基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信道抗干擾的信息服務(wù)多路并發(fā)技術(shù)

中國(guó)華藝廣播公司 孫 亮

基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信道抗干擾的信息服務(wù)多路并發(fā)技術(shù)

中國(guó)華藝廣播公司 孫 亮

隨著互聯(lián)網(wǎng)信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，信息服務(wù)已成為一種新的商業(yè)模式，商家和用戶對(duì)信息服務(wù)的需求越來越大，信息推送技術(shù)作為支撐這一服務(wù)的基礎(chǔ)，正在不斷的發(fā)展和變革。本文首先介紹了信息推送的概念和發(fā)展現(xiàn)狀，并在此基礎(chǔ)上提出了在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)條件下，降低信道干擾，提升多路并發(fā)效率的有效方法。

移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)；抗干擾；信息服務(wù)；多路并發(fā)

一、引言

信息推送服務(wù)是一項(xiàng)以數(shù)據(jù)挖掘、自然語言處理以及互聯(lián)網(wǎng)等多項(xiàng)技術(shù)為基礎(chǔ)的熱門應(yīng)用，在信息爆炸的當(dāng)今時(shí)代，將合適的信息推送給合適的人，是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)的工作。實(shí)現(xiàn)大批量推送，在最短時(shí)間內(nèi)獲得最大的推廣效益，是許多商家熱衷的效果。隨著4G網(wǎng)絡(luò)的普及，利用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息推送成為火熱的技術(shù)方向，然而在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中有效提升多路并發(fā)效率，同時(shí)降低信道間干擾是一個(gè)值得研究的現(xiàn)實(shí)問題。

二、信息推送技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

目前國(guó)外主流的信息推送技術(shù)包括：基于電信網(wǎng)的多端信息推送、長(zhǎng)時(shí)模擬語音推送、數(shù)字語音推送、傳真推送等；以及基于國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的電子郵件、論壇、BBS等推送。在智能手機(jī)普及后，基于手機(jī)APP和各種網(wǎng)絡(luò)社交媒體應(yīng)用平臺(tái)（如Facebook、推特、what’s app等等）的推送手段日益增多，主要應(yīng)用于廣告、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、媒體宣傳等領(lǐng)域，隨著人們對(duì)反垃圾技術(shù)的認(rèn)知，信息推送技術(shù)越來越和人們的需求向一致，即“愛好什么，推送什么”，服務(wù)的概念更加鮮明。

國(guó)內(nèi)的推送技術(shù)也有相應(yīng)的發(fā)展，推送的理念和技術(shù)也經(jīng)歷了相當(dāng)長(zhǎng)的變遷。最早應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷，各類信息群發(fā)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。在電信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)方面，也沿用國(guó)外路線，包括語音電話、傳真、短信、電子郵件、論壇、QQ、微信等推送，其中以短信推送應(yīng)用最為廣泛，一時(shí)間各類垃圾短信充斥著用戶的各種應(yīng)用終端。隨著反垃圾技術(shù)的發(fā)展和國(guó)家大力引導(dǎo)和管控，近些年來情況有所好轉(zhuǎn)，很多商家引入Qos服務(wù)質(zhì)量評(píng)估機(jī)制，基于用戶關(guān)注的服務(wù)推送逐步發(fā)展起來。現(xiàn)有的短信推送平臺(tái)基于2G網(wǎng)絡(luò)或依賴于因特網(wǎng)，不能將3G/4G網(wǎng)絡(luò)的寬帶、移動(dòng)等特有優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來，業(yè)務(wù)類型上不支持語音推送，推送功能單一。

三、基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的信息服務(wù)多路并發(fā)技術(shù)

基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的信息推送多路并發(fā)技術(shù)，可有效提升利用3G/4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行多路信息推送的效率。用戶接入3G/4G網(wǎng)絡(luò)的途徑是通過相應(yīng)模塊實(shí)現(xiàn)，通常每個(gè)模塊僅提供一個(gè)用戶的接入。多路并發(fā)推送（以32路為例），需要提供32路用戶的接入，因此設(shè)備中需要集成32個(gè)3G/4G模塊，各路模塊的PCM音頻數(shù)據(jù)、AT命令交互數(shù)據(jù)、IP傳真數(shù)據(jù)需要實(shí)現(xiàn)復(fù)分接，以便處理器平臺(tái)統(tǒng)一處理。但由于多路徑傳輸會(huì)帶來時(shí)延不均衡的問題，該技術(shù)只能應(yīng)用于上層應(yīng)用能夠進(jìn)行IP報(bào)錯(cuò)序重新組裝的應(yīng)用，如FTP、HTTP傳輸?shù)龋荒軕?yīng)用于實(shí)時(shí)性要求較高的音視頻等流媒體的傳輸。

