网络编码技术在无线通信领域中的应用
无线通信网络中的信道编码技术
无线通信网络中的信道编码技术随着移动通信技术的快速发展，无线通信网络已经成为现代社会中不可或缺的重要组成部分。
然而，由于无线信道的特殊性，如噪声、多径效应和干扰等，使得信号在传输过程中容易受到损坏和失真。
这就导致了在无线通信中需要采用合适的信道编码技术来提高数据传输的可靠性和效率。
一、概述信道编码技术是指在传输数据之前，对数据进行编码处理，通过引入冗余信息以增强数据的可靠性。
在无线通信网络中，由于信道质量较差，因此使用信道编码技术是非常必要的。
信道编码技术可以通过纠错码和压缩码来实现。
纠错码主要用于纠正传输过程中的错误，而压缩码则用于减少数据传输所需的带宽。
二、纠错码纠错码是一种在发送数据之前引入冗余信息以允许接收端可以检测和纠正传输中的错误的编码技术。
常见的纠错码包括海明码、RS码、LDPC码和卷积码等。
这些纠错码通过在传输数据中加入冗余信息，使得接收端可以通过检查冗余信息来确定是否接收到了正确的数据，并在发现错误时进行纠正。
三、压缩码压缩码是一种通过减少数据传输所需的带宽来提高传输效率的编码技术。
常见的压缩码包括哈夫曼编码、算术编码和字典编码等。
这些压缩码可以通过统计数据中出现频率较高的符号来表示，从而减少数据传输的长度。
在无线通信网络中，压缩码可以有效地减少数据传输的带宽，提高传输效率。
四、混合编码混合编码是将纠错码和压缩码相结合的一种编码技术。
通过同时使用纠错码和压缩码，可以在提高数据传输可靠性的同时，减少传输所需的带宽。
在无线通信网络中，混合编码技术可以有效地提高无线传输的可靠性和效率。
五、应用和挑战信道编码技术在无线通信领域有着广泛的应用。
例如，在移动通信系统中，使用卷积码和海明码来提高数据传输的可靠性；在数字电视等广播系统中，使用压缩码来减少信号传输所需的带宽。
然而，信道编码技术的应用也面临一些挑战。
例如，如何选择合适的编码方案以满足不同的应用场景；如何在有限的频谱资源下实现高效的编码和解码等。
无线通信网络中的联合网络编码技术
结合 ， 充分利用冗余度， 提高系统吞吐量 ， 并根据未来网络的复杂环
境 阐述 了其 进 一 步 的 研 究 方 向 。
此方案充分利用了网络资源和分集技术 ， 可获得相对较低的错 误概率、 中断概率 ， 以及 较高的编码增益 。 因此 ， 采用物理层网络编 码的协作 中继系统可 以降低传输时间损耗 ， 使数据在衰落信道 中更
好地传输 。
１ 、联 合网络编码
随着研究 的深入 ， 网络 编码 的很 多优点也逐渐体现 出来 ， 如能 获得很好的网络吞吐量 ， 均衡 网络负载、 提升带宽利用率等优势。 同 时在无 线网络 中应用 网络编码也面临着许多问题 ， 如果将网络编码
１ ． ３网络 编码 与 Ｍ Ｉ Ｏ技 术 的联合 Ｍ
１１网络 编 码 与 信 道 编 译 码 的 联 合 ．
解决这一 问题 。 因为多人 多出是 针对多径无线信道来说的 ， 传输信 络编码的冗余信息协助信道编码 ， 而获得好的抗噪性能 ， 到最 息流经过 空时编码 形成Ｍ个信息子 流 ，ｌ 从 达 ｉ ｆＭ个天线发射出去 ， 经空 大 的 信道 容 量 ； 过 利 用 中继 传 输 的 冗余 度 来 获得 分 集 增 。 于 通 基 间信道后 由Ｎ个接收天线接收 。 接收端通 过检 测译 码 ， 接收到 在 将 Ｔ ｒｏ ｕ ｂ 码和Ｌ Ｐ 码 的联 合编码 已经被 广泛研究 ， Ｄ Ｃ 并在 多址 中继信 的符号矢量利 用空时编码处理 ， 并解码这些数据 。 道、 时分 复用双 向中继信道［ Ｓ 中与传统 的网络编码方案进行 和Ｂ Ｃ 这两种技术 的最 终 目的都是从接收到的符号 矢量 中恢 复出原 了比较 ， 充分显示了联合编码在能量消耗、 信道容量 、 误码率等方面 始信 息 ， 了 能够 充 分 利 用ＭＩ 技 术 的分 集 特 性 和在 传 统 网络 编 为 ＭＯ 的优 势 ， 有效 降低 了编码复杂度 以及 由信道 噪声带来 的失真。 码中并没有利用 到的冗余信息 ， 网络编码 和ＭＩ 将 ＭＯ技术相结合 １２网络编 码 与协作 分 集技 术 的联合 ．
