无线局域网标准解析.ppt

无线局域网标准乾封 无线局域网相关概念 ISM频段 扩频技术 直序扩频DSSS 跳频扩频FHSS 正交频分复用技术OFDM 多入多出技术MIMO Wi-Fi WiMAX WiMAX WiMAX，又称IEEE802.16标准，或广带无线接入(Broadband Wireless Access，BWA)标准。它是一项无线城域网(WMAN)技术，是针对微波和毫米波频段提出的一种新的空中接口标准。它用于将802.11a无线接入热点连接到互联网，也可连结公司与家庭等环境至有线骨干线路。它可作为线缆和DSL的无线扩展技术，从而实现无线宽带接入。 WiMax的无线信号传输距离最远可达50公里，其网络覆盖面积是3G基站的10倍。 ISM频段 无线网络的工作频段，ISM(Industrial Scientific Medical) Band，此频段( 2.4~2.4835GHz)主要是开放给工业，科学、医学，三个主要机构使用，该频段是依据美国联邦通讯委员会(FCC)所定义出来，属于Free License，并没有所谓使用授权的限制。 扩频技术 大多数的WLAN产品都使用了扩频技术。扩频技术原先是军事通讯领域中使用的宽带无线通信技术。使用扩频技术，能够使数据在无线传输中完整可靠。并且确保同时在不同频段传输的数据不会互相干扰。 展频技术主要又分为「跳频技术」及「直接序列」两种方式。 直序扩频DSSS 所谓直接序列扩频，就是使用具有高码率的扩频序列，在发射端扩展信号的频谱，而在接收端用相同的扩频码序列进行解扩，把展开的扩频信号还原成原来的信号。 跳频扩频FHSS 跳频技术与直序扩频技术完全不同。跳频的载频受一个伪随机码的控制，在其工作带宽范围内，其频率按随机规律不断改变频率。接收端的频率也按随机规律变化，并保持与发射端的变化规律一致。 跳频的高低直接反映跳频系统的性能，跳频越高，抗干扰的性能越好。移动通信GSM系统也是跳频系统。出于成本考虑，商用跳频系统跳速都较慢，一般在50跳/秒以下。由于慢跳跳频系统实现简单，低速WLAN常常采用此技术。 正交频分复用技术OFDM OFDM（正交频分复用）是通过无线电波进行大量数字数据传输的 FDM 调节技术。OFDM 把无线信号分为多种小型的子信号，然后在接收器的不同频率中进行同步传输。802.11（WLAN）和802.16（WiMAX）技术便使用 OFDM 作为物理层的通讯标准。 多入多出技术MIMO 多入多出（MIMO）指的是在 WiFi 装置中使用多天线来改善性能和流通量。此技术利用了多路径的特征，当 A 点开始向外无线传输，然后通过多路径对表面或物体进行折射到达 B 点。MIMO 技术通过这些路径和使用多天线来收集和组织信号的接收。 Wi-Fi认证 由于无线技术的多样性，各种无线设备互不兼容，为了解决该问题，厂商自发组成了非盈利组织Wi-Fi联盟。凡是通过其兼容性的测试产品，都被准予打上“Wi-Fi CERTIFIED”标记。我们在选购无线产品时，最好选购有Wi-Fi标记的产品，以保证产品之间的兼容性。 无线局域网的三大标准 美国IEEE（国际电气和电子工程师联合会） 802.11家族 欧洲ETSI(欧洲通信标准学会)高性能局域网HIPERLAN系列 日本ARIB(日本电波产业会)移动多媒体接入通信MMAC IEEE 802.11系列 1990年，IEEE802标准化委员会成立，IEEE 802.11无线局域网（WLAN）标准工作组。 IEEE 802.11系列在MAC(媒体接入控制)层采用的是CSMA/CA(CA：Collision Avoidance，冲突避免)，这有别于传统以太网上的CSMA/CD(CD:Collision Detection，冲突检测)， HiperLAN1/HiperLAN2标准 HiperLAN1发布于1996年，工作于5GHz频带，提供的数据速率最高可达25Mbps。整体上HiperLAN1与802.11b相当。 HiperLAN2发布于2000年，是HiperLAN1的第2代版本，对应于IEEE的802.11a，工作在5GHz频带，采用OFDM技术，支持最高数据速率为54Mbps。 MMAC标准 MMAC多媒体无线接入系统目标是通过便携式可视电话和因特网获得信息。目前主要提供两类高速无线接入。第一类用于室内外宽带移动通信系统，用3-60GHz频段传输30Mbps的数据；第二类提供超高速WLAN室内接入，传输速率达到600Mbps，采用60GHz频率，即毫米波。但是这些系统不能提供大范围覆盖，也不能用于车辆业务环境，只能用于“热点地区”。研制出的毫米波样机可以演示60GHz的WLAN与ATM或100BASE以太网接口，其数据速率可以达到155Mb