網(wǎng)絡(luò)工程與綜合布線課件

黎連業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程與綜合布線培訓(xùn)課程（10）聯(lián)系方式：電話:82661259-102郵件:LILIANYE@TIANBO.COM.CN中科院計(jì)算所計(jì)算機(jī)職業(yè)技能培訓(xùn)中心

黎連業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程與綜合布線聯(lián)系方式：中科院計(jì)算所計(jì)算機(jī)職業(yè)技能第10講：無線網(wǎng)絡(luò)

在本單元中您能了解如下主要知識(shí)點(diǎn)：（1）無線網(wǎng)絡(luò)的概念與特點(diǎn)（2）無線網(wǎng)絡(luò)通信傳輸媒介（3）無線網(wǎng)絡(luò)的互連設(shè)備(4)無線網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)(5)無線局域網(wǎng)物理層（6）無線網(wǎng)絡(luò)典型連接方式與實(shí)例第10講：無線網(wǎng)絡(luò)

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程中，不僅要做有線的而且還要做無線的，無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的勢(shì)頭越來越大，本章將討論無線網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)和工程的建設(shè)。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程中，不僅要做有線的而且還要做無線的，無10．1無線網(wǎng)絡(luò)的概念與特點(diǎn)本章將討論：1。無線網(wǎng)絡(luò)的概念2。無線局域網(wǎng)3。無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程4。無線網(wǎng)絡(luò)分代10．1無線網(wǎng)絡(luò)的概念與特點(diǎn)本章將討論：

1無線網(wǎng)絡(luò)的概念無線LAN出現(xiàn)于1990年。當(dāng)它一出現(xiàn)，就有人預(yù)示著完全取消電纜和線路連接方式的時(shí)代即將來臨。但是，事物的發(fā)展，并不像人們預(yù)想的那么好，無線LAN的發(fā)展較為緩慢，其主要原因有：人們認(rèn)識(shí)、理解與支持的程度并沒有預(yù)想的那么好；銷售市場(chǎng)不太火爆；價(jià)格相對(duì)高。近來年，由于無線通信技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了移動(dòng)上網(wǎng)，無線Internet。尤其是10M無線局域網(wǎng)絡(luò)的推出，使無線網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)了新的生機(jī)。1無線網(wǎng)絡(luò)的概念

無線網(wǎng)絡(luò)采用與有線網(wǎng)絡(luò)同樣的工作方法，它們按PC、服務(wù)器、工作站、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、無線適配器和訪問點(diǎn)通過電纜連接建立網(wǎng)絡(luò)。我們知道計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)是把分布在數(shù)公里范圍內(nèi)的不同物理位置的計(jì)算機(jī)連在一起，在網(wǎng)絡(luò)軟件的支持下可以相互通信和共享資源的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。有線網(wǎng)絡(luò)的傳輸媒介主要依靠電纜和光纜，構(gòu)成一個(gè)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)。有線局域網(wǎng)絡(luò)需要布線或改線，工程量大，而且容易遭到損壞，網(wǎng)中的各站點(diǎn)位置不可移動(dòng)，如果是把相距數(shù)公里到數(shù)十公里距離的遠(yuǎn)程站點(diǎn)連入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，或者是把這樣距離的兩個(gè)局域網(wǎng)相連時(shí)，或采用電話線路做傳輸媒介時(shí)，便出現(xiàn)了速率低，誤碼率高和線路可靠性差的問題，而且對(duì)專用路線布線施工時(shí)施工難度大，費(fèi)用高，施工的過程中還會(huì)遇到預(yù)想不到的困難。在這種背景下，出現(xiàn)了新型計(jì)算機(jī)無線通信和無線計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，即無線局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。無線網(wǎng)絡(luò)采用與有線網(wǎng)絡(luò)同樣的工作方法，它們按PC、服務(wù)

無線局域網(wǎng)絡(luò)是指以無線信道作傳輸媒介的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)WLAN（WirelessLocalAreaNetwork）。計(jì)算機(jī)無線通信和計(jì)算機(jī)無線聯(lián)網(wǎng)不是一個(gè)概念，其功能和實(shí)現(xiàn)技術(shù)有相當(dāng)大的差異。計(jì)算機(jī)無線通信只要求兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間能傳輸數(shù)據(jù)即可；而計(jì)算機(jī)無線聯(lián)網(wǎng)則進(jìn)一步要求以無線方式相連的計(jì)算機(jī)之間資源共享，具有有線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所支持的各種功能。計(jì)算機(jī)無線聯(lián)網(wǎng)常見的形式是把一個(gè)計(jì)算機(jī)站點(diǎn)以無線方式連入一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，作為網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)點(diǎn)，使之具有網(wǎng)上工作站所具有的同樣的功能。能將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中的所有服務(wù)，或者把數(shù)個(gè)（有線的、無線的）局域網(wǎng)連成一個(gè)區(qū)域網(wǎng)。無線入網(wǎng)的計(jì)算機(jī)具有可移動(dòng)性（在一定的區(qū)域內(nèi)移動(dòng)而同時(shí)又隨時(shí)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)保持聯(lián)系）。無線局域網(wǎng)絡(luò)是指以無線信道作傳輸媒介的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)

