移动多媒体通信的关键技术

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浅析第四代移动通信关键技术

浅析第四代移动通信关键技术

浅析第四代移动通信关键技术在当今科技飞速发展的时代,移动通信技术的不断革新为人们的生活带来了极大的便利。

从最初的简单语音通话到如今的多媒体信息传输,移动通信技术的每一次进步都深刻地改变着我们的沟通方式和生活习惯。

其中,第四代移动通信技术(4G)的出现更是具有里程碑式的意义。

4G 移动通信技术并非一蹴而就,它是在之前几代通信技术的基础上逐步发展而来。

与以往的通信技术相比,4G 具有更高的数据传输速率、更低的延迟、更好的频谱利用率以及更强大的多媒体支持能力。

首先,正交频分复用(OFDM)技术是 4G 移动通信中的关键技术之一。

OFDM 技术将高速的数据流分解为多个低速的子数据流,并通过多个相互正交的子载波进行并行传输。

这种方式有效地对抗了多径衰落,提高了频谱利用率。

简单来说,就好比把一条宽阔的高速公路分成了许多条并行的小道,车辆(数据)可以在这些小道上同时行驶,从而提高了通行效率。

多输入多输出(MIMO)技术也是 4G 中的核心技术。

MIMO 技术通过在发射端和接收端使用多个天线,实现了空间分集和空间复用。

空间分集可以增加信号的可靠性,降低误码率;空间复用则能够大大提高数据传输速率。

想象一下,多条信息通道同时传输数据,就像多条管道同时输水,自然能提高整体的传输量。

智能天线技术在 4G 中也发挥着重要作用。

智能天线能够根据信号的到达方向自适应地调整天线波束,从而增强有用信号,抑制干扰信号。

这就好像一个智能的信号接收和发送“指挥官”,能够准确地指挥信号的流向,提高通信质量。

软件无线电技术的应用为4G 通信带来了更大的灵活性和可扩展性。

软件无线电通过软件来定义和控制无线通信系统的功能,使得不同的通信标准和协议可以在同一硬件平台上实现。

这意味着运营商可以更轻松地升级和维护网络,用户也能够在不同的网络环境中实现无缝切换。

此外,链路自适应技术也是 4G 通信的重要组成部分。

链路自适应技术能够根据信道条件实时调整传输参数,如调制方式、编码速率等,以实现最佳的传输性能。

5G技术支持多媒体业务的关键技术解析

5G技术支持多媒体业务的关键技术解析

5G技术支持多媒体业务的关键技术解析随着科技的不断发展,多媒体业务在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。

