通信學(xué)論文-淺談無(wú)線網(wǎng)絡(luò).doc

通信學(xué)論文-淺談無(wú)線網(wǎng)絡(luò)論文關(guān)鍵詞數(shù)據(jù)通信無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)新興領(lǐng)域論文摘要近年來(lái)，隨著個(gè)人數(shù)據(jù)通信的發(fā)展，功能強(qiáng)大的便攜式數(shù)據(jù)終端以及多媒體終端得到了廣泛的應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)使用戶能夠在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)均能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的目標(biāo)，要求傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由有線向無(wú)線、由固定向移動(dòng)、由單一業(yè)務(wù)向多媒體業(yè)務(wù)演進(jìn)，由此無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了快速的發(fā)展。在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用快速普及的今天，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已成為通信發(fā)展的重要新興領(lǐng)域。無(wú)線技術(shù)使得人們使用品種廣泛的設(shè)備在世界任何位置訪問(wèn)數(shù)據(jù)的愿望成為可能。一、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)概述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)涵蓋的范圍很廣，既包括允許用戶建立遠(yuǎn)距離無(wú)線連接的全球語(yǔ)音和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，也包括為近距離無(wú)線連接進(jìn)行優(yōu)化的紅外線技術(shù)及射頻技術(shù)。通常用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備包括便攜式計(jì)算機(jī)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、手持計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、移動(dòng)電話、筆式計(jì)算機(jī)和尋呼機(jī)。無(wú)線技術(shù)用于多種實(shí)際用途。例如，手機(jī)用戶可以使用移動(dòng)電話查看電子郵件。使用便攜式計(jì)算機(jī)的旅客可以通過(guò)安裝在機(jī)場(chǎng)、火車站和其他公共場(chǎng)所的基站連接到Internet。在家中，用戶可以連接桌面設(shè)備來(lái)同步數(shù)據(jù)和發(fā)送文件。二、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)為了解決各種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互連的問(wèn)題，美國(guó)電機(jī)電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)推出了IEEE802.11無(wú)線協(xié)議標(biāo)注。目前802.11主要有802.11b、802.11a、802.11g三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。最開(kāi)始推出的是802,11b，它的傳輸速度為lIMBs，最大距離室外300米，室內(nèi)約50米。因?yàn)樗倪B接速度比較低，隨后推出了802.11a標(biāo)準(zhǔn)，它的連接速度可達(dá)54MBs。但由于兩者不互相兼容，致使一些早已購(gòu)買802.11b標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在新的802，11a網(wǎng)絡(luò)中不能用，所以IEEE又正式推出了完全兼容802.11b標(biāo)準(zhǔn)且與802.11a速率上兼容的802.11g標(biāo)準(zhǔn)，這樣通過(guò)802.11g，原有的802.11b和802.11a兩種標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備就可以在同一網(wǎng)絡(luò)中使用。IEEE802.11g同802.11b一樣，也工作在2.4GHz頻段內(nèi)，比現(xiàn)在通用的802.11b速度要快出5倍，并且與802，11完全兼容，在選購(gòu)設(shè)備時(shí)建議弄清是否支持該協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。選擇適合自己的，802.11g標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)始普及。三、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)類型(一)無(wú)線廣域網(wǎng)(WWAN)。無(wú)限廣域網(wǎng)技術(shù)可使用戶通過(guò)遠(yuǎn)程公用網(wǎng)絡(luò)或?qū)Ｓ镁W(wǎng)絡(luò)建立無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接。通過(guò)使用由無(wú)線服務(wù)提供商負(fù)責(zé)維護(hù)的若干天線基站或衛(wèi)星系統(tǒng)，這些連接可以覆蓋廣大的地理區(qū)域，例如若干城市或者國(guó)家(地區(qū))。目前的WWAN技術(shù)被稱為第二代(2G)系統(tǒng)。2G系統(tǒng)主要包括移動(dòng)通信全球系統(tǒng)(GSM)、蜂窩式數(shù)字分組數(shù)據(jù)(CDPD)和碼分多址(CDMA)。現(xiàn)在正努力從2G網(wǎng)絡(luò)向第三代(3G)技術(shù)過(guò)渡。一些2G網(wǎng)絡(luò)限制了漫游功能并且相互不兼容；而第三代(3G)技術(shù)將執(zhí)行全球標(biāo)準(zhǔn)，并提供全球漫游功能。ITU正積極促進(jìn)3G全球標(biāo)準(zhǔn)的指定。(二)無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)。