无线接入系统可分几种技术类型

Posted 2023-04-25

　　无线接入分类
　　GSM接入技术
　　GSM是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，是第二代移动通信技术。该技术是目前个人通信的一种常见技术代表。它用的是窄带TDMA，允许在一个射频即“蜂窝”同时进行8组通话。GSM是1991年开始投入使用的。到1997年底，已经在100多个国家运营，成为欧洲和亚洲实际上的标准。GSM数字网具有较强的保密性和抗干扰性，音质清晰，通话稳定，并具备容量大，频率资源利用率高，接口开放，功能强大等优点。我国于20世纪90年代初引进采用此项技术标准，此前一直是采用蜂窝模拟移动技术，即第一代GSM技术（2001年12月31日我国关闭了模拟移动网络）。目前，中国移动、中国联通各拥有一个GSM网，GSM手机用户总数在1.4亿以上，为世界最大的移动通信网络。

　　CDMA接入技术
　　CDMA即code－division multiple access 的缩写，译为“码分多址分组数据传输技术”，被称为第2.5代移动通信技术。CDMA手机具有话音清晰、不易掉话、发射功率低和保密性强等特点，被称为“绿色手机”。更为重要的是，基于宽带技术的CDMA使得移动通信中视频应用成为可能。CDMA与GSM一样，也是属于一种比较成熟的无线通信技术。与使用Time－Division Multiplexing 技术的GSM不同的是，CDMA并不给每一个通话者分配一个确定的频率，而是让每一个频道使用所能提供的全部频谱。因此，CDMA数字网具有以下几个优势：高效的频带利用率和更大的网络容量、简化的网络规划、通话质量高、保密性及信号覆盖好，不易掉话等。另外，CDMA系统采用编码技术，其编码有4.4亿种数字排列，每部手机的编码还随时变化，这使得盗码只能成为理论上的可能。

　　GPRS接入技术
　　相对原来GSM的拨号方式的电路交换数据传送方式，GPRS是分组交换技术。由于使用了“分组”的技术，用户上网可以免受断线的痛苦情形大概就跟使用了下载软件NetAnts差不多。此外，使用GPRS上网的方法与WAP并不同，用WAP上网就如在家中上网，先“拨号连接”，而上网后便不能同时使用该电话线，但GPRS就较为优越，下载资料和通话是可以同时进行的。从技术上来说，如果单纯进行语音通话，不妨继续使用GSM，但如果有数据传送需求时，最好使用GPRS，它把移动电话的应用提升到一个更高的层次。同时，发展GPRS技术也十分“经济”，因为它只需对现有的GSM网络进行升级即可。GPRS的用途十分广泛，包括通过手机发送及接收电子邮件，在互联网上浏览等。 GPRS的最大优势在于：它的数据传输速度非WAP所能比拟。目前的GSM移动通信网的数据传输速度为每秒9.6K字节，而GPRS达到了115kbps此速度是常用56K modem 理想速率的两倍。除了速度上的优势，GPRS还有“永远在线”的特点，即用户随时与网络保持联系。

　　CDPD接入技术
　　CDPD接入技术最大的特点就是传输速度快，最高的通信速度可以达到19.2kbps。另外，在数据的安全性方面，由于采用了RC4加密技术，所以安全性相对较高；正反向信道密钥不对称，密钥由交换中心掌握，移动终端登录一次，交换中心自动核对旧密钥更换新的密钥一次，实行动态管理。此外，由于CDPD系统是基于TCP/IP的开放系统，因此我们可以很方便地接入Internet，所有基于TCP/IP协议的应用软件都可以无需修改直接使用；应用软件开发简便；移动终端通信编号直接使用IP地址。CDPD系统还支持用户越区切换和全网漫游、广播和群呼，可与公用有线数据网络互联互通。

　　固定宽带无线接入（MMDS/LMDS）技术
　　宽带无线接入系统可以按使用频段的不同划分为MMDS（Multi-channel Multi-point Distribution Service）和LMDS（Local Multi-point Distribution Service）两大系列，中文含义叫本地多点分配业务。这是一种微波的宽带技术，又被喻为“无线光纤”技术。它可在较近的距离实现双向传输话音、数据图像、视频、会议电视等宽带业务，并支持ATM、TCP/IP和MPEG2等标准。采用一种类似蜂窝的服务区结构，将一个需要提供业务的地区划分为若干服务区，每个服务区内设基站，基站设备经点到多点无线链路与服务区内的用户端通信。每个服务区覆盖范围为几公里至十几公里，并可相互重叠。 由于NMDS/ LMDS具有更高带宽和双向数据传输的特点，可提供多种宽带交互式数据及多媒体业务，克服传统的本地环路的瓶颈，满足用户对高速数据和图像通信日益增长的需求，因此是解决通信网接入问题的利器。