圖1 信道抗干擾技術(shù)實(shí)驗(yàn)圖

四、改進(jìn)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的信息服務(wù)多路并發(fā)技術(shù)

1、降低信道復(fù)用干擾

基于對(duì)信息推送多路并發(fā)的研究，本文進(jìn)一步提出信道抗干擾技術(shù)：移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信息推送多路并發(fā)和信道復(fù)用，眾多的射頻單元，每個(gè)單元都會(huì)產(chǎn)生電磁輻射，彼此間很容易產(chǎn)生干擾，進(jìn)而影響語音通話質(zhì)量和短信發(fā)送率，我們提出信道復(fù)用的方法，以解決這一難題。特別要注意的是信道有限，但還要同時(shí)保持推送的速度和推送信息的質(zhì)量。

方案如下，首先建立兩個(gè)模型，即衰減模型基于天線信號(hào)，以及隔離度模型基于隔離信號(hào)；然后進(jìn)行信號(hào)匯聚實(shí)驗(yàn)，使用的工具比較多樣，可以使用合路器和微波功分器；再后進(jìn)行信令測(cè)試和單元射頻實(shí)驗(yàn)，對(duì)基帶數(shù)字進(jìn)行測(cè)試；最后使用多制式接收機(jī)的相應(yīng)指標(biāo)進(jìn)行比對(duì)，如果雜散相應(yīng)和接收信號(hào)等參數(shù)達(dá)到要求，再進(jìn)行靈敏度和抗阻性測(cè)試比對(duì)，最終實(shí)現(xiàn)信道間的干擾在被限定在很小的范圍內(nèi)（見圖1）。

2、在排除信道干擾后，針對(duì)3G/4G信息推送多路并發(fā)處理問題，我們提出如下解決方案：（1）核心思想是將3G/4G模擬語音推送在PCM編碼下，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化推送。在這個(gè)過程中需要對(duì)語音進(jìn)行全程抽樣，在規(guī)避射頻干擾的情況下，實(shí)現(xiàn)傳送。（2）著眼點(diǎn)放在動(dòng)態(tài)上，即實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)推送。開發(fā)接口協(xié)議，控制PCM構(gòu)建虛擬通道（見圖2）。

圖2 虛擬語音服務(wù)多路并發(fā)處理模型

（3）靈活使用復(fù)用技術(shù)。實(shí)時(shí)性語音推送用PCM特性時(shí)分復(fù)用來保障，32路（多通路）語音信號(hào)傳送，使用復(fù)分接來實(shí)現(xiàn)。

3G/4G模塊的復(fù)分接主要包含三種接口的復(fù)分接處理：UART接口、PCM音頻接口和USB接口。原始的PCM接口時(shí)序包括：2MHZ時(shí)鐘源——PCMCODEC_CLK（外部提供）；256KHz數(shù)據(jù)鐘——PCMSCLK（處理器產(chǎn)生）；8KHz——PCMSYNC（幀同步），32bit傳輸（每幀），前面?zhèn)鬏?6bit數(shù)據(jù)，后面16bit數(shù)據(jù)保留（見圖3）。

圖3 原始的時(shí)序圖

修改后設(shè)置改為：PCMCODEC_CLK保持不變；PCMSCLK——1024KHz； PCMFSYNC——64KHz，在相同時(shí)間內(nèi)，幀傳送速度變?yōu)樵瓉?倍，充分利用原始PCM后8bit，可用來傳輸數(shù)據(jù)；信道號(hào)可通過前8bit傳輸，改進(jìn)后的效果如圖4所示。

圖4 改進(jìn)后的時(shí)序圖

綜上所述，本文通過提出衰減模型和隔離度模型有效解決了信道抗干擾問題，并以此為基礎(chǔ)，通過PCM接口改進(jìn)，在3G/4G環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了語音數(shù)據(jù)的快速動(dòng)態(tài)推送，從而提高信息服務(wù)質(zhì)量和效益。

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