無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)可以使用戶在本地創(chuàng)建無(wú)線連接(例如，在公司或校園的大樓里，或在某個(gè)公共場(chǎng)所，如機(jī)場(chǎng))。WLAN可用于臨時(shí)辦公室或其他無(wú)法大范圍布線的場(chǎng)所，或者用于增強(qiáng)現(xiàn)有的LAN，使用戶可以在不同時(shí)間、在辦公樓的不同地方工作。WLAN以兩種不同方式運(yùn)行。在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)WLAN中，無(wú)線站(具有無(wú)線電網(wǎng)卡或外置調(diào)制解調(diào)器的設(shè)備)連接到無(wú)線接入點(diǎn)，后者在無(wú)線站與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中樞之間起橋梁作用。在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(臨時(shí))WLAN中，有限區(qū)域(例如會(huì)議室)內(nèi)的幾個(gè)用戶可以在不需要訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)資源時(shí)建立臨時(shí)網(wǎng)絡(luò)，而無(wú)需使用接入點(diǎn)。(三)無(wú)線個(gè)人網(wǎng)(WPAN)。無(wú)線個(gè)人網(wǎng)技術(shù)使用戶能夠?yàn)閭€(gè)人操作空間(POS)設(shè)備(如PDA、移動(dòng)電話和筆記本電腦等)創(chuàng)建臨時(shí)無(wú)線通訊。POS指的是以個(gè)人為中心，最大距離為10米的一個(gè)空間范圍。目前，兩個(gè)主要的胛AN技術(shù)是“Bluetooth”和紅外線?！癇luetooth”是一種電纜替代技術(shù)，可以在30英尺以內(nèi)使用無(wú)線電波傳送數(shù)據(jù)。Bluetooth數(shù)據(jù)可以穿過(guò)墻壁、口袋和公文包進(jìn)行傳輸?！癇luetooth專門利益組(SIG)”推動(dòng)著“Bluetooth”技術(shù)的發(fā)展，于1999年發(fā)布了Bluetooth版本1.0規(guī)范。作為替代方案，要近距離(一米以內(nèi))連接設(shè)備，用戶還可以創(chuàng)建紅外鏈接。為了規(guī)范無(wú)線個(gè)人網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，IEEE已為無(wú)線個(gè)人網(wǎng)成立了802.15工作組。該工作組正在發(fā)展基于Bluetooth版本1.0規(guī)范的WPAN標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)草案的主要目標(biāo)是低復(fù)雜性、低能耗、交互性強(qiáng)并且能與802.11網(wǎng)絡(luò)共存。無(wú)線個(gè)人網(wǎng)和無(wú)線局域網(wǎng)并不一樣。無(wú)線個(gè)人網(wǎng)是以個(gè)人為中心來(lái)使用的無(wú)線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)，它實(shí)際上就是一個(gè)低功率、小范圍、低速度和低價(jià)格的電纜替代技術(shù)。但無(wú)線局域網(wǎng)卻是同時(shí)為許多用戶服務(wù)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，它是一個(gè)大功率、中等范圍、高速率的局域網(wǎng)。最早使用的WPAN是1994年愛(ài)立信公司推出的藍(lán)牙系統(tǒng)，其標(biāo)準(zhǔn)是EEE802.15.1w-BLUE。藍(lán)牙的數(shù)據(jù)率為720kbs，通信范圍在10米左右。為了適應(yīng)不同用戶的需求，無(wú)線個(gè)人網(wǎng)還定義了另外兩種低速WPAN和高速WPAN。(四)無(wú)線城域網(wǎng)(WMAN)。無(wú)線城域網(wǎng)技術(shù)使用戶可以在城區(qū)的多個(gè)場(chǎng)所之間創(chuàng)建無(wú)線連接(例如，在一個(gè)城市或大學(xué)校園的多個(gè)辦公樓之間)，而不必花費(fèi)高昂的費(fèi)用鋪設(shè)光纜、銅質(zhì)電纜和租用線路。此外，當(dāng)有線網(wǎng)絡(luò)的主要租賃線路不能使用時(shí)，WWAN還可以作備用網(wǎng)絡(luò)使用。WWAN使用無(wú)線電波或紅外光波傳送數(shù)據(jù)。為用戶提供高速Internet接入的寬帶無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的需求量正日益增長(zhǎng)。盡管目前正在使用各種不同技術(shù)，例如多路多點(diǎn)分布服務(wù)(MMDS)和本地多點(diǎn)分布服務(wù)(LMDS)，但負(fù)責(zé)制定寬帶無(wú)線訪問(wèn)標(biāo)準(zhǔn)的IEEE802.16工作組仍在開(kāi)發(fā)規(guī)范以便實(shí)現(xiàn)這些技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化。無(wú)線城域網(wǎng)服務(wù)范圍可覆蓋一個(gè)城市的部分區(qū)域，通信的距離變化較大(遠(yuǎn)的可達(dá)50公里)，因此接收到的信號(hào)功率和信噪比等也會(huì)有很大的差別。這就要求有多種的調(diào)制方法。因此工作在毫米波段的802.16必須有不同的物理層。802.16的基站可能需要多個(gè)定向天線，各指向?qū)?yīng)的接收點(diǎn)。由于天氣條件(雨、雪、雹、霧等)對(duì)毫米波的傳輸?shù)挠绊戄^大，因此與室內(nèi)工作的無(wú)線局域網(wǎng)相比較時(shí)，802.16對(duì)差錯(cuò)的處理也更為重要。四、結(jié)語(yǔ)隨著第三代(3G)移動(dòng)通信時(shí)代的到來(lái)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)能夠可以提供更多的多媒體業(yè)務(wù)，話音、數(shù)據(jù)、視頻等，可收發(fā)電子郵件，瀏覽網(wǎng)頁(yè)，進(jìn)行視頻會(huì)議等。雖然，未來(lái)的第四代(4G)移動(dòng)通信的標(biāo)準(zhǔn)尚未出臺(tái)，但它在各方面提供的服務(wù)都將優(yōu)于3G的水平。今后幾年，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將更加成熟，產(chǎn)品性能將更加穩(wěn)定，市場(chǎng)將持續(xù)不斷地增長(zhǎng)，