面向未来的PHS系统数据业务研究

维普资讯 http://www.cqvip.com 第２６卷第４期　２００６年１２月　山东通信技术　Ｓｈａｎｄｏｎｇ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ＶＯ１．２６　Ｎｏ．４　Ｄｅｃ．２００６　面向未来的ＰＨＳ系统数据业务研究　蒋志强　韦琳娜ｚ　（１东南大学移动通信国家重点实验室，南京２１ｏｏＯ８　２广西大学数学与信息科学学院，南宁５３０００４）　摘要：随着ＰＨＳ系统语音业务市场渐趋饱和，数据业务研究的重要性凸现。详细介绍了应用实时操作系统实现ＰＨＳ　系统数据业务仿真系统的方法。在此基础上研究未来ＰＨＳ数据业务应用高阶调制和纠错码技术后的传输性　能，给出了仿真结果并进行对比分析，得出了通过联合链路层ＡＲＱ与物理层自适应调制与编码以提高数据传　输性能的方法，同时探讨了进一步研究的方向。　关键词：个人手持电话系统ＰＨＳ互联网接入论坛实时操作系统吞吐量效率　中图分类号：ＴＮ９２９．５３文献标识码：Ａ　１　引言　移动通信的快速发展正使得人与人之间的交流　较短，所以ＰＨＳ标准没有采纳纠错码等保证通信可　靠性的技术。然而在数据业务中，需要保证数据传输　的准确无误，这便要求未来的ＰＨＳ系统需要采纳诸　　变得愈加方便，小灵通以其低廉的价格，绿色环保等　如纠错码等技术以兼顾通信的有效性与可靠性。本文主要研究了ＰＨＳ数据业务的软件实现及仿　特点吸引了数以千万的消费者，使越来越多的人都拥　有了适合自己的移动通信工具。然而近年来手机的迅　速普及，也使得小灵通的语音业务市场正趋于饱和，　数据业务正成为电信运营商利润新的增长点。ＰＨＳ系　真方法，在此基础之上，根据ＰＨＳ系统的最新协议中　提出但未作详细定义的高阶调制，如１６ＱＡＭ等。对　未来ＰＨＳ数据业务的高速化，兼顾高可靠性的通信　　统数据业务采用的是ＰＩＡＦＳ协议（ＰＨＳ　Ｉｎｔｅｍｅｔ　Ａｃ—　方法进行了分析研究，提出了使用物理层高阶调制、ｃｅｓｓ　Ｆｏｒｕｍ　Ｓｔａｎｄａｒｄ）。它是一个以电路交换为基础的　纠错码技术，联合链路层选择重传式ＡＲＱ等通信方　数据通信方式，支持３２／６４ｋｂｉｔ／ｓ的数据传输率，具有　法以提高ＰＨＳ系统数据业务吞吐量的观点．并进行　高速、优质、廉价的特点。目前，国内很多城市的ＰＨＳ　系统都已开通了３２／６４ｋｂｉｔ／ｓ的Ｉｎｔｅｍｅｔ接人服务。　了仿真和结果分析，给出了优化协议的参考意见。　另一方面，移动多媒体应用需求的不断增长也要　求更高的数据传输速率。为了应对第三代移动通信系　统的发展并满足消费者的需求。ＰＨＳ系统标准化组织　２　Ｐ　ＦＳ仿真系统实现　ＰＩＡＦＳ仿真系统的实现是基于实时操作系统　ＡＲｍ在２００３年发布的ＲＣＲ　ＳＴＤ．２８　Ｖｅｒｓｉｏｎ　４标准　Ｎｕｃｌｅｕｓ的Ｗｉｎｄｏｗｓ仿真平台ＭＮＴ的，全部程序采　（英文版）【ｌｌ中提出了支持高阶调制如８ＰＳＫ、１２ＱＡＭ、　用Ｃ语言编写。该软件只需更换ＮｕｃｌｅｕｓＰＬＵＳ的库　１６ＱＡＭ、２４ＱＡＭ以及３２ＱＡＭ等。