而要实现高质量的多媒体传输,5G技术成为了关键。

本文将对5G技术支持多媒体业务的关键技术进行解析。

首先,5G技术的关键之一是更高的频谱效率。

频谱是指无线电波传输中的频率范围,而频谱效率则是指在特定频谱范围内传输的数据量。

传统的4G技术在频谱利用率方面存在一定的局限性,而5G技术通过更高的频谱效率,能够在有限的频谱资源下实现更高的数据传输速率。

这对于多媒体业务来说至关重要,因为多媒体数据通常占用较大的带宽,需要更高的传输速率来保证流畅的播放和传输。

其次,5G技术的另一个关键是低延迟。

延迟是指数据从发送端到接收端所需要的时间。

在多媒体业务中,低延迟是非常重要的,尤其是对于实时的多媒体应用,如视频通话和在线游戏等。

5G技术通过采用更高的信号频率和更先进的调制解调技术,能够实现更低的延迟。

这使得多媒体业务能够更加实时地传输和播放,提升用户体验。

此外,5G技术还采用了更高的带宽。

带宽是指在特定时间内传输的数据量。

在传统的4G网络中,带宽相对较低,限制了多媒体业务的发展。

而5G技术通过采用更高的频率和更宽的信道带宽,能够实现更大的数据传输量。

这对于多媒体业务来说非常重要,因为多媒体数据通常占用较大的带宽。

另外,5G技术还引入了更先进的天线技术。

天线是无线通信系统中起到收发信号的作用。

在传统的4G网络中,天线通常是固定的,无法根据不同的环境和需求进行灵活调整。

而5G技术引入了自适应天线技术,能够根据不同的信号环境和需求进行灵活调整,提高信号传输的质量和稳定性。

这对于多媒体业务来说尤为重要,因为多媒体数据对于信号的质量和稳定性要求较高。

最后,5G技术还采用了更先进的编码解码技术。

编码解码技术是指将数据转换为可传输的信号和将接收到的信号转换为数据的技术。

5G技术采用了更高效的编码解码算法,能够在保证数据传输质量的同时,减少数据传输所需的带宽和能量消耗。

4G移动通信传输关键技术及应用优势

4G移动通信传输关键技术及应用优势

4G移动通信传输关键技术及应用优势随着信息化时代的到来,移动通信技术得到了迅猛发展,4G移动通信作为目前最先进的移动通信技术之一,具有许多优势和应用价值。

本文将介绍4G移动通信的关键技术和应用优势,希望能够为读者深入了解这一技术提供帮助。

一、4G移动通信的关键技术4G移动通信是第四代移动通信技术的简称,它是对3G技术的升级和进化。

4G技术采用了多种先进的通信技术,使得移动通信速度更快、传输更稳定、功耗更低等一系列特点。

以下是4G移动通信的一些关键技术:1. LTE技术LTE(Long Term Evolution)是4G通信中最为核心的技术标准之一。

LTE技术采用了先进的调制解调技术和多天线技术,使得移动通信的传输速度能够达到几十兆比特每秒,比3G技术提高了很多倍。

LTE技术还支持多用户、多信道的传输,能够更好地满足用户的通信需求。

2. MIMO技术MIMO(Multiple Input Multiple Output)技术是4G通信中的另一个重要技术。

MIMO 技术充分利用了多个天线进行数据传输,能够提高信号的传输速度和传输距离,同时还能够降低信号干扰和提高通信的稳定性。

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术是一种多载波调制技术,是4G通信中最重要的调制技术之一。

OFDM技术通过将频谱分成多个子载波进行数据传输,能够更好地适应复杂的无线信道环境,提高信号的传输速度和可靠性。

4. 蜂窝网络技术4G移动通信还采用了先进的蜂窝网络技术,通过多个基站之间的协作和切换实现高效的覆盖和容量管理,使得用户在移动中也能够获得稳定和高速的通信体验。

由于4G移动通信采用了许多先进的通信技术,使得它在应用方面具有许多优势。

以下是4G移动通信的一些应用优势:1. 高速传输4G移动通信的速度能够达到几十兆比特每秒,比3G技术提高了很多倍。

这意味着用户可以更快速地进行文件传输、视频下载、在线游戏等各种高带宽应用,极大地提高了用户的上网体验。

5G移动通信网络关键技术及分析

5G移动通信网络关键技术及分析

5G移动通信网络关键技术及分析1. 引言1.1 背景介绍5G移动通信网络是当前移动通信领域的热门话题,随着技术的不断进步和市场需求的不断增长,5G技术已经成为了未来通信网络的重要发展方向。

作为下一代移动通信技术,5G将有望实现更快的数据传输速度、更低的通信延迟和更高的网络容量。

这将为人们的日常生活、工作和娱乐带来巨大的改变。

在过去的几年中,各国都在积极推动5G技术的研发和部署。

许多通信运营商和设备供应商纷纷投入大量资源进行研究和创新,以满足用户对更快速、更可靠、更安全通信服务的需求。

各种新兴技术和应用也不断涌现,为5G的发展提供了更多的可能性。

本文将从5G移动通信网络的概述、关键技术以及未来发展趋势等方面进行深入的分析和探讨,希望能够为读者提供全面的了解和参考。

也将探讨5G技术所面临的挑战与机遇,展望未来5G技术的发展前景。

【背景介绍】1.2 研究目的"研究目的:本文旨在深入探讨5G移动通信网络的关键技术,包括毫米波技术、大规模天线阵列技术和网络切片技术。

通过对这些关键技术的分析,我们可以更好地了解5G技术的特点和优势,同时也可以探讨5G网络在未来的发展趋势、面临的挑战和机遇。

通过深入研究5G技术,我们希望为相关领域的研究和实践提供一定的参考和借鉴,推动5G技术在移动通信领域的广泛应用和发展,进一步推动数字化和网络化的进程,为人们的通信和信息传输提供更加便利和高效的服务。

