通信網絡中的信號處理技術應用研究

翁小莉 唐開 雷空

(1.重慶信科設計有限公司,重慶 404100;2.中國鐵塔股份有限公司重慶市分公司,重慶 404100)

現如今,社會在不斷地進步發展過程中,在這樣的背景之下,計算機網絡技術也開始了廣泛的應用和飛速的發展。對于這種高科技的網絡信息技術的出現與應用,不僅在很大的程度上縮短了人們對知識的掌握進程,還能夠充分地簡化人們獲取信息的途徑。對于如今正在飛速發展的通信網絡技術來說,信號處理技術是其中最為關鍵的技術之一。在通信網絡中,不管信號的壓縮、編碼的轉換,還是相關的傳輸性能評估等,都與信號處理技術密切相關。

1 關于信號處理技術

信息處理技術在現在的生活中經常可以用到,這種技術是一種采用計算機來處理相關信息的技術。一般來說,信息處理技術一般包括三種類型,分別是信息系統技術、數據庫技術以及檢索技術。其中,信息系統技術是一種以計算機為中心,然后通過數據庫和通信網絡技術來對信息進行處理的技術。這種技術一般都是通過信息系統來完成的,而且也只有當各種系統都集成為綜合系統才能發揮出最大的作用。現如今,全球已經變成了數字信息化的時代,我們身邊有各種各樣的信息,但是這些信息卻十分混亂、沒有規律可言。因此,數據庫技術的作用就在這樣的情況下發揮出來了。信息處理技術能夠將信息進行整理分類,將這些信息都進行有序地儲存起來,方面人們使用。

2 信號處理技術在通信網絡中的運用

2.1 能夠對未來的數據進行預測

對于信息系統技術來說,擁有著一個十分重要的功能,那就是預測功能。在信息處理技術中,信息系統技術在很多時候都是用來對已有的數據進行分析和處理的,將數據進行分析和處理之后就能夠構建出一種科學的數學模型,然后計算出相應的公式,從而預測出未來的數據。一般來說,這種預測功能都是需要十分強大的數據處理技術作為基礎的。因為,只有數據處理技術足夠強大,才能夠采集到大量的數據信息,這樣才能夠保證對數據預測的準確性[1]。

2.2 具有強大的數據處理能力

對于信息系統數據處理功能來說,計算機通信技術就是其中最為核心的技術。因為,只要充分地利用好計算機通信技術,信息管理系統就能夠對相應的數據進行運算、存儲以及輸出,在最大的程度上保證數據的真實性、可靠性。另外,因為計算機通信技術對于數據的處理還具有高傳輸效率和高抗干擾能力,所以計算機通信技術已經在信息管理系統中不可缺少了,其在數據處理中起著一種技術支撐的作用。

2.3 能夠在很大的程度上保證通信網絡的安全

之前通信網絡剛出現的時候,網絡竊聽的問題就隨之出現了。為了解決這種問題,維護網絡安全,人們便研究出了一種安全的網絡編碼。因為,網絡竊聽的實現,一般都是由于通信鏈路已經被竊聽了。所以,對于這種情況,人們就在通信源中將原始數據和一些隨機的信息進行結合,進行網絡編碼設計,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行,然后得到最原始的數據包。因此,即使竊聽者能夠得到某些信息,但是與原始數據包之間還是沒有任何的關系,兩者之間的關系為零,這樣就能夠在最大的程度上保護人們的隱私[2]。

2.4 對P2P文件進行發布

通常情況下,對于一個P2P網絡來說,服務器通常會將待發布的、內容很大的文件進行分組,而且是分成很多組。這種分組的目的就是為了讓整個文件可以很快地在網絡上發布出去。而在這分組、發布的過程中,就會運用到信息處理技術中的網絡編碼技術,這個過程被稱作雪崩。在雪崩最開始的時候,服務器就會將原始文件分組的任意線性組合發布出去,而這個時候,網絡節點就會得到這些文件分組的任意線性組合。一般來說,一個節點要與自己相鄰節點的解碼參數矩陣之間進行比較,這樣來確定自己所需要傳送的分組。在P2P文件中,運用網絡編碼技術會在很大的程度上減少下載文件的時間。

2.5 能夠解決無線ATM技術中的隨機訪問網絡的沖突

對于媒體訪問控制MAC的主要功能來說,其實就是對共享物理鏈路的訪問進行合理地調整。一般來說,隨機訪問MAC與按需分配MAC是有一定的區別的,其中最大的區別就是隨機訪問MAC,可以允許每一個用戶都能夠按照他們自己所希望的方式去發送信息。其中比較典型的就是MAC協議、以及CSMA/CD等。這里的CSMA/CD協議就是指在以太網中所使用到的載波監聽沖突檢測協議。在這種模式下,若是用戶需要使用通道,那么用戶在發送信息的時候,一旦監聽到通道有其他用戶正在使用,那么他就不能一起使用,必須等到這個通道空閑的時候重新發送。在無線ATM網絡的使用過程中,經常會產生這樣的沖突。很多時候用戶在監聽某一個通道的時候,很難知道這個通道是否還有其他的用戶正在使用。所以,在網絡的負載過重或者是產生這種沖突的頻率增大的時候,CSMA/CD就會以損失網絡的吞吐率為代價[3]。但是,若是在這種通信網絡中,良好地運用信號處理技術,就能夠在很大的程度上對這種網絡沖突的情況進行有效地改進。一般來說,在信號處理技術下,對于這種情況,就會采用網絡多樣性多訪問協議,然后通過一系列的應用分離技術來解決這種沖突。

2.6 運用在無線ATM的信道均衡技術之中

在很多無線ATM所存在的通道均衡技術中,大部分都是依靠一種傳統的信號傳輸技術看來實現的。在這種技術中,所涉及到的每一個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行發送,這樣一來,成本就會很高。這個時候,若是運用到信號處理技術,就可以通過盲均衡的方法來解決。在這種方法之下,每一個ATM都有一個固定的結構。因此,一旦連接被設置,除了ATM頭的那一部分在整個傳輸的過程中是固定的之外,其他的部分可以根據提前設置好的模式進行變化。

3 結語

綜上所述,在通信網絡中,信號處理技術的運用可以在很到方面都達到意想不到的效果,在網絡設計中,也能夠從很多已經開發出來的高級信號處理技術中獲得相應的益處。雖然,在現如今的狀況下,關于網絡領域方面的信號處理問題與其他領域中的信號處理問題還是有很大的不同,但是不可否認,信號處理技術在未來一定會在更多的領域中被運用到。

[1]相景麗.“大數據”時代的計算機信息處理技術[J].電子技術與軟件工程,2018,(06):183.

[2]閆春艷.網絡環境下計算機信息處理技術的安全性研究[J].信息與電腦(理論版),2018,(04):190-192.

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