采纳了高阶调制之　文件并作细微修改．便可移植到目标平台。使得软件　后的ＰＨＳ系统能够获得更高的数据传输率，例如：将　不仅停留在研究阶段，而更具实用性。　现有小灵通系统的ＴＴ／４．ＱＰＳＫ调试方法改为１６ＱＡＭ　后，可以使数据传输率在不增加信道资源的情况下达　２．１　ＰＬ　Ｓ仿真系统总体结构　到６４ｋｂｉｔ／ｓ。另一方面，在ＰＨＳ系统的语音业务中．主　要保证通信实时性的需要，而且由于物理时隙的长度　ＰＩＡＦＳ协议向ＰＨＳ系统数据业务提供数据链路　维普资讯 http://www.cqvip.com 第４期　蒋志强等：面向未来的ＰＨＳ系统数据业务研究　２３　层上的服务四。它的核心内容是ＭＯＤＳ．ＡＲＱ（Ｍｏｄｕｌｏ　速率的数据源，统计并计算接收数据报的数量和速　Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｕｓｉｎｇ　Ｄａｔａ　ｆｉｅｌｄ　Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ　ｒｅｐｅａｔ　ＡＲＱ）。　率。同时具备仿真控制平台的功能。　ＭＯＤＳ．ＡＲＱ是选择重传式ＡＲＱ的一种。能够实现链　Ｃｈａｎｎｅｌ部分仿真了一个ＰＨＳ物理层的基带信　路层上的流量及差错控制。　ＰＩＡＦＳ仿真软件采取了图２．１所示方案。　匪　Ｓｏｃｋｅ　Ｓｏｃｋｅ　回　图２－１　ＰＩＡＦＳ协议仿真总体方案　通过Ｎｕｃｌｅｕｓ系统ＮＥＴ组件的Ｓｏｃｋｅｔ套接字实　现客户端、信道以及服务器之间的通信，较好地模仿　了真实的情况。　Ｃｌｉｅｎｔ充当了发送端的角色。它实现ＰＬ　Ｓ中带　内协商规程，控制信息协商，ＡＲＱ重传控制规程等功　能。同时，为了研究现有ＰＩＡＦＳ协议的性能以及未来　ＰＨＳ高阶调制等发展条件下。ＰＬ　Ｓ获得的性能变　化，Ｃｌｉｅｎｔ还仿真了物理层和ＰＩＡＦＳ的上层协议。　Ｃｌｉｅｎｔ的具体实现如图２．２所示。　图２－２　Ｃｌｉｅｎｔ部分组成框图　本方案采用的Ｎｕｃｌｅｕｓ　Ｔ　６．０在Ｗｉｎｄｏｗｓ操　作系统下仿真了实时内核ＰＬＵＳ、网络组件ＮＥＴ等几　乎所有在目标硬件上执行的产品。其中。ＰＬＵＳ提供了　多任务、实时、中断响应高时效性的编程环境。Ｎｕ．　ｅｌｅｕｓＮＥＴ是Ｎｕｃｌｅｕｓ实时操作系统的网络组件，通　过它提供的Ｓｏｃｋｅｔ套接字实现了Ｃｌｉｅｎｔ、Ｃｈａｎｎｅｌ以　及Ｓｅｒｖｅｒ三个工程之问的通信。　Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｌａｙｅｒ仿真了物理层的部分功能，包括拆　帧／组帧，发送／接收，信道编码／解码（用于研究未　来高阶调制）等。ＰＩＡＦＳ层实现了数据协议的基本功　能，包括数据链路的建立／释放，控制参数的协商，　ＡＲＱ传输控制等。Ｈｉｇｌｌ　Ｌａｙｅｒ，即ＰＩＡＦＳ上层部分，是　为了仿真需要而设置的。它的主要工作是：产生一定　道。它仿真了调制／解调以及无线信道。　Ｓｅｒｖｅｒ部分与Ｃｌｉｅｎｔ部分的实现方案相同。　