劉澤利
摘要:隨著社會的不斷進步和發(fā)展,無線個人通信已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到了人們的生活、學(xué)習(xí)以及工作當(dāng)中。面對這樣的一個局勢,將Internet中的業(yè)務(wù)合理的引入到無線個人通信當(dāng)中,是非常有必要的。然而,在這樣的一個過程當(dāng)中,就需要考慮信道容量的分配問題了,唯有信道容量實現(xiàn)了合理并有效的分配,才能夠讓Internet中的業(yè)務(wù)完美的融入到無線個人通信當(dāng)中。因此,本文將針對無線個人通信引入Internet中的業(yè)務(wù),對其的信道容量分配問題進行全面的分析和探究。
關(guān)鍵詞:Internet業(yè)務(wù);無線個人通信;信道容量;分配一、簡析信道容量[1]
信道容量就是:信道能無錯誤傳輸?shù)淖畲笮畔⒙?。對于只有一個信源和一個信宿的單用戶信道,它是一個數(shù),單位是比特每秒或者是比特每符號。它代表每秒或每個信道符號能夠傳輸?shù)淖畲笮畔⒘?,或者是小于這個數(shù)的信息率一定能夠在該信道中實現(xiàn)無錯誤的傳輸。而對于多用戶信道來說,當(dāng)信源和信宿都是兩個的時候,它是平面上是一條封閉的線,它的實體坐標(biāo)位置就是兩個信源能夠傳輸?shù)男畔⒙?。?dāng)有n個信源和信宿的時候,信道容量就是n維空間中的一個凸區(qū)域的外界“面”。
二、試析無線個人通信時信道容量的有效分配[2]
信道是由輸入集A、輸出集B以及條件概率P(y|x),y∈B,x屬于A所規(guī)定的。因此,就有:
1、當(dāng)B是離散集的時候,歸一性要求就是:∑y∈Bp(y|x)=1。
2、當(dāng)B是連續(xù)集的時候,P(y|x)就為條件概率的密度,1當(dāng)中的式子就變成了積分的形式。
3、如果A和B都是離散集,信道傳輸?shù)男畔⒙示褪禽敵龇柡洼斎敕栔g的互信息:I(X:Y)=∑x∈A∑y∈Bp(x)p(y|x)logp(y|x)∑x∈Ap(x)p(y|x)。其中,互信息和P(y|x)有關(guān),也與輸入符號的概率P(x)有關(guān),后者可以由改變編碼來實現(xiàn)變動。如果能夠改變P(x)讓I(X;Y)最大,就能夠充分利用信道傳輸信息的能力。
三、探究將Internet中的業(yè)務(wù)引入無線個人通信中的信道容量分配
(一)固定性分配[3]
在無線個人通信當(dāng)中,每個客戶對Internet的業(yè)務(wù)需求是不一樣的。因此,這個時候就必須要考慮到信道分配矩陣中的兼容性問題,比如:當(dāng)某一客戶對Internet的業(yè)務(wù)發(fā)起需求時,基站就可以為其找到一個處于空閑狀態(tài)的信道,并通過對客戶的實際情況進行仔細(xì)的了解和分析,比如:客戶的地理位置、業(yè)務(wù)流量以及通信頻率等等,來對Internet業(yè)務(wù)系統(tǒng)的電波進行合理并有效的計算,這樣基站就可以為處于空閑狀態(tài)的信道附加起一個線性的約束條件。
(二)動態(tài)性分配
客戶對Internet業(yè)務(wù)的需求量是不同的,這就會讓一些信道一直都處于閑置狀態(tài),從而大大降低信道的效能。因此,為了有效避免這一現(xiàn)象的出現(xiàn),就可以讓信道實現(xiàn)動態(tài)性的分配,所謂的“動態(tài)性分配”就是:把可以利用的信道都放到同一個信道系統(tǒng)里面,如果客戶發(fā)起Internet中的某一個業(yè)務(wù)需求,信道系統(tǒng)就可以動態(tài)的依照客戶的需求,去為其分配一個適宜的信道。當(dāng)客戶發(fā)起的業(yè)務(wù)需求結(jié)束之后,信道系統(tǒng)就會及時的把該信道置于空閑狀態(tài)。值得提出來的是,信道系統(tǒng)當(dāng)中可以滿足同一客戶當(dāng)前業(yè)務(wù)需求的信道數(shù)目要大于1。這樣一來,當(dāng)有些信道處于通信狀態(tài)的時候,信道系統(tǒng)就可以及時并合理的的為臨時發(fā)起Internet業(yè)務(wù)需求的客戶分配一個信道。
(三)借道性分配
如果某一客戶在發(fā)起Internet業(yè)務(wù)需求的時候,他所處的那個區(qū)域的信道系統(tǒng)都處于通信狀態(tài),那么基站就可以通過與客戶區(qū)域相鄰的某一區(qū)域中的信道系統(tǒng)當(dāng)中,去選擇一個適合Internet業(yè)務(wù)需求的信道,并將該信道分配給當(dāng)前的這個客戶。
(四)定向性分配[4]
當(dāng)遇到多個客戶對同一Internet業(yè)務(wù)發(fā)起需求的時候,信道系統(tǒng)可以為其中某一個客戶分配一個適合他當(dāng)前Internet業(yè)務(wù)需求的信道,并將該信道設(shè)置為通信狀態(tài)。至于其他的幾個客戶,信道系統(tǒng)就可以通過借道性分配的方式,來為他們選擇并分配一個適合他們發(fā)出的Internet業(yè)務(wù)的信道。一旦這幾個客戶發(fā)起的Internet業(yè)務(wù)結(jié)束之后,信道系統(tǒng)就可以為這幾個信道設(shè)置一個定向性分配的機制,也就是當(dāng)客戶再次發(fā)起與之前相同的某個Internet業(yè)務(wù)之后,這幾個信道就可以定向的被分配給這些客戶,而不會被其他客戶發(fā)起的Internet業(yè)務(wù)所占用。
(五)強制性分配
所謂的“強制性分配”就是:當(dāng)某一客戶發(fā)起的Internet業(yè)務(wù)在他所處的區(qū)域內(nèi),找不到一個可以有效利用的信道,且在與之相鄰區(qū)域里的信道系統(tǒng)里面,也無法找到可以給其進行正常通信的信道之時,該客戶所處的這個信道系統(tǒng)就會強制性的把臨近區(qū)域信道系統(tǒng)中的某一信道分配給他。與此同時,這個被強制性分配出去的信道所處的信道系統(tǒng),也會從與它相鄰的某一區(qū)域內(nèi)的信道系統(tǒng)當(dāng)中,去借用一個適合當(dāng)前客戶發(fā)起的Internet業(yè)務(wù)需求的信道,來彌補被強制性借出去的那個信道。
四、結(jié)束語
綜上所述,信道容量的分配在無線個人通信當(dāng)中,占據(jù)著一個非常重要的位置,且隨著時代的不斷發(fā)展,Internet中的業(yè)務(wù)也被廣泛的引入到了無線個人通信當(dāng)中。于是,在這個時候,當(dāng)面對客戶通過無線個人通信對Internet業(yè)務(wù)發(fā)起的請求之時,信道系統(tǒng)就必須要針對客戶自身的需求,選用一個有效的信道分配方式,為客戶選擇并分配一個適合的信道。唯有這樣,才能夠滿足廣大市民對Internet業(yè)務(wù)的需求,也才能夠進一步的提升無線個人通信的運行效率以及信道容量的有效性。(作者單位:內(nèi)蒙古電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院)
參考文獻:
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