通信系统的网络编码与协作传输技术
通信系统的网络编码与协作传输技术随着科技的不断发展，通信系统已经成为人们日常生活不可或缺的一部分。
为了提高通信系统的性能和可靠性，网络编码和协作传输技术开始引起人们的关注和研究。
本文将介绍通信系统中的网络编码原理和协作传输技术，并探讨它们在提高通信系统性能方面的应用。
一、网络编码的原理网络编码是一种在通信系统中使用的编码方式，通过在发送端将数据进行编码，然后在接收端将编码后的数据进行解码，从而实现数据的传输和恢复。
网络编码通过将多个消息的信息编码成一个符号，可以在单个传输时间段内传输多个消息的信息。
网络编码可以在有损和无损信道中使用，通过数据冗余来提高传输系统的性能。
网络编码的基本原理是将消息进行线性组合。
假设有三个消息A、B和C，消息A由3个数据包A1、A2和A3组成，消息B由2个数据包B1和B2组成，消息C由2个数据包C1和C2组成。
网络编码将这些数据包进行线性组合，生成一个新的编码符号，并将该符号发送给接收端。
接收端通过解码这些编码符号，可以还原出原始消息。
网络编码的优势在于它提供了更好的容错能力和传输效率。
由于编码符号中包含了多个消息的信息，即使在传输过程中发生了一些数据包的丢失，接收端仍然有可能通过解码得到完整的消息。
此外，网络编码还可以利用数据冗余来提高传输的效率，减少传输时间。
二、协作传输技术的应用协作传输技术是一种通过在发送端和接收端之间进行合作，以提高通信系统性能的技术。
在传统的通信系统中，发送端将数据进行编码后，直接发送给接收端，而在协作传输技术中，发送端和接收端之间可以通过中间节点的协作来实现高效的数据传输。
协作传输技术可以通过多个发送端和接收端之间的协作来提高通信系统的容错能力和传输效率。
在传统的通信系统中，由于通信信道的限制和噪声的干扰，容易出现数据包的丢失和错误。
而在协作传输技术中，多个发送端可以将数据进行编码和分发，中间节点可以通过协作来解码和转发数据包，从而提高数据的可靠性和传输效率。
无线通信网络中的信号传输技术研究与创新
无线通信网络中的信号传输技术研究与创新随着科技的不断发展和智能设备的普及，无线通信网络越来越成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
而在无线通信网络中，信号传输技术的研究和创新起着至关重要的作用。
这些技术旨在提高无线通信的效率、稳定性和速度，以满足不断增长的需求。
本文将着重探讨几个关键的信号传输技术，并讨论它们对于无线通信网络的影响和未来的创新趋势。
首先，我们来讨论多天线技术在无线通信网络中的应用。
多天线技术是一种利用多个天线进行无线信号传输和接收的方法，它能够显著增加数据的传输速率和网络的容量。
通过在发送端和接收端使用多个天线，并利用复杂的信号处理算法对信号进行处理，我们可以实现更高的传输速度和抗干扰能力。
当前，正在发展的MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）技术就是多天线技术的一种实现方式。
未来的创新方向可能涉及更多的天线和更复杂的信号处理算法，以进一步提高传输速率和网络容量。
其次，我们来讨论无线通信网络中的调制技术。
调制是指将数字信息转化为模拟信号以进行传输，在接收端将其重新转化为数字信号。
调制技术的选择对于无线通信网络的性能至关重要。
常见的调制技术有频率调制和相位调制，包括QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）、16QAM （Quadrature Amplitude Modulation）等等。
创新的调制技术能够提高信号的传输效率和频谱利用率，同时减少误码率。
在未来，新的调制技术可能会出现，以应对不断增长的用户需求和频率资源的局限性。
再次，我们来探讨无线通信网络中的频谱分配技术。
频谱是有限的资源，通过合理的频谱分配，我们可以提高网络的容量和性能。
目前，频谱分配主要由政府和相关机构进行管理和规划。