通过在Ｃｌｉｅｎｔ部分的上层任务加入固定速率的　随机数据源，并在Ｓｅｒｖｅｒ部分的上层任务统计正确接　收的数据帧，便可得到各种情况下ＰＩＡＦＳ接收端（这　里就是Ｓｅｒｖｅｒ部分）实际能获得的吞吐量效率。此处，　吞吐量效率定义为接收端单位时间内收到的数据帧　与发送端数据源产生的数据帧之　通过研究吞吐量效率与信道（由于协议中没有规　定参考信道模型，本文选用的是高斯白噪声信遭）比　特信噪比（本文以下提到的信噪比都指比特信噪比）、　发送端数据源比特率之间的关系可以考察ＰＬ　Ｓ系　统传输的有效性与可靠性。　２．２　ＰＬ　Ｓ系统高阶调制的仿真方案　若根据ＡＲＩＢ组织提出的ＲＣＲ　ＳＴＤ．２８标准　Ｖｅｒｓｉｏｎ　４．１，ＰＨＳ物理层采用高阶调制．由于抽样速　率不变。但每符号的信息量却增加了，所以ＰＨＳ系统　信道传输能力也提高了。例如原来采用ＴＴ／４．ＤＱＰＳＫ　时的信道传输速率为３２ｋｂｉｔ／ｓ，在采用１６ＱＡＭ后的　信道传输速率至少可以提高至３２＊２＝６４ｋｂｉｔ／ｓ。同理，　采用３２ＱＡＭ的信道传输速率为３２＊５／２＝８０ｋｂｉｔ／ｓ。　ＲＣＲ．ＳＴＤ　Ｖ４．０没有对采用高阶调制后的时隙结　构做出详细的规定，为便于分析，本文的仿真方案中　采用了如图２．３所示的时隙结构。　Ｒ　ＳＳ　ＰＲ　ＵＷ　ＣＩ　ＳＡ　ＴＣＨ　ＣＲＣ　ＧＴ　兰一Ｊ．三一ｌ　ｌ！　ｌ　ｌ！　Ｌ　一　！　ｌ！　一Ｉ＇！　（ａ）现有ｎ／４－ＱＤＰＳＫ下ＰＨＳ时隙结构（ＴＣＨ）　Ｒ　ＳＳ　ＰＲＵＷ　ＣＩ　ＳＡ　ＴＣＨ　ＣＲＣ　ＧＴ　ｌ！１．　丝Ｉ！ｉ　ｌ　一　ｉ　．．Ｉ丝　（ｂ）１６ＱＡＭ下ＰＨＳ时隙结构（ＴＣＨ）　图２－３高阶调制下ＰＨＳ系统的物理层时隙结构　维普资讯 http://www.cqvip.com ２４　山东通信技术　２００６年　原有ＴＴ／４一ＤＱＰＳＫ调制下，ＰＨＳ物理层每时隙包　在ＲＣＲ．ＳＴＤ２８标准中ＣＲＣ的运算范围不包括　ＳＳ、ＰＲ、ＵＷ部分，因此本文在设计时隙结构时，未将　含２４０ｂｉｔ，其中包括１６０ｂｉｔ的ＴＣＨ逻辑信道的用户　数据，也就是说，６４０ｂｉｔ的ＰＩＡＦＳ帧将分为４个时隙　它们列入卷积码编码范围。最后，４８０ｂｉｔ中还剩余８ｂｉｔ　传输。１６ＱＡＭ调制下，经过修改后每时隙包含　本文暂时未作考虑，命名为ＮＵＬＬ，可作保证ＳＳ、ＰＲ、　４８０ｂｉｔ，其中包括３２０ｂｉｔ的ＰＩＡＦＳ帧的数据，一个ＰＩ．　ｕｗ正确传输的信道编码冗余或其它控制位使用。尾　ＡＦＳ帧只需要２个时隙便能发送完成。　部３２ｂｉｔ是保护位。　这样的时隙设计保证了每时隙传输１６０ｂｉｔ，４个　时隙完成一个ＰＩＡＦＳ帧的传输，与上一节方案中，２　２．３　ＰＩＡＦＳ系统纠错码技术仿真方案　由于ＰＨＳ协议中原本是没有规定纠错码的。因　此物理层应用高阶调制之后纠错码才有了用武之地。　考虑到卷积码的优越性能以及成熟的技术．本系统决　定使用（２，１，８）卷积码。　本文的ＰＩＡＦＳ仿真系统在１６ＱＡＭ调制下采用　（２，１，８）卷积码技术时，设计时隙结构如图２—４所示。　三Ｊ　曼．Ｊ．　ｌ　Ｉ　垒ｌ　ｌ！鱼Ｉ　鱼　（ａ）现有　一ＱＤＰＳＫ－［：ＰＨＳ时隙结构（ＴＣＨ）　Ｒ　ＳＳ　ＰＲＵＷ　ＮＵＬＬ　ＦＥＣ　ＧＴ　！