"2. 正文2.1 5G移动通信网络概述5G移动通信网络是下一代移动通信网络,旨在提供更高的数据传输速率、更低的延迟和更稳定的连接。

与4G相比,5G具有更高的容量和更广的覆盖范围,可以支持大量物联网设备和大规模数据传输。

5G移动通信网络采用了许多先进的技术,如毫米波技术和大规模天线阵列技术。

毫米波技术可以实现更高的频谱效率和更大的带宽,从而提高通信速率;大规模天线阵列技术可以实现波束成形,减少信号干扰,提高网络覆盖范围。

多媒体通信系统中的关键技术

多媒体通信系统中的关键技术
MPEG卡
1
与影视技术的结合:可以在一块高档卡上集成视频输入输出、压缩和解压缩、特技效果及视频编辑功能。 与网络通信技术结合:完成多媒体视频会议、可视电话和多媒体通信功能
视频卡发展方向
2
针对网络视频应用
数字摄像头:直接捕捉视频图像,然后通过USB或IEEE1394高速接口输入计算机。
模拟摄像头:获得的视频信号必须通过计算机的视频卡数字化并压缩才能送进计算机进行处理。
1
2
由于多媒体数据自身的特点,如由多种媒体构成且数据量巨大、媒体数据间的不同约束关系、实时性的要求等,使得多媒体数据库系统有别于传统的数据库系统。
3
多媒体数据管理系统MMDBMS(Multimedia Database Management System)是以多媒体数据库MMDB为基础的且能完成对多媒体数据库MMDB的各种操作和管理功能的多媒体应用系统。
关系模型是目前数据库系统中最常用的数据模型之一。关系模型是建立在关系代数的基础之上的,有较为严密的理论基础,其数据结构简洁明了、直观清晰、易学易用。目前大多数数据库管理系统产品均支持关系模型. 关系模型要想存储多媒体数据,就需要进行扩充。 非第一范式NF2(Non First Normal Form)数据模型通过对关系模型的扩展来提高关系模型处理多媒体数据的能力。
1.扫描仪
5.1.4 其他输入输出技术

图形、图像等信息的主要输入设备
分类 手动式、平板式、胶片式、滚筒式 SCSI接口、EPP增强型并行接口、通用串行总线USB接口
基本组件: 光源、光学透镜 感光元件:CCD 模拟数字转换电路
色彩深度:色彩精度,24bit/pixel,300DPI
扫描速度:将一页文稿扫入计算机并完成相应处理总共需要的时间

智能物联网背景下多媒体通信关键技术分析

智能物联网背景下多媒体通信关键技术分析

智能物联网背景下多媒体通信关键技术分析摘要:近年来,移动通信技术的传统数据业务向高速数据业务方向发展,人们的生活进入万物互联的智能化时代,其中,5G技术被广泛认为是物联网发展的基石。

多媒体通信技术在通信与计算机技术的结合领域应运而生,从早期文字信息,语音电话,再到图像和音视频即时交互通信,应用场景发生了重大变革。

与传统的4G技术相比,5G技术具有高带宽、低延时的特点,其信号覆盖范围广,功耗相对较低。

5G的发展使得多媒体通信技术提升了数据传递的准确性和实时性,并加速了智能物联网时代的到来。

关键词:智能物联网;多媒体通信;关键技术1通信行业发展历程移动通信层面的技术每通过十年就会产生改革超越。

由1G至5G,使技术获得创新,令gsm网络由庸俗迅速进步为快速,使生活习惯及其通讯存有变化,且具备颠覆性创新。

在技术层面则完成了由视频语音至数据信息、捷变至宽带网络及其仿真模拟至数据的更改;在终端设备层面则完成了由大哥大手机至2G功能键演变为智能机的转型;在情景层面则完成由通电话至发消息,再到微信视频聊天及其手机在线游戏与直播间小视频。

移动通信在快速发展全过程使得大家对信息传递层面的要求获得很大达到。

同3G抑或是4G互联网对比,5G的速率更快,其覆盖面积更广,而且低延迟及其功耗低,可以使视频语音通讯由消费性拓宽至场景化及其提高,令物联网可以更快赶到,使多媒体通信可以更为智能化系统及其多态性化、泛在化及其超清化。