然而，由于频谱需求的不断增长，我们需要更灵活和高效的频谱分配方法。
其中一种创新性的频谱分配技术是动态频谱访问技术，它可以根据网络需求和实际情况实时分配频谱资源。
基于网络编码在无线网络通信技术中的研究与应用
无线通信网络技术应 用中， 网络编码是 当前通信 应用中的关键 技 术之 一， 网络编码在 网络节 点处 对 网络 信息进 行有效处理 ，
经处理后的数据进行转存 或传输 ， 其实质都是都过 对传输数 据
编 码操作 实现 的， 在一 定程度上节 省 了网络 资源 消耗， 提高 频
谱 资 源 利 用 率 ， 络 编 码 在 频 谱 资 源 有 限 的 条 件 下 ， 发 送 更 网 能
Hale Waihona Puke ［ ｙｗ ｒ ｓ ｎ ｔ ｏｋｃ ｄ ｇ ｗ ｒｌ ｓ ｅ ｏｋ ｄ ｔ ｔ ｎ ｍｉ ｉｎ Ｋｅ ｏ ｄ ］ ｅｗ ｒ ｉ ； ｉ ｅ ｔ ｒ ； ａ ａ ｓ ｓ ｏ ｏ ｎ ｅ ｓｎｗ ａｒ ｓ
０ 引 言
无 线 网 络 作 为 一 种 新 型 的 便 捷 性 网 络 资 源 ， 在 日益 普 正 及 ， 其 是 在 当 前 网 络 技 术 快 速 发 展 的今 天 显 得 尤 为 重 要 。 在 尤
效 益 ， 到 ２０ 直 ０ ０年 ， Ｒ． Ａｈｓ ｄ 等 人 在 Ｉ Ｅ ｒｎ － Ｔ 上 ｌ ｗｅ ｅ Ｅ Ｅ ｔａ ｓ Ｉ
发表 了一 篇题 为 “ 网络信息流”的文章 ， 出了网络编码的概 提
念 ， 底 改 观 了这 一 传 统 观 点 。 从 数 据 通 信 理 论 观 点 研 究 ， 彻 节
软件 ２ １ ０ ２年第 ３ ３卷 第 ７期
Ｓ Ｔ Ｒ ＯＦ ＷＡ Ｅ
国际 Ｉ 媒品牌 Ｔ传
基于 网络编码 在无线 网络通信技术 中的研 究与应用
李合菊 ，胡尊广 。
（． １ 莱芜 职业 技术学 院信 息工 程 系，山东 莱 芜 ２ １０ ；２ ７ １０ ．山东 省邮 电规 划设计 院有 限公 司 ，济 南 ２０ ０ ） ５ １１
高效无线通信编码技术的研究与实现
高效无线通信编码技术的研究与实现近年来，随着无线通信技术的不断发展，高效无线通信编码技术逐渐成为无线通信领域的研究热点。
高效的无线通信编码技术可以提高通信系统的容量，增强系统的抗干扰能力，提升信号传输的可靠性。
本文将就高效无线通信编码技术的研究与实现进行探讨。
首先，为了实现高效无线通信编码技术，研究者们致力于寻求一种适用于无线通信系统的编码方案。
传统的编码方案如卷积编码和纠错码在某些方面存在局限性，无法完全满足无线通信系统的要求。
因此，近年来提出了一系列新的编码方案，如低密度奇偶校验码（LDPC码）、准循环LDPC码（QC-LDPC码）等。
这些编码方案通过优化码长、编码速率、解码延时等参数，实现了更高效的信号传输。
其次，高效无线通信编码技术的实现离不开有效的信道识别与估计算法。
无线通信系统中的信道往往受到多径衰落、多路径干扰等因素的影响，因此需要准确地估计信道特性，以便进行适当的编码和解码操作。
近年来，基于最小二乘法、最大似然估计等原理的信道估计算法得到了广泛的应用。
此外，还有一些基于神经网络、深度学习等技术的新兴信道估计算法，如循环神经网络（RNN）和卷积神经网络（CNN），这些算法能够自动学习信道特性，提高信道估计的准确性。
在实现高效无线通信编码技术时，对于解码算法的设计也至关重要。
通常，解码算法需要在保证解码复杂度合理的前提下，尽可能提高解码的正确性和性能。
随着计算机硬件的不断发展，越来越多的研究者开始将图形处理器（GPU）和现代计算机架构与传统的解码算法相结合，以加速解码过程。
此外，还有一些新的解码算法，如迭代解码算法、置信传达算法等，这些算法通过迭代的方式，不断修正解码结果，提高解码性能。
除了编码和解码算法的研究与实现，高效无线通信编码技术的实际应用也是十分重要的。
目前，高效无线通信编码技术已广泛应用于各类无线通信系统中，例如移动通信系统、卫星通信系统、无线传感器网络等。
通过使用高效的编码技术，这些无线通信系统不仅能够提高系统的容量和信号传输的可靠性，还能够降低功耗和成本，提升通信系统的整体效率。