Ｉ　Ｌ　Ｌ！Ｉ　ｌ丝　（ｂ）１６ＱＡＭ下ＰＨＳ时隙结构　图２－４　ＰＨＳ系统１６ＱＡＭ调制采用纠错码的时隙结构　原有ＰＨＳ系统下时隙结构中。除ＴＣＨ以外的前　导字节包括控制和ＳＡＣＣＨ逻辑信道共４８ｂｉｔ，尾部包　括１６ｂｉｔ的ＣＲＣ及１６ｂｉｔ的保护位。值得注意的是，前　导的Ｒ字段和尾部的ＧＴ字段用于相邻时隙的缓冲　间隔。在ＴＴ／４．ＱＤＰＳＫ调制下分别占据了２个符号时　间（Ｒ）和８个符号时间（ＧＴ）。因此，如果调制变为　１６ＱＡＭ，相应的信息位就变成了８ｂｉｔ（Ｒ）和３２ｂｉｔ　（ＧＴ）。这样才能保证保护时间和符号率与原协议兼　容。　与ＲＣＲ－ＳＴＤ２８中ＣＲＣ校验的范围类似。本文　的仿真方案中将ＣＩ、ＳＡ、ＴＣＨ及ＣＲＣ四个部分的信　息位输入卷积码编码器．得到的编码输出为：　（１９６ｂｉｔ信息位＋８ｂｉｔ尾比特）＋２＝４０８ｂｉｔ。　个时隙完成一个ＰＩＡＦＳ帧的传输形成鲜明对比，便于　观察吞吐量的变化。　３　仿真结果　３．１应用ＰＨＳ系统物理层高阶调制　首先给出ＰＨＳ系统应用物理层高阶调制后。ＰＩ－　ＡＦＳ协议能够获得的吞吐量效率。　１）ＰＨＳ系统中ＴＣＨ信道数为ｌ时，吞吐量效率　与信道信噪比之间的关系。仿真的参数如下：ＴＣＨ信　道数为１，回程时间ＲＴＦ＝１３，最大编码序号Ｍ＝６３。为　避免由于上层数据源速率太高对吞吐量效率产生影　响，采用速率２９．２ｋｂｉｔ／ｓ。所得仿真结果如图３—１。　１　０　ｆ　…　ｆ　０　８　／　ｆ　姗　柽Ｏ・ｅ　啦Ｉ　ｔ　，　＿　＿ｒ　＿，　《　０　４　悼　Ｏ　２　，　／　／。－＿　７　＿／　Ｔ　ｎ　　＿　　。——　卜＿ｐｉ／４－ＤＱＰＳＫ　０，０　ｌ／＿　Ｉ　——　１６ＱＡＭ　：　１１　１２　１３　１４　１５　１６　１７　１８　１９　８ＮＲ（Ｅｕ／Ｎｏ）（ｄＢ）　图３－１　ＰＨＳ物理层高阶调制下ＰＩＡＦＳ的吞吐量效率　由图３．１可见。在ＴＴ／４．ＤＱＰＳＫ调制方式下，ＰＨＳ　系统工作在　ｌ４ｄＢ左右时．Ｐ　Ｓ便可以获得　１００％的吞吐量效率。在ＳＮＲ从ｌ４降到ｌｌ的范围　内，吞吐量效率呈下降趋势。这时，由于信道的信噪比　变低，导致ＡＲＱ的重传次数逐渐增多，以致接收端接　收的速率降低，发送端ＰＩＡＦＳ出现流量控制。吞吐量　维普资讯 http://www.cqvip.com １　１　１　０　０　９　０　８　０　７　０　６　０　５　０　４　第４期　蒋志强等：面向未来的ＰＨＳ系统数据业务研究　２ｓ　效率也因此逐渐降低，直至ＳＮＲ；ｌｌ时，系统无法建　链。吞吐量效率为０。　至于需要较大ＳＮＲ的原因，是因为ＰＨＳ协议中　的通信速率。　然而，这是以大信噪比为条件的，　此时无需考虑　因接收帧错误而引起的重传。如果将仿真中的信噪比　未加入纠错码等技术，任何误符号都会导致无法通过　参数值减小，那么结果将是另一种情况。图３．３便是　ＣＲＣ校验，被判为误帧，并最终使得物理层或ＰＩＡＦＳ　在其它条件不变的情况下，仅将ＳＮＲ改为ｌ７而得到　将其整帧抛弃。因此，只有较大的ＳＮＲ才可获得较高　的吞吐量效率。　通过图３．