wlan發(fā)展歷史

1、WLANS 展1前言通信網(wǎng)絡(luò)隨著INTERNET的飛速發(fā)展，從傳統(tǒng)的布線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到了無線網(wǎng) 絡(luò)，作為無線網(wǎng)絡(luò)之一的無線局域網(wǎng) WLA(N Wireless Local Area Network )， 滿足了人們實(shí)現(xiàn)移動辦公的夢想，為我們創(chuàng)造了一個豐富多彩的自由天空。2. WLAN勺概念WLAN是利用無線通信技術(shù)在一定的局部范圍內(nèi)建立的網(wǎng)絡(luò)，是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 與無線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物 ，它以無線多址信道作為傳輸媒介， 提供傳統(tǒng)有線 局域網(wǎng) LAN(Local Area Network )的功能，能夠使用戶真正實(shí)現(xiàn)隨時、隨地、 隨意的寬帶網(wǎng)絡(luò)接入。3. WLAN勺特點(diǎn)WLAN開始是作為有線局域網(wǎng)絡(luò)地

2、延伸而存在的，各團(tuán)體、企事業(yè)單位廣泛 地采用了 WLAN技術(shù)來構(gòu)建其辦公網(wǎng)絡(luò)。但隨著應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展，WLANE逐漸從傳統(tǒng)意義上的局域網(wǎng)技術(shù)發(fā)展成為“公共無線局域網(wǎng)”，成為國際互聯(lián)網(wǎng) INTERNETS帶接入手段。WLAN具有易安裝、易擴(kuò)展、易管理、易維護(hù)、高移動 性、保密性強(qiáng)、抗干擾等特點(diǎn)。4. WLAN勺標(biāo)準(zhǔn)由于WLAN是基于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)，在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，邏輯 鏈路控制(LLC)層及其之上的應(yīng)用層對不同的物理層的要求可以是相同的，也 可以是不同的，因此，WLANS準(zhǔn)主要是針對物理層和媒質(zhì)訪問控制層 (MAC，涉 及到所使用的無線頻率范圍、空中接口通信協(xié)議等技術(shù)規(guī)范與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

3、。4. 1 IEEE 802.11X( 1) IEEE 802.111990年IEEE802標(biāo)準(zhǔn)化委員會成立 IEEE802.11WLAN標(biāo)準(zhǔn)工作組。IEEE 802.11 (別名： Wi-Fi (Wireless Fidelity) 無線保真)是在 1997年 6 月由大 量的局域網(wǎng)以及計算機(jī)專家審定通過的標(biāo)準(zhǔn) ，該標(biāo)準(zhǔn)定義物理層和媒體訪問控制 (MAC規(guī)范。物理層定義了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘柼卣骱驼{(diào)制，定義了兩個RF傳輸方法 和一個紅外線傳輸方法，RF傳輸標(biāo)準(zhǔn)是跳頻擴(kuò)頻和直接序列擴(kuò)頻，工作在2.4000 2.4835GHz 頻段。IEEE 802.11 是 IEEE 最初制定的一個無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，

4、主要用于解決辦公 室局域網(wǎng)和校園網(wǎng)中用戶與用戶終端的無線接入 ，業(yè)務(wù)主要限于數(shù)據(jù)訪問， 速率 最高只能達(dá)到2Mbps由于它在速率和傳輸距離上都不能滿足人們的需要，所以 IEEE 802.11 標(biāo)準(zhǔn)被 IEEE 802.11b 所取代了。(2) IEEE 802.11b1999年9月IEEE 802.11b被正式批準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 WLANX作頻段在 2.4-2.4835 GHz數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到11Mbps,傳輸距離控制在50-150英尺。該 標(biāo)準(zhǔn)是對 IEEE 802.11 的一個補(bǔ)充，采用補(bǔ)償編碼鍵控調(diào)制方式，采用點(diǎn)對點(diǎn)模式和基本模式兩運(yùn)作模式，在數(shù)據(jù)傳輸速率方面可以根據(jù)實(shí)際情況在11 Mbp