　　DBS星接入技术
　　DBS技术也叫数字直播卫星接入技术，该技术利用位于地球同步轨道的通信卫星将高速广播数据送到用户的接收天线，所以它一般也称为高轨卫星通信。其特点是通信距离远，费用与距离无关，覆盖面积大且不受地理条件限制，频带宽，容量大，适用于多业务传输，可为全球用户提供大跨度、大范围、远距离的漫游和机动灵活的移动通信服务等。在DBS系统中，大量的数据通过频分或时分等调制后利用卫星主站的高速上行通道和卫星转发器进行广播，用户通过卫星天线和卫星接收Modem接收数据，接收天线直径一般为0.45m或0.53m。 由于数字卫星系统具有高可靠性，不像PSTN网络中采用双绞线的模拟电话需要较多的信号纠错，因此可使下载速率达到400kbps，而实际的DBS广播速率最高可达到12Mbps。目前，美国已经可以提供DBS服务，主要用于因特网接入，其中最大的DBS网络是休斯网络系统公司的Direct PC。Direct PC的数据传输也是不对称的，在接入因特网时，下载速率为400kbps，上行速率为33.6kbps，这一速率虽然比普通拨号Modem提高不少，但与DSL及Cable Modem 技术仍无法相比。

　　蓝牙技术
　　蓝牙的英文名称为“Bluetooth”，实际上它是一种实现多种设备之间无线连接的协议。通过这种协议能使包括蜂窝电话、掌上电脑、笔记本电脑、相关外设和家庭Hub等包括家庭RF的众多设备之间进行信息交换。蓝牙应用于手机与计算机的相连，可节省手机费用，实现数据共享、因特网接入、无线免提、同步资料、影像传递等。 虽然蓝牙在多向性传输方面上具有较大的优势，但若是设备众多，识别方法和速度也会出现问题；蓝牙具有一对多点的数据交换能力，故它需要安全系统来防止未经授权的访问；蓝牙的基本通信速度为750Kbps，不过现在带4Mbps IR端口的产品已经非常普遍，而且最近16Mbps的扩展也已经被批准。

　　Home RF技术
　　Home RF主要为家庭网络设计，旨在降低语音数据成本。为了实现对数据包的高效传输，Home RF采用了IEEE802.11标准中的CSMA/CA 模式，它与CSMA/CD类似，以竞争的方式来获取对信道的控制权，在一个时间点上只能有一个接入点在网络中传输数据。不像其他的协议，Home RF提供了对流业务（Stream Media）的真正意义上的支持。由于对流业务规定了高级别的优先权并采用了带有优先权的重发机制，这样就确保了实时性流业务所需的带宽和低干扰、低误码。 Home RF工作在2.4GHz频段。它采用数字跳频扩频技术，速率为50跳/s共有75个带宽为1MHz跳频信道。调制方式为恒定包络的FSK调制，分为2FSK与4FSK两种。采用调频调制可以有效地抑制无线环境下的干扰和衰落。在2FSK方式下，最大数据的传输速率为1Mbps；在4FSK方式下，速率可达2Mbps。最新版Home RF2.x 中，采用了WBFH wide band frequency hopping 技术来增加跳频带宽，从原来的1MHz增加到3MHz、5MHz，跳频的速率也增加到75跳/s，其数据峰值也高达10Mbps，接近IEEE802.11b 标准的11Mbps，基本能满足未来的家庭宽带通信。

　　WCDMA接入技术
　　WCDMA技术能为用户带来了最高2Mbps的数据传输速率，在这样的条件下，现在计算机中应用的任何媒体都能通过无线网络轻松的传递。WCDMA的优势在于，码片速率高，有效地利用了频率选择性分集和空间的接收和发射分集，可以解决多径问题和衰落问题，采用Turbo信道编解码，提供较高的数据传输速率，FDD制式能够提供广域的全覆盖，下行基站区分采用独有的小区搜索方法，无需基站间严格同步。采用连续导频技术，能够支持高速移动终端。 相比第二代的移动通信技术，WCDMA具有更大的系统容量、更优的话音质量、更高的频谱效率、更快的数据速率、更强的抗衰落能力、更好的抗多径性、能够应用于高达500km/h的移动终端的技术优势，而且能够从GSM系统进行平滑过渡，保证运营商的投资，为3G运营提供了良好的技术基础。WCDMA通过有效的利用宽频带，不仅能顺畅的处理声音、图像数据、与互联网快速连接；此外WCDMA和MPEG-4技术结合起来还可以处理真实的动态图象。

