移動通信係統中廣播多播技術與應用 9787030466327 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

基本信息

書名:移動通信係統中廣播多播技術與應用

：110.00元

售價：82.5元,便宜27.5元,摺扣75

作者:田霖,周一青,石晶林

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2016-05-01

ISBN：9787030466327

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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本書是一本專門介紹多媒體多播技術及應用的圖書，內容涵蓋關鍵技術、基本原理、協議標準和工程實踐等，主要包括：係統概述及其中的多播協議，多播傳輸技術、無綫資源管理技術及網絡部署優化技術等，基於終端協作的多播傳輸技術，多播係統融閤技術與實踐。本書不僅全麵介紹瞭多媒體係統中的多播技術，還對未來可能齣現的新型多播機製及前沿技術進行瞭闡述，包含瞭該領域國內外*的研究成果。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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移動通信係統中廣播多播技術與應用 圖書簡介 在飛速發展的移動通信時代，信息傳輸的效率和帶寬成為製約用戶體驗和業務創新的關鍵因素。傳統的點對點通信模式雖然能夠滿足一對一的通信需求，但在麵對信息的海量分發和群體接收時，卻顯得力不從心，資源消耗巨大，效率低下。正是在這樣的背景下，廣播（Broadcast）與多播（Multicast）技術應運而生，並逐漸成為現代移動通信係統不可或缺的核心組成部分。它們通過將同一份數據信息以一次發送的方式，高效地傳遞給一個或多個目標用戶，極大地優化瞭網絡資源利用率，推動瞭各類信息服務的廣泛普及和深入應用。 本書旨在全麵而深入地探討移動通信係統中的廣播多播技術，從其基本原理、關鍵技術、演進曆程，到在不同應用場景下的具體實踐與發展前景，為讀者提供一個係統性的知識框架和詳實的參考。我們將深入剖析廣播與多播在移動網絡中的獨特挑戰與機遇，並詳細闡述支撐這些技術高效運行的底層機製。 第一部分：廣播多播技術基礎與原理 本部分將為讀者構建紮實的理論基礎。我們將首先迴顧傳統通信模式的局限性，引齣廣播與多播技術的核心價值——“一次發送，多點接收”。 廣播（Broadcast）技術： 深入理解廣播的定義、特點以及其在網絡中的實現方式。我們將探討不同層麵的廣播，例如數據鏈路層的廣播（如MAC地址的FF:FF:FF:FF:FF:FF）和網絡層的廣播，以及它們在特定場景下的應用。同時，我們將分析廣播的優勢（如簡單高效、無需建立連接）和劣勢（如資源浪費、安全性差）。 多播（Multicast）技術： 詳細闡述多播的概念，即數據源將一份數據發送給一個由特定接收者組成的組。我們將重點介紹多播組的概念、多播地址的分配與管理，以及與單播（Unicast）和廣播的區彆。多播的關鍵在於如何有效地將數據分發給目標接收者，而不必為每個接收者發送單獨的副本。 廣播與多播在移動通信中的獨特挑戰： 移動通信環境的動態性和復雜性給廣播多播技術的實現帶來瞭諸多挑戰。我們將詳細探討這些挑戰，包括： 移動性管理： 移動終端的位置不斷變化，如何保證多播組的成員能夠及時收到數據，以及如何處理成員的加入和離開。 網絡拓撲變化： 無綫網絡的拓撲結構可能因終端移動、信號乾擾等因素而頻繁變化，這對多播樹的構建和維護提齣瞭更高要求。 信道質量差異： 不同移動終端所處的無綫信道環境可能存在顯著差異，如何保證數據在不同質量的信道上都能可靠地傳輸。 資源約束： 移動終端和基站的計算能力、存儲空間和網絡帶寬都相對有限，需要高效的廣播多播算法來優化資源利用。 安全性： 廣播和多播的開放性也帶來瞭安全問題，如何確保數據不被非授權用戶接收，以及如何防止惡意攻擊。 第二部分：移動通信係統中的關鍵廣播多播技術 本部分將聚焦於實現移動通信係統中高效廣播多播的關鍵技術。我們將從底層協議到上層應用，層層深入。 多播路由協議： 這是實現多播的核心。我們將詳細介紹幾種主要的移動多播路由協議，包括： 基於源的協議 (Source-Based Multicast Protocols, SBMP)： 例如Distance Vector Multicast Routing Protocol (DVMRP)。這類協議為每個源構建一棵多播樹。 基於接收者的協議 (Receiver-Based Multicast Protocols, RBMP)： 例如Multicast Source Discovery Protocol (MSDP)。這類協議允許接收者主動發現多播源。 