2多媒体通信发展现状2.1超清化多媒体通信业务的发展迈向超清化,主要原因是用户的需求正在向沉浸式体验互动、颠覆式方向发展。

5G基于大宽带、超可靠、低时延等特征,一方面,刺激了终端屏幕数量的爆发,可以支撑120帧传输,使高清视频通话成为可能;另一方面,媒介的进一步延伸,消除了VR技术的眩晕感,为4K/8K超高清视频、VR直播等应用场景的兴起奠定了基础。

2.2智能化智能化在物联网和AI等技术的支持下,潜能逐步被挖掘。

4G移动通信传输关键技术及应用优势

4G移动通信传输关键技术及应用优势4G是第四代移动通信技术,其传输速度和质量比3G高出许多,具有较高的带宽、更低的延迟和更好的网络可靠性。

在4G的技术中,涉及到多种关键技术和应用优势,下面将进行介绍。

一、关键技术1. OFDM技术OFDM技术是4G移动通信的核心技术之一。

OFDM技术能够将一个频带分成许多个子载波信号,不同子载波之间的间隔是非常小的,它们可以并行地传输数据。

每个子载波的调制方式和调制深度都是不同的,具有多重接入和抗多径衰落的特点。

OFDM技术能够有效地提高系统的频谱利用率和网络容量。

MIMO技术是一种利用多条天线来传输和接收数据的技术。

MIMO技术可以在同一频段上同时传输多条信号,从而提高了网络的吞吐量和数据传输的可靠性。

通过使用多个天线来发送和接收数据,MIMO技术可以提高系统的频谱效率和降低误码率。

MIMO技术需要支持多输入多输出的天线系统,并且需要在发送端和接收端实现一定的信号处理技术。

二、应用优势1.高速数据传输4G网络可以提供比3G网络更高的数据传输速率,使手机和其他设备可以更快地下载和上传大量数据。

4G网络的下载速度通常比3G网络快数倍,这使得视频、音乐和游戏等大型文件可以更快捷地下载,提高了用户的体验和便利性。

2.多媒体应用由于4G的高带宽和高速率,它能够实现高清视频和多媒体应用,如视频通话、高清流媒体、即时视频等。

这为用户提供了更多的选择和体验,也为企业提供了更好的商业机会。

3.智能手机和物联网发展4G网络为智能手机和物联网的发展提供了更多的机会。

智能手机可以使用更快的数据连接来支持更多的应用,而物联网设备也可以利用4G网络进行连接和数据传输。

这为企业创新和发展提供了新的机遇。

总之,4G网络通过多种技术和应用,实现了更快速、更稳定和更高效的数据传输,这不仅能够提高用户体验,还为商业创新和发展创造了更多的机遇。

随着5G网络发展的不断推进,4G网络仍然是我们日常生活和工作不可缺少的重要基础设施。

浅谈多媒体通信技术

浅谈多媒体通信技术多媒体通信技术是现代通信领域中的一种重要技术,它将音频、视频、图像等多种媒体信息进行数字化处理,并通过网络进行传输和交流。

本文将简要介绍多媒体通信技术的基本概念、关键技术和发展趋势。

一、基本概念1.1 多媒体多媒体是指将文字、图像、音频、视频等多种信息载体进行整合,以计算机技术为载体,实现信息传递和交流的一种技术。

1.2 多媒体通信多媒体通信是指在通信过程中,发送方和接收方通过网络进行多种媒体信息的传输和交流。

1.3 多媒体通信系统多媒体通信系统是由发送端、传输网络和接收端组成的整体,用于实现多媒体信息的传输和交流。

二、关键技术2.1 数字信号处理数字信号处理技术是多媒体通信技术的基础,通过对信号的采样、量化、编码等处理,实现信号的数字化。

2.2 数据压缩数据压缩技术是为了减小传输带宽和存储空间,对数字化后的媒体数据进行压缩。

常见的压缩标准有H.264、MP3等。

