡，并要求与全双工站点连接的HUB/路由器等连网设备配备有全双工端口。这样看来，如果希望工作在全双工方式下，首先要有硬件的支持。全双工以太的主要优势在于它能够在二个独立的信道上同时实现二个方向上的数据传输，借以提高链路的总带宽，所以它只适用于文件服务器一类的需要同时进行双向数据传输的站点。对于一般只进行单向数据传输的站点，全双工以太并无优势可言，所以全双工以太在应用上有很大的局限性。全双工以太主要用在交换机互连的场合，尤其是G b以太交换机。
iData_同时同频全双工LTE射频自干扰抑制能力分析及实验验证_徐强
第36卷第3期电子与信息学报Vol.36 No.3 2014年3月Journal of Electronics & Information Technology Mar. 2014 同时同频全双工LTE射频自干扰抑制能力分析及实验验证 徐强全欣潘文生邵士海*唐友喜 (电子科技大学通信抗干扰技术国家级重点实验室成都 611731) 摘要：同时同频全双工本地发射信号会对本地接收信号产生强自干扰，为了使信号能够通过射频接收通道及模数转换器件，需要在射频前端进行自干扰抑制。在自干扰为直射路径的条件下，该文采用直接射频耦合法，对长期演进(LTE)同时同频全双工自干扰抑制进行实验测试；分析推导了自干扰功率、带宽及线缆、幅度、相位调整误差对射频自干扰抑制能力的影响；得到了射频自干扰抑制能力的闭合表达式。分析表明对于20 MHz带宽，?10 dBm 接收功率的LTE射频自干扰信号，理论上能抑制54 dB的射频自干扰，而实验测试结果表明能抑制51.2 dB。 关键词：无线通信；全双工；自干扰；射频抑制；长期演进(LTE) 中图分类号：TN92 文献标识码：A 文章编号：1009-5896(2014)03-0662-07 DOI:10.3724/SP.J.1146.2013.00717 Analysis and Experimental Verification of RF Self-interference Cancelation for Co-time Co-frequency Full-duplex LTE Xu Qiang Quan Xin Pan Wen-sheng Shao Shi-hai Tang You-xi (National Key Laboratory of Science and Technology on Communications, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 611731, China) Abstract: Co-time Co-frequency Full-Duplex (CCFD) radio transmission will cause a strong self-interference in its receiver. To ensure the undistorted transmission in the Radio Frequency (RF) channel and effective sampling of the desired signal, the Self-Interference Cancellation (SIC) need to be applied to RF frontend. In this paper, the CCFD verification experiment is presented based on the Long Term Evolution (LTE) that adopts RF SIC with the coupled RF transmitted signal. Considering the direct path self-interference between transmit and receive antennas, the relationship among interference power, interference bandwidth, RF adjustment errors and SIC ability is analyzed. Consequently, the expression of SIC ability is derived. Analysis and experimental results show that the SIC abilities are 54 dB in theory and 51.2 dB