應(yīng)該說，計(jì)算機(jī)無線聯(lián)網(wǎng)方式是有線聯(lián)網(wǎng)方式的一種補(bǔ)充，它是在有線網(wǎng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，使網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)具有可移動(dòng)性。能快速、方便地解決以有線方式不易實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)信道的連通問題。無線連網(wǎng)要解決二個(gè)主要問題：通信信道的實(shí)現(xiàn)與性能；提供像有線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)那樣的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能。對(duì)于第一點(diǎn)的基本要求是：工作穩(wěn)定、數(shù)據(jù)傳輸率高（大于1Mbps）、抗干擾、誤碼率低、頻道利用率高、具有保密性、收發(fā)的單一性、可以進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)提取。對(duì)于第二點(diǎn)的基本要求是：現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)能在其中運(yùn)行，即要兼容有線網(wǎng)絡(luò)的軟件，使用戶能透明地操作而無需考慮網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。應(yīng)該說，計(jì)算機(jī)無線聯(lián)網(wǎng)方式是有線聯(lián)網(wǎng)方式的一種補(bǔ)充

作為無線連網(wǎng)的系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：頻率為工業(yè)自由輻射頻率，不用專門申請(qǐng)。該網(wǎng)絡(luò)支持現(xiàn)有各種計(jì)算需要的網(wǎng)絡(luò)軟件。建立透明式網(wǎng)絡(luò)鏈路。能夠完成局域網(wǎng)互連的高速率傳輸。采用擴(kuò)展頻譜通信技術(shù)。用無線電波通信、不用電纜。施工快速、簡(jiǎn)便、維修方便。采用寬帶數(shù)據(jù)通信抗干擾性能好。低功耗，０.1瓦可實(shí)現(xiàn)３０公里通信。無須改變?cè)W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件、網(wǎng)絡(luò)軟件和應(yīng)用軟件。作為無線連網(wǎng)的系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：

無線網(wǎng)絡(luò)適用范圍有：適用工礦、企業(yè)、廣域遠(yuǎn)距離連網(wǎng)。適合銀行、保險(xiǎn)、工商、稅務(wù)、證券系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。用于水利、電力、鐵路、油田遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)。用于大專院校、科研院所網(wǎng)絡(luò)。用于海關(guān)、港口、機(jī)場(chǎng)連網(wǎng)。用于高速公路、城市連網(wǎng)。適用于公安、消防、環(huán)境監(jiān)測(cè)、軍事移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。用于江、河、湖、海、海峽、山谷等復(fù)雜地形環(huán)境連網(wǎng)。適用于難以敷設(shè)電纜的各種地區(qū)和環(huán)境連網(wǎng)。無線網(wǎng)絡(luò)適用范圍有：

網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議CSMA/CA帶有避免沖突的載波偵聽多路訪問。多路沖突時(shí)隨機(jī)延遲后重新接受。有關(guān)無線應(yīng)用協(xié)議ＷＡＰ、標(biāo)準(zhǔn)將在后面敘述。網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議CSMA/CA

網(wǎng)絡(luò)的安全保密性（多級(jí)保密）擴(kuò)頻頻譜保密。ＮＯＳ級(jí)保密。網(wǎng)橋訪問控制。網(wǎng)絡(luò)的安全保密性（多級(jí)保密）

無線局域網(wǎng)隨著信息技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的要求不斷提高，希望不論在何時(shí)、何地、與何人能夠進(jìn)行包括數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、和圖象等任何內(nèi)容的通信，并希望主機(jī)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動(dòng)和漫游。無線局域網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)之一。隨著IEEE等國(guó)際機(jī)構(gòu)對(duì)于無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制定，市場(chǎng)上無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的兼容性大大提高，極大地促進(jìn)了無線局域網(wǎng)產(chǎn)品和市場(chǎng)的發(fā)展。眾多低價(jià)位無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的出現(xiàn)，使得越來越多的用戶考慮使用無線局域網(wǎng)產(chǎn)品來滿足應(yīng)用上的需求?？偟膩碚f，無線局域網(wǎng)在以下幾個(gè)方面有非?，F(xiàn)實(shí)的意義：無線局域網(wǎng)

在不能使用傳統(tǒng)布線或者是使用傳統(tǒng)布線困難很大的地方；租用專線耗資高的地方；重復(fù)的臨時(shí)建立和安排的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，使用有線不方便、成本高、耗時(shí)長(zhǎng)的地方；局域網(wǎng)用戶需要在一定范圍內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)通信的環(huán)境。但是，目前無線局域網(wǎng)在數(shù)據(jù)傳輸速率、傳輸范圍、安全性等方面都還不如有線局域網(wǎng)，所以在應(yīng)用環(huán)境中無線局域網(wǎng)在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)會(huì)與有線局域網(wǎng)共存。對(duì)于智能建筑應(yīng)用環(huán)境，特別是眾多的公共場(chǎng)所或?qū)I(yè)場(chǎng)所，如機(jī)場(chǎng)、車站、會(huì)議大廳、會(huì)展中心、圖書館以及大開間的辦公室等地方，會(huì)越來越多地使用連接有線局域網(wǎng)的無線局域網(wǎng)，滿足用戶無線終端入網(wǎng)的需求。在不能使用傳統(tǒng)布線或者是使用傳統(tǒng)布線困難很大的地方

