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网络通信基本概念范文1
关键词：4G网络通信 LTE-Advanced 3GPP 载波聚合中继技术（Relay） 多点协作（CoMP）
中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）12-0022-01
1 引言
当今移动通信技术步入4G时代，2013年6月韩国三星了LTE Advanced版的Galaxy S4，LTE-Advanced网络采用了当前一代LTE的技术，并在其基础上进行了演进。目前，LTE-Advanced网络的下载速度最高达102Mbps，比中国普通家用宽带无线传输速度快100倍以上。从理论上讲，LTE-Advanced网络的数据传输速度还能更快，根据最新的研究数据表明，LTE-Advanced网络数据下载速度最高能达到150Mbps，数据上传速度最高能达到37.5Mbps。
2 LTE-Advanced基本概念及主要技术参数
LTE-Advanced（LTE-A）是LTE（Long Term Evolution，长期演进）的后续演进，是LTE-Advanced的简称，2008年3月开始，2008年5月确定需求。LTE-Advanced是LTE（Long Term Evolution）的演进，但其并非5G，而是对现存LTE技术的更高效运用。LTE-Advanced的技术参数如下：带宽为100MHz；理论下行峰值速率为1 Gbps，理论上行峰值速率为500 Mbps； 上行峰值频谱利用率为15Mbps/Hz，下行峰值频谱利用率为30Mbps/Hz。
3 LTE-Advanced的关键技术研究
为了满足IMT-Advanced（4G网络）的需求，3GPP结合当前的技术，针对LTE-Advanced（LTE-A）提出了几项无线网络传输的关键技术，包括载波聚合（Carrier Aggregation）技术，多天线增强（Enhanced Multiple Antenna Transmission）技术，中继（Relay）技术，协作多点发送和接收（Coordinated Multi-point Transmission and Reception）技术等，通过这些关键技术的应用，LTE-A的网络速度可以得到大幅的提高。本文将对这些关键技术做如下分析和研究。
（1）载波聚合（CA）技术。载波聚合（CA）技术是聚合两个或者更多的基本载波，满足网络传中更大的带宽需求，以便达到高速传输的要求。LTE-A中提出下行采用载波聚合技术，从而可以满足带宽大于20Mhz的网络传输需求。按照频谱的连续性，载波聚合可以分为连续的载波聚合与非连续的载波聚合。按照系统支持业务的对称关系，可以分为对称载波聚合和非对称载波聚合。载波聚合的研究场景可以分为以下3类：同带连续CA；同带非连续CA；异带非连续CA。
（2）多天线增强（Enhanced Multiple Antenna Transmission）技术。由于无线网络传输受到频率资源的限制，多天线增强技术可以通过扩展空间的传输维度进而能够成倍地提高信道容量而被多种标准广泛采纳。受限于发射天线高度对信道的影响，LTE-A系统上行和下行多天线增强的重点有所区别。在LTE系统的多种下行多天线模式基础上，而LTE-A要求支持的下行最高多天线配置规格为8x8，同时多用户空分复用的增强被认为是标准化的重点。因此LTE-A相对于LTE系统的上行增强主要集中在如何利用终端的多个功率放大器，利用上行发射分集来增强覆盖，上行空间复用来提高上行峰值速率等。
（3）协作多点发送和接收（CoMP）技术。协作多点发送和接收技术（CoMP，Coordinated Multiple Points Transmission/Reception）是指地理位置上分离的多个传输点，协同参与为一个数据终端的数据（PDSCH）传输或者联合接收一个数据终端发送的数据（PUSCH）。
根据参与协作多点发送和接收（CoMP）处理的小区是否归属于一个eNB来区分，它可以分为Intra-eNB和Inter-eNB CoMP两种方式。前者只需要本基站内部各小区间交互CoMP处理相关的业务数据和控制信息，较易于实现，而后者则需要在基站间交互这些信息，对X2接口带宽有很高要求，时延也比前者更大，目前标准中讨论的CoMP方案基本上都是Intra-eNB方式。
（4）中继（Relay）技术。中继技术是在原有站点的基础上，引入中继站，中继站和基站通过无线连接，下行的数据先由基站发送到中继站，再由中继站传输至终端用户，上行的数据则反之，如图1所示，为中继（Relay）技术的传输原理图。通过中继站能够增强无线网络的覆盖范围，并且可以支持临时性网络的分布，也可以支持群移动网络的分布，同时还能够降低网络分布的成本等。
4 LTE-Advanced的发展前景
LTE-Advanced具有良好的发展前景，随人类对无线移动网络高速度的渴望越来越强烈，在全世界范围内的无线终端设备商（例如三星、苹果等）对LTE-Advanced的研发投入必将进入一个新的，全球的无线网络运营商（例如中国移动、中国联通等）对LTE-Advanced网络建设的投入也必将进入一个新的阶段。虽然就目前来说，LTE-Advanced的发展还处于该产业发展的探索阶段，但是随着需求的旺盛和技术的不断投入和更新，在不久的将来，LTE-Advanced也将迎来快速发展期。
参考文献
[1]沈嘉，索士强，全海洋.3GPP长期演进（LTE）技术原理与系统设计[M].北京：人民邮电出版社，2008.