2.3 网络传输网络传输技术是多媒体通信技术的核心,主要包括TCP/IP、UDP等协议,用于实现多媒体数据的传输。

2.4 编解码技术编解码技术是将数字化的媒体数据进行编码和解码,以便在接收端还原出原始的媒体信息。

三、发展趋势1.高清化:随着技术的进步,多媒体通信逐渐从标清走向高清,提供更清晰、更逼真的视听体验。

2.实时性:5G等新一代通信技术的发展,将进一步提高多媒体通信的实时性,降低延迟。

3.智能化:人工智能技术的融入,使得多媒体通信系统能够实现智能推荐、智能翻译等功能。

4.融合化:多媒体通信技术与其他技术的融合,如物联网、云计算等,将拓展其应用场景。

总之,多媒体通信技术在现代社会中扮演着越来越重要的角色,它的发展趋势也反映出我国科技实力的不断提升。

在未来,多媒体通信技术将进一步改变人们的生活和工作方式,为人类带来更高效、更便捷的沟通体验。

四、应用场景4.1 视频通话视频通话是多媒体通信技术的一种典型应用,通过网络实现音视频数据的传输,让用户能够在不同地点进行实时沟通。

新一代移动通信系统的关键技术

新⼀代移动通信系统的关键技术新⼀代移动通信系统的关键技术摘要:随着⽆线通信技术的进步和⽹络技术的⾼速发展,对发展中的移动通信系统提出了新的要求,新⼀代移动通信系统将实现不同通信技术及通信体制间的“⽆缝”连接,提供更具个性化和更⾼质量的个⼈服务业务。

关键词:多媒体通信;软件⽆线电;空中接⼝;数据安全⼀、引⾔近⼗⼏年来,第⼆代移动系统得到了迅猛发展,通信主要采⽤GSM、CDMA、cdmaOne 等体制,实现语⾳通信和低速率数据传输,并取得了巨⼤的商业成功,同时也推动了第三代移动通信技术的发展和应⽤。

当前第三带移动通信技术主要解决和实现⾼速数据传输,主要采⽤的技术包括GPRS、IMT-2000、Bluetooth、WLAN等。

由于以上技术是由不同的组织、公司和部门针对移动通信中不同的应⽤对象、传输速率及⽤户独⽴开发的,缺乏统⼀的技术标准和⽆线接⼝,新⼀代移动通信技术研究和应⽤中应摆脱现有具体技术和体制的束缚,结合新业务的需求和技术突破领域的⽅向,分析当前系统向新⼀带移动通信系统过渡中存在的问题和技术“瓶颈”,提出和把握技术发展的⽅向和重点。

新⼀代移动通信系统主要解决系统应⽤中的便易性、多媒体业务、个性化、综合服务等问题,使⽤户能够在任何地点、任何时间使⽤移动终端,在不同⽆线⽹络系统间实现个⼈通信;在具备传统的语⾳服务外,应提供基于⾼速数据传输能⼒的多媒体服务业务;能够为不同职业、不同环境和消费层次的⽤户提供满⾜需求的个性化服务,获取所需的任何公开信息。

新⼀代移动通信系统的关键技术发展重点涉及到移动通信终端、⽹络系统、⼯作模式、业务服务和系统安全等领域,本⽂将分别讨论。

⼆、新⼀代移动通信系统的关键技术1.移动终端的设计现阶段的移动通信终端多为单模式,不同的移动终端设备适⽤于与之相适应的通信⽹络系统。

为满⾜在不同通信⽹络系统中的⼯作要求并能处理多种不同业务,新⼀代的移动通信终端设备应能够在不同的⽆线通信⽹络中使⽤,实现的⽅法是在设计移动终端设备时采⽤软件⽆线电技术。

4G移动通信传输关键技术及应用优势

4G移动通信传输关键技术及应用优势4G移动通信传输关键技术指的是在4G移动通信系统中,实现高速数据传输和优质通信质量所必需的技术。

以下是4G移动通信传输关键技术的一些主要方面:1. 正交频分复用技术(OFDM):OFDM技术可以将传输信道分成多个较窄的子信道,每个子信道都使用不同的频率进行传输,从而提高信道利用率和数据传输速率。