無線局域網(wǎng)最常用的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.11、IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g等幾種。目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品絕大部分均遵循IEEE802.11b標(biāo)準(zhǔn)，即數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)5M~11Mbps，IEEE802.11b標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布，使得無線局域網(wǎng)的應(yīng)用和普及發(fā)展到了一個(gè)新的階段。標(biāo)準(zhǔn)使無線局域網(wǎng)的用戶能夠自由、靈活地選擇不同廠家的產(chǎn)品。無線局域網(wǎng)的主流廠商組成了一個(gè)稱做無線以太網(wǎng)兼容性聯(lián)盟（WECA）的國(guó)際性組織。WECA的任務(wù)是負(fù)責(zé)認(rèn)證無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的互操作性和兼容性，并推動(dòng)無線局域網(wǎng)在企業(yè)和家庭的應(yīng)用。繼IEEE802.11b后，具有54Mbps傳輸速率的符合IEEE802.11a和IEEE802.11g標(biāo)準(zhǔn)的無線局域網(wǎng)技術(shù)及其產(chǎn)品正在發(fā)展中。此外，家居無線網(wǎng)絡(luò)HomeRF2等無線局域網(wǎng)技術(shù)也在不斷發(fā)展中。無線局域網(wǎng)最常用的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.11、IEE

(1)802.11g

802.11g于2003年6月12日IEEE大會(huì)正式定案。

802.11g標(biāo)準(zhǔn)是Specification8.2Version，支持54Mbps。

802.11g采用了OFDM的調(diào)制方式，所以能提供高達(dá)54Mbps的帶寬，但其仍然是工作在2.4GHz且強(qiáng)制保留原802.11b所采用的DSSS/CCK的調(diào)制方式，因此其能兼容802.11b標(biāo)準(zhǔn)。

RTS/CTS保護(hù)機(jī)制

802.11g的表達(dá)的:--提供五倍于802.11b產(chǎn)品的數(shù)據(jù)通信帶寬(高達(dá)54Mbps)---兼容所有原來802.11b的產(chǎn)品---略高于802.11b的價(jià)格，提供更好的性價(jià)比從2003年底起，802.11g將成為無線局域網(wǎng)的主流標(biāo)準(zhǔn).(1)802.11g

(2)802.11a

802.11a與802.11b標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)被批準(zhǔn)(1999年）;

802.11a工作在5GHz，中國(guó)特別規(guī)定在5.725~5.850Ghz頻段;

802.11a采用了OFDM調(diào)制方式，能提供高達(dá)54Mbps的帶寬;

能提供13個(gè)完全不重疊的子頻道;

更好的抗干擾與繞障礙能力;

不能直接和工作在2.4G的802.11g/b的設(shè)備兼容，可以通過雙頻多模設(shè)備實(shí)現(xiàn)兼容。(2)802.11a

（3）802.11b802.11b產(chǎn)品于2000年推出，采用DSSS技術(shù)，其技術(shù)比較簡(jiǎn)單,為了擴(kuò)展傳輸范圍，又能獲得高傳輸率，802.11a產(chǎn)品在2002年推出，它采用比較復(fù)雜的正交頻分復(fù)用（OFDN）技術(shù)，傳輸速率可達(dá)54Mbps。但傳輸范圍較小。HomeRF和藍(lán)牙技術(shù)兩種產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用在家庭和小型辦公室環(huán)境中。由于媒體訪問控制和物理層的額外開銷，實(shí)際的傳輸率可能只有40%左右。在傳輸時(shí)，由于出錯(cuò)而要重傳又會(huì)影響傳輸效率，最后有效的傳輸率還會(huì)更低。如802.11b的實(shí)際傳輸速率可能只有2Mbps左右。且在信道上每個(gè)端站只能實(shí)現(xiàn)共享的半雙工操作。（3）802.11b

(4)無線局域網(wǎng)技術(shù)無線局域網(wǎng)技術(shù)有:①無線個(gè)人網(wǎng)(WPANWirelessPersonalAreaNetwork)

IEEE802.15.1Bluetooth

主要用于個(gè)人信息化設(shè)備的無線網(wǎng)絡(luò)連接，目前發(fā)展的主流技術(shù)是藍(lán)牙.②無線局域網(wǎng)(WLANWirelessLocalAreaNetwork)IEEE802.11a/b/g主要用于一個(gè)局域物理區(qū)域內(nèi)信息設(shè)備的無線網(wǎng)絡(luò)連接③無線廣域網(wǎng)(WWAN)WirelessWideAreaNetworkGSM/GPRS/CDMA/UMTS主要用于廣域范圍內(nèi)信息設(shè)備的無線網(wǎng)絡(luò)連接。(4)無線局域網(wǎng)技術(shù)

無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程無線局域網(wǎng)是1990年出現(xiàn)的，但是，作為無線局域網(wǎng)的研究可以追溯到20世紀(jì)70年代早期，主要的領(lǐng)導(dǎo)人物是AT&T的貝爾實(shí)驗(yàn)室，早期的產(chǎn)品為頻分多址（FDNA）模似蜂窩系統(tǒng)技術(shù)。20世紀(jì)70年代后期瑞士IBMRuschlikon實(shí)驗(yàn)室的Gfeller第一個(gè)提提出了無線局域網(wǎng)的概念，并且在北歐部暑了第一移動(dòng)電話系統(tǒng)。語(yǔ)音的無線網(wǎng)絡(luò)歷史從此展開，直到1998年開始3G標(biāo)準(zhǔn)化，面向語(yǔ)音的歷史進(jìn)展如表10—2所示。無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程