网络通信基本概念范文2
关键词：物联网 关键技术 发展现状
一、 前言
物联网 （Internet of Things） 顾名思义，是实现物物相连的互联网。IoT在信息产业领域是继计算机、互联网、移动通信之后的又一次重大变革。物联网是在互联网的基础之上的一种延伸和拓展，本质上就是互联网的一部分，通过信息传感设备，如射频识别系统、红外感应系统、GPS、智能扫描仪、气体感应器等，按照一定的网络协议，赋予物体感知能力，并通过接口将互联网与大量物体连接起来，从而进行信息交换和通信，实现智能化物体识别、定位、跟踪以及监控和管理，甚至实现人类与自然环境的融合。
早在1999年物联网的概念就已经被提出，到2012年中国第一个物联网五年规划――《物联网“十二五”发展规划》颁布，物联网已经被贴上“中国式”标签。
随着物联网应用的快速发展，其关键技术已经被深入研究并取得重大成果，但缺乏总结分析。本文主要分析了物联网系统架构的关键技术的发展现状，对现有的技术进行分析和总结，论述了物联网的发展前景和挑战，最后对全文进行了总结。
二、物联网的关键技术
物联网作为当今计算机网络和信息科学技术的研究热点，具有海量信息，多种接入设备，智能化物物交互的特点。物联网的成功依赖于多种技术的融合，主要包括物联网的系统架构技术，统一识别与识别技术，网络通信技术以及安全隐私保护技术。
1、系统架构技术
物联网的系统架构技术主要包括感知层，网络层和应用层，它要求用户网络服务器具有可扩展性，可靠性，自组织性和用户公平性。感知层即利用射频识别（RFID），无线传感器网络等技术识别物体并读取该物体的相关信息，读取的相关信息反映物体自身的特点。网络层是物联网实现信息传输，信息处理和服务质量优化的重要环节，并通过与移动通信网，互联网或其它专网相结合，将物体的信息准确地实时传递出去。应用层直接为用户终端提供服务，把感知层得到的信息进行处理，从而实现智能化物体识别，定位，跟踪，监控和管理。
2、统一识别和识别技术
物联网的一大特点是实现物体与物体之间的信息交换，即每个物体都应该是独立的，因此物联网的关键技术应该能够反映每个物体自身的特点。统一识别和识别技术应该包括射频识别（RFID），无线传感器网络。射频识别技术类似于条码扫描，RFID的主要功能是非接触式识别，即不需通过机械或光学在识别系统和识别物体之间建立接触，就可以通过无线电技术识别物体并读取其静态信息。对于物联网的发展，了解特定物体的动态信息也很关键，因此依赖于无线传感器网络来探测物体的动态改变，也缩小了生活实际与网络虚拟之间的差距。在物联网快速发展的今天，微型化技术和纳米技术也将快速融入物联网的关键技术，这意味着越来越小的物体将与互联网实现连接。
3、网络通信技术
物联网的网络通信具有通信量大和范围广的特点，它为各种硬件技术包括射频识别，无线传感器系统的控制提供操作平台，并通过移动通信网络，卫星通信等方式实现识别系统和需识别物体端到端的连接。在网络通信的基础上，方便用户对物联网进行有效的管理，降低用户操作物联网的复杂度，且实现了物联网服务质量的最优化，满足了海量通信的需求。现代网络通信技术还引入了云计算技术和自组织组网管理技术，在网络层协调各个部分的任务管理和分配，提高网络传输数据的速度和质量。
4、安全隐私保护技术
安全隐私保护技术可以为物置信息或数据提供安全性和保密性，阻止用户未经授权信息的访问，保护个人隐私和商业机密等内容。安全隐私保护技术的实现还需要其他技术的支持，如云计算保护技术，数据加密和保护技术，用户身份验证技术等。
三、我国物联网发展现状和存在的问题
自2010年我国将物联网写入发展战略和第十二和五年规划，物联网产业得到了很快的发展。到2012年第一个关于物联网的五年计划《物联网“十二五”发展规划》颁布，物联网的发展得到了高度的重视和完善。
物联网的发展为我们的生活带来了很大的便利，但依然存在一些问题。为了让物联网真正地实现在物与物，人与物之间畅通无阻的交流，目前应用在物联网的技术仍然需要不断地完善。主要存在以下几个问题：
1.物联网缺少物联网的统一技术标准。我国各行各业都积极加入到物联网的发展中，但各领域发展产业分散，不能实现互联，这都是国家没有统一物联网技术标准的结果，且物联网想要实现海量信息的处理和物物相连，也需要统一的编码和统一的寻址。
2.物联网的发展技术问题。物联网的发展需要多技术融合和多学科交叉，因此容易遇到技术瓶颈。物联网的技术核心是异构网络，如何实现异构网络的协调和融合，以及如何处理和储存海量的信息，都是物联网发展中存在的问题。
3.物联网的安全性问题。物联网涉及范围无处不在，个人隐私，商业机密，甚至于国家政治军事等信息，如果被泄露后果不堪设想。因此如何保证信息安全问题也是我国物联网发展要面临的挑战。
4.物联网的商业可行性。物联网的建设需要大量的资金投入，而用户的接受度和投Y回报等问题都是无法估算的，且如何使用户自觉维护物联网的问题也是亟待解决的。
四 、物联网的未来发展理念