2. 具有多输入多输出(MIMO)技术:MIMO技术利用多个天线进行数据传输和接收,可以提高信号覆盖范围和传输速率,并减少信号传输的干扰和衰减。

3. 高级的调制解调器:4G系统采用16QAM和64QAM等高级调制解调器,可以在较小的带宽内传输更多的数据,提高数据传输速率。

4. 高效的信道编码和解码技术:4G系统采用具有较高纠错性能的调制编码技术,能够减少数据传输时的错误率,提高数据传输的可靠性。

5. 快速数据调度和分配技术:4G系统采用智能数据调度和分配算法,能够根据用户需求和网络状况,合理分配网络资源,优化数据传输效率。

1. 高速数据传输:4G系统的传输速率比3G系统提高了数倍,可以支持更高的数据速率,满足用户对高速数据传输的需求,实现更快的下载和上传速度。

2. 较低的时延:4G系统采用了较低的传输时延,可以实现更快的网络响应速度,提高了用户对实时通信和互动游戏等应用的体验。

3. 更稳定的信号覆盖:4G系统采用了MIMO技术和智能分集技术,能够提高信号覆盖范围和传输质量,减少信号传输的干扰和衰减,提高网络的稳定性。

4. 多媒体传输的支持:4G系统支持高清视频播放、视频通话和在线游戏等多媒体应用,能够实时传输大容量的多媒体数据,提供更丰富和高质量的服务。

5. 更好的移动性支持:4G系统采用了智能的信道切换和快速数据调度技术,能够实现无缝切换和平滑漫游,提供更好的移动性支持,保证用户在移动状态下的通信质量。

4G移动通信传输关键技术的应用优势可以提供更快速、更稳定和更高质量的数据传输服务,满足用户对高速数据传输和多媒体应用的需求,推动移动通信技术的发展。

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随着基于移动网络的多媒体数据业务的蓬勃发展,移动多媒体应用系统的开发技术日渐成为业内的研究热点。

随着3G时代的到来,人们对手机、PDA等数字终端的功能不再满足于简单的通话、短信、游戏和MP3等,需要支持更强大的多媒体业务功能,如VoIP系统、视频电话、无线多媒体监控系统等。

移动多媒体通信系统,能够实现多媒体信息的实时采集、处理和传输,是为完整的多媒体应用提供信息源,数据打包,协议支持等功能的无线通信系统。

然而,多媒体信息尤其是视频信息在无线网络上传输存在着网络带宽有限、误码严重、终端处理能力较弱等问题。

针对这些问题,在移动多媒体系统设计时要综合考虑多方面因素。

在系统设计时涉及的关键技术包括移动多媒体终端、抗干扰的音视频编解码机制、无线通信网络组网及多媒体传输控制等2 移动多媒体终端设计架构移动多媒体通信终端,能够实现多媒体信息的实时采集、处理(编解码)和网络传输,提供信息源,数据打包,协议支持等功能。

系统一般分为四个部分,微处理器系统、多媒体外设、数据存储设备和无线网络接口。

2.1微处理器系统微处理器:目前,比较流行的核心微处理器的选择方案主要有以下几种:采用特殊用途的数字信号处理器(DSP)芯片利用可编程DSP芯片实现。

用FPGA等可编程阵列产品实现。

2.2多媒体外设多媒体外设主要包括摄像头、显示设备、音视频处理设备,还包括耳机话筒、网络智能卡、天线和电池等。

摄像头采集视频信号,显示设备将从本地或网络得到视频数据打开数据包,进行视频解码,并把得到的视频数据显示出来,同时,如果嵌入式网络多媒体终端需要验证视频压缩的数据的正确性,还可以带有本地解码器,支持解码数据的本地显示。