無線網(wǎng)絡(luò)分代數(shù)字蜂窩網(wǎng)絡(luò)在北歐出現(xiàn)后，便掀起了移動(dòng)通信的研究，并以全球移動(dòng)通信系統(tǒng)（GSMGlobleSystemofMobilecommunications）為導(dǎo)向，人們習(xí)慣地把這一階段研究稱之為第一代（1G）系統(tǒng)。第一代系統(tǒng)是面向語(yǔ)言的模似蜂窩和無繩電話。第一代系統(tǒng)在下行鏈鏈路（從基站到移動(dòng)臺(tái)）和上行鏈路（從移動(dòng)臺(tái)到基站）中使用了兩分開的頻段。這種系統(tǒng)采用的是頻分雙工（FDDFrequencyDuplexing）模似。典型的在每個(gè)方向上都分配整個(gè)頻段。例如AMPS、TACS和NTM-900在每個(gè)方向上的頻段都是25MHz。這些系統(tǒng)的主要工作頻率是800MHz和900MHz頻段。理想情況下，頻段和使用地區(qū)KavehPahlavan先生給出，如表10-4所示。無線網(wǎng)絡(luò)分代

第一代系統(tǒng)通常也稱為模似蜂窩系統(tǒng)，在這一段中還提供了移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，它只能提供單向的短信息數(shù)據(jù)，在這基礎(chǔ)上人們就把研究的注意力放到面向語(yǔ)音和面向數(shù)據(jù)的研究上來，這一過程被稱為第二代（2G）系統(tǒng)。第一代系統(tǒng)通常也稱為模似蜂窩系統(tǒng)，在這一段中還提供了

第二代系統(tǒng)主要表現(xiàn)為4個(gè)方面，它們是：數(shù)字蜂窩移動(dòng)系統(tǒng)、PCS、移動(dòng)數(shù)據(jù)和無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。（1）數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)(2)2G的PCS個(gè)人通信業(yè)務(wù)PCS（PersonalCommunicationsServices）是從1G的模擬無繩電話技術(shù)發(fā)展而來，它與蜂窩移動(dòng)通信在技術(shù)特性上有所差別。（3）移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)4）WLAN討論的問題無線局域網(wǎng)WLAN討論是以什么方式向用戶發(fā)送數(shù)據(jù)？對(duì)數(shù)據(jù)的速率有什么限制？頻段劃分的規(guī)則？802.11、802.11b、802.11a、802.11g等標(biāo)準(zhǔn)是如何定義的？組網(wǎng)方式?第二代系統(tǒng)主要表現(xiàn)為4個(gè)方面，它們是：數(shù)字蜂窩移動(dòng)系

（5）第3代系統(tǒng)第3代系統(tǒng)（3G）無線網(wǎng)絡(luò)把蜂窩電話和PCS語(yǔ)音業(yè)務(wù)和各種分組交換數(shù)據(jù)綜合在一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)中，3G的主要技術(shù)是寬帶碼分多址WCDMA）（WidebandCodeDivisionMultipleAccess），最基本的要求是可支持不同速率的應(yīng)用（從384kbps的電路交換連接到寬為2Mbps）和不同的運(yùn)行環(huán)境。3GSM（W-CDMA）和EDGE是被國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）認(rèn)可的國(guó)際移動(dòng)通信-2000-（IMT-2000）的3G標(biāo)準(zhǔn)，要求將語(yǔ)音和數(shù)據(jù)結(jié)合在一起。許多運(yùn)行商開發(fā)商都認(rèn)可這項(xiàng)技術(shù)，并選擇3GSM作為過渡到3G的升級(jí)途徑，在2003年9月8日~10日的北京無線網(wǎng)絡(luò)會(huì)議中，許多廠商的技術(shù)資料都證實(shí)了這一點(diǎn)。作為3G，目前國(guó)內(nèi)許多廠商在研究開發(fā)過程中。（5）第3代系統(tǒng)10.2無線網(wǎng)絡(luò)通信傳輸媒介目前，計(jì)算機(jī)無線通信傳輸手段有兩種：無線電波：即短波或超短波、微波。光波。即激光、紅外線。短波，超短波類似電臺(tái)或電視臺(tái)廣播，采用調(diào)幅、調(diào)頻或調(diào)相的載波，通信距離可達(dá)數(shù)十公里。這種通信方式早已用于計(jì)算機(jī)通信，但其速率慢、保密性差、沒有通信的單一性、易受其它電臺(tái)或電氣設(shè)備的干擾，使之可靠性差。另外頻道、頻度都要專門申請(qǐng)，因此一般不用作為無線聯(lián)網(wǎng)。10.2無線網(wǎng)絡(luò)通信傳輸媒介目前，計(jì)算機(jī)無線通信傳輸手

微波：以微波收、發(fā)機(jī)作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)的通信信道。因?yàn)槲⒉ǖ念l率很高，所以能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸高速率，受氣候條件環(huán)境影響很小。它的頻率范圍Ｆ=３００ＭＨｚ～300GHz內(nèi)。微波波段又可分為：分米波、厘米波、毫米波，還有用字母命名更細(xì)分微波各波段的。微波：以微波收、發(fā)機(jī)作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)的通信信道。因?yàn)槲⒉ǖ?/p>

微波的波長(zhǎng)很短，具有如下特性：直線傳播。頻譜寬，攜帶信息容量大。微波元器件受尺寸大小的影響。微波受金屬物體屏蔽，但能穿越非金屬物體，但耗損大?？纱┩复髿鈱?，向外空傳播。微波的波長(zhǎng)很短，具有如下特性：