无线协作通信中的网络编码―增量中继机制
无线协作通信中的网络编码―增量中继机制?フ? 要:针对以往的网络编码应用于无线通信系统中都是采用固定的中继转发方式，提出了一种新的协作机制：网络编码―增量中继。
该方案的中继节点根据两用户直传路径的发送情况来决定是否需要转发：即当两用户发送数据的直传路径都成功或都发送失败时，中继节点不转发数据；当两用户发送数据的直传路径有一个成功、一个失败时，中继节点转发经过网络编码后的数据。
经过仿真表明，采用该协作机制，在不影响系统性能的情况下大大节约了时隙、功率、带宽资源。
?ス丶?词:协作通信；网络编码；增量中继；中断概率；资源消耗?ブ型挤掷嗪?: TP393 文献标志码:AAbstract: The existing network coding applied to wireless communication system uses a fixed way to relay. Therefore, a new cooperation mechanism was proposed: Network Coding??Incremental Relay (NC??IR). The relay node decided whether to forward according to the two users’ sending statusof the direct passing path. That is, if both of the direct passing paths or neither of them were successful while sending users’ data, the relay node did not forward data, and if only one of the direct passing path were successful while sending users’ data, the relaying node forwarded the data by network coding. The simulation shows that this cooperation mechanism saves a lot of time slot, power and bandwidth resources without affecting the system performance.Key words: cooperative communication; network coding; incremental relay; outage probability; resource consumption ??0 引言??未来无线移动通信要求系统支持高信息传输速率和高服务质量(Quality of Service, QoS)，然而无线信道固有的多径衰落特性成为影响传输速率与质量的瓶颈。
自动编码器在无线通信中的使用方法(六)
在无线通信领域，自动编码器是一种被广泛应用的技术。
自动编码器是一种能够学习有效的数据表示的神经网络模型，它能够对输入数据进行编码和解码，从而使得输入数据可以在低维空间中被表示出来。
在无线通信中，自动编码器有着诸多应用，比如信道编码、解码和信号处理等。
一、自动编码器在信道编码中的应用在无线通信中，信道编码是非常重要的一环。
信道编码可以提高传输的可靠性，降低误码率，提高数据传输的效率。
而自动编码器在信道编码中的应用则是利用其学习到的数据表示来提取信道特征，从而更好地进行信道编码。
通过在自动编码器中学习到的数据表示，可以更好地进行信道编码的参数选择和优化，从而提高信道编码的效果。
二、自动编码器在信号处理中的应用除了在信道编码中的应用，自动编码器在信号处理中也有着重要的作用。
在无线通信系统中，信号处理是至关重要的一部分，它涉及到信号的调制、解调、滤波等一系列过程。
而自动编码器在信号处理中的应用则是通过学习到的数据表示来提取信号的特征，从而更好地进行信号处理。