我国物联网的发展应该在物与物互联互通的共性上及时制定统一的标准，采取开放的态度，完善国内物联网与国际物联网的互联，实现快速与国际物联网对接。循环物联网经济产业链，循环经济可以把握物体和资源在配置上的合理性，从而实现物联网的可持续发展。绿色低碳经济发展理念，物联网的智能化很大程度上避免了资源的浪费，“绿色，环保，节能，低碳经济”是现代经济发展的大趋势，随着物联网的深入，各个行业可以节省人力物力，实现环境资源的高效利用。
五、 结束语
本文分析了物联网的关键技术，我国物联网发展存在的问题与挑战，并且提出了物联网的未来发展理念。物联网实现了物与物，人与物的信息传递方式，实现了海量数据的处理，信息传递的高效性和便捷性。我国物联网技术的研究也处于世界物联网研究的前列，因此我国物联网技术研究人员应该抓住此时的机遇，争取突破物联网目前发展遇到的问题，从而带动我国信息产业和经济的快速发展。
参考文献：
[1]钱志鸿等.物联网技术与应用研究[J].电子学报，2012年，40（5）
[2]刘锦等.我国物联网现状及发展策略[J].企业经济，2013年，（3）
网络通信基本概念范文3
关键词:网络故障诊断;路由器;分层诊断技术;网络接口
中图分类号:TP393文献标识码:A
文章编号:1009-2374 (2010)25-0070-02
0引言
计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。实现计算机网络有四个基本要素:通信线路和通信设备;有独立功能的计算机;网络软件软件支持;实现数据通信与资源共享。所以网络故障无非就是这四个方面的故障。本文先介绍网络和路由器的基本概念,而后通过介绍网络分层诊断技术来详细阐述排除网络连通性故障的方法。
1网络与路由器概述
网络诊断是一门综合性技术,涉及网络技术的方方面面。为方便下面的讨论,首先回顾一下网络和路由器的基本概念。
(1)计算机网络按其覆盖范围通常被分为局域网和广域网。局域网覆盖地理范围较小,一般在数米到数十公里之间。广域网覆盖地理范围较大。按拓扑分类可分为总线型,星型,环形以及网状网络。
(2)为了完成计算机间的通信,把每部计算机互连的功能划分成定义明确的层次,规定了同层进程通信的协议及相邻层之间的接口和服务,将这些层、同层进程通信的协议及相邻层之间的接口统称为网络体系结构。国际标准化组织(ISO)提出的开放系统互连参考模型(OSI)是当代计算机网络技术体系的核心。该模型将网络划分为7个层次:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
(3)Internet依靠TCP/IP协议,在全球范围内实现不同硬件结构、不同操作系统、不同网络系统的互联。在Internet上,每一个节点都依靠唯一的IP地址互相区分和相互联系。IP地址是一个32位二进制数的地址,由4个8位字段组成,每个字段之间用点号隔开,用于标识TCP/IP宿主机。
(4)路由器(Router)是用于连接多个逻辑上分开的网络,所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时,可通过路由器来完成。因此,路由器具有判断网络地址和选择路径的功能,它能在多网络互联环境中,建立灵活的连接,可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网,路由器只接受源站或其他路由器的信息,属网络层的一种互联设备。路由器技术始终处于核心地位。
2网络故障诊断概述
网络故障诊断有以下三方面的目的:确定网络的故障点,恢复网络的正常运行;找到网络配置和规划中的欠缺之处,改善和优化网络的性能;观察网络的运行状况,及时预测网络通信质量。
网络故障诊断以网络原理、网络配置和网络运行的知识为基础。从故障现象出发,以网络诊断工具为手段获取诊断信息,确定网络故障点,查找问题的根源,排除故障,恢复网络正常运行。
网络诊断可以使用包括局域网或广域网分析仪在内的多种工具:路由器诊断命令;网络管理工具和其它故障诊断工具。CISCO提供的工具足以胜任排除绝大多数网络故障。查看路由表,是解决网络故障开始的好地方。ICMP的ping、trace命令和Cisco的show命令、debug命令是获取故障诊断有用信息的网络工具。
网络故障的故障症状包括一般性和较特殊的。一般故障排除模式如下:第一步,当分析网络故障时,首先要清楚故障现象;第二步,收集需要的可能的故障原因信息,充分了解故障现象;第三步,根据收集到的情况考虑可能的故障原因,然后根据具体故障现象排除不符合的故障原因;第四步,根据最后的可能的故障原因,建立一个诊断计划;第五步,执行诊断计划,认真做好每一步测试和观察,直到故障症状消失;第六步,每改变一个参数都要确认其结果。
3网络故障分层诊断技术
3.1物理层及其诊断
物理层是第一层,它虽然处于最底层,却是整个开放系统的基础。物理层为设备之间的数据通信提供传输媒体及互连设备,为数据传输提供可靠的环境。
物理层的故障主要表现在设备的物理连接方式是否正确;MODEM、CSU/DSU等设备的配置及操作是否正确。可以使用show interface命令来检查路由器各端口物理连接是否正常,检查端口状态,EIA状态和协议建立状态。
3.2数据链路层及其诊断
