第08章 无线网络设计.ppt

主讲：易建勋 第8章 无线网络设计 第8章 无线网络设计 8.1 无线网络技术 8.1.1 无线网络类型 无线网络作为有线网络的补充，将与有线网络并存，最终实现无线网络覆盖的区域连接至数据主干网。 1．无线网络类型 无线网络分为固定无线网络和移动无线网络。 移动无线网络主要用于解决话音通信，虽然可以提供低速数据传输业务，但应用并不广泛。 固定位置的用户，往往采用固定无线网络技术。 8.1 无线网络技术 8.1 无线网络技术 2．无线局域网（WLAN） WLAN在有线局域网的基础上，通过无线访问节点（AP）、无线网桥、无线网卡等设备实现无线通信。 3．本地多点分配系统（LMDS） LMDS系统由基础骨干网、基站、用户终端设备和网管系统组成。 LMDS的优点是可同时支持话音、数据和图像业务的传输，容易扩容和升级。 LMDS的缺点是传输距离短，容易受天气和地形的影响。 8.1 无线网络技术 8.1.2 无线通信频率划分 1．中国无线通信系统频率范围规定 无线通信对频率的选择必须考虑天气、环境等条件的变化，它们会对无线电波产生折射、吸收、反射、散射等影响，从而造成接收信号下降。 我国标准规定的无线通信频率使用范围如表8-2所示。 8.1 无线网络技术 8.1 无线网络技术 2．3.5GHz频段规定 3.5GHz固定无线网络系统覆盖范围可达7～8 km，属于准视距传输。 3.5GHz固定无线网络系统是一种点对多点、提供宽带业务的无线技术。 该频段传输性能较好，覆盖范围广，技术比较成熟，抗雨衰能力较强。 由于该频段的频谱资源较少，只有30×2MHz的带宽，只能进行中低速率的传输，主要用于企业客户。 8.1 无线网络技术 3．5.8GHz公共频段规定 信产部规定5.8GHz为公用频段，无需分配频率。 5.8GHz频段可用于：点对点或点对多点扩频通信系统、高速无线局域网、宽带无线接入系统、蓝牙设备、车辆无线自动识别系统、无线电台等用途，原则上用于公众网无线通信，运营企业只要取得相应的基础电信业务经营许可即可。 各种5.8 GHz系统之间可能存在干扰问题。 8.1 无线网络技术 8.1.3 无线电信号的传播 传播方式有： 地球表面传播、大气对流层传播、大气电离层传播、地面—电离层传播、星际空间传播等。 无线电信号在长距离传播中，不可避免地会出现直射、反射、折射、绕射、衍射等传播形式，因而接收基站天线接收到的信号往往是多种传播形式的合成波形。 8.1 无线网络技术 1. 电波在视线距离内的传播 人们站在平坦的没有建筑物的地面上，所能看到的最远距离称为视线距离D（如图8-1）。 8.1 无线网络技术 在视线距离内，无线电波是直射波。 理论上视线距离最大值如公式8-1所示。 由于电磁波的频率远低于光波的频率，电波传播的有效视线距离De约为视线距离D的70%左右，即De=0.7D。 8.1 无线网络技术 2. 电波的绕射传播 电波在传播途径中遇到大障碍物时，电波会绕过障碍物向前传播，这种现象称为电波的绕射。 微波的频率较高，波长短，绕射能力较弱，在高大建筑物后面的信号强度小，会形成“阴影区”。 频率越高、建筑物越高、接收天线与建筑物越近，信号强度与通信质量受到影响的程度越大； 频率越低，建筑物越矮、接收天线与建筑物距离越远，影响越小。 8.1 无线网络技术 3. 无线电波的多径传播 接收点的信号是直射波和反射波的合成。 由于信号进行多径传播达到接收点处的场强来自不同传播的路径，各条路径延时时间是不同的，而各个方向分量波的叠加，从而形成的信号快衰落称为瑞利衰落。 陆地无线通信的主要特征是多径传播，在研究无线信号传播问题时往往将其简化，仅考虑从基站至移动台的直射波和地面反射波，这种最简单的传播方式称为两径模型。 8.1 无线网络技术 8.1 无线网络技术 固定无线网络指业务节点到用户终端，部分或全部采用无线通信方式，固定无线网络系统的终端不含或含有限的移动特性。 固定无线网络由无线基站和用户单元组成。 基于微波技术的点对多点固定无线网络系统结构如图8-4所示。 8.1 无线网络技术 8.1 无线网络技术 1．用户固定终接设备 主要功能为： 独立识别用户号码和进行鉴权； 支持基本语音和数据业务； 支持DTMF（双音多频信号）传输； 支持信道编码/解码； 协助系统完成功率控制等功能； 产生呼叫进程中的提示音（如忙音等）； 配合系统进行远端故障管理，并进行自检。 8.1 无线网络技术 2．基站 基站包括收发信机、天线、基站控制器。 主要功能为： 无线资源管理（信道分配、功率控制等）； 路由选择； 协议转换； 码型转换； 用户单元登记、计费、