5、s、5.5 Mbps 2 Mbps 1 Mbps的不同速率間自動切換，它改變了 WLA設(shè)計狀況，擴(kuò)大了 WLAN勺應(yīng)用領(lǐng)域。IEEE 802.11b已成為當(dāng)前主流的 WLAI標(biāo)準(zhǔn)，被多數(shù)廠商所采用，所推出的 產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于辦公室、家庭、賓館、車站、機(jī)場等眾多場合，但是由于許多 WLAN勺新標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn)，IEEE 802.11a和IEEE 802.11g更是倍受業(yè)界關(guān)注。（3）IEEE 802.11a1999年，IEEE 802.11a 標(biāo)準(zhǔn)制 定完成，該 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 WLAN工作頻段在5.15-8.825 GHz ，數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到 54Mbps/72Mbps（Turbo）, 傳輸距離控制在 10

6、-100 米。該標(biāo)準(zhǔn)也是 IEEE 802.11 的一個補(bǔ)充，擴(kuò)充了標(biāo)準(zhǔn)的物理層，采用 正交頻分復(fù)用（OFDM的獨(dú)特擴(kuò)頻技術(shù)，采用 QFSK調(diào)制方式，可提供 25Mbps 的無線ATM接口和10Mbps的以太網(wǎng)無線幀結(jié)構(gòu)接口，支持多種業(yè)務(wù)如話音、數(shù) 據(jù)和圖像等，一個扇區(qū)可以接入多個用戶，每個用戶可帶多個用戶終端。IEEE 802.11a 標(biāo)準(zhǔn)是 IEEE 802.11b 的后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)，其設(shè)計初衷是取代 802.11b 標(biāo)準(zhǔn)，然而，工作于2.4GHz頻帶是不需要執(zhí)照的，該頻段屬于工業(yè)、教育、醫(yī) 療等專用頻段，是公開的，工作于 5.15-8.825 GHz 頻帶需要執(zhí)照的。一些公司 仍 沒有 表示對

7、 802.11a 標(biāo) 準(zhǔn) 的 支 持， 一些 公司 更加 看好 最新 混合 標(biāo) 準(zhǔn) 802.11g。（4）IEEE 802.11g目前， IEEE 推出最新版本 IEEE 802.11g 認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn) , 該標(biāo)準(zhǔn)提出擁有 IEEE 802.11a 的傳輸速率 ，安全性較 IEEE 802.11b 好，采用 2 種調(diào)制方式，含 802.11a 中采用的OFDMf IEEE802.11b中采用的CC，做到與802.11a和802.11b兼容。雖然802.11a較適用于企業(yè)，但 WLAN運(yùn)營商為了兼顧現(xiàn)有802.11b設(shè)備投 資，選用 802.11g 的可能性極大。（5）IEEE 802.11iIEEE

8、 802.11i 標(biāo)準(zhǔn)是結(jié)合 IEEE802.1x 中的用戶端口身份驗證和設(shè)備驗證， 對WLANMACg進(jìn)行修改與整合,定義了嚴(yán)格的加密格式和鑒權(quán)機(jī)制，以改善WLAN 的安全 性。 IEEE 802.11i 新修訂 標(biāo)準(zhǔn)主 要包 括兩項 內(nèi)容 ：“Wi-Fi 保護(hù)訪 問”（Wi-Fi Protected Access : WPA技術(shù)和“強(qiáng)健安全網(wǎng)絡(luò)” （RSN）。Wi-Fi 聯(lián) 盟計劃采用802.11i標(biāo)準(zhǔn)作為WPA勺第二個版本，并于2004年初開始實(shí)行。IEEE 802.11i標(biāo)準(zhǔn)在 WLAN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的是相當(dāng)重要的，數(shù)據(jù)的安全性是 WLA設(shè)備制造商和WLAN網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商應(yīng)該首先考慮的頭等工作

9、。（6）IEEE 802.11e/f/hIEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)對WLAN MAS協(xié)議提出改進(jìn)，以支持多媒體傳輸，以支 持所有WLAF無線廣播接口的服務(wù)質(zhì)量保證 QO軌制。IEEE 802.11f ，定義訪問節(jié)點(diǎn)之間的通訊，支持 IEEE 802.11 的接入點(diǎn)互操 作協(xié)議（ IAPP）。IEEE 802.11h 用于 802.11a 的頻譜管理技術(shù)42 HIPERLAN歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(ETSI)的寬帶無線電接入網(wǎng)絡(luò) (BRAN小組著手制定 Hiper(High Performance Radio) 接 入 泛 歐 標(biāo) 準(zhǔn) ， 已 推 出 HiperLAN1 和 HiperLAN2。H