in practice for a 20 MHz LTE signal with received power of ?10 dBm. Key words: Wireless communication; Full-Duplex (FD); Self-interference; RF cancellation; Long Term Evolution (LTE) 1 引言 同时同频全双工(CCFD)是指设备的发射机和接收机占用相同的频率资源同时进行工作，使移动通信上、下行可以在相同时间使用相同的频率，突破了现有的频分双工和时分双工[1]模式，理论最大频谱效率可以提升一倍；近三年来，CCFD得到了业界的广泛关注[2,3]。 由于收发同时同频，CCFD发射机的发射信号会对本地接收机产生干扰，使用CCFD的首要工作是抑制强自干扰[1,3]。近三年来，国内外的已有研究 2013-05-23收到，2013-09-03改回 国家自然科学基金(61271164, U1035002/L05, 61001087, 61101034)，国家科技重大专项(2014ZX03003001-002, 2012ZX 03003010-003, 2011ZX03001-006-01)和中国航天科技集团公司卫星应用研究院创新基金资助课题 *通信作者：邵士海 ssh@https://www.360docs.net/doc/cf17221084.html, 主要包括：天线抑制[4,5]、射频抑制[68]-和数字抑制[3,911] -。其中，天线抑制在收发天线处实施，射频抑制在信号进入模数转换器件(ADC)前的射频前端实施，数字抑制在信号经过ADC后的数字域实施。为了防止射频接收通路阻塞，需要进行射频自干扰抑制，使信号能够通过ADC，进入数字干扰抑制及数字解调处理流程。 射频自干扰抑制可以分为直接射频耦合干扰抑制[6,7,12,13]和数字辅助射频干扰抑制[2,14]，并且已经得到了初步工程验证[6,7,15,16]。直接射频耦合干扰抑制的典型方法如文献[6]和文献[7]。文献[6]将发射信号经过可变衰减、可变延时处理后，得到干扰重建信号，将接收信号与干扰重建信号相减，完成射频干扰抑制；经实验验证，对于10 MHz带宽的WiFi 信号，可以抑制45 dB自干扰。文献[7]在文献[6]的基础上，对干扰重建方法进行了改进，将发射信号
全双工与半双工
网络的全双工与半双工 平时我们经常会说：“这个网络是10Mbps的，那个网络是100Mbps的”。但如果我问你：“这10Mbps、100Mbps是指的全双工呢？还是半双工呢？”也许你就回答不上来了。是的，关于网络的“双工”问题，真正弄清楚的人并不多，很多从事组网或网络管理工作多年的技术人员，也无法说清楚“全双工”和“半双工”的具体含义和差别。难道这很深奥吗？不！只是我们平时没有在意这个问题罢了。现在，我们就来谈谈网络的“全双工”和“半双工”。 一、什么是“全双工”、“半双工”所谓“双工”，是“双向工作”的意思。与电视和广播的单向工作不同，计算机网络有数据发送，也有数据接收，所以必然是双向的，因此也就是双工的。关于声卡的全双工和半双工，想必大家都清楚，声卡的录音(声音进入)和播放(声音输出)能同时进行就是全双工声卡，不能就是半双工声卡。网络的全双工和半双工也是同样的道理。如果在发送数据的同时也能够接收数据，那么网络就是“全双工网络”；如果发送和接收数据在同一时刻只能进行其一，那么网络就是“半双工网络”。 二、双工网络带宽如何计算那么，我们平时所说的“10Mbps、100Mbps”是指全双工带宽呢？还是半双工带宽呢？我这样回答你：我们所说的十兆以太网、百兆以太网、千兆以太网，甚至新近出现的万兆以太网，都是指在一个回路上的网络带宽，即单向带宽。 现在的双绞线网络使用两对线分别用于数据的发送和接收，也就是说具有两个回路。既然双绞线有两个回路，那么是不是说100Mbps双绞线网络的实际带宽就是200Mbps呢？实际上并非绝对如此，这要看这两个回路是否处于“全双工”工作状态，即发送线对和接收线对同时在工作。 在全双工双绞线网络中，接收线对和发送线对同时在工作，每一线对的带宽都是100Mbps，这样在双绞线网络中，实际传送的带宽是200Mbps。就像双向车道一样，车辆流量的计算应是两个方向的车辆流量之和，网络带宽的计算也是如此。 在半双工双绞线网络中，在某一时刻，如果发送线对处于发送状态，则接收线对只能处于闲置状态，即使在物理线路上允许接收也不行，因为是不是全双工状态取决于与双绞线连接的网络设备是否支持全双工，而双绞线只是提供了物理介质而已。打个浅显的比方，高速公路都是双向(即双工)的，但是如果高速公路两端的收费站都只有一个车道，同一时刻只能有一辆车驶入或驶出，那么双向车道又有什么用呢？所以，100Mbps的半双工网络的带宽是