由于激光和紅外線易受天氣影響、也不具備穿透的能力，因此在無線網(wǎng)絡(luò)中一般不用。根據(jù)前面敘述，我們可以看到無線網(wǎng)絡(luò)通信傳輸媒介最有能力的是微波。以微波頻段為媒介，采用直序擴(kuò)展頻譜或跳頻方式發(fā)射的傳輸技術(shù)，并以此技術(shù)制作了發(fā)射、接收機(jī)，遵照ＩＥＥＥ802.3以太網(wǎng)協(xié)議（EthernetProtoclol），開發(fā)了整套的計(jì)算機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品。由于激光和紅外線易受天氣影響、也不具備穿透的能力，因

其通信方面的主要技術(shù)特點(diǎn)是：用９００ＭＨｚ或2.45ＧＨｚ微波作傳輸媒介，以先進(jìn)的直序擴(kuò)展頻譜（ＤＳＳＳ）或跳頻（ＦＨ）方式發(fā)射信號(hào)，其擴(kuò)頻編碼（SpreadingCode）位長(zhǎng)為２１６，射頻帶寬為２６ＭＨｚ。與傳統(tǒng)的無線電窄帶調(diào)制發(fā)射方式不同，這是寬帶調(diào)制發(fā)射。故它具有傳輸數(shù)據(jù)率高（可到２Ｍbps），發(fā)射功率小（只有１００～２００mW），保密性好，抗干擾能力很強(qiáng)，不會(huì)發(fā)生與其它無線電設(shè)備及用戶互相干擾的特點(diǎn)。更方便的是易于多點(diǎn)通信，這是因?yàn)樗鸵话銦o線電通訊采用的頻分式或時(shí)分式的不同，擴(kuò)頻調(diào)制是碼分方式。很多用戶可以使用相同的通信頻率，只要設(shè)置不同的標(biāo)識(shí)碼ＩＤ，就可以產(chǎn)生不同的偽隨機(jī)碼來控制擴(kuò)頻調(diào)制，即能做到互不干擾的同時(shí)通信。其通信距離和覆蓋范圍視所選用的天線不同而異；定向傳送可到５～４０公里；室外的全向天線可覆蓋1.5～10公里的半徑范圍；室內(nèi)全向可覆蓋最大半徑２５０m的５０００平方米范圍。電波能穿透幾層墻或兩層樓的混凝土樓板。其通信方面的主要技術(shù)特點(diǎn)是：用９００ＭＨｚ或2.410.3無線網(wǎng)絡(luò)的互連設(shè)備無線網(wǎng)絡(luò)的互連設(shè)備：無線網(wǎng)卡(ClientAdapter)以太網(wǎng)橋接器無線局域網(wǎng)接入點(diǎn)(AccessPoint)無線寬帶路由器(WirelessRouter)無線交換機(jī)網(wǎng)關(guān)無線E1/T1調(diào)制解調(diào)器無線集線器（hub）無線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)時(shí)輔助設(shè)備10.3無線網(wǎng)絡(luò)的互連設(shè)備無線網(wǎng)絡(luò)的互連設(shè)備：

10.4無線網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)10.4無線網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)

對(duì)于無線網(wǎng)絡(luò)的IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議體系結(jié)構(gòu)現(xiàn)簡(jiǎn)要介紹如下。圖10-4給出的是完整的IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議實(shí)體。IEEE802的一些子標(biāo)準(zhǔn)中定義的傳統(tǒng)簡(jiǎn)單的MAC層和物理層在IEEE802標(biāo)準(zhǔn)中細(xì)分為更多的子層，這樣可以使進(jìn)程的規(guī)范化更為容易。MAC層分為MAC管理子層。MAC子層主要負(fù)責(zé)訪問機(jī)制的實(shí)現(xiàn)和分組的拆分和重組。MAC層的管理層主要負(fù)責(zé)ESS漫游管理、電源管理，還有登記過程中的關(guān)聯(lián)、消去關(guān)聯(lián)以及要求重新關(guān)聯(lián)等等過程的管理。802.11的物理層分成三個(gè)子層：PLCP（物理層會(huì)聚協(xié)議）、PMD協(xié)議（物理介質(zhì)相關(guān)協(xié)議）和物理層管理層。PLCP子層主要進(jìn)行載波偵聽的分析和針對(duì)不同的物理層形成相應(yīng)格式的分組。PMD子層用于識(shí)別相關(guān)介質(zhì)傳輸?shù)男盘?hào)所使用的調(diào)制昨編碼技術(shù)。物理層管理子層為不同的物理層進(jìn)行信道選擇和調(diào)諧。除此之外IEEE802.11還定義了一個(gè)站管理層，它的主要任務(wù)是協(xié)調(diào)物理層和MAC層之間的交互作用。對(duì)于無線網(wǎng)絡(luò)的IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議體系結(jié)構(gòu)10.5無線局域網(wǎng)物理層物理層三種接口方式無線局域網(wǎng)的物理層共有三種接口方式它們是：·跳頻擴(kuò)頻（FHSS）子層物理層接口FHSS規(guī)范定義了物理層幀的格式，通過跳頻功能和頻移鍵控調(diào)制技術(shù)即PMD利用它們將二進(jìn)制數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為適合無線電波傳播的信號(hào)，通過PMD使用FHSS發(fā)送數(shù)據(jù)幀?！ぶ苯有蛄袛U(kuò)頻（DSSS）物理接口DSSSPLCP規(guī)范定義了物理層幀的格式。DSSSPMD解釋工作站如何利用DSSS發(fā)送幀。通過PMD將二進(jìn)制數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換成適合無線波傳播的信號(hào)?！ぜt外線（IR）物理層接口通過對(duì)PMD工作站利用紅外線物理層發(fā)送幀以及PMD利用調(diào)制技術(shù)將二進(jìn)制數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換成適合紅外線光傳播的信號(hào)。10.5無線局域網(wǎng)物理層物理層三種接口方式