　　3G通信技术
　　该技术又称为国际移动电话2000，该技术规定，移动终端以车速移动时，其传输数据速率为144kbps，室外静止或步行时速率为384kbps，而室内为2Mbps。但这些要求并不意味着用户可用速率就可以达到2Mbps，因为室内速率还将依赖于建筑物内详细的频率规划以及组织与运营商协作的紧密程度。然而，由于无线LAN一类的高速业务的速率已可达54Mbps，在3G网络全面铺开时，人们很难预测2Mbps业务的市场需求将会如何。

　　无线局域网
　　无线局域网Wireless LAN，简称WLAN是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。它不受电缆束缚，可移动，能解决因有线网布线困难等带来的问题，并且组网灵活，扩容方便，与多种网络标准兼容，应用广泛等优点。WLAN既可满足各类便携机的入网要求，也可实现计算机局域网远端接入、图文传真、电子邮件等多种功能。

　　无线光接入系统（FSO）
　　无线红外光传输系统是光通信与无线通信的结合，通过大气而不是光纤来传输光信号。这一技术既可以提供类似光纤的速率，又不需要频谱这样的稀有资源。主要特点是：传输速率高，从2Mbps到622Mbps的高速数据传输；传输距离为200米到6公里的范围；由于工作在红外光波段，对其它传输系统不会产生干扰，安全性强；信号发射和接收通过光仪器，无需天馈线系统，设备体积较小。 参考技术A 在超短波频率已大量使用的情况下,在超短波频段给无线接入技术规划专用的频率资源不会很多。因此,无线接入系统在与其他固定、移动无线电业务互不干扰的前提下可共用相同频率。(2)数字直接扩频技术:工作在1700MHz频率以上,宽带载波可提供话音通信或高速率、图像通信等业务,其具有通信范围广、处理业务量大的特点,可满足城市和农村地区的基本需求。(3)数字无绳电话技术:可提供话音通信或中速率数据通信等业务。欧洲的DECT、日本的PHS等技术体制和采用PHS体制的UT斯达康的小灵通等系统用途比较灵活,既可用于公众网无线接入系统,也可用于专用网无线接入系统。最适宜建筑物内部或单位区域内的专用无线接入系统。也适宜公众通信运营企业在用户变换频繁、业务量高的展览中心、证券交易场所、集贸市场组建小区域无线接入系统,或在小海岛上组建公众无线接入系统。(4)蜂窝通信技术:利用模拟蜂窝移动通信技术,如TACS、AMPS等技术体制和数字蜂窝移动通信技术?如GSM、DAMPS、IS-95CDMA和正在讨论的第3代无线传输技术等技术体制组建无线接入系统,但不具备漫游功能。这类技术适用于高业务量的城市地区。本回答被提问者采纳

[阿里Hao]Android无线开发的几种经常使用技术

本文由阿里巴巴移动安全client、YunOS资深project师Hao（嵌入式企鹅圈原创团队成员）撰写，是Hao在嵌入式企鹅圈发表的第一篇原创文章。对Android无线开发的几种经常使用技术进行综述。

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完整的开发一个android移动App须要经过从分解需求、架构设计到开发调试、測试、上线公布等多个阶段。在公布后还会有产品功能上的迭代演进，此外还会面对性能、安全、无线网络质量等多方面的问题。

移动App的产品形态各不同样。有的是内容类，有的是工具类，有的是社交类，所以它们的业务逻辑所偏重的核心技术有些区别。但它们都会用到一些经常使用的技术方案。

今天我们就先来简介一下这些经常使用技术，以后会专门分专题来具体介绍这些技术的原理和使用场景。

1.    Multidex

在Dalvik虚拟机所使用的dex文件格式中，用原生类型short来索引文件里的方法数。也就是最多仅仅能有4个字节65536个method。在打包apk的过程中会把project所须要的所有class文件都合并压缩到一个dex文件里，也就是说自己开发的代码加上外部引用的库的方法总数不能超过65535。

随着业务逻辑的不断增长。非常easy就会超过这个限制，在编译期间就会遇到这样一个错误：

还好google官方给出了一个解决方式Multidex，它会把dex文件拆成两个或多个，第二个dex文件叫classes2.dex，在Application实例化后会从apk中解压出classes2.dex并将其复制到应用的文件夹下，通过反射将其注入到当前的ClassLoader中。