串行通讯简单认识 单工、半双工和全双工的定义
串行通讯简单认识单工、半双工和全双工的定义 串行通讯简单认识 串行通讯的基本概念：与外界的信息交换称为通讯。基本的通讯方式有并行通讯和串行通讯两种。 一条信息的各位数据被同时传送的通讯方式称为并行通讯。并行通讯的特点是：各数据位同时传送，传送速度快、效率高，但有多少数据位就需多少根数据线，因此传送成本高，且只适用于近距离（相距数 米）的通讯。 一条信息的各位数据被逐位按顺序传送的通讯方式称为串行通讯。串行通讯的特点是：数据位传送，传按位顺序进行，最少只需一根传输线即可完成，成本低但送速度慢。串行通讯的距离可以从几米到几千 米。 根据信息的传送方向，串行通讯可以进一步分为单工、半双工和全双工三种。信息只能单向传送为单工；信息能双向传送但不能同时双向传送称为半双工；信息能够同时双向传送则称为全双工。 串行通讯又分为异步通讯和同步通讯两种方式。在单片机中，主要使用异步通讯方式。 MCS_51单片机有一个全双工串行口。全双工的串行通讯只需要一根输出线和一根输入线。数据的输出又称发送数据（TXD），数据的输入又称接收数据（RXD）。串行通讯中主要有两个技术问题，一个是数据传送、另一个是数据转换。数据传送主要解决传送中的标准、格式及工作方式等问题。数据转换是指数据的串并行转换。具体说，在发送端，要把并行数据转换为串行数据；而在接收端，却要把接收到的串行 数据转换为并行数据。 单工、半双工和全双工的定义 如果在通信过程的任意时刻，信息只能由一方A传到另一方B，则称为单工。 如果在任意时刻，信息既可由A传到B，又能由B传A，但只能由一个方向上的传输存在，称为半双工传输。 如果在任意时刻，线路上存在A到B和B到A的双向信号传输，则称为全双工。 电话线就是二线全双工信道。由于采用了回波抵消技术，双向的传输信号不致混淆不清。双工信道有时也将收、发信道分开，采用分离的线路或频带传输相反方向的信号，如回线传输。
单工-半双工-全双工的含义及区别
单工-半双工-全双工的含义及区别
1、单工 单工就是指A只能发信号，而B只能接收信号，通信是单向的，就象灯塔之于航船——灯塔发出光信号而航船只能接收信号以确保自己行驶在正确的航线上。 2、半双工 半双工就是指A能发信号给B，B也能发信号给A，但这两个过程不能同时进行。最典型的例子就象我们在影视作品中看到的对讲机一样： 007：呼叫总部，请求支援，OVER 总部：收到，增援人员将在5分钟内赶到，OVER 007：要5分钟这么久？！要快呀！OVER 总部：…… GAME OVER 在这里，每方说完一句话后都要说个OVER，然后切换到接收状态，同时也告之对方——你可以发言了。如果双方同时处于收状态，或同时处于发状态，便不能正常通信了。 3、全双工 全双工比半双工又进了一步。在A给B发信号的同时，B也可以给A发信号。典型的例子就是打电话。 A：我跟你说呀…… B：你先听我说，情况是这样的…… A和B在说的同时也能听到对方说的内容，这就是全双工。 对于全双工以太，IEEE制订了802.3x全双工/流控制标准，该标准对全双工方式下的流控制机制做了具体的规定。在各以太标准（10/100/1000 Base）中，除100 Base T4之外，均具有全双工能力，但在实际应用中，似乎只有Gb以太（即千兆以太）才使用全双工方式。 以太网的MAC协议是CSMA/CD，但在全双工以太中是不需要冲突检测（CD）的。这能使Gb以太突破40余米的段长限制（更准确地说是41.2m，这个数据可以根据IEEE定时规则的限制计算出来，这里就不详细介绍了）。在实际应用中如果需要网络中的某个站点能工作在全双工方式下，则必须在该站点安装支持
RS485数据全双工、半双工的定义与应用
