1．星闪技术的概念
星闪技术是中国原生的新一代近距离无线连接技术，创新地应用在于近距离无线连接领域。星闪联盟在官网上则是提到了“星闪联盟是致力于全球化的产业联盟，目的是推动新一代无限短距离通信技术SparkLink的创新和产业生态，承载智能汽车，智能家居，智能终端和智能制造等快速发展的新场景应用，满足极致性能需求”。从本质上来看，星闪技术、蓝牙和Wi-Fi都是无线通信技术，前两者都是利用电磁波可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的通信方式，而它们的主要区别则在于技术原理和性能上。
2．星闪技术的技术原理
在这里我冒昧地认为星闪技术的技术原理本质上就是一个网络的通信协议的技术原理。在查询资料的过程中我更多了解到的是这个技术下的一些细节。
2.1星闪技术系统架构
在星闪联盟给出的白皮书中给出了星闪Release1.0系统架构的示意图，包括了星闪接入层，基础服务层，基础应用层。其中星闪接入层包括了SLB（基础接入）和SLE（低功耗接入）两部分组成，再细究其中的系统架构可以发现这两种接入层的技术架构包括了物理层和数据链路层。
星闪技术的特点之一包括了其同时支持蓝牙和Wi-Fi，这得益于SLB和SLE共同构成了星闪链路层。在这里我将老师在第一次课上提出的星闪为什么能够同时支持蓝牙和Wi-Fi问题理解成为从性能或者是需求上，星闪为什么能够提供与蓝牙和Wi-Fi相近的服务。这是因为在物理层和数据链路层上有SLB与Wi-Fi对标，有SLE与蓝牙对标，在架构设计上实现了所谓的“一个标准，多个模式”。
2.2信息交换原理
在我的了解下，星闪技术NearLink的原理基于射频识别技术（RFID）和无线电频谱的有效管理。它使用一种高度优化的通信协议，允许设备在极短的时间内建立连接并传输数据。
2.3极化码（Polar码）的使用
星闪技术在测试性能上的优势源于很多方面诸如超短帧、极化码，调整了协议中帧格式等等技术的应用。在这里我对于极化码产生了一定的兴趣，认为其是星闪技术区别于蓝牙（使用LDPC编码方式）的一大技术特点。极化码是一种错误纠正编码技术，最初由Erdal Arikan在1999年提出，并于2008年由他获得了图灵奖。极化码在通信和信息论领域中具有重要的应用，特别是在通信系统中的信道编码方面。在2016年的3GPP会议上通过了由LDPC和极化码共同承担5G时代通信行业的编码标准，前者是一种低密度的奇偶校验码，后者则是通过信道极化处理获得一个信道容量为1的完美信道。这两种编码方式都逼近与香农极限，但后者的性能在测试中被证明优于前者。而也因此极化码作为信息编码的一种编码方式，应用于5G技术和星闪技术的星闪接入层。
信道容量就是指在信道上进行无差错传输所能达到的最大传输速率，信道容量受到信道带宽，信噪比的影响。也就是说在不改变环境和信道特性的情况下信道上能无差错传输的最大传输速率是有上限的。这一点香农给出了证明，哪怕后来的研究证明了香农的证明并不严谨但这一理论的提出奠定了整个信息论的基础。
LDPC和极化码都是为了逼近香农定理的一种编码方式，即通过编码让信息传输速率在不超过最大传输速率的情况下实现无差错的通信。而极化码的逼近方式是通过信道极化的处理方式来获取一条近乎于完美的信道进行信息传输。在Arikan的举出了BEC信道的例子用于理论阐释，BEC信道是一种理想化的信道，全称为二进制擦除信道，在这种信道条件下只存在有擦除错误而不存在bit翻转的可能。在一般情况下如果擦除错误产生的概率为P那么成功传输的概率便是（1-P），在这种理想信道的情况下香农极限也就相当于是让（1-P）部分的信息无差错的传输。
信道的极化处理，Arikan教授使用BEC信道举出了这样的一个例子，在有两个BEC信道的情况下，信道BEC1传输数据U1和数据U2进行异或处理后得到的数据，信道BEC2传输U2（如下图陈伯宁老师的讲义上所示例子）。在这种情况下，接收方利用接收到的Y1和Y2进行解码得到U1的途径只能是将接收到的Y1和Y2进行异或解码，这要求Y1和Y2在信道的传输上均没有产生错误，这样计算成功的概率便是1-（1-P）2。同理我们也可以计算出成功得到Y2的可能是Y1和U1进行异或，U2在传输过程中没有出现错误，成功的概率是P2。
我们可以发现两个信道一个信道传输的信息被成功接收到的概率上升了，另一个信道被成功接收到的概率下降了。采取异或方式对不同信道进行数据异或再传输，根据实际选取解码方式便是所谓的信道极化处理。在实际中类似用于传输U1的信道将被冻结，也就是传输特定的用于异或处理的无意义数据，这一数据可以被实现规定好。如下图所示，当使用8个BEC信道采用极化码的方式进行数据传输已经可以产生错误率仅有0.0039的信道了。
Arikan教授在后续给出了证明，当信道足够多时，这些信道通过极化处理将被划分为无噪声的完美信道（也就是说在这个信道上传输的信息将不受噪声干扰产生错误）和完全噪声的差信道，好信道占总信道数量的（1-P）。到这里也就说明了只要将有效信息放在处理得到的完美信道中以不超过香农定理中规定的最大传输速率进行传输，信息传送速率便达到了香农极限。
3．星闪技术的特点
对于数据传输技术而言我们常从以下几点来衡量：
速率：星闪技术的传输速率将优于蓝牙和WI-Fi
时延：星闪技术将达到微秒级别的传输时延，而蓝牙和Wi-Fi均为毫秒级别
传输范围：星闪技术的传输范围可达到600m，而蓝牙的传输范围往往只是10m左右
稳定性：星闪技术有更强的连接抗干扰能力
4．星闪技术的应用场景
在星闪无线短距通信联盟启航峰会上发布的《星闪无线短距通信技术（SparkLink 1.0）安全白皮书 — 网络安全》中提到了广泛而复杂的应用场景，覆盖了智能终端、智能家居、智能汽车和智能制造等领域，并被寄予期待有望广泛运用。
5．星闪技术给我带来的感触
5.1星闪技术创新的感想
星闪技术的创新是推动社会发展和经济增长的一大力量。更高的速率更低的功耗，兴许会成为开启万物互联的物联网时代的重要一步，为人类带来前所未有的便利和福祉。在完成这次作业的过程中我也感受到，技术的创新离不开理论创新的支持，各个学科之间理论相融相通，多学习，常读书，争取能有更高的视野看待问题。
5.2极化码
在完成这份作业的过程中，Bilibili的up主老奇好好奇的视频www.bilibili.com/video/BV1fq… 给予了较大的帮助，在视频的结尾他向Arikan教授询问了三个问题。其中有个问题是“在研究中，您是否担心过20多年的努力有付诸东流的风险”。Arikan教授的回答是“伟大发现总是罕见的，一生中有一次就很幸运了。所以，我在研究基础问题时，并不期待有大的发现”。Arikan教授的研究生涯同很多其他的科学家一样给了我很大的震撼，我希望不论以后是在工作还是有幸能有研究生生涯，都能够做到“但行好事，莫问前程”。
