用于无线atm的协议及方法分析

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1、用于无线ATM的协议及方法分析引　言　　无线个人通信网在过去的十年中发展很快。目前掌上电脑、蜂窝电话和寻呼的使用已非常普遍。许多系统已经被开发并提供不同的服务，象个人通信服务(PCS)、移动电话系统和卫星通信系统。通常这些服务不保证QOS，因而它们不适合于快速增长的多媒体应用。　　WATM被认为是下一代个人通信网络的解决方案，或是B-ISDN网络的无线延伸，它将支持QOS得到保证的综合的数据传输(数据、话音、图象)。无线ATM网络计划提供无线终端与有线ATM网络之间的无缝连接，这样，支持图象、语音和

2、数据的多媒体应用就能够在移动终端上执行。在未来的宽带通信网络中，ATM类的无线网络将扮演重要的角色　　WATM是一个较新的领域，仍处于其发展初期，目前还未制定WATM方面的标准。研究人员正在建立实验性的WATM网络，并在其上面实验各种不同的协议。本文尝试分析与无线ATM有关的一些问题，讨论由不同专家提出的一些观点，并对无线ATM网络的关键技术作了一些介绍。1　无线技术　　目前，无线LAN技术使用了红外、UHF波段、扩频及微波技术。个人通信网络(PCN)使用了共享带宽的码分多址(CDMA)技术，数字蜂

3、窝使用的是时分多址(TDMA)技术。专家们对专用通信网(PCN)采用扩频(CDMA)还是窄带(TDMA)意见分歧很大［1］，所采用的技术会随特定PCN应用而不同。1.1　扩频(CDMA)　　扩频通信所使用的数字射频系统，其占用的带宽比信息速率要大得多［7］。这项技术最初是用于军事上，其在抗截获和抗干扰上的优势使其成为军事通信上极赋吸引力的选择。码分多址(CDMA)通常用于扩频通信系统，通过为每个信号分配伪序列码，几个信号可同时在相同的频段内传输。扩频包括跳频和直接序列扩频。1.2　时分多址(TDMA

4、)　　TDMA原理较简单。传统上通过在载波上划分无线频谱来产生话音信道，一次通话占用一个信道，这项技术称为频分多址(FDMA)。TDMA将载波划分为无穷无尽重复的小时隙。每次通话占用这些时隙中的一个，这样载波就同时携带了许多通话［7］2　ATM　　ATM(异步传递模式)被认为是广域异种网互连的重要技术［6］。在ATM网络中，数据被分为小的、固定长度的信元，信元是53字节，每个信元有5字节头，包括标识、优先级控制和路由信息，其余的48字节是实际数据。ATM不提供对信元中用户净荷的任何差错检测操作，也不

5、提供重传服务，在小信头上只执行极少的几次操作。　　ATM交换机支持两种接口：用户-网络接口(UNI)和网络-节点接口(NNI)，UNI连接ATM端系统(主机、路由器等)到ATM交换机上，NNI是连接两台ATM交换机的接口，ITU-T建议用连接标识符标识的ATM连接到ATM网络的每一个用户［6］。　　在UNI，连接由信元头上的两种值标识：虚通路标识(VPI)和虚通道标识(VCI)。这些VPI和VCI结合起来构成虚电路标识符。有两类基本的ATM连接［3，7］2.1　固定虚连接(PVC)　　PVC由一些外

6、部机制，典型的是通过网络管理来设立，将在ATM源和目标系统之间的一系列交换编程为合适的VPI/VCI值［10］。PVCs通常需要一些人工配置。2.2　交换虚连接(SVC)　　SVC连接由信令协议自动建立。SVC不需要建立PVC所需的人工干预，因而可以更广泛地被使用。在ATM上运作的所有高层协议首选SVCs［3］。　　ATM适配层(AALs)提供对ATM信元上的传输协议的支持，AAL1和AAL2被用来支持固定和可变比特速率服务，AAL3/4用于非连接的数据传输。AAL5由ATM论坛提出，它支持基于计算

7、机的多种业务传输，主要用于局域范围。AAL5每信元有较少的净荷头，依靠服务质量和统计机制来提供传输多种业务的能力［6］3　为何在无线上采用ATM　　从发展初期以来，ATM的目标是在广域网络环境下统一通信协议，提供端到端的通信。公司不必购买额外的设备(象路由器和网关)来将局域网(LANs)连接进去。ATM被认为可减少网络的复杂性，并在提供端到端的传输性能的同时改善网络的灵活性。许多人都建议采用ATM信元传递模式作为下一代无线传输结构的基础［1］　　在个人通信网络(PCN)上采用ATM信元传输有以下几项

8、有利因素：对许多应用，包括一些仍未定义的，都有灵活的带宽分配和服务类型选择；可有效复用从突发数据到多媒体的传输；在无线及有线网络上提供端到端的宽带服务；适合于在ATM交换设备中作内部信元交换；改善分组交换技术的服务可靠性；易于与构成通信主干的有线B-ISDN系统接口。由于以上原因，Raychauhri和Wilson提出在PCN中采用与ATM兼容的固定长度的信元传递模式。这样与ATM主干网间接口相对较透明［1］。　　目前在WATM上还未制定固定的标准，在这一领域的讨论和