RS485数据全双工、半双工的定义与应用 在串行通信中，数据通常是在两个站（如终端和微机）之间进行传送，按照数据流的方向可分成三种基本的传送方式：全双工、半双工、和单工，但单工目前已很少采用。 1、全双工方式（full duplex） 当数据的发送和接收分流，分别由两根不同的传输线传送时，通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作，这样的传送方式就是全双工制，如图1所示。在全双工方式下，通信系统的每一端都设置了发送器和接收器，因此，能控制数据同时在两个方向上传送。全双工方式无需进行方向的切换，因此，没有切换操作所产生的时间延迟，这对那些不能有时间延误的交互式应用（例如远程监测和控制系统）十分有利。这种方式要求通讯双方均有发送器和接收器，同时，需要2根数据线传送数据信号，可能还需要控制线和状态线，以及地线。 图1 2、半双式方式（half duplex） 若使用同一根传输线既作接收又作发送，虽然数据可以在两个方向上传送，但通信双方不能同时收发数据，这样的传送方式就是半双工制，如图2所示。采用半双工方式时，通信系统每一端的发送器和接收器，通过收/发开关转接到通信线上，进行方向的切换，因此，会产生时间延迟。收/发开关实际上是由软件控制的电子开关。 图2 3.单工方式 如果在通信过程的任意时刻，信息只能由一方甲传到另一方乙，则称为单工。
图3 4.各种工作模式说的应用范围 1）全双工多用在要实现两端都可以控制云台上，其它的使用用途还在查找中….. 2）半双工多用在键盘矩阵的连接，语音对讲（来帮对讲系统）、硬盘录像机等。一般常见的设备之间的通讯都是使用的此模式。 3）单工多用在单向的云台控制。即我们常见的正向、反向控制数据等，我们光端机常规的都是这种工作方式。 在接受客户订单时，一定要区分数据的类型，特别是半双工和全双工，单工只需确认数据是正向和反向。
多址和双工的区别
TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000三种方式的共性是多址方式用都用到CDMA，三者最主要的区别是双工方式不同，TD-SCDMA是时分双工TDD，WCDMA和CDMA2000 是频分双工FDD。 所以要入门，首先要搞懂什么是多址方式，什么是双工方式。 多址方式中的“址”就像给每个手机用户给一个“住址”，但这个住址不是按照门牌号区分的，而是按照时间T、频率F和扩频码字C共同区分的。多址方式中的“多”表示多个用户可以同时通话，比如办公室小格子里的小红和隔壁小格子里的小黑可以同时打电话，之所以不是轮流打，是因为通信网络给同时打电话的小红和小黑都分配了不同的“住址”，这样接收手机信号的基站就能通过“住址”这个标识把小红和小黑区分出来了，没有多址方式，小红和小黑的信号的混在一起了分不开了。 多址方式分为时分多址TDMA、频分多址FDMA和码分多址CDMA，D表示分，M表示多，A表示址。从效果上看三种方式等价，这个效果就是办公室格子间的同事们都同时打电话。时分多址TDMA就是大家的手机轮流给基站发送信号，但是轮流的非常非常快，每个手机发送的时间只占1秒的几十万分之一，再加上手机的一些信号处理，人耳感觉不到轮流中等待的那段时间，感觉就像连续通话一样。时分多址TDMA的“址”就是轮流分得的发送时间。频分多址FDMA就是大家的手机在不同的频率上给基站同时发送信号，各个频率就像不同的车道，互不干扰。频分多址FDMA的“址”就是分配给用户的不同车道。 码分多址CDMA就像大家发送信号前，给自己的信号上贴个大头贴，基站接收到大家一起发来的信号后，通过大头贴就能分辨出谁是小红、谁是小黑。这个大头贴就是扩频码字，扩频的意思的大大增加了传送的数据量，需要扩展车道，这是因为大家发送数据时给每个数据都额外传送这个大头贴，所以要用更宽的车道来传。码分多址CDMA的“址”就是标识用户的大头贴。 在实际中，并不一定仅由时间T、频率F或扩频码字C决定一个用户的“住址”，经常是几个因素一起决定，就像小红在指定车道上开着贴着自己大头贴的车，这就叫FDMA-CDMA，
串口通讯—全双工和半双工方式
串口通讯—全双工和半双工方式 在串行通信中，数据通常是在两个站（如终端和微机）之间进行传送，按照数据流的方向可分成三种基本的传送方式：全双工、半双工、和单工。但单工目前已很少采用，下面仅介绍前两种方式。 1、全双工方式（full duplex） 当数据的发送和接收分流，分别由两根不同的传输线传送时，通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作，这样的传送方式就是全双工制，如图1所示。在全双工方式下，通信系统的每一端都设置了发送器和接收器，因此，能控制数据同时在两个方向上传送。全双工方式无需进行方向的切换，因此，没有切换操作所产生的时间延迟，这对那些不能有时间延误的交互式应用（例如远程监测和控制系统）十分有利。这种方式要求通讯双方均有发送器和接收器，同时，需要2根数据线传送数据信号。（可能还需要控制线和状态线，以及地线）。 图1 比如，计算机主机用串行接口连接显示终端，而显示终端带有键盘。这样，一方面键盘上输入的字符送到主机内存；另一方面，主机