2.3数据存储设备数据存储设备包括RAM、ROM、SDRAM和FLASH,用来扩展系统存储空间,存储经过编解码的多媒体数据和终端控制程序。

2.4无线网络接口模块无线网络接口模块处理音视频编码流,把音视频数据打包为适合网络传输的数据包,并把它通过无线网络传输出去。

并支持系统选定的无线网络传输控制协议。

2.4.1无线局域网的优点(1)灵活性和移动性。

无线局域网另一个最大的优点在于其移动性,连接到无线局域网的用户可以移动且能同时与网络保持连接。

(2)安装便捷。

无线局域网可以免去或最大程度地减少网络布线的工作量,一般只要安装一个或多个接入点设备,就可建立覆盖整个区域的局域网络。

(3)易于进行网络规划和调整。

(4)故障定位容易。

无线网络很容易定位故障,只需更换故障设备即可恢复网络连接。

(5)易于扩展。

无线局域网有多种配置方式,可以很快从只有几个用户的小型局域网扩展到上千用户的大型网络,并且能够提供节点间"漫游"等有线网络无法实现的特性。

2.4.2无线局域网的理论基础据是,通过扩频方式以宽带传输信息来换取信噪比的提高。

扩频通信具有抗干扰能力和隐蔽性强、保密性好、多址通信能力强的特点。

扩频技术主要分为跳频技术(FHSS)和直接序列扩频(DSSS)两种方式。

所谓直接序列扩频,就是用高速率的扩频序列在发射端扩展信号的频谱,而在接收端用相同的扩频码序列进行解扩,把展开的扩频信号还原成原来的信号。

而跳频技术与直序扩频技术不同,跳频的载频受一个伪随机码的控制,其频率按随机规律不断改变。

接收端的频率也按随机规律变化,并保持与发射端的变化规律一致。

跳频的高低直接反映跳频系统的性能,跳频越高,抗干扰性能越好,军用的跳频系统可达目前,无线局域网采用的传输媒体主要有两种,即红外线和无线电波。

按照不同的调制方式,采用无线电波作为传输媒体的无线局域网又可分为扩频方式与窄带调制方式。

(1)红外线(Infrared Rays,IR)局域网采用红外线通信方式与无线电波方式相比,可以提供极高的数据速率,有较高的安全性,且设备相对便宜而且简单。

但由于红外线对障碍物的透射和绕射能力很差,使得传输距离和覆盖范围都受到很大限制,通常IR局域网的覆盖范围只限制在一间房屋内。

(2)扩频(Spread Spectrum,SS)局域网如果使用扩频技术,网络可以在ISM(工业、科学和医疗)频段内运行。

其理论依到每秒上万跳。

(3)窄带微波局域网这种局域网使用微波无线电频带来传输数据,其带宽刚好能容纳信号。

但这种网络产品通常需要申请无线电频谱执照,其它方式则可使用无需执照的ISM 频带。

2.4.3无线局域网的不足之处无线局域网在能够给网络用户带来便捷和实用的同时,也存在着一些缺陷。

无线局域网的不足之处体现在以下几个方面:(1)性能。

无线局域网是依靠无线电波进行传输的。

这些电波通过无线发射装置进行发射,而建筑物、车辆、树木和其它障碍物都可能阻碍电磁波的传输,所以会影响网络的性能。

(2)速率。

无线信道的传输速率与有线信道相比要低得多。

目前,无线局域网的最大传输速率为54Mbit/s,只适合于个人终端和小规模网络应用。

(3)安全性。

本质上无线电波不要求建立物理的连接通道,无线信号是发散的。

从理论上讲,很容易监听到无线电波广播范围内的任何信号,造成通信信息泄漏。

3 抗干扰的视频编解码技术3.1视频编解码技术视频编码技术是网络电视发展的最初条件。

只有高效的视频编码才能保证在现实的互联网环境下提供视频服务。

H.264或称为MPEG-4第十部分(高级视频编码部分)是由ITU-T和ISO/IEC 再次联手开发的最新一代视频编码标准。

由于它比以前的标准在设计结构、实现功能上作了进一步改进,使得在同等视频质量条件下,能够节省50%的码率,且提高了视频传输质量的可控性,并具有较强的差错处理能力,适用范围更广。

在低码率情况下,32kbps的H.264图像质量相当于128kbps的MPEG-4图像质量。

H.264可应用于网络电视、广播电视、数字影院、远程教育、会议电视等多个行业。

为了能在时变、带宽有限、误码率较高的无线信道上传输视频数据,图像视频编码算法必须满足:高效的视频压缩比;较高的传输实时性;较强的视频传输鲁棒性。

目前,图像视频压缩标准有国际标准化组织ISO和国际电工委员会IEC关于活动图像的编码标准MPEG-X,国际电信联盟ITU-T关于视频电话/视频会议的视频编码标准H.26X,以及3GPP提出的第三代移动通信流媒体传输标准。