１还可以看到，１６ＱＡＭ在ＳＮＲ大约　的仿真结果。　ｌ８ｄＢ附近处才能获得１００％的吞吐量效率，在　１４￣１８ｄＢ处，吞吐量效率在０￣１００％之间单调递增变　化。　由此可以发现，虽然ＰＨＳ物理层高阶调制提高　了信息传输速率，但这是以提高信号能量为代价的。　为了获得１００％的吞吐量效率，也就是获得高阶调制　带来的性能提高，１６ＱＡＭ调制的信噪比需要比　ＴＴ／４．ＤＱＰＳＫ调制增加４ｄＢ。　２）ＰＨＳ系统中ＴＣＨ信道数为ｌ时，吞吐量效率　与上层数据源速率之间的关系。　仿真参数如下：回程时间　ｌ３，最大编码序号　Ｍ＝６３，调制方式为１６ＱＡＭ时ＴＣＨ信道数为ｌ。为避　免由于信道信噪比太低对吞吐量效率产生影响，采用　ＳＮＲ＝ｌ８。所得仿真结果如图３．２。　‘　—　一ｐｇ４－ＤＱＰＳＫ０ＴＣＨ）　—　ｐｉ／４－ＤＱＰＳＫ（２ＴＣＨ）　—廿一１ｅｏＡＭ　＼　－　－甜　＿＿＿。＿…　＼…ｌ＿　＿．．…．摄　．．　．．　…　：　＼　．　。。。＼　。“ｌｌｌ　ｌ……　００　：－：　…　：。。……。０　＿０：。　。：～■＿＝＿　＝＝ｌ　ｌ＼　…。　…　０＿ｌ＿　ｌ＿　．　．．、　…　…　０　５０　１∞　上层数据源速率（ｋｂｉｔ／ｓ）　图３－２　１６ＱＡＭ调制下ＰＩＡＦＳ在不同速率下的　吞吐量效率（ｓｒ，ｍ．＝１８１　图３．２所示仿真结果，可以发现，在信道的信噪　比足够大的情况下，ＰＩＡＦＳ在１６ＱＡＭ调制下与　２ＴＣＨ、ＴＴ／４一ＤＱＰＳＫ调制下性能大致相仿，比１ＴＣＨ、　ＴＴ／４－ＤＱＰＳＫ调制下性能提高２倍。这与预想结果是　相符的。１６ＱＡＭ调制下，ＰＩＡＦＳ最高可获得５８．４ｋｂｉｔ／ｓ　甜　摄　悼　图３－３　１６ＱＡＭ调制下ＰＩＡＦＳ在不同速率下的　吞吐量效率（ＳＮＲ＝１７１　从图３．３可以看到，由于信道质量变差，致使　１６ＱＡＭ调制下的吞吐量效率在５８．４ｋｂｉｔ／ｓ处降低至　０．９２０。也就是说，即使在物理层的传输能力之内，上　层的ＰＩＡＦＳ也无法完全获得最大的传输效率。显然，　这是由于信道质量变差而产生的误帧所引起的ＰＩ．　ＡＦＳ重传造成的。与此同时。２ＴＣＨ下ＴＴ／４．ＤＱＰＳＫ调　制仍然能够获得与ＳＮＲ为１８ｄＢ情况下相同的性能。　对比以上结果发现，２ＴＣＨ下ＴＴ／４．ＤＱＰＳＫ调制　的信噪比要求比１６ＱＡＭ低得多，但是却多占用了一　条逻辑信道；１６ＱＡＭ调制对信噪比要求较高，却节省　了信道资源。因此，两种方式各有所长．可根据不同情　况采用不同的方式。如在信道资源较紧张时，可采用　较大信噪比的１６ＱＡＭ调制。而在信道资源较宽裕　时，可采用较低信噪比的２ＴＣＨ下ＴＴ／４．ＤＱＰＳＫ调　制，都可获得６４ｋｂｉｔ／ｓ的通信速率，这可以通过采用　自适应调制的方式实现。　３．２　ＰＨＳ系统物理层应用（２，１，８）卷积码技术　下面研究ＰＨＳ系统采用１６ＱＡＭ调制时，加入　（２，ｌ，８）卷积码后ＰＩＡＦＳ协议的吞吐量效率。　维普资讯 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２６　山东通信技术　１，１　—　２００６锯　１８ＯＡＭ＋ＦＥＣ　《　—一　。　