IEEE802.11a资料.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 题目：IEEE 802.11a技术标准 泛网无线通信教育部重点实验室 618实验室 1 2 3 泛网无线通信教育部重点实验室 无线局域网 IEEE 802.11a标准概述 OFDM 无线局域网：在一个有限地域内互联设备的通信系统 优点： 使用简易，组网灵活 减少布线 灵活性和可伸缩性 无线局域网 1 泛网无线通信教育部重点实验室 IEEE 802.11a采用了与原始标准IEEE 802.11基本相同的核心协议，是802.11b的后续标准 IEEE 802.11a的工作频段为5HGz， 5.15－5.25、5.25－5.35和5.725－5.825GHz（U-NII）频段 IEEE 802.11a的PHY采用的是正交频分复用OFDM技术 物理层速率可达54Mbit/s，传输层可达25Mbps IEEE 802.11a标准概述 2 泛网无线通信教育部重点实验室 提供25Mbps的无线ATM接口、10Mbps的以太网无线帧结构接口和TDD/TDMA的空中接口 支持语音、数据、图像业务 一个扇区内可以接入多个用户，每个用户可以带多个用户终端 使用CSMA/CA方案 IEEE 802.11a标准概述 2 泛网无线通信教育部重点实验室 此种方案采用主动避免碰撞而非被动侦测的方式来解决碰撞问题。可以满足那些不易准确侦测是否有碰撞发生的需求。 CSMA/CA协议主要使用两种方法来避免碰撞： 设备欲发送讯框(Frame)，且讯框听到通道空闲时，维持一段时间后，再等待一段随机的时间依然空闲时，才提交数据。由于各个设备的等待时间是分别随机产生的，因此很大可能有所区别，由此可以减少碰撞的可能性。 RTS-CTS三向握手：设备欲发送讯框前，先发送一个很小的RTS（Request to Send）讯框给目标端，等待目标端回应CTS（Clear to Send）帧后，才开始传送。此方式可以确保接下来传送数据时，不会发生碰撞。同时由于RTS帧与CTS帧都很小，让传送的无效开销变小。 IEEE 802.11a标准概述 2 泛网无线通信教育部重点实验室 OFDM 3 泛网无线通信教育部重点实验室 OFDM是特殊形式的多载波调制技术 子载波相互正交 他们乘积在一个符号周期内的积分为0 每个载波在一个符号时间内有整数个载波周期，每个载波的频谱零点和相邻载波的零点重叠，这样便减小了载波间的干扰 BPSK-OFDM QAM-OFDM OFDM 3 泛网无线通信教育部重点实验室 BPSK 用二进制数字信号控制正弦载波的相位，0或π 发1： 发0： OFDM 3 泛网无线通信教育部重点实验室 BPSK-OFDM 串 并 变 换 g(t) g(t) g(t) 匹配 滤波器 匹配 滤波器 匹配 滤波器 采样 采样 采样 判决 判决 判决 并串 变 换 OFDM 3 泛网无线通信教育部重点实验室 BPSK-OFDM 例：考虑一个总信道带宽为1MHz的OFDM系统。设系统在一个信道均方根时延扩展为 的城市中使用，为使每个子信道近似为平衰落信道，需要多少个子信道 OFDM 3 泛网无线通信教育部重点实验室 随参信道特征及其对信号传输的影响 随参信道的传输媒介有以下特点： 对信号的衰耗随时间变化 对信号的时延随时间变化 多径传播 OFDM 3 泛网无线通信教育部重点实验室 随参信道特征及其对信号传输的影响 令发送端的信号为： 设： 则有： 经多径传播到接收端的信号： OFDM 3 泛网无线通信教育部重点实验室 随参信道特征及其对信号传输的影响 平坦性衰落 若 则可认为 OFDM 3 泛网无线通信教育部重点实验室 随参信道特征及其对信号传输的影响 频率选择性衰落 若 则不能近似认为 不同频率的分量受到不同程度的衰落 均方时延扩展 相干带宽 OFDM 3 泛网无线通信教育部重点实验室 随参信道特征及其对信号传输的影响 当随参信道传输的信号带宽大于信道的相干带宽 信号的不同频率分量受到不同程度的衰落 频率选择性衰落 当信号带宽远小于信道的相干带宽时 信号的不同频率分量通过信道传输所受到的衰落相同 平坦性衰落 OFDM 3 泛网无线通信教育部重点实验室 QAM-OFDM 串 并 变 换 MQAM MQAM MQAM OFDM 3 泛网无线通信教育部重点实验室 QAM-OFDM 为了实现对OFDM调制的基带数字处理，