数据链路层是OSI参考模型的第二层,该层解决两个相邻结点之间的通信问题,实现两个相邻结点链路上无差错的协议数据单元传输。数据链路层传输的协议数据单元称为数据帧。数据链路层不关心数据包中包含什么信息,而仅是将其传递到网络中的下一结点。
3.3网络层及其诊断
网络层提供建立、保持和释放网络层连接的手段,包括路由选择、流量控制、传输确认、中断、差错及故障恢复等。
排除网络层故障的基本方法是:沿着从源到目标的路径,查看路由器路由表,同时检查路由器接口的IP地址。如果路由没有在路由表中出现,应该通过检查来确定是否已经输入适当的静态路由、默认路由或者动态路由。然后手工配置一些丢失的路由,或者排除一些动态路由选择过程的故障,包括RIP或者IGRP路由协议出现的故障。
4路由器接口故障排除
4.1串口故障排除
串口出现连通性问题时,为了排除串口故障,一般是从show interface serial命令开始,分析它的屏幕输出报告内容,找出问题之所在。串口报告的开始提供了该接口状态和线路协议状态。接口和线路协议的可能组合有以下几种:串口运行、线路协议运行,这是完全的工作条件。该串口和线路协议已经初始化,并正在交换协议的存活信息;串口运行、线路协议关闭,这个显示说明路由器与提供载波检测信号的设备连接,表明载波信号出现在本地和远程的调制解调器之间,但没有正确交换连接两端的协议存活信息;串口和线路协议都关闭,可能是电信部门的线路故障、电缆故障或者是调制解调器故障;串口管理性关闭和线路协议关闭,这种情况是在接口配置中输入了shutdown命令。通过输入no shutdown命令,打开管理性关闭。
正常通信时接口输入或输出信息包不应该丢失,或者丢失的量非常小,而且不会增加。如果信息包丢失有规律性增加,表明通过该接口传输的通信量超过接口所能处理的通信量。解决的办法是增加线路容量。
4.2以太接口故障排除
以太接口的典型故障问题是:带宽的过分利用;碰撞冲突次数频繁;使用不兼容的类型。使用show interface ethernet命令可以查看该接口的吞吐量、碰H冲突、信息包丢失、和类型的有关内容等。
(1)通过查看接口的吞吐量可以检测网络的利用。如果网络广播信息包的百分比很高,网络性能开始下降。光纤网转换到以太网段的信息包可能会淹没以太口。互联网发生这种情况可以采用优化接口的措施,即在以太接口使用no ip route-cache命令,禁用快速转换,并且调整缓冲区和保持队列。
(2)两个接口试图同时传输信息包到以太电缆上时,将发生碰H。以太网要求冲突次数很少,不同的网络要求是不同的,一般情况发现冲突每秒有三五次就应该查找冲突的原因了。
(3)如果节点的物理连接正常,接口和线路协议报告运行状态也正常,可是还是不能通信。原因可能是两个节点使用了不兼容的帧类型。可以尝试重新配置使用相同帧类型。
4.3异步通信口故障排除
互联网络的运行中,异步通信口的任务是为用户提供可靠服务,但又是故障多发部位。
异步通信口故障一般的外部因素是:拨号链路性能低劣;电话网交换机的连接质量问题;调制解调器的设置。如果调制解调器丢失了它的设置,应采用一种方法来初始化远程调制解调器。简单的办法是使用可通过前面板配置的调制解调器,另一种方法是将调制解调器接到路由器的异步接口,建立反向telnet,发送设置命令配置调制解调器。
show interface async 命令、show line命令是诊断异步通信口故障使用最多的工具。show interface async 命令输出报告中,接口状态报告关闭的唯一的情况是接口没有设置封装类型。线路协议状态显示与串口线路协议显示相同。show line命令显示接口接收和传输速度设置以及EIA状态显示。show line命令可以认为是接口命令(show interface async)的扩展。show line命令输出的EIA信号及网络状态:
noCTS noDSR DTR RTS:调制解调器未与异步接口连接。
CTS noDSR DTR RTS:调制解调器与异步接口连接正常,但未连接远程调制解调器。
CTS DSR DTR RTS:远程调制解调器拨号进入并建立连接。
确定异步通信口故障一般可用下列步骤:检查电缆线路质量;检查调制解调器的参数设置;检查调制解调器的连接速度;检查rxspeed 和txspeed是否与调制解调器的配置匹配;通过show interface async 命令和 show line命令查看端口的通信状况;从show line命令的报告检查EIA状态显示;检查接口封装;检查信息包丢失及缓冲区丢失情况。
5结语
网络发生故障是不可避免的。网络建成运行后,网络故障诊断是网络管理的重要技术工作。搞好网络的运行管理和故障诊断工作,提高故障诊断水平需要注意以下几方面的问题:认真学习有关网络技术理论;清楚网络的结构设计,包括网络拓朴、设备连接、系统参数设置及软件使用;了解网络正常运行状况、注意收集网络正常运行时的各种状态和报告输出参数;熟悉常用的诊断工具,准确的描述故障现象。
参考文献
[1] 李江,戴金萍,彭婷.浅谈医院网络常见故障的分类诊断[J].中国管理信息化,2010,(7).
[2] 庄保新.网络中的常见故障诊断及分析[J].硅谷,2010,(8).
[3] 代树强.计算机网络日常维护方略[J].硅谷,2010,(1).