10、IPERLAN推出時，數(shù)據(jù)速率較低，沒有被人們重視，在2000年，HIPERLAN2標(biāo)準(zhǔn)制定完成，HIPERLAN2標(biāo)準(zhǔn)的最高數(shù)據(jù)速率能達(dá)到 54Mbit/s， HIPERLAN2標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)定義了 WLAN勺檢測功能和轉(zhuǎn)換信令，用以支持許多無線網(wǎng) 絡(luò)，支持動態(tài)頻率選擇、無線信元轉(zhuǎn)換、鏈路自適應(yīng)、多束天線和功率控制等。 該標(biāo)準(zhǔn)在WLAN性能、安全性、服務(wù)質(zhì)量 QOS?方面也給出了一些定義。HiperLAN1 對應(yīng) 1EEE802.11b HiperLAN2 與 1EEE082.11a具有相同的物理 層，他們可以采用相同的部件，并且， HiperLAN2 強(qiáng)調(diào)與 3G 整合。 HIPERLAN2 標(biāo)

11、準(zhǔn)也是目前較完善的 WLA!協(xié)議。4. 3 HomeRFHomeR工作組是由美國家用射頻委員會領(lǐng)導(dǎo)于 1997年成立的，其主要工作 任務(wù)是為家庭用戶建立具有互操作性的話音和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)， 2001 年 8 月推出 HomeRF 2.0版，集成了語音和數(shù)據(jù)傳送技術(shù)，工作頻段在 10 GHz,數(shù)據(jù)傳輸速 率達(dá)到10Mbps在WLAN勺安全性方面主要考慮訪問控制和加密技術(shù)。HomeRF是針對現(xiàn)有無線通信標(biāo)準(zhǔn)的綜合和改進(jìn)：當(dāng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時，采用 IEEE802.11 規(guī)范中的 TCP/IP 傳輸協(xié)議；進(jìn)行語音通信時，則采用數(shù)字增強(qiáng)型無 繩通信標(biāo)準(zhǔn)。除了 IEEE 802.11 委員會、歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會

12、和美國家用射頻委員會之外，無線局域網(wǎng)聯(lián)盟 WLANA (Wireless LAN Association )在WLAN勺技術(shù)支持 和實(shí)施方面也做了大量工作。WLAN是由無線局域網(wǎng)廠商建立的非營利性組織，由 3Com Airo net、Cisco、In tersil 、Luce nt、Nokia、Symbol 和中興通訊等廠 商組成，其主要工作驗證不同廠商的同類產(chǎn)品的兼容性，并對WLAF產(chǎn)品的用戶進(jìn)行培訓(xùn)等。4 . 4中國WLANK范中華人民共和國國家信息產(chǎn)業(yè)部正在制訂WLAN勺行業(yè)配套標(biāo)準(zhǔn)，包括：公眾無線局域網(wǎng)總體技術(shù)要求 和公眾無線局域網(wǎng)設(shè)備測試規(guī)范 。該標(biāo)準(zhǔn)涉及 的技術(shù)體制包括 IEEE8

13、02.11X 系列(IEEE802.11、802.11a、IEEE802.11b、 IEEE802.11g、IEEE802.11h、IEEE802.11i)和 HIPERLAN2 信息產(chǎn)業(yè)部通信計 量中心承擔(dān)了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制訂工作 ，并聯(lián)合設(shè)備制造商和國內(nèi)運(yùn)營商進(jìn)行了大量 的試驗工作 ，同時，信息產(chǎn)業(yè)部通信計量中心和中興通訊股份有限公司等聯(lián)合建 成了 WLAN勺試驗平臺，對WLA系統(tǒng)設(shè)備的各項性能指標(biāo)、兼容性和安全可靠性 等方面進(jìn)行全方位的測評2此外，由信息產(chǎn)業(yè)部科技公司批準(zhǔn)成立的“中國寬帶無線 IP 標(biāo)準(zhǔn)工作組 ( )”在移動無線 IP 接入、 IP 的移