物理層（PhysicalLayer）：物理層與MAC層管理相連，為物理提供管理工能。（1）物理層會(huì)聚過程子層（PLCPPhysicalLayerConvergenceProcedureSublayer）：MAC層和PLCP通過物理層服務(wù)訪問點(diǎn)（SAP）利用原語(yǔ)進(jìn)行通信。MAC層發(fā)出指示后，PLCP就開始準(zhǔn)備需要傳輸?shù)慕橘|(zhì)協(xié)議數(shù)據(jù)單元（MPDU）。PLCP也從無線介質(zhì)向MAC層傳遞引入幀。PLCP為MPDU附加字段，字段中包含物理層發(fā)送器和接收器所需的信息。802.11標(biāo)準(zhǔn)稱這個(gè)合成幀為PLCP協(xié)議數(shù)據(jù)單元（PPDU）。PPDU的幀結(jié)構(gòu)提供了工作站之間MPDU的異步傳輸，因此，接收工作站的物理層必須同步每個(gè)單獨(dú)的即將到來的幀。物理層（PhysicalLayer）：物理層與MA

（2）物理介質(zhì)依賴（PMD）子層：在PLCP下，PMD支持兩個(gè)工作站之間通過無線介質(zhì)實(shí)現(xiàn)物理層實(shí)體的發(fā)送和接收。為了實(shí)現(xiàn)以上功能，PMD需直接面向無線介質(zhì)（空氣），并向幀傳送提供調(diào)制和解調(diào)。PLCP和PMD之間通過原語(yǔ)通信，控制發(fā)送和接收工能。（3）三種物理介質(zhì)接口：FHSS物理介質(zhì)依賴（PMD）子層接口，DSSS物理介質(zhì)依賴（PMD）子層接口“和”IR物理介質(zhì)依賴（PMD）子層接口。（2）物理介質(zhì)依賴（PMD）子層：在PLCP下，PM

物理層接口操作與功能物理層的三種接口操作基本相近。為了實(shí)現(xiàn)PLCP功能，802.11標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范了狀態(tài)機(jī)的使用。每種狀態(tài)實(shí)現(xiàn)下面的一種功能：載波監(jiān)聽：判斷介質(zhì)的狀態(tài)。傳送：發(fā)送數(shù)據(jù)幀的單個(gè)字節(jié)。接收：接收數(shù)據(jù)幀的單個(gè)字節(jié)。這些功能的實(shí)現(xiàn)離不開物理層服務(wù)原語(yǔ)現(xiàn)對(duì)于原語(yǔ)作簡(jiǎn)要介紹。物理層接口操作與功能

物理層是通過12條服務(wù)原語(yǔ)與MC層通信的。（1）PHY-DATA.riquest：從MAC層向物理層傳送數(shù)據(jù)的一個(gè)字節(jié)。這個(gè)原語(yǔ)只有在物理層發(fā)出PHY-TXSTART.confirm原語(yǔ)后，才有可能出現(xiàn)。（2）PHY-DATA.indication：從物理層向MAC層傳送接收到的數(shù)據(jù)的一個(gè)字節(jié)。（3）PHY-DATA.confirm：一條物理層發(fā)向MAC層的原語(yǔ)，用于確認(rèn)數(shù)據(jù)從MAC層傳送到了物理層。（4）PHY-TXSTART.request：從MAC層發(fā)往物理層的請(qǐng)求原語(yǔ)，請(qǐng)求開始一個(gè)MPDU的傳送。（5）PHY-TXSTART.confirm：從物理層發(fā)往MAC層一條原語(yǔ)，用于確認(rèn)一個(gè) MPDU傳的開始。（6）PHY-TXEND.request：一條從MAC層發(fā)往物理層的請(qǐng)求原語(yǔ)，請(qǐng)求結(jié)束一個(gè)MPDU的傳送。當(dāng)MAC層接收MPDU的最后一條PHY-DATA.confirm原語(yǔ)后，就發(fā)布PHY-TAEND.request。（7）PHY-TXEND.confirm：一條從物理層發(fā)往PAC層原語(yǔ)，用于確認(rèn)一個(gè)MPDU傳送的結(jié)束。物理層是通過12條服務(wù)原語(yǔ)與MC層通信的。

（8）PHY-CCARESET.request：一條從MAC層發(fā)往物理層的請(qǐng)求原語(yǔ)，用于確認(rèn)信道評(píng)價(jià)狀態(tài)機(jī)進(jìn)行復(fù)位。（9）PHY-CCARESET.confirm：一條物理層發(fā)往MAC層的原語(yǔ)，用于確認(rèn)信道狀態(tài)機(jī)的復(fù)位。（10）PHY-CCA.indication：一條從物理層發(fā)往MAC層的原語(yǔ)，用于指明介質(zhì)的狀態(tài)。只有兩種狀態(tài)：繁忙、空閑。每當(dāng)信道狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，物理層都要發(fā)送該原語(yǔ)。（11）PHY-RXSTART.indication：一個(gè)從物理層發(fā)往MAC層原語(yǔ)，用于指明PLCP已經(jīng)收到了一個(gè)合法的開始幀定界幀定符和PLCP頭（基于對(duì)頭的CRC差錯(cuò)校驗(yàn)）。（12）PHY-RXEND.indication：一條從物理層發(fā)往MAC層的原語(yǔ)，用于確認(rèn)接收狀態(tài)機(jī)已經(jīng)完成了一個(gè)MPDU的接收。（8）PHY-CCARESET.request：一條