网络通信基本概念范文4
计算机网络己经成为高等学校普遍开设的核心专业课程。它立足于电子信息基础之上，在信息技术主要专业课程(如操作系统数据库、通信技术、软件工程、程序设计等)的支持下，直接为电子商务、电子政务、金融、远程测控、MISCMIS远程教育和医疗等应用服务，在电子信息类专业的知识结构中起着承上启下的关键作甩基于上述认识，在四川省实施的《新世纪四川省高等教育教学改革工程》的“高等教育人才培养方案及课程体系和教学内容的改革项目”中，我们申报并承担了“《计算机网络》课程教学内容体系改革与实验环境建设研究”项目，在理论上和实践上作了初步探讨。
一、加强计算机网络教材建设的必要性和指导思想
(一)加强计算机网络建设的必要性
国与国外相比有较大的局限，原因在于我国的经济实力和信息技术水平与国外有一定的差距■具体表现为缺乏好的适合国情的教材，实验条件差。
当前计算机网络课程教学方面存在的问题，从学生与教师两方面都有所反映一些研究生在学过多门计算机网络课程(如计算机网络、计算机网络理论与设计、网络工程网络通信基础网络编程Internet技术等)之后，才认为真正学懂了计算机网络;一些本科生又从另一极端反映：“计算机网络就是些概念，太简单”，但一接触实际，很多概念又不大清楚，动手能力差而教师们则深感要在有限时间(例如48学时把计算机网络的概念、原理讲清楚，且能结合实际，并非易事这些情况表明，社会迫切需要较好的计算机网络教材。
根据教育部教高[2001]4号文关于大力提倡编写、引进和使用先进教材的精神，我们决定努力编写一本较好的计算机网络教材，作为“《计算机网络》课程教学内容体系改革与实验环境建设研究”项目的重点工作之一。该项工作的成果是《计算机网络原理与设计》一书(87万字，高等教育出版社，2003.12)
要编写一本较好的计算机网络教材，我们深感责任重大如何用有限的篇幅系统而又全面地介绍计算机网络技术全貌，使读者能在较短时间内掌握计算机网络的基本原理体系结构、网络技术的发展趋势和网络应用研究的基本方法，这就是我们编写本书的目的。计算机技术和通信技术的快速发展使计算机网络的新技术和新标准不断面世，用技术爆炸来形容，一点也不过分在这种技术进步日新月异的情况下，编写教材最难的就是内容的选取
(—■)加强计算机网络教材建设的指导思想
通过对《中国计算机科学与技术学科教程2002〉的深入领会和20多年来从事计算机网络教学科研的实践，我们认为，重要的是在教材中把基本原理讲清楚具体地说，就是要把计算机网络的体系结构(包括ISO/OSIRM和“?/正协议族)讲清楚，这是学好计算机网络的关键这种观点正逐步被越来越多的人士所共识;理论必须与实际相结合，但不应该把教材写成网络产品的说明书;教材不应写成计算机网络标准文档的缩写本;而要强调严谨性，要重视理论分析和应用;内容要贴近教学，应该有利于教师组织课堂教学，容易转变为教师的讲稿，也应有利于学生的复习和自学;适当介绍新的技术发展，以开阔读者的眼界。
1.教材的取材原则
讲清计算机网络的原理只要有利于读者建立起计算机网络的概念，即使是计算机网络早期的技术，也不必因其“过时”而轻易抛弃，例如X.25就是这样既要联系实际，又要掌握好“度”，不能把教材写成产品使用说明书重点是关注在实际中经常用到的知识，例如，局域网的冲突域概念，在网络建设中十分重要，应该重点讨论;又例如，路由选择在Internet的建设中也很重要，要把概念讲清楚至于具体的实验、操作、配置则应由与本书配套的《计算机网络应用与实验教程》或其它实验教材去解决本书就不必过细介绍网络产品性能配置等应用细节了。对协议的介绍，重在原理和概念，细节(文本)不必多讲
面对计算机网络涉及到的如此广泛的技术问题，唯一的办法是选材要少而精。例如路由选择，要讲清关键点:物理编址、下一站转发源地址独立性、层次地址与路由的关系、缺省路由等。面对大量具体的路由算法，大可不必介绍，只要把关键的Dijkstra算法和一个典型的VD(矢量距离)算法讲清楚就可以了。而对VD算法又可以分阶段循序渐进逐步深化例如，可在一般地介绍一个网络内的路由选择时，介绍VD的原理(算法);而在学习Internet时，再从互联网角度介绍;最后，在学习路由器时，总结性地介绍在IP中如何具体使用VD算法通过这样安排，学生对路由选择的掌握普遍较好。
2在取材方面的一些具体考虑
具有适当深度的理论内容。对计算机网络教学的最大误解是，把它降低到单纯网络产品的介绍和配置使用以及操作的应用培训课程。大学生和研究生应当掌握适当深度的理论内容，否则，很难说他们真正学懂了计算机网络。为此，本书第2章介绍网络排队模型和自相似通信量，以便为计算机网络资源共享及链路容量优化等设计问题准备适当的理论基础。有限状态机和Petri网模型，则用于对协议的理解和验证。既要覆盖计算机网络的基本内容，但又应重点突出例如，路由选择和局域网的冲突域就应该是重点，但又要设法将计算机网络技术的全貌展现给读者。