—。—　》一　—　…　—０—１６ＱＡＭ　１）ＰＨＳ系统中ＴＣＨ信道数为１时，吞吐量效率　与信道信噪比之间的关系。　仿真的参数如下：ＴＣＨ信道数为ｌ。回程时间　ＲＴＦ＝１３，最大编码序号Ｍ＝６３。采用上层数据源速率　１．０　Ｏ．９　、　ｔ　ｌ　●　、　瓣０・８　０．７　圭　｛　５８．４ｋｂｉｔ／ｓ。所得仿真结果如图３—４。　，。ｒ『　爵　■—　＝　０．８　擗　０．６　捌　Ｏ・４　悼　０．２　０．０　ＳＮＲ（ＥＪＮ。）（ｑＢ）　图３—４　１６ＱＡＭ调制下加入纠错码对ＰＩＡＦＳ的　吝吐量效率的影响　很显然，Ｊ￣ＩＩＡ（２，１，８）卷积码之后，ＰＩＡＦＳ在低信噪　比下的性能获得显著的提高。在ＳＮＲ大于１４ｒｉＢ范围　内，ＰＩＡＦＳ的吞吐量效率都保持在最大值５０％。且平　稳。而在同等条件下，未Ｊ￣ＵＡ（２，１，８）卷积码的ＰＩＡＦＳ　协议如果要保持最大吞吐量效率１００％．必须使ＳＮＲ　约大于１８ｄＢ。　但是，这又带来了另一个问题：Ｊ￣ＤＡ（２，１，８）卷积码　的ＰＨＳ物理时隙中．有１／２以上的信息位用于传输冗　余的信道编码，使得吞吐量效率大大降低，仅为５０％。　２）１６ＱＡＭ调制下ＰＩＡＦＳ吞吐量效率与上层数　据源速率之间关系的仿真研究。　仿真的参数如下：ＴＣＨ信道数为１，回程时间　ＲＴＦ＝１３。最大编码序号Ｍ＝６３。为避免由于信道信噪　比太低对吞吐量效率产生影响。采用ＳＮＲ＝１８。所得　仿真结果如图３—５。　图３　５显示，在信噪比足够大的情况下，Ｊ￣ＵＡ（２，１，　８）卷积码后。ＰＩＡＦＳ传输能力明显下降，而此时未加　Ａ（２，１，８）卷积码的ＰＩＡＦＳ性能要优于前者。这是因为　在ＰＨＳ的物理层时隙结构中，约有１／２的比特用于传　输冗余的信道编码。所以这时的１６ＱＡＭ也只能传输　２９．２ｋｂｉｔ／ｓ的用户数据，与ＴＴ／４．ＤＱＰＳＫ调制时最大传　输能力相当。　、　＼＿　０．６　ｔ　、　古ｌ　０．５　悼０、　‘　．４　Ｏ．３　、　＼　Ｏ．２　０　５０　１００　上层数据源速率（ｋｂｉｔ／ｓ）　图３—５　１６ＱＡＭ调制下加入卷积码对ＰＩＡＦＳ在不同　用户速率下的吞吐量效率的影￣（ＳＮＫ＝１８）　为便于分析，将以上两部分结果合并，可得图　３－６。　（ｓ　褂　Ｋ　：２∞：ｆ｝∞惦柏∞｛；；　∞幅伯５　０　１Ｏ　１２　１４　１６　１８　ＳＮＲ（ｔ：ｂ／Ｎ０）（ｄＢ）　图３－６　１６ＱＡＭ调制下加入卷积码后ＰＩＡＦＳ接收端　能够获得的最大接收速率　图３－６显示了在不同的比特ＳＮＲ下。ＰＩＡＦＳ接收　端所能够获得的最大接收速率。也就是ＰＩＡＦＳ系统最　大的实际通信速率。很显然，在比特ＳＮＲ大于１６６８　时。未加纠错码的１６ＱＡＭ调制方式可以获得更高的　通信速率，而在比特ＳＮＲ小于１６ｄＢ时。加入（２，ｌ，８）　卷积码的１６ＱＡＭ调制方式可以获得更高的通信速　率。在比特ＳＮＲ等于１４‘ｌＢ时，未加入（２，１，８）卷积码　的系统已经不能建链，加入Ｔ（２，１，８）卷积码的系统却　仍然具有较高的通信速率。达到２９．２ｋｂｉｔ／ｓ。　综上所述。