14、動性、移動 IP 的安全 性、移動 IP 業(yè)務(wù)等方面進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化工作2 2003年 5 月，國家首批頒布了由“中 國寬帶無線IP標(biāo)準(zhǔn)工作組”負(fù)責(zé)起草的 WLANS項國家標(biāo)準(zhǔn)：信息技術(shù) 系統(tǒng) 間遠(yuǎn)程通信和信息交換 局域網(wǎng)和城域網(wǎng)特定要求 第 11 部分：無線局域網(wǎng)媒體 訪問(MAC)和物理(PH丫)層規(guī)范、信息技術(shù) 系統(tǒng)間遠(yuǎn)程通信和信息交換 局域 網(wǎng)和城域網(wǎng)特定要求 第11部分：無線局域網(wǎng)媒體訪問(MAC)和物理(PHY)層規(guī)范： 2.4GHz 頻段較高速物理層擴(kuò)展規(guī)范。這兩項國家標(biāo)準(zhǔn)所采用的依據(jù)是ISO/IEC8802.11和ISO/IEC8802.11b，兩項國家標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布，將規(guī)范 WLAN產(chǎn)

15、品 在我國的應(yīng)用。5. WLAN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一般地，WLA有兩種網(wǎng)絡(luò)類型：對等網(wǎng)絡(luò)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。對等網(wǎng)絡(luò)：由一組有無線接口卡的計算機(jī)組成。 這些計算機(jī)以相同的工作組 名、ESSID和密碼等對等的方式相互直接連接，在 WLAN勺覆蓋范圍的之內(nèi)，進(jìn) 行點(diǎn)對點(diǎn)與點(diǎn)對多點(diǎn)之間的通信通信?；A(chǔ)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò) ：在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中， 具有無線接口卡的無線終端以無線接入 點(diǎn)AP為中心，通過無線網(wǎng)橋 AB無線接入網(wǎng)關(guān)AG無線接入控制器 AC和無線 接入服務(wù)器AS等將無線局域網(wǎng)與有線網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接起來，可以組建多種復(fù)雜的無 線局域網(wǎng)接入網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)無線移動辦公的接入。6. WLA應(yīng)用作為有線網(wǎng)絡(luò)無線延伸，WLAN可以廣泛應(yīng)用在

16、生活社區(qū)、游樂園、旅館、 機(jī)場車站等游玩區(qū)域?qū)崿F(xiàn)旅游休閑上網(wǎng)；可以應(yīng)用在政府辦公大樓、校園、企事 業(yè)等單位實(shí)現(xiàn)移動辦公 ，方便開會及上課等 ；可以應(yīng)用在醫(yī)療 、金融證券等方面 ， 實(shí)現(xiàn)醫(yī)生在路途中對病人在網(wǎng)上診斷，實(shí)現(xiàn)金融證券室外網(wǎng)上交易。對于難于布線的環(huán)境，如老式建筑、沙漠區(qū)域等，對于頻繁變化的環(huán)境，如各種展覽大樓；對于臨時需要的寬帶接入，流動工作站等，建立WLAN是理想的選擇。6.1 銷售行業(yè)應(yīng)用 對于大型超市來講，商品的流通量非常大，接貨的日常工作包括定單處理、送貨單、入庫等需要在不同地點(diǎn)的現(xiàn)場將數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)庫中。 倉庫的入庫和出庫 管理，物品的搬動較多，數(shù)據(jù)在變化，目前，很多的做法是手