可是这个方法非但不能解决一切问题也不能直接拿来用，而要增加自己的一些改造，来解决NoClassDefFoundError、INSTALL_FAILED_DEXOPT等问题，以保证自己的dex被顺利的载入流畅的执行。

2.    Plugin

Multidex尽管能够解决方法数的限制。但随着业务逻辑越来越多，apk的大小也变得越来越多。并且有一些功能并不是所实用户都想用的，所以会把一些功能模块独立出来做成插件，让用户能够按需下载更新，这样既减小了包大小。又改善了用户体验。

插件相似于windows的dll文件，放在某个特定文件夹，应用程序主框架会用LoadLibrary载入各dll文件，按插件接口去訪问插件。Android的插件技术也是这样，利用一个进程能够执行多个apk的机制。用ClassLoader将宿主apk之外的类载入进来，插件的context能够通过createPackageContext方法创建。由于插件中的activity，service等组件假设没有在AndroidManifest.xml中声明将不能执行，所以须要预先在AndroidManifest.xml中声明一个代理类（ProxyActivity），将这个ProxyActivity传给插件，让插件的activity也有訪问资源的能力。

3.    Hot Patch

有时一些严重的crash bug或漏洞须要紧急修复，但有些用户不会或不愿意马上升级，并且频繁升级，没有特别的功能更新仅仅是修复bug的升级。对活跃用户是一种伤害。热补丁就能够解决这种窘境，它是一种能够线上修复的技术方案。有动态改变方法的能力，一般大型的移动应用都会使用热补丁来处理紧急事件。

Hot Patch能够通过hook来改动java的method，注入自己的代码，实现非侵入式的runtime改动。或者採用正向编程，通过工具生成patch文件。通过jni bridge指向补丁文件里的方法。

还有就是利用ClassLoader。在dex中查找class时。假设找到类则返回，找不到就从下一个dex文件里继续查找，由此能够想到，在把问题修复后，能够单独生成一个dex。通过反射插入到dexElements数组的最前面。这样就能让dalvik载入补丁里的类了。

4.    Push通道

Push是移动App经常使用的一种无线技术，基础是基于TCP的心跳机制，和client维持一个长连接。

用处是向client推送消息。或者取代client定时去从serverpull的策略，改为client接收到push消息后再去pull。

假设每一个应用都自己实现push通道的话，cpu就会不定时地经常被唤醒，耗电量达到难以容忍的程度，并且自己搭建push平台的成本也非常大。实时性和效率也存在问题。一般都直接使用一些服务商提供的push方案，这些push平台一般都经过了优化设计，在跨平台和网络穿透性、长连接心跳包、多clientApp链路复用、服务和连接保活等技术上做了优化。

比方Agoo最初是淘宝无线事业部开发的push服务，在逐渐完好和支撑淘系其它app后，通过服务端容量、通讯协议优化、业务和开放能力的拓展改进后，与友盟等合作。開始向第三方提供推送服务。

5.    应用加固

一款热门的移动app或游戏公布后会受到非常多的关注。经常会遇到二次打包的盗版行为，破解者要么改动游戏的资源文件、道具、分值甚至直接把訪问的网站指向自己架设的server，损害了开发人员的利益；要么偷偷植入自己的恶意代码。表面上看起来跟正版的app全然一样，在后台却盗取用户隐私，植入木马；要么通过反向project学习原app的核心技术。打破技术上的竞争壁垒。

为了防止被破解仅仅通过混淆是远远不够的。即使是在native层混淆也还是会被人熟练的反编译。所以须要一套对apk的保护方案来反调试、防逆向和防篡改。一般的加固方法都是对原apk先进行加密，然后和壳合并生成新的apk。

壳是用来解密apk的dex文件。

当应用启动时。壳先解密原apk。准备好自定义的ClassLoader。然后获取源程序中的Application名称。通过反射找到正确的Application对象，执行它的onCreate方法，这样原apk才干被真正执行。其它一些反调试的方法有针对反编译工具，在源程序中增加一些无效的指令或无效的指针，引发反编译工具的崩溃，还有就是加花指令，利用一些跳转，堆栈操作等指令。让破解者无法清楚地理解反汇编后的内容。

6.    其它

除了上述几点外。在服务端还会涉及灰度策略、链路流量优化、动态更新配置、防DNS劫持等技术，在client会涉及用户埋点上报、在线监控、进程保活、H5和native混合开发、注入框架等。

对于以上技术。本人会在后面慢慢铺开。深入分析。完整地展示给大家。敬请关注！

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