MPEG-4已应用于Internet流媒体领域,如移动通信和个人通信中的声像业务,以及各种基于无线网络环境的手持式电子产品。

今后还将可能应用于多媒体电脑、掌上电脑、网络电视、远程视频监控、视频会议和可视电话等。

MPEG-7被称为“多媒体内容描述接口”,为各类多媒体信息提供一种标准化的描述,可以应用于智能多媒体、多媒体编辑、多媒体目录服务、个人的多媒体收集管理系统等。

MPEG-21的目标是定义一个交互式多媒体框架,跨越大范围内不同的网络和设备,使用户能够透明地使用多媒体资源,存取、使用并交互多媒体对象,实现多种业务模型。

在MPEG系列中,最适合目前移动多媒体通信技术及移动多媒体终端制造水平的应该是MPEG-4视频编码标准。

因此一般采用MPEG-4 简单类作为目前移动多媒体终端的首选视频编解码标准。

3G-324M作为3GPP提出的第三代移动通信流媒体传输标准,可确保有线视频传输系统与第三代移动视频传输系统之间的互操作性。

与ITU-T H.324中的视讯会议标准有较紧密的联系。

3G-324M适用于UMTS移动网络中的64kbit/s电路交换链路,其复用协议为H.223、控制协议为H.245,缺省视频编码器采用H.263及MPEG-4简单类第一级,缺省语音编码器则为GSM-AMR和G.723.1。

3GPP2也将类似的标准集应用于3GPP2无线网络电路交换视频会议业务。

3.2编解码中的抗干扰问题3.2.1 H.263抗干扰机制在H.263+基线模式编码过程中,同步标志不仅可以用来向后同步,也可以用来向前同步,在不降低编码效率的前提下,结合差错掩盖,极大的提高视频图像在无线网络等噪声信道中传输的质量。

在改进的编码器中,为了阻止GOB前半程MB行误码扩撒到后半程,设定后半程MB行的第一个预测运动矢量(MV)的水平和垂直分量都为0,其后宏块(MB)的运动矢量(MV)采用运动矢量差(MVD)来预测编码。

差错监测和差错定位。

传输差错可以通过视频信号的内在特征或编解码器的句法来检测,如相邻宏块(MB)或者块(block)的边界存在剧烈的跳变,冲突的码字, 无效的运动矢量等都可以认为出现了误码。

3.2.2 MPEG-4抗误码工具。

MPEG-4的抗误码工具包括:包的重同步标识,每隔固定的比特数周期性地插入重同步标识,并在视频编码时去除两个不同视频包之间所有数据的依赖性。

解码器在解码过程中识别到不可纠正的错误时,就会依据下一个重同步标识重新编码流同步信息,这样,就减少了由于失步而不得不丢弃的数据量。

数据分割(DP),使用运动边界标记(MBM)将视频数据分为运动部分和纹理部分,可以更严格的检查位移估值数据的合法性,主要用于误码检测及提高错误定位能力。

头信息扩展编码(HEC),在视频码流中保护重要的头信息等,视频头信息可以在特定的视频包中重复发送。

可逆的变长编码(RVLC),解码检测到误码后,可以从下一个重同步标识开始,反向解码直到误码处。

3.2.3第三代移动通信的抗误码性能第三代移动通信是建立于直接序列扩频、软切换及快速功率控制等最新通信技术上的,因此具备抗窄带干扰、抗多径衰落及抗时延扩展等能力。

同时,第三代移动通信系统也采用了卷积码及TURBO码作为前向纠错编码(FEC),大大提高了移动环境下数据传送的抗误码性能。

而且,由于直接序列扩频技术允许为移动终端用户分配多个语音或数据业务逻辑信道,为在视频流媒体传送中采用数据分割优先级传输技术提供了可能。

压缩视频流中更重要的部分,如同步头或运动矢量信息可以单独占据一个优先级较高的逻辑信道,而相对次要的部分,如纹理信息可以只占用优先级较低的逻辑信道,这样可以确保在同样的传输环境条件下,视频质量受到误码的影响相对较小。

4 移动通信网络目前,能传输多媒体业务的宽带无线接入技术有多种,如VSAT宽带卫星广域接入、以IEEE 802.16为代表的宽带无线接入系统(BWA,包括MMDS、LMDS)、中距离的无线本地环路技术、以IEEE 802.11系列和HiperLAN为代表的无线局域网接入、以IEEE 802.15无线个人域网WPAN,包括蓝牙、红外、超宽频以及HomeRF为代表的短距离无线互连技术。

最近,作为一种解决“最后一公里”瓶颈的解决方案,自由空间光通信(Free Space Optical Communication)技术也浮出水面。

4.2基于无线局域网络无线局域网络(WLAN)是利用射频或红外线的技术,以无线的方式连接两部或多部需要交换信息的移动多媒体设备。

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