通信網(wǎng)絡(luò)中的信號(hào)處理技術(shù)應(yīng)用研究

翁小莉 唐開 雷空

(1.重慶信科設(shè)計(jì)有限公司,重慶 404100;2.中國(guó)鐵塔股份有限公司重慶市分公司,重慶 404100)

現(xiàn)如今,社會(huì)在不斷地進(jìn)步發(fā)展過程中,在這樣的背景之下,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也開始了廣泛的應(yīng)用和飛速的發(fā)展。對(duì)于這種高科技的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用,不僅在很大的程度上縮短了人們對(duì)知識(shí)的掌握進(jìn)程,還能夠充分地簡(jiǎn)化人們獲取信息的途徑。對(duì)于如今正在飛速發(fā)展的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來說,信號(hào)處理技術(shù)是其中最為關(guān)鍵的技術(shù)之一。在通信網(wǎng)絡(luò)中,不管信號(hào)的壓縮、編碼的轉(zhuǎn)換,還是相關(guān)的傳輸性能評(píng)估等,都與信號(hào)處理技術(shù)密切相關(guān)。

1 關(guān)于信號(hào)處理技術(shù)

信息處理技術(shù)在現(xiàn)在的生活中經(jīng)常可以用到,這種技術(shù)是一種采用計(jì)算機(jī)來處理相關(guān)信息的技術(shù)。一般來說,信息處理技術(shù)一般包括三種類型,分別是信息系統(tǒng)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)以及檢索技術(shù)。其中,信息系統(tǒng)技術(shù)是一種以計(jì)算機(jī)為中心,然后通過數(shù)據(jù)庫(kù)和通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來對(duì)信息進(jìn)行處理的技術(shù)。這種技術(shù)一般都是通過信息系統(tǒng)來完成的,而且也只有當(dāng)各種系統(tǒng)都集成為綜合系統(tǒng)才能發(fā)揮出最大的作用。現(xiàn)如今,全球已經(jīng)變成了數(shù)字信息化的時(shí)代,我們身邊有各種各樣的信息,但是這些信息卻十分混亂、沒有規(guī)律可言。因此,數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的作用就在這樣的情況下發(fā)揮出來了。信息處理技術(shù)能夠?qū)⑿畔⑦M(jìn)行整理分類,將這些信息都進(jìn)行有序地儲(chǔ)存起來,方面人們使用。

2 信號(hào)處理技術(shù)在通信網(wǎng)絡(luò)中的運(yùn)用

2.1 能夠?qū)ξ磥淼臄?shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)

對(duì)于信息系統(tǒng)技術(shù)來說,擁有著一個(gè)十分重要的功能,那就是預(yù)測(cè)功能。在信息處理技術(shù)中,信息系統(tǒng)技術(shù)在很多時(shí)候都是用來對(duì)已有的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理的,將數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理之后就能夠構(gòu)建出一種科學(xué)的數(shù)學(xué)模型,然后計(jì)算出相應(yīng)的公式,從而預(yù)測(cè)出未來的數(shù)據(jù)。一般來說,這種預(yù)測(cè)功能都是需要十分強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理技術(shù)作為基礎(chǔ)的。因?yàn)?只有數(shù)據(jù)處理技術(shù)足夠強(qiáng)大,才能夠采集到大量的數(shù)據(jù)信息,這樣才能夠保證對(duì)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性[1]。

2.2 具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力

對(duì)于信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理功能來說,計(jì)算機(jī)通信技術(shù)就是其中最為核心的技術(shù)。因?yàn)?只要充分地利用好計(jì)算機(jī)通信技術(shù),信息管理系統(tǒng)就能夠?qū)ο鄳?yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算、存儲(chǔ)以及輸出,在最大的程度上保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性、可靠性。另外,因?yàn)橛?jì)算機(jī)通信技術(shù)對(duì)于數(shù)據(jù)的處理還具有高傳輸效率和高抗干擾能力,所以計(jì)算機(jī)通信技術(shù)已經(jīng)在信息管理系統(tǒng)中不可缺少了,其在數(shù)據(jù)處理中起著一種技術(shù)支撐的作用。

2.3 能夠在很大的程度上保證通信網(wǎng)絡(luò)的安全

之前通信網(wǎng)絡(luò)剛出現(xiàn)的時(shí)候,網(wǎng)絡(luò)竊聽的問題就隨之出現(xiàn)了。為了解決這種問題,維護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全,人們便研究出了一種安全的網(wǎng)絡(luò)編碼。因?yàn)?網(wǎng)絡(luò)竊聽的實(shí)現(xiàn),一般都是由于通信鏈路已經(jīng)被竊聽了。所以,對(duì)于這種情況,人們就在通信源中將原始數(shù)據(jù)和一些隨機(jī)的信息進(jìn)行結(jié)合,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編碼設(shè)計(jì),這樣做的目的就是保證正確解碼的方式只有接收方能夠進(jìn)行,然后得到最原始的數(shù)據(jù)包。因此,即使竊聽者能夠得到某些信息,但是與原始數(shù)據(jù)包之間還是沒有任何的關(guān)系,兩者之間的關(guān)系為零,這樣就能夠在最大的程度上保護(hù)人們的隱私[2]。