通过自动编码器学习到的数据表示，可以更好地进行信号的调制和解调，提高信号处理的效率和性能。
三、自动编码器在解码中的应用在无线通信中，解码是至关重要的一环。
解码可以将接收到的信号进行译码，从而得到发送端发送的数据信息。
而自动编码器在解码中的应用则是利用其学习到的数据表示来更好地进行信号的解码。
通过在自动编码器中学习到的数据表示，可以更好地进行信号的解码和译码，提高解码的准确性和可靠性。
四、自动编码器在无线通信系统中的优势自动编码器在无线通信系统中的应用具有诸多优势。
首先，自动编码器能够通过学习数据表示来提取信号特征，从而更好地进行信道编码、信号处理和解码。
其次，自动编码器能够适应不同的信道环境和数据特征，从而更好地适应复杂的无线通信环境。
另外，自动编码器还能够提高数据传输的可靠性和效率，从而提高无线通信系统的性能和用户体验。
综上所述，自动编码器在无线通信中有着广泛的应用前景。
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网络编码技术在无线通信领域中的应用
作者：张菊梅刁淑玲杨海英王晓东
来源：《数字化用户》2013年第04期
【摘要】本文通过从物理层角度对无线网络中网络编码与其他应用技术相联合进行分析，如将其与MIMO等相结合，充分利用冗余度，提高系统吞吐量，并根据未来网络的复杂环境阐述了其进一步的研究方向。
【关健词】网络编码无线通信联合
网络编码是网络中为了提高网络吞吐量以及节省更多网络宽带而通过网络中继节点对网络信息流进行的存储或转发基础上实行的编码操作。
网络编码作为无线通信领域中的关键技术之一，对于节省网络空间的消耗以及频谱资源的利用率提升方面显示出了其重要的作用。
随着多径衰落等不利因素的影响下，在无线网络中如何进行网络编码方案的设计是当前我们面临的最具挑战性的一个问题。
一、联合网络编码技术
随着无线通信领域的发展以及对网络编码技术的深入研究，对于在网络通信中如何获取更大网络吞吐量以及均衡网络负载和提升宽带利用率等方面网络编码技术无疑都发挥了非常重要的作用。
通过对网络编码技术与无线通信的其它应用技术相融合，对于提升无线网络环境和空间质量起到了重要的作用。
（一）网络编码与信道编译码的联合
通过对网络编码技术与信道编译码技术融合获得了最佳的抗噪性能从而确保能够达到最大的信道容量。
联合编码技术利用中继传输中的冗余度来获取到分集增。
联合编码技术在网络能量和资源消耗、提升信道容量以及规避错误编码率方面都显示出了极强的优势，通过联合编码技术的应用，极大的降低了由信道噪声影响下带来的失真问题。
（二）网络编码与协作分集技术的联合
协作分集技术是为了克服无线信道衰落问题而通过在多用户环境下，为其天线用户以及协作伙伴同步进行信息发送的服务，协作分集技术是通过对无线网络中继节点的协作，从而形成虚拟的天线系统而获得最大的分集增益率。
另外，在获取协作分集增益最大化效率的基础上，与网络编码技术进行结合还能获得网络编码的增益。
其联合编码技术通过在相互协作传输过程中，对无线网络中的信源节点和终端节点进行相应中继的放置，对于提高网络数据传输速率以及改善无线通信网络的抗衰落性能方面
都有较为明显的作用，联合技术的应用极大的提升了无线网络资源效率和增加了无线通信系统容量。
协作网络编码技术作用当前无线移动通信系统中的重点研究领域之一。
特别是基于对于物理层网络编码的无线协作通信系统而言，其研究的深度逐渐加大。
对于研究中的双信源、双信宿的无线通信系统时，由于受到无线发射功率的限制，信双源与双信宿的传输通过联合共享的中继实现对其传输范围的扩大。
基于传统协作下的中继系统尽心操作时，由于要确保无线信号在正交信道上能够进行有效的传输，要完成该过程通常需要4h左右，而通过采用无线网络编码技术仅需2h就能完成。
因此，协作网络编码技术方案在充分对无线网络资源和分集技术的利用基础上，不但提升了无线网络编码增益，还大大的降低了无线通信网络传输过程中出现的错误概率以及中断概率。
通过采用物理层网络编码技术下的协作中继系统明显降低了无线通信网络中进行传输时间损耗，使网络数据在衰落的信道中能够获的更好地传输。