对计算机网络通信技术及发展，如ISDN帧中继、ATM接入网技术DWDMRPRNGN软交换、主动网络等进行适当的介绍即可网络应用与设计问题，如链路容量优化，建网技术和方法，IP电话、企业网络管理、网络拓扑搜索、网络入侵检测、计算机网络中的嵌入式系统及应用、网络信息系统的开发等，这些都是网络应用中的重要问题结合我们的研究工作，对上述问题进行了简要的介绍，希望能对读者有所帮助。
二、计算机网络教学实践
1.教学计划建议
通过计算机网络课程的学习，期望读者对计算机网络的体系结构和基本技术有一个初步的掌握，为进一步的学习和研究打下较为坚实的基础。
将《计算机网络原理与设计》一书用于不同层次和专业的教学时，教学计划建议如下：
(1)经济管理类本科(32学时)
教学目的和要求:要求学生掌握计算机网络的基本概念组成和应用。
教学内容：
1.1计算机网络的一般概念，1.2计算机网络体系结构与协议;
3.1数据传输基本原理，3.2常用的物理层标准;
4.6PPP;
5.1广域网的基本概念;
6.1网络互连概念，6.2因特网上的网络层;
7.4TCP,7.5.1影响计算机网络的若干因素;
8.2IEEE802标准概述，8.3IEEE802.3,8.4快速以太网;
9.2TCP/IP协议族的应用层，9.3域名系统DNS，9.4计算机网络管理，9.5计算机网络安全，9.6计算机网络操作系统;
10.1联网设备概述，1Q2调制解调器，10.3网卡，10.4中继器和集线器，10.5网桥，1016交换机，10.7路由器，10.8建网技术，10.9网络建设方法
(2)理工类四年制本科(48学时)
教学目的和要求:要求学生基本掌握计算机网络的体系结构，各层涉及的技术问题及解决方法，为进一步学习和参与网络设计、建设、运行以及网络的应用奠定基础。
教学内容(只列出在经济管理类本科基础上添加的部分)：
21概述，22M/M/1排队模型;
4.1数据链路层的基本概念，4.2停止等待协议，4.3连续ARQ协议，4.4选择重传ARQ协议，4.5HDLC;
5.2路径选择，5.3拥塞控制，5.4X.25;
7.1运输层概述，7.2TCP，体系中的运输层，7.3UDP;
9.1ISO/OSIRM的高三层;
11.2帧中继，11.4接入网技术，11.6计算机网络技术的发展;
124网络信息系统开发
(3)理工经管类硕士研究生(48学时)
教学目的和要求:要求学生较好地掌握计算机网络的组成、体系结构、协议、设计和分析等方面的基本理论与方法
教学内容(只列出在理工类四年制本科基础上添加的部分，并注明删除的部分)：
23M/M/m排队模型，2.4M/G/1排队模型，25具有不同优先级的排队模型，2.6排队网络，2.7自相似通信量;
4.7协议的形式描述和验证;
删除5.4X.25;
7.5性能问题;
8.1通道访问技术删除8.2和8.3中以太网的冲突域和覆盖范围问题之外的部分，删除8.4快速以太网;
m10计算机网络优化设计研究，删除10.1联网设备概述，10.2调制解调器，1Q3网卡，10.4中继器和集线器，10.5网桥;
删除11.2帧中继，11.4接入网技术，11.6计算机网络技术的发展;
121IP电话12.3网络拓扑搜索，126入侵检测系统的设计与实现。
2采用的辅助教材
作为《计算机网络原理与设计》一书的补充，我们编写了《计算机网络辅助教材》它是按西南交通大学计算机与通信工程学院当前执行的《计算机网络教学大纲》的要求编写的，以满足该大纲对双语教学和习题集的需要若不采用特定的教学大纲，也不采用《计算机网络原理与设计》作为教材时，本书的内容仍然可以
作为其它计算机网络课程的辅助教材本书的主要内容如下：
第一部分：习题及参考答案给出了《计算机网络原理与设计》全部习题及参考答案
第二部分:英文阅读材料。教育部要求积极开展双语教学，在计算机网络课程的教学能够全面采用外文教材之前，应该有一个过渡期，即以中文教材为主，但向学生提供合适的外文阅读材料，在教师的指导下，配合教学的进度学习一方面可以提高学生的外文能力，另一方面也可以通过外文教材借鉴国外的教学方法(即教材不一定很深很艰但要提供大量思考题和练习题，鼓励学生充分利用图书馆和Internet，自己去获取知识，掌握学习方法)为此，首先应有适合作为阅读材料的英文教材。但原则是应选用国外最新版本的著名教材本书选用国外者名教材：BehrouzA.Forouzan，DataCommunicationandNetworking2nded.2001McGraw-HillCompanies，Inc中有关TCP^P协议族的内容，加以编辑整理，作为英文阅读材料
第三部分:英文阅读材料参考译文。给出了本书第二部分的参考中文译文
网络通信基本概念范文5
关键词： 移动通信网络；网络优化；方案；发展趋势
中图分类号：TN914 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）04-0125-011移动通信网络优化的概念及意义