2.4 對(duì)P2P文件進(jìn)行發(fā)布

通常情況下,對(duì)于一個(gè)P2P網(wǎng)絡(luò)來說,服務(wù)器通常會(huì)將待發(fā)布的、內(nèi)容很大的文件進(jìn)行分組,而且是分成很多組。這種分組的目的就是為了讓整個(gè)文件可以很快地在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布出去。而在這分組、發(fā)布的過程中,就會(huì)運(yùn)用到信息處理技術(shù)中的網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù),這個(gè)過程被稱作雪崩。在雪崩最開始的時(shí)候,服務(wù)器就會(huì)將原始文件分組的任意線性組合發(fā)布出去,而這個(gè)時(shí)候,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)就會(huì)得到這些文件分組的任意線性組合。一般來說,一個(gè)節(jié)點(diǎn)要與自己相鄰節(jié)點(diǎn)的解碼參數(shù)矩陣之間進(jìn)行比較,這樣來確定自己所需要傳送的分組。在P2P文件中,運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)會(huì)在很大的程度上減少下載文件的時(shí)間。

2.5 能夠解決無線ATM技術(shù)中的隨機(jī)訪問網(wǎng)絡(luò)的沖突

對(duì)于媒體訪問控制MAC的主要功能來說,其實(shí)就是對(duì)共享物理鏈路的訪問進(jìn)行合理地調(diào)整。一般來說,隨機(jī)訪問MAC與按需分配MAC是有一定的區(qū)別的,其中最大的區(qū)別就是隨機(jī)訪問MAC,可以允許每一個(gè)用戶都能夠按照他們自己所希望的方式去發(fā)送信息。其中比較典型的就是MAC協(xié)議、以及CSMA/CD等。這里的CSMA/CD協(xié)議就是指在以太網(wǎng)中所使用到的載波監(jiān)聽沖突檢測(cè)協(xié)議。在這種模式下,若是用戶需要使用通道,那么用戶在發(fā)送信息的時(shí)候,一旦監(jiān)聽到通道有其他用戶正在使用,那么他就不能一起使用,必須等到這個(gè)通道空閑的時(shí)候重新發(fā)送。在無線ATM網(wǎng)絡(luò)的使用過程中,經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生這樣的沖突。很多時(shí)候用戶在監(jiān)聽某一個(gè)通道的時(shí)候,很難知道這個(gè)通道是否還有其他的用戶正在使用。所以,在網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載過重或者是產(chǎn)生這種沖突的頻率增大的時(shí)候,CSMA/CD就會(huì)以損失網(wǎng)絡(luò)的吞吐率為代價(jià)[3]。但是,若是在這種通信網(wǎng)絡(luò)中,良好地運(yùn)用信號(hào)處理技術(shù),就能夠在很大的程度上對(duì)這種網(wǎng)絡(luò)沖突的情況進(jìn)行有效地改進(jìn)。一般來說,在信號(hào)處理技術(shù)下,對(duì)于這種情況,就會(huì)采用網(wǎng)絡(luò)多樣性多訪問協(xié)議,然后通過一系列的應(yīng)用分離技術(shù)來解決這種沖突。

2.6 運(yùn)用在無線ATM的信道均衡技術(shù)之中

在很多無線ATM所存在的通道均衡技術(shù)中,大部分都是依靠一種傳統(tǒng)的信號(hào)傳輸技術(shù)看來實(shí)現(xiàn)的。在這種技術(shù)中,所涉及到的每一個(gè)信息單元都必須提前排好順序,只有將信息單元排好順序之后才能夠進(jìn)行發(fā)送,這樣一來,成本就會(huì)很高。這個(gè)時(shí)候,若是運(yùn)用到信號(hào)處理技術(shù),就可以通過盲均衡的方法來解決。在這種方法之下,每一個(gè)ATM都有一個(gè)固定的結(jié)構(gòu)。因此,一旦連接被設(shè)置,除了ATM頭的那一部分在整個(gè)傳輸?shù)倪^程中是固定的之外,其他的部分可以根據(jù)提前設(shè)置好的模式進(jìn)行變化。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述,在通信網(wǎng)絡(luò)中,信號(hào)處理技術(shù)的運(yùn)用可以在很到方面都達(dá)到意想不到的效果,在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中,也能夠從很多已經(jīng)開發(fā)出來的高級(jí)信號(hào)處理技術(shù)中獲得相應(yīng)的益處。雖然,在現(xiàn)如今的狀況下,關(guān)于網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域方面的信號(hào)處理問題與其他領(lǐng)域中的信號(hào)處理問題還是有很大的不同,但是不可否認(rèn),信號(hào)處理技術(shù)在未來一定會(huì)在更多的領(lǐng)域中被運(yùn)用到。

[1]相景麗.“大數(shù)據(jù)”時(shí)代的計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程,2018,(06):183.

[2]閆春艷.網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)的安全性研究[J].信息與電腦(理論版),2018,(04):190-192.

[3]冼桂偉.關(guān)于通信信息隱匿處理技術(shù)的研究[J].通訊世界,2016,(09):32-33.