載波監(jiān)聽功能物理層是通過PMD檢查介質(zhì)狀態(tài)來執(zhí)行載波監(jiān)聽操作的。如果工作站沒有傳送或接收幀，PLCP完成以下2點(diǎn)的監(jiān)聽操作。（1）探測(cè)信號(hào)的到來（DetectionofIncomingSignals）：工作站的PLCP持續(xù)地對(duì)介搟進(jìn)行監(jiān)聽。介質(zhì)忙時(shí)，PLCP將讀取PLCP前同步碼和幀頭，并試圖同步接收信號(hào)數(shù)據(jù)。（2）信道評(píng)價(jià)（ClearChannelAssessment）：信道評(píng)價(jià)操作用于測(cè)定無線介質(zhì)繁忙還是空閑。如果介質(zhì)空閑，PLCP將發(fā)送一條狀態(tài)字段表明為空閑的PHY-CCA.indication原語(yǔ)到MAC層；而如果介質(zhì)忙，PLCP將發(fā)送一條狀態(tài)字段表明為忙的PHY-CCA..indication原語(yǔ)到MPC層。從而MAC層就可以決定是否發(fā)送幀。載波監(jiān)聽功能

需要注意的是：在DSSS方式下，MAC層通過下面Subsequent模式中的一種進(jìn)行信道評(píng)價(jià)：①模式1：PMD測(cè)量介質(zhì)上的能量是否超過了一個(gè)確定的水平，即能量探測(cè)（ED）極限。②模式2：PMD探測(cè)介質(zhì)上是否有DSSS信號(hào)，如果有，PMD就向PLCP層發(fā)送一條PMD-CS（載波監(jiān)聽）原語(yǔ)。③模式3：PMD探測(cè)介質(zhì)上的DSSS信號(hào)是否超過了一個(gè)確定的水平（ED極限）。如果超過，PMD則向PLCP層發(fā)送PMD-ED和PMD-CS原語(yǔ)。當(dāng)任何一種模式發(fā)生之后，PMD將向PLCP層發(fā)達(dá)一個(gè)PMD-ED原語(yǔ)，從而PLCP可以得到MAC層的信道評(píng)價(jià)。需要注意的是：

．傳送功能PLCP在接收到MAC層的PHY-TXSTART.request原語(yǔ)后便將PMD轉(zhuǎn)換到傳輸模式。同時(shí)，MAC層將與接收到的請(qǐng)求發(fā)送一個(gè)字節(jié)數(shù)（0-4095）和數(shù)據(jù)率的告示。然后，PMD通過天線在20微秒內(nèi)發(fā)射幀的前同步碼。發(fā)送器以1Mbit/s的速率發(fā)送前同步碼和適配頭，為接收器的接收提供特定的通用數(shù)據(jù)率。適配頭的發(fā)送結(jié)束后，發(fā)送器將數(shù)據(jù)率改到適配頭確定的速率。整個(gè)發(fā)送完成后，PLCP和MAC層發(fā)送一條PHY-TXTEND.confirm原語(yǔ)，關(guān)閉發(fā)送器，并將PMD電路轉(zhuǎn)換到接收模式。．傳送功能

5．接收功能如果信道評(píng)價(jià)檢測(cè)到介質(zhì)繁忙，同時(shí)有合法的即將到來幀的前同步碼，則PLCP就開始監(jiān)視該幀的適配頭。當(dāng)PMD監(jiān)聽到的信號(hào)能量超過85dBm，它就認(rèn)為介質(zhì)忙。如果PLCP測(cè)定適配頭是無誤的，它將向MAC層發(fā)送一條PHY-RXSTART.indication原語(yǔ)，通知一個(gè)幀的到來。隨同這個(gè)原語(yǔ)一起發(fā)送的，還有幀適配頭的一些信息（如：字節(jié)數(shù)、數(shù)據(jù)率等）。PLCP根據(jù)PSDU（PLCP服務(wù)數(shù)據(jù)單元）適配頭字段長(zhǎng)度（LengthWordfield）的值，來設(shè)置字節(jié)計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器跟蹤接收到的幀的數(shù)目，使PLCP知道幀什么時(shí)間結(jié)束。PLCP在接收數(shù)據(jù)的過程中，通過PHY-DAT.indication信息向MAC層發(fā)送PSDU的字節(jié)。接收到最后一個(gè)字節(jié)后，它向MAC層發(fā)送一條PHY-RXEND.indication原語(yǔ)，聲明幀的結(jié)束。5．接收功能