加Ａ（２，１，８）卷积码在信噪比较低的情　况下能保持较高的吞吐量效率，但这是以牺牲信道容　量换来的。因此，为了兼顾高速率、高质量的ＰＨＳ数　维普资讯 http://www.cqvip.com 第４期　蒋志强等：面向未来的ＰＨＳ系统数据业务研究　２７　据业务，在信噪比较高的情况下。可采取ＰＨＳ原方案　能改进进行了分析研究。通过对仿真结果的观察研　以获得较高的吞吐量，而在信噪比较低的情况下。可　究，发现未来ＰＨＳ系统通过应用自适应编码与调制。　使用纠错码技术减少重传次数，从而保证吞吐量不致　可以获得吞吐量效率较大的提高，从而改进其性能。　迅速下降。这～点上，比较类似目前热门的Ｈ．ＡＲＱ技　同时。本文设计的时隙结构对未来ＰＨＳ系统协议的　术，但本方案是物理层上的ＦＥＣ与数据链路层上的　进一步详细定义提供了参考。未来ＲＣＲ．ＳＴＤ　２８标准　ＡＲＱ的联合：即在信道条件较好的情况下，关闭信道　的进一步细化仍有很多工作要做。相应于底层协议的　编码，提高用户数据传输率；在信道条件较差的情况　修改，ＰＩＡＦＳ协议做出的怎样的调整才能适应未来高　下，开启信道编码，以保证一定的吞吐量，使其不会迅　速率的数据传输也是值得研究的课题。　速衰减至０。　参考文献：　４结术语　１　ＡＲＩＢ．ＲＣＲＳＴＤ－２８．ＰｅｒｓｏｎａｌＨａｎｄｙＰｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍＡＲＩＢ　Ｓｔａｎｄａｒｄ．Ｖｅｒｓｉｏｎ　４．Ｏ【Ｓ】，２００２　本文实现了ＰＩＡＦＳ协议在ＰＨＳ物理层高阶调制　２　ＡＲＩＢ．ＡＲＩＢ　ＳＴＤ－Ｔ７６．ＰＩＡＦＳ　Ｐｒｏｔｏｃｏ１．Ｖｅｒｓｉｏｎ　２．２【Ｓ】，　２００１．　下的仿真系统，并对加入（２，ｌ，８）卷积码后所获得的性　（上接第２１页）　目前已经成为一个研究热点，　传输和保证ＱｏＳ，并且能够全网无缝漫游。　ＷｉＭＡｘ组网技术直接影响未来无线通信领域的发　展。在未来无线通信领域。很难有哪种技术或标准能　６结术语　够一统天下，而将是各种无线接入技术并存，各种移　动通信系统互相兼容和合作的格局。Ｗ　作为一　从上文分析可以看出，８０２．１６标准有着其独特的　种新兴的宽带城域网接入标准，采用了很多先进和成　技术特点，技术标准正在不断成熟，产业化进程正在　熟的技术，能提供高的传输速率和强的ＱｏＳ保证，并　逐步加快。ＷｉＭＡＸ系统网络架构逐渐完善，使　且随着标准的完善能够支持用户的移动性，从而实现　ＷｉＭＡＸ　对移动业务的支持成为可能。并逐渐对３Ｇ　全网无缝覆盖。鉴于目前已存的各种蜂窝系统和发展　及其演进系统构成了竞争威胁。所以，如何在利用　强劲的Ｗｉ．Ｆｉ。ｗｉＭＡＸ组网和使用首先应定位于对　ＷｉＭＡＸ技术发展成果促进技术进步的同时，加强　现有网络高速数据支持的补充，随着技术和网络配置　ＷＩＭＡＸ的商用化进程。结合市场推广，找到合理的　不断完善，充分发挥其技术优势和组网的灵活性，最　应用，从而促进整个无线通信产业的发展，将成为近　后通过独立组网达到全网覆盖，既能提供高速的数据　年来无线技术研究和应用的一个热点。