内存的信息可以送到屏幕显示。通常，往键盘上打入1个字符以后，先不显示，计算机主机收到字符后，立即回送到终端，然后终端再把这个字符显示出来。这样，前一个字符的回送过程和后一个字符的输入过程是同时进行的，即工作于全双工方式。 2、半双式方式（half duplex） 若使用同一根传输线既作接收又作发送，虽然数据可以在两个方向上传送，但通信双方不能同时收发数据，这样的传送方式就是半双工制，如图2所示。采用半双工方式时，通信系统每一端的发送器和接收器，通过收/发开关转接到通信线上，进行方向的切换，因此，会产生时间延迟。收/发开关实际上是由软件控制的电子开关。 图2 当计算机主机用串行接口连接显示终端时，在半双工方式中，输入过程和输出过程使用同一通路。有些计算机和显示终端之间采用半双工方式工作，这时，从键盘打入的字符在发送到主机的同时就被送到终端上显示出来，而不是用回送的办法，所以避免了接收过程和发送过程同时进行的情况。
串口通讯—全双工和半双工方式
串口通讯—全双工和半双工方式 来自中国工控网 在串行通信中，数据通常是在两个站（如终端和微机）之间进行传送，按照数据流的方向可分成三种基本的传送方式：全双工、半双工、和单工。但单工目前已很少采用，下面仅介绍前两种方式。 1、全双工方式（full duplex） 当数据的发送和接收分流，分别由两根不同的传输线传送时，通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作，这样的传送方式就是全双工制，如图1所示。在全双工方式下，通信系统的每一端都设置了发送器和接收器，因此，能控制数据同时在两个方向上传送。全双工方式无需进行方向的切换，因此，没有切换操作所产生的时间延迟，这对那些不能有时间延误的交互式应用（例如远程监测和控制系统）十分有利。这种方式要求通讯双方均有发送器和接收器，同时，需要2根数据线传送数据信号。（可能还需要控制线和状态线，以及地线）。 图1 比如，计算机主机用串行接口连接显示终端，而显示终端带有键盘。这样，一方面键盘上输入的字符送到主机内存；另一方面，主机内存的信息可以送到屏幕显示。通常，往键盘上打入1个字符以后，先不显示，计算机主机收到字符后，立即回送到终端，然后终端再把这个字符显示出来。这样，前一个字符的回送过程和后一个字符的输入过程是同时进行的，即工作于全双工方式。 2、半双式方式（half duplex） 若使用同一根传输线既作接收又作发送，虽然数据可以在两个方向上传送，但通信双方不能同时收发数据，这样的传送方式就是半双工制，如图2所示。采用半双工方式时，通信系统每一端的发送器和接收器，通过收/发开关转接到通信线上，进行方向的切换，因此，会产生时间延迟。收/发开关实际上是由软件控制的电子开关。
单工,半双工,全双工的含义及区别
单工就是指A只能发信号，而B只能接收信号，通信是单向的，就象灯塔之于航船——灯塔发出光信号而航船只能接收信号以确保自己行驶在正确的航线上。2、半双工 半双工就是指A能发信号给B，B也能发信号给A，但这两个过程不能同时进行。最典型的例子就象我们在影视作品中看到的对讲机一样： 007：呼叫总部，请求支援，OVER 总部：收到，增援人员将在5分钟内赶到，OVER 007：要5分钟这么久？！要快呀！OVER 总部：…… GAME OVER 在这里，每方说完一句话后都要说个OVER，然后切换到接收状态，同时也告之对方——你可以发言了。如果双方同时处于收状态，或同时处于发状态，便不能正常通信了。 3、全双工 全双工比半双工又进了一步。在A给B发信号的同时，B也可以给A发信号。典型的例子就是打电话。 A：我跟你说呀…… B：你先听我说，情况是这样的…… A和B在说的同时也能听到对方说的内容，这就是全双工。 对于全双工以太，IEEE制订了802.3x全双工/流控制标准，该标准对全双工方式下的流控制机制做了具体的规定。在各以太标准（10/100/1000 Base）中，除100 Base T4之外，均具有全双工能力，但在实际应用中，似乎只有Gb以太（即千兆以太）才使用全双工方式。 以太网的MAC协议是CSMA/CD，但在全双工以太中是不需要冲突检测（CD）的。这能使Gb以太突破40余米的段长限制（更准确地说是41.2m，这个数据可以根据IEEE定时规则的限制计算出来，这里就不详细介绍了）。在实际应用中如果需要网络中的某个站点能工作在全双工方式下，则必须在该站点安装支持全双工的网卡，并要求与全双工站点连接的HUB/路由器等连网设备配备有全双工
全双工与半双工的区别