通俗来说，移动通信网络优化指提升移动通信服务质量，包括大家耳熟能详的移动、联通、电信等通信服务。移动通信优化范围包括核心网优化、传输网优化及无线网优化三个模块，由于核心网、传输网的网元少且环境稳定，移动通信优化实际上以无线网优化为主，因此移动通信网络优化也可称为无线网络优化。无线网络是通过改善手机和基站的空中接口信号性能来完成优化过程，提高通信质量的。由于移动网络变是不固定的，其动态变化频率高，再加上庞大的用户群体、用户的移动性、话务密度的不均匀性、频率不均匀性等，导致无线网络的信号接口稳定性能差，反映到用户方面即是通信质量的不稳定及弱势。比如，无法接通、通话无端中断、杂音干扰、单方通话等故障。
移动通信网络的建设耗费大量人力、财力，但是就目前此阶段现状而言，通信质量的不尽如意使得其投资与回报不成正比。而不间断的网络硬件、数据调整，资源优化配置等途径可以优化通信网络，可保持网络处于最佳运行状态，由此改善通信服务质量，使得用户可以切身感觉到通畅淋漓的网络速度。
2移动通信网络优化的现状
由于当前技术的限制，移动通信网络优化的实现需要借助于一定的工具，并且要求相关工作人员要具备较高的技能素质。一般而言，优化队伍的组成需具有资深的网络优化工程师，若干技术人员，以及大量的自动化、智能化软件工具。现有的网络优化工具主要有以下三种类型：其一，各系统供应商提供的OMC系统；其二，无线网络及交换网络测试分析的仪器、第三方软件，如路测软件和信令分析软件；其三，无线频率规划软件。其中，路测软件等是用来提供数据的，供应商提供的OMC系统多用来维护系统的。但是二者之间的联系甚是不紧密，再加上网络优化涉及到交换技术、无线技术、频率配置、切换和信令、话务统计分析等技术，形成海量的信息急需高技术处理的局面，最终致使优化工作比较粗放。
网络优化的具体操作大致分为数据采集、数据分析、实施、评估四个阶段。数据采集需要耗费大量的人力通过人工操作、整理、归类、汇总各类工具采集的海量数据。此阶段工作量大，但是难度较低。数据分析阶段工作量虽小但是很有难度。此阶段中，工程师需通过前阶段的数据来判断、分析、确定所反映的问题，并得出一个包含不同地点、层次网元的优化方案。然后是实施阶段，实施调整方案中确定的网络调整操作。最后是评估阶段，此阶段需再次进行数据采集工作，观察调整方案是否达到了效果，如果没有达到预期的效果，需再次重复整个过程；如果达到了效果，就再次设定新的、更高的优化目标，整个过程将再次在更高的层次重复。
3移动通信网络优化发展的趋势
智能优化是移动通信网络优化发展的趋势。具体说来，可以分为以下三个层面：
3.1 一体化处理和简单分析正如前文多说，网络优化涉及到众多技术及工具。但是不同类别的工具确只对特定的问题才能发挥效能，这就造成了优化工具虽然多，却各自分散难以整合，不能针对整个待整治的网络组成优化方案。我们认为，系统供应商或者第三方软件提供商应该与运营商形成长期的战略合作网络伙伴关系，通过持续努力，开发将环境数据和系统数据紧密绑定的软件系统，使该软件系统逐步具备对海量数据的一体化处理、简单分析、数据挖掘、辅助智能决策、自动网络参数调整等功能，使运营商的优化和维护人员从工作量大但难度相对较低的简单、低层次的数据采集、实施阶段的工作中解放出来，从而可以专注于深层次的系统和环境方面的优化方法的研究，将研究成果迅速应用于软件系统，并且能够迅速得到证明的高级优化工作中来。这就是一体化处理和简单分析。
3.2 数据挖掘、辅助智能决策数据分析是网络通信优化难度最大的一个阶段，它需要处理将大量不同技术领域的数据，而其中的寻求各种数据的内在关系是难中之难。数据挖掘是统计学和机器学的综合提，通过数据挖掘技术可以从数据库有效地筛过滤、筛选、分析、并提取价值信息，从而挖掘各数据的内在关联。数据挖掘可以挖掘一系列数据之间的联系，使得工程师建立符合自身团队特色的数据分析体系，从而为整体优化方案的确立提供辅助决策的功能。数据挖掘可以使网络优化人员在短时间内挖掘各数据间的关联，可以解决许多以前我们想解决却缺乏解决办法的问题。
3.3 自动网络参数调整当移动网络优化系统的优化工具具备了辅助决策功能后，其数据分析结果是相当精确无误的，这点已被无数次实验结果所验证。然而，这并不是优化工具进化的终结点，在其前方仍然有大量可进步的空间。此时，我们可将优化软件的输出直接作用于OMC系统的配置功能模块上，通过OMC系统直接“指挥”网络调整自己的系统参数。由此省去中间的设备经过及缓解，可以更好地适应网络环境参数的动态变化，从而为为用户提供更加稳定及完善的通信质量。
4总结
只要有移动网络存在的地方，就会有移动通信网络优化的需要。移动通信网络优化是一项高技术、高难度的繁琐工作，但是可以大大改善通信质量，让用户切身感受到服务质量的提高。移动网络通信优化技术是不断改善的，虽然现阶段仍然存在大量缺陷及问题，但是随着社会的发展，我们相信通信网络优化技术能带个大家更多的便利。
参考文献：
[1]江宇.移动通信网络优化[J].技术与市场，2007，（05）.