3.网络编码与MIMO技术的联合
MIMO技术，是无线通信领域中智能天线技术的重大突破，MIMO技术扩展了人们对一维智能天线技术之外的更多的认识，MIMO技术具有极高的频谱利用率，可以在不增加无线网络带宽的情况下成倍的提升通信系统的容量，且传输的信道可靠性大为增强，是当前我国无线通信系统中的应用最多的核心技术之一。
MIMO技术是分集技术的一种衍生。
通过对无线通信网络信号系统的发射端和接收端，分别使用多个发射天线和接收天线，MIMO技术也被称为是多发送天线和多接收天线技术。
MIMO 技术的应用是为了进一步提高无线通信的系统容量，MIMO 技术可以在不用增加无线网络带宽的情况下明显改善无线通信系统的整体性能，能够极大的提高数据速率。
在平坦衰落信道中，MIMO系统技术对传播进行多径分量，但对于频率选择性的衰落信道，MIMO 技术无法明显改善。
为此，对于宽带无线通信中都会发生的频率选择性衰落要确保良好的信道传输性能，将MIMO技术和网络编码技术相结合，这种联合技术下可以充分利用二者的优势同时又能显著改善和弥补相互之间的缺点和劣势。
MIMO技术联合网络编码技术的应用系统，通过在无线通信网络中的传输系统中采用天线阵列实现空间分集，是为了提高信号质量相结合而产生的一种新技术。
这种联合技术的应用使无线系统对噪声、干扰、多径的容限大大增加。
联合技术不仅极大提升了频谱利用率，而且在原有网络带宽的基础上合理的开发了更优的空间资源，从而可以为其进行无线网络中进行传输提供更高的数据速率，联合技术的应用显著提升了无线通信系统容量，改善了无线通信系统的整体性能。
另外，MIMO技术联合网络编码技术的应用在抗多径方面也表现出了极大的优势，联合技术下使得MIMO系统在频率选择性衰落的信道中也能取得应有的作用。
针对多径无线信道而言，MIMO技术进行传输信息时，流经过空时编码时就会形成多个信息子流，这些信息流再通过天线发射出去，经当经过空间信道后再由多个接收天线进行接收。
当接收总段通过检测译码将接收到的符号矢量再通过利用空时编码进行处理，并对这些数据进行解码处理。
二、进一步的研究方向
随着网络编码技术的深入研究，逐渐从实用角度已走向多元的研究。
通过对MIMO分集技术的应用，对于进行信道多径衰落的抑制和进行改善信道性能从而提高无线通信系统整体性能。
随着无线网络技术以及通信技术的发展，新一代的无线通信网络架构体系是复杂的。
不仅从网络层次和基本构架布局方面，而且从通信传播环境和无线通信结构上相较于以往的无线通信系统而言都发生了根本的变化。
如何能在新的通信环境下，进一步满足和提高无线通信系统的吞吐量、信道容量以及降低误码率的要求，成为下一步人们的研究热点。
因此，在今后的研究中可以逐渐对以下两个方面进行深入的研究：
第一网络编码技术作为一种协作通信的模式口与其他技术进行结合可以显著对无线网络的性能进行优化，在当前复杂的各种无线传播环境下，网络编码技术充分结合MIMO技术，对进一步进行研究无线通信网络中数据流传输的影响和改善无疑将会起到应有的作用。
未来，无线通信系统研究将更多基于协作分集技术的视角，通过对物理层网络编码技术和信道编码技术的联合应用，对网络编码的数据传输进行深入而系统的研究。
第二在无线通信网络实践应用中，信道往往是频率选择性衰落的，因此，在这种环境下MIMO技术联合网络编码技术的性能优势就被彰显，因此，未来这种联合技术的应用研究将会越来越细化。
另外，对于进行MIMO技术联合网络编码技术的理论研究的基础上，还应根据无线通信系统的实际需求进行各种应用过程中问题的解答，如，对编译码复杂度的研究、通信延时问题对无线网络通信系统整体性能产生的影响等等。
三、结语
网络编码技术在无线通信网络中起到不可忽视的重要的作用，是无线通信系统中当前应用的核心技术之一，也是无线通信系统进行深入研究的重点。
通过网络编码技术联合MIMO技术的应用，对于无线通信网中信道频率选择性衰落改善和抑制效果明显，与传统的网络编码技术相比，通过在物理层对网络编码技术结合一些其它的相关技术联合进行应用能满足和获得无线通信系统最佳的性能。