17、工做好記錄，然后 再將數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)庫中，這樣費(fèi)時而且易錯，采用WLAN即可輕松解決上面兩個問題，在超市的各個角落，在接貨區(qū)、在發(fā)貨區(qū)、貨架、中倉庫中利用WLAN，可以現(xiàn)場處理各種單據(jù)。6.2物流行業(yè)應(yīng)用隨著我國WTO勺加入，各個港口、儲存區(qū)對物流業(yè)務(wù)的數(shù)字化提出了較高的 要求。一個物流公司一般都有一個網(wǎng)絡(luò)處理中心， 還有些辦公地點(diǎn)分布在比較偏 僻的地方，對于那些運(yùn)輸車輛、裝卸裝箱機(jī)組等的工作狀況，物品統(tǒng)計等等，需 要及時將數(shù)據(jù)錄入并傳輸?shù)街行臋C(jī)房。部署 WLANH物流業(yè)的一項現(xiàn)代化必不可 少的基礎(chǔ)設(shè)施。6.3 電力行業(yè)應(yīng)用 如何對遙遠(yuǎn)的變電站進(jìn)行遙測、遙控、遙調(diào)，這是擺在電力系統(tǒng)的一個老問 題

18、。WLAN能監(jiān)測并記錄變電站的運(yùn)行情況，給中心監(jiān)控機(jī)房提供實(shí)時的監(jiān)測數(shù) 據(jù)，也能夠?qū)⒅行臋C(jī)房的調(diào)控命令傳入到各個變電站。這是WLAN在電力系統(tǒng)遍布到千家萬戶，但又無法完全用有線網(wǎng)絡(luò)來檢測與控制的一個潛在應(yīng)用。6.4 服務(wù)行業(yè)應(yīng)用由于PC機(jī)的移動終端化、小型化，一個旅客在進(jìn)入一個酒店的大廳要及時 處理郵件，這時酒店大堂的In ternet WLAN接入是必不可少的；客房In ternet 無 線上網(wǎng)服務(wù)也是需要的，尤其是星級比較高的酒店，客人可能在床上躺著上網(wǎng)， 客人希望無線上網(wǎng)無處不在，由于 WLAN勺移動性、便捷性等特點(diǎn)，更是受到了 一些大中型酒店的青睞。在機(jī)場和車站是旅客候機(jī)候車的一段等待

19、時光 ，這時打開筆記本電腦來上上 網(wǎng)，何嘗不是高興的事兒，目前，在北美和歐洲的大部分機(jī)場和車站，都部署了 WLAN在我國，也在逐步實(shí)施和建設(shè)中。6.5 教育行業(yè)應(yīng)用WLAN可以讓教師和學(xué)生對教與學(xué)的時時互動。學(xué)生可以在教師、宿舍、圖 書館利用移動終端機(jī)向老師問問題、提交作業(yè)；老師可以時時給學(xué)生上輔導(dǎo)課。 學(xué)生可以利用 WLA!在校園的任何一個角落訪問校園網(wǎng)。WLAF可以成為一種多媒體教學(xué)的輔助手段。6.6 證券行業(yè)應(yīng)用有了 WLAN股市有了菜市場般的普及和活躍。原來，很多炒股者利用股票 機(jī)看行情，現(xiàn)在不用了， WLAN能夠讓您實(shí)現(xiàn)實(shí)時看行情，時時交易。股市大戶 室也可以不去了，不用再為大戶室交

20、納任何費(fèi)用。6.7 展廳應(yīng)用一些大型展覽的展廳內(nèi)，一般都布有 WLA，N 服務(wù)商、參展商、客戶走入大 廳內(nèi)可以隨時接入In ternet。WLAN勺可移動性、可重組性、靈活性為會議廳和 展會中心等具有臨時租用性質(zhì)的服務(wù)行業(yè)提供了盈利的無限空間。6.8 中小型辦公室 / 家庭辦公應(yīng)用WLAN可以讓人們在中小型辦公室或者在家里任意的地方上網(wǎng)辦公，收發(fā)郵 件，隨時隨地可以連接上In ternet,上網(wǎng)資費(fèi)與有線網(wǎng)絡(luò)一樣，有了 WLAN我們 的自由空間增大了。6.9 企業(yè)辦公樓之間辦公應(yīng)用對于一些中大型企業(yè)，有一個主辦公樓，還有其他附屬的辦公樓，樓與樓之 間、部門與部門之間需要通信，如果搭健有限網(wǎng)絡(luò)，需要支付昂貴的月租費(fèi)和維 護(hù)費(fèi)，而WLANF需要，也不需要綜合布線，一樣能夠?qū)崿F(xiàn)有限網(wǎng)絡(luò)的功能。7. WLANS全