网络通信基本概念范文6
关键词：4G-LTE；应用；关键技术
中图分类号：TN828.6 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）17-0070-01
随着4G网络服务的不断推广与普及，人们对4G 通信网络的需求日益提升，可见，4G网络具有十分开阔的应用前景。在通信行业的发展过程中，3G网络建设已经处于相对成熟、稳定并且普及的阶段，其实际经验的参考与借鉴有助于来加强4G 网络的发展和实际应用水平[1-2]。鉴于在4G网络方面所取得的成就，通信行业4G 网络技术的深入研究与投入建设呈欣欣向荣之势。
1 4G-LTE的基本概念
4G-LTE主要包括了TD-LTE以及FDD-LTE等LTE 网络制式范畴，属于通信网络技术新概念，现阶段其技术研究与应用正处于高速发展的水平。从用户的需求来看，4G-LTE可达到基本满足用户对无线网络服务要求的目的，无论是其应用速率还是通信质量等各方面，均比3G网络系统应用效果好。3G网络系统施以2 MHZ的宽带频率为载体开展具体工作的，但其实质速率无法与理论上的理想速率相匹配；其次，3G网络系统无法实现动态范围的多速率目的，使得人们无法在移动网络上获取更高层次的体验。针对3G网络系统的固有缺陷，4G-LTE以取长补短的形式出现，首先继承了3G网络的稳固基础，并在此基础上弥补了3G网络系统的缺陷[3-4]。4G-LTE技术不仅在联网以及通话时间上取得更为显著的优势，其网间数据传输速率大幅提升，且在很大程度上解决了通信数据丢失的老大难问题，在蜂窝数据覆盖上也达到了较好的改进效果。此外，4G时代具有较大的传输宽带和数据容量，可达到提高不同通信系统之间通话质量的目的；且4G-LTE 在速率快的基础上实现了更为简便灵活的计费方式，服务价格低廉，更好地满足了用户对网络通信各方面的需求。
2 4G-LTE的关键技术分析
其关键的技术主要包括：智能天线技术、正交频分复用及时以及软件无线电技术，具体分析如下。
2.1 智能天线技术
智能天线以自适应天线为发展基础，构成了自适应天线阵列，可在加权条件下达到合成多个天线接收信号的效果，以使信噪比大幅提升处于最大水平。在智能天线的构成中，除了上述提到的自适应天线阵列外，还包含了可变天线阵列、多天线，即在波束之间，不存在切换的多波束情况。从优势方面看，智能天线的主要特点在于它的天线阵列，这种特征的天线阵列不仅有助于促进较高的天线增益发展，并且可达到提供相应倍数的分集增益目的。
2.2 正交频分复用技术
正交频分复用技术，即OFDM技术，它属于多载波调制技术的一种，从下阶段的发展趋势看，其有着相对良好的应用前景。随着4G-LTE 的普及，正交频分复用技术的实际应用领域不断拓宽，但其主要应用领域在于ETSI标准的数字音频广播DAB、高清晰度电视HDTV、无线局域网WLAN以及非对称的数字用户环路ADSL等通信系统和广播音频领域。从功能方面看，正交频分复用具有在无线网络条件下达到高速传输数据目的的优势，它能到到通信道的控制效果，使通信到分成若干个子信道，如此原信道的带宽被分化，成为包含多个子信道的带宽；在此基础上，高速数据信号被转为许多并行的低速子数据流，使其在子信道上传播，从而实现信道均衡。
2.3 软件无线电技术
软件无线电技术属于传统的“纯硬件无线电技术”的改进技术，其主要通过利用现代高科技软件从而实现“纯硬件电路”的操纵以及控制，是通信领域中的第三次革命。在模拟通信、数字通信、固定通信以及现阶段十分普及的移动通信等通信革命的时代背景下，许多设备所主打的通信功能通常对硬件具有极高的依赖水平，容易造成技术发展局限的局面。
但软件无线电技术则打破了这一看似稳定的技术模式，作为通信领域的第三次革命，软件无线电技术体系以软件为关键核心，以硬件为主要运作平台，通过将数字信号处理技术作为发展要点，在天线极短距离的条件下实现了模拟信号数字化。
从其发展的实际效应上看，软件无线电技术的开发除了颠覆硬件无线电技术的传统地位，同时为系统升级提供了便利，且从服务上看为用户达到了大幅节省开支的效果。
2.4 G-LTE的实际应用解析
4G-LTE 具有十分广泛的应用领域，从其发展前景看来，其技术的研发与扩展仍存在巨大潜力。现阶段的4G-LTE技术主要应用于载波聚合上，同时在扩大TD-LTE深度覆盖范围方面也具有较为重要的应用地位。
载波聚合主要在移动通信领域以LTE-A（LTE-Advanced）联合 CA（CarrierAggregation）的途径，即通过载波聚合技术应用于实践中。载波聚合主要旨在以增加传输宽带的途径从而达到提高传送速率的目的。根据所有成员载波使用频段的区别可主要讲载波聚合技术分为三个不同的类型：
首先，是处于同一频段内，并且具有频率相邻特征的类型；
其次，是处于同一频段内，然而不具备相邻属性的类型；
另外，是处于跨频段的类型。
目前中国移动主导了多项TDD 载波聚合的国际标准，在多个地区已经完成了载波聚合技术的现网试验工作，在其运行过程中取得了预期效果，并在调查中获得用户的良好反馈。
一般来说，TD-LTE的基站覆盖能力比较差，其主要原因在于制式和频段存在一定程度的差异；我们知道，TD-LTE的室外覆盖存在包括盲区、弱覆盖等在内的若干矛盾，尤其在室内其弱覆盖矛盾更为显著。
而4G-LTE技术的广泛应用则能在很大程度上有效解决该矛盾：
首先，4G-LTE技术与传统使用宏基站的解决办法不同，它从利用Relay技术的4G信号覆盖功能途径出发达到了增强信号的室外覆盖效果，且在此基础上以 SmallCell 技术的 LTE 大网自动双向切换技术为依托实现增强信号的室内覆盖效果，极大程度上完成了扩大TD-LTE深度覆盖范围的目的，且投资成本地，对选址要求不大。
3 结 语
综上所述，4G-LTE技术处于第三代通信系统技术的发展基础上，其不仅弥补了原有通信系统的各类矛盾与不足，同时也为现代化社会的通信领域技术进步与服务发展做出了重要贡献。4G-LTE具有巨大的发展潜力，获得用户的喜爱与支持，因此，对与4G-LTE技术与实际应用的研究与开发将永不止步。
参考文献：
[1] 邵建，韦庞.4GLTE的关键技术及其现网实践[J].移动通信，2015，（3）.
[2] 杜海鹏，郑庆华，张未展，等.一种面向4GLTE网络的丢包区分算法[J].计 算机研究与发展，2015，（12）.