無狀態協議 (Stateless Multicast Protocols)： 例如Core-Based Trees (CBT)。這類協議不要求路由器維護復雜的路由狀態，而是依賴於核心節點來協調多播。 移動環境下的多播路由： 針對移動通信的特點，我們將深入分析如何改進現有的多播路由協議，或者提齣新的協議，以支持移動終端的頻繁加入、離開和移動。例如，Mesh多播、分層多播等技術。 多播樹的構建與維護： 多播樹是多播數據在網絡中分發的路徑。我們將探討多播樹的動態構建過程，以及在終端移動和網絡拓撲變化時如何高效地維護多播樹的完整性和最優性。這包括： 建立階段： 如何根據接收者和源的位置，生成初始的多播樹。 維持階段： 如何檢測多播樹中的失效鏈接，以及如何進行重構或修復。 加入與離開： 詳細分析接收者加入和離開多播組時，對多播樹的影響以及相應的處理機製。 服務質量 (QoS) 保證： 在移動通信中，對信息的時延、帶寬和丟包率有不同的要求。我們將探討如何為廣播多播流量提供QoS保證，例如： 帶寬分配策略： 如何為多播組分配足夠的帶寬，以滿足所有成員的需求。 時延控製機製： 如何降低多播數據的傳輸時延，特彆是在實時應用中。 丟包恢復技術： 如前嚮糾錯（FEC）、請求重傳（ARQ）等，如何應用於多播場景。 移動IP與多播的結閤： 移動IP技術解決瞭移動終端的IP地址綁定問題。我們將分析移動IP如何與多播技術相結閤，以支持移動終端在不同網絡之間漫遊時，仍然能夠高效地接收多播數據。 廣播與多播的資源優化技術： 緩存技術： 在網絡邊緣部署緩存，以減少重復數據的傳輸。 功率控製： 優化發射功率，以平衡覆蓋範圍和乾擾。 信道編碼： 采用高效的信道編碼方案，以提高在弱信號條件下的數據傳輸可靠性。 調度算法： 設計閤理的調度算法，以優化多播數據包的發送順序和時機。 第三部分：移動通信係統中的廣播多播應用 本部分將聚焦於廣播多播技術在實際移動通信係統中的廣泛應用，展示其巨大的商業價值和社會意義。 移動電視與視頻流媒體： IPTV over Mobile： 如何利用多播技術實現嚮大量移動用戶同時傳輸高清視頻流，降低服務器負載，提高觀看體驗。 直播應用： 體育賽事、新聞直播、演唱會等實時直播內容的分發。 按需視頻服務： 緩存熱門視頻內容，通過多播進行批量分發。 實時通信應用： 多方視頻會議： 在移動設備上實現高效的多方視頻通信。 在綫遊戲： 協同遊戲中的玩傢信息同步。 緊急通信與公共安全： 在災難發生時，嚮受影響區域的移動設備快速分發預警信息、救援指示等。 內容分發網絡 (CDN)： 軟件更新與補丁分發： 嚮海量移動終端高效地推送操作係統更新、應用程序補丁等。 新聞、天氣、股票等實時信息推送： 通過多播將信息實時、可靠地推送到用戶設備。 移動廣告推送： 在滿足用戶隱私的前提下，進行精準的移動廣告分發。 物聯網 (IoT) 中的應用： 設備管理與控製： 嚮大量物聯網設備同時發送配置命令、固件升級指令。 數據采集： 將傳感器收集的數據聚閤並通過多播高效傳輸。 車聯網 (V2X) 通信： 交通信息廣播： 嚮車輛廣播實時交通狀況、路況信息、事故預警等。 協同駕駛： 車輛之間共享位置、速度等信息，實現協同駕駛。 蜂窩網絡中的控製信令與同步： 尋呼（Paging）： 在一些網絡架構中，尋呼消息可以利用廣播或多播技術，以提高效率。 係統信息廣播： 基站嚮區域內的所有移動終端廣播重要的係統信息，如網絡ID、頻率信息等。 上下行同步： 確保終端與基站之間的時間同步。 第四部分：廣播多播技術的未來發展趨勢與挑戰 本部分將展望廣播多播技術在未來移動通信係統中的發展方嚮，以及仍然麵臨的挑戰。 5G/6G網絡中的廣播多播： 探討5G/6G網絡架構對廣播多播技術提齣的新需求和新機遇，例如： 網絡切片： 如何利用網絡切片為不同的廣播多播應用提供定製化的服務。 邊緣計算： 將多播功能下沉到網絡邊緣，以降低時延，提高效率。 人工智能與機器學習： 如何利用AI/ML優化多播樹的構建、路由選擇、QoS預測等。 內容感知與智能分發： 內容緩存與預加載： 基於用戶行為預測，提前緩存和分發用戶可能感興趣的內容。 個性化多播： 針對不同用戶群體或個體，提供定製化的多播內容。 安全性與隱私保護的增強： 加密與認證機製： 提高多播數據的安全性，防止竊聽和篡改。 差分隱私： 在數據分發過程中保護用戶隱私。 低功耗廣域網 (LPWAN) 中的廣播多播： 探討在LPWAN等資源受限的網絡中，如何實現高效的廣播多播。 標準化與互操作性： 隨著技術的發展，標準化組織在推動廣播多播技術互操作性方麵將發揮重要作用。 本書內容結構清晰，邏輯嚴謹，既有對基礎理論的深刻剖析，又有對關鍵技術的詳細闡述，更有對實際應用的廣泛覆蓋。通過閱讀本書，讀者將能夠係統地掌握移動通信係統中廣播多播技術的原理、實現方法、應用場景以及未來的發展趨勢，為從事相關領域的研究、開發和工程實踐提供有力的支持。無論是通信工程師、係統架構師，還是在校學生和科研人員，本書都將是一本不可多得的參考資料。