一點點學(xué)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)(三)，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)之5G技術(shù)特點+TCP握手

網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的使用使得手機通信等成為可能，目前5G技術(shù)是最為火熱的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)之一，因此本文中將對該項網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)予以介紹。此外，為保證大家對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)有更深入的了解，本文還將對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)中的TCP/IP協(xié)議握手過程加以闡述。如果你對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、5G技術(shù)特點

5G新空口將面向超大帶寬、超低時延、大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)連接三大應(yīng)用場景，相比較于前幾代移動通信，融合了新的關(guān)鍵技術(shù)。

1.中高頻段通信

3GPP 規(guī)定，5G 新空口包括兩大頻譜范圍分別為FR1和FR2。

FR1最大信道帶寬定義為100MHZ，F(xiàn)R2最大信道帶寬定義為400MHZ。中高頻段的寬闊頻譜范圍可定義更寬的信道帶寬，從而提升系統(tǒng)容量和通信速率。

2.載波技術(shù)

OFDM是目前主流通信標(biāo)準都在使用的波形，包括3GPP LTE和IEEE 802.11(Wi-Fi)系列都在使用。

5G將面向三大應(yīng)用場景，目前呼聲最高是采用華為提出的F-OFDM技術(shù)。F-OFDM采用可配置的靈活的子載波帶寬、符號長度以及循環(huán)前綴長度，以滿足超大帶寬、超低時延和超大規(guī)模連接三大應(yīng)用場景的需求。

3.多址技術(shù)

4G的多址接入方式為OFDMA，5G的eMBB場景的多址接入方式仍然基于OFDMA。

但對于百萬個連接數(shù)每平方公里的mMTC大連接場景，改進的OFDMA可能無法滿足需求。因此3GPP RAN1在2016 年中的會議決定：eMBB場景的多址接入方式應(yīng)基于正交的多址方式(OFDMA)，非正交的多址技術(shù)將用于mMTC 的上行場景。

這樣非正交頻分多址(NOMA)也成為了一個研究熱點，吸引了大量目光。華為的SCMA、中興MUSA 和大唐的PDMA等都在Release 16中競爭mMTC 的上行多址方案。

4.多天線技術(shù)

4G通信系統(tǒng)的天線是2天線、4天線或者8天線，5G將引入大規(guī)模MIMO天線，天線數(shù)量將達到64甚至更高。

傳統(tǒng)信號覆蓋維度為2D MIMO，僅能在水平維度區(qū)分用戶，massive MIMO結(jié)合算法可細分垂直維度和水平維度，實現(xiàn)3D MIMO。

5.新型編碼技術(shù)

5G確定將LDPC碼作為eMBB數(shù)據(jù)信道的編碼方案，Polar碼作為eMBB控制信道的編碼方案。

二、TCP網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議握手解析

第一次握手：主機A發(fā)送位碼為syn=1，隨機產(chǎn)生seq number=1234567的數(shù)據(jù)包到服務(wù)器，主機B由SYN=1知道，A要求建立聯(lián)機;

第二次握手：主機B收到請求后要確認聯(lián)機信息，向A發(fā)送ack number=(主機A的seq+1)，syn=1，ack=1，隨機產(chǎn)生seq=7654321的包

第三次握手：主機A收到后檢查ack number是否正確，即第一次發(fā)送的seq number+1，以及位碼ack是否為1，若正確，主機A會再發(fā)送ack number=(主機B的seq+1)，ack=1，主機B收到后確認seq值與ack=1則連接建立成功。

完成三次握手，主機A與主機B開始傳送數(shù)據(jù)。

在TCP/IP協(xié)議中，TCP協(xié)議提供可靠的連接服務(wù)，采用三次握手建立一個連接。

第一次握手：建立連接時，客戶端發(fā)送syn包(syn=j)到服務(wù)器，并進入SYN_SEND狀態(tài)，等待服務(wù)器確認;

第二次握手：服務(wù)器收到syn包，必須確認客戶的SYN(ack=j+1)，同時自己也發(fā)送一個SYN包(syn=k)，即SYN+ACK包，此時服務(wù)器進入SYN_RECV狀態(tài); 第三次握手：客戶端收到服務(wù)器的SYN+ACK包，向服務(wù)器發(fā)送確認包ACK(ack=k+1)，此包發(fā)送完畢，客戶端和服務(wù)器進入ESTABLISHED狀態(tài)，完成三次握手。 完成三次握手，客戶端與服務(wù)器開始傳送數(shù)據(jù)。

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