全双工与半双工的区别 全双工传输 英文写法是:Full－Duplex Transmissions 是指交换机在发送数据的同时也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方的声音。目前的交换机都支持全双工。 全双工的好处在于迟延小，速度快。 与之对应的是【半双工】这个概念:就是指一个时间段内只有一个动作发生，举个简单例子，一天窄窄的马路，同时只能有一辆车通过，当目前有两量车对开，这种情况下就只能一辆先过，等到头儿后另一辆再开，这个例子就形象的说明了半双工的原理。早期的对讲机、以及早期集线器等设备都是实行半双工的产品。随着技术的不断进步，半双工会逐渐退出历史舞台。 全双工与半双工 在串行通信中,数据通常是在两个站(如终端和微机)之间进行传送,按照数据流的方向可分成三种基本的传送方式:全双工、半双工、和单工.但单工目前已很少采用,下面仅介绍前两种方式. 1 、全双工方式( full duplex ) 当数据的发送和接收分流,分别由两根不同的传输线传送时,通信双方都能在同一时刻进 行发送和接收操作,这样的传送方式就是全双工制.在全双工方式下,通信系统的每一端都设 置了发送器和接收器,因此,能控制数据同时在两个方向上传送.全双工方式无需进行方向的 切换,因此,没有切换操作所产生的时间延迟,这对那些不能有时间延误的交互式应用(例如远程监测和控制系统)十分有利.这种方式要求通讯双方均有发送器和接收器,同时,需要2 根 数据线传送数据信号.(可能还需要控制线和状态线,以及地线). 比如,计算机主机用串行接口连接显示终端,而显示终端带有键盘.这样,一方面键盘上输入的字符送到主机内存;另一方面,主机内存的信息可以送到屏幕显示.通常,往键盘上打入1 个字符以后,先不显示,计算机主机收到字符后,立即回送到终端,然后终端再把这个字符显示出来.这样,前一个字符的回送过程和后一个字符的输入过程是同时进行的,即工作于全双工 方式.
同步,异步,全双工,半双工区别(总结)
同步，异步，全双工，半双工区别 §1.1 通讯 §1.1.1 并行通讯 §1.1.1.1 定义 一条信息的各位数据被同时传送的通讯方式称为并行通讯。 §1.1.1.2 特点 各数据位同时传送，传送速度快、效率高，但有多少数据位就需多少根数据线，因此传送成本高，且只适用于近距离（相距数米）的通讯。 §1.1.2 串行通讯 §1.1.2.1 定义 一条信息的各位数据被逐位按顺序传送的通讯方式称为串行通讯。 §1.1.2.2 特点 数据位传送，传按位顺序进行，最少只需一根传输线即可完成，成本低但送速度慢。串行通讯的距离可以从几米到几千米。 §1.1.2.3 分类1 §1.1.2.3.1 单工 如果在通信过程的任意时刻，信息只能由一方A传到另一方B，则称为单工。 §1.1.2.3.2 半双工 如果在任意时刻，信息既可由A传到B，又能由B传A，但只能由一个方向上的传输存在，称为半双工传输。
§1.1.2.3.3 全双工 如果在任意时刻，线路上存在A到B和B到A的双向信号传输，则称为全双工。 §1.1.2.4 分类2 在串行通信中，由于是一位一位地进行数据传送。为了把每个字节区别开来，需要收发双方在传送数据的串行信息流中，加入一些标记信号位。根据所添加的标记信号位的不同方式，分成同步通信和异步通信两种。 §1.1.2.4.1 异步通讯 在单片机中，主要使用异步通讯方式。 异步通信在添加标记信号位时，把所传送的数据以字节为单位。每个字节前加上一位起始位，每个字节的后面加上停止位，停止位可以是1位、1．5位或2位。有时，要加上一位奇偶检验位。 1（起始位）＋2（停止位）＋1（奇偶校验位）Κ4位标记信号位。 这样，异步通信方式的效率就比较低。 异步通信的好处是通信设备简单、便宜，但传输效率较低（因为开始位和停止位的开销所占比例较大）。发送端不需要在发送一帧之前和接收端进行协调（不需要先进行比特同步）。 异步通信也可以是以帧作为发送的单位。接收端必须随时做好接收帧的准备。这是，帧的首部必须设有一些特殊的比特组合，使得接收端能够找出一帧的开始。 §1.1.2.4.2 同步通讯 同步通信是把所传送的数据以多个字节（100字节以上）为单位，在其前后添加标志。 “同步通信”的通信双方必须先建立同步，即双方的时钟要调整到同一个频率。收发双方不停地发送和接收连续的同步比特流。但这时还有两种不同的同步方式。一种是使用全网同步，用一个非常精确的主时钟对全网所有结点上的时钟进行同步。另一种是使用准同步，各结点的时钟之间允许有微小的误差，然后采用其他措施实现同步传输。