跳頻擴(kuò)頻（FHSS）物理接口建立無線局域網(wǎng)絡(luò)時(shí)，物理介質(zhì)接口一般有三種：跳頻擴(kuò)頻（FHSS）直接序列擴(kuò)頻（DSSS）和“紅外線（IR）”。物理層的接口選擇取決于實(shí)際應(yīng)用的要求。跳頻擴(kuò)頻的特性FHSS有以下特性：成本最低；能量耗廢量低；最強(qiáng)的抗信號(hào)干擾能力；單物理層數(shù)據(jù)傳輸率具有最小的電壓；多物理層具有最大的集成能力；發(fā)送范圍小于DSSS，但大于IR。跳頻擴(kuò)頻（FHSS）物理接口

FHSS物理介質(zhì)接口子層PMD在PLCP下層實(shí)現(xiàn)PPDU的真正地發(fā)送和接收。為了完成這一服務(wù)，PMD直接與無線介質(zhì)（空氣）接口，并為幀的傳送提供FHSS調(diào)制和解調(diào)。FHSS物理介質(zhì)對(duì)接口的依賴是很強(qiáng)的，其過程主要是依靠下述三點(diǎn)的原理和操作。FHSS物理介質(zhì)接口子層

圖10-6列出了PLCP和PMD之間通信的原語(yǔ)，這些原語(yǔ)使PLCP指揮PMD何時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)、改變信道、從PMD接收數(shù)據(jù)等。FHSSPMD服務(wù)原語(yǔ)共有9條，它們是：①PMD-DATA.request：從PLCP發(fā)往PMD的請(qǐng)求，請(qǐng)求傳送一個(gè)1或0數(shù)據(jù)位。本原語(yǔ)通知PMD調(diào)制并在介質(zhì)上發(fā)送這個(gè)數(shù)據(jù)位。②PMD-DATA.indicate：PMD通過執(zhí)行這個(gè)原語(yǔ)向PLCP傳送數(shù)據(jù)位。傳送的值為1或0。③PMD-TXRX.request：PLCP利用這個(gè)請(qǐng)求，將PMD設(shè)置為發(fā)送或接收模式。傳送的值為發(fā)送或接收。④PMD-PA-RAMP.request：從PLCP發(fā)往PMD請(qǐng)求原語(yǔ)，用于啟用發(fā)送器功能放大器的上升送或接收。⑤PMD-ANTSEL.request：PLCP發(fā)送該原語(yǔ)來為PMD選擇天線。發(fā)送的值是一個(gè)1~N 之的數(shù)字，N是PMD所能支持的天線總數(shù)。對(duì)于發(fā)送操作而言，該請(qǐng)求選擇一個(gè)天線；而對(duì)于接收操作而言，PLCP可以選擇天線組進(jìn)行分集接收。圖10-6列出了PLCP和PMD之間通信的原語(yǔ)，這

⑥PMD-TXPWRLVLrequest：發(fā)自PLCP請(qǐng)求，用于指明PMD的發(fā)送功率級(jí)別。其值為1級(jí)、2級(jí)一直到8級(jí)，分別對(duì)應(yīng)于管理信息庫(kù)（MIB）中的功率級(jí)別。⑦PMD-FRCQ.request：從PLCP發(fā)往PMD的原語(yǔ)，用于指定發(fā)送頻率。發(fā)送的值為信道標(biāo)識(shí)（ID）。⑧PMD-RSSI.indicate：PMD使用該原語(yǔ)向PLCP返回持續(xù)的接收器介質(zhì)信號(hào)強(qiáng)度指示。PLCP利用這個(gè)原語(yǔ)實(shí)現(xiàn)信道評(píng)價(jià)功能，其信號(hào)強(qiáng)度值可從0（最弱）到15（最強(qiáng)）。⑨PMD-PWRMGMT.request：一條從PLCP發(fā)向PMD的原語(yǔ)，用于將無線電收發(fā)機(jī)設(shè)置為節(jié)能的睡眠或待機(jī)模式。發(fā)送的值為on（正常工作模式）或off（待機(jī)或睡眠模式）。⑥PMD-TXPWRLVLrequest：發(fā)自PL

（2）物理子層管理實(shí)體原語(yǔ)物理子層管理實(shí)體，有4條原語(yǔ)，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)管理信息庫(kù)（MIB）的訪問，它們是：①（1）PLME-GET.request：請(qǐng)求某個(gè)MIB屬性的值。②（2）PLME-GET.confirm：為應(yīng)答一個(gè)PLME-GET.request而返回相應(yīng)的MIB屬性的值。③（3）PLME-SET.request：請(qǐng)求某個(gè)MIB屬性設(shè)置為一個(gè)特定的值。④（4）MLME-SET.Confirm：返回PLME-SET.request的狀態(tài)。（2）物理子層管理實(shí)體原語(yǔ)

（3）FHSSPMD操作PMD將二進(jìn)制的PPDU轉(zhuǎn)換成適合發(fā)送的無線電信號(hào)。而FHSSPMD是通過跳頻功能和頻移鍵調(diào)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)上述的轉(zhuǎn)換。下面我們就來看看FHSSPMD是怎樣進(jìn)行的。①跳頻功能在討論跳頻功能時(shí)，首先了解一下國(guó)際上對(duì)跳頻頻帶的分布。802.11標(biāo)準(zhǔn)定義了一系列分布在2.4GHzISM（InclstrialScientificandMedicine）的工業(yè)、科學(xué)與醫(yī)學(xué)頻帶的信道。信道的個(gè)數(shù)與地理位置有關(guān)，北美洲和大多數(shù)歐洲國(guó)家的信道數(shù)為79，而日本的信道數(shù)是23。信道跨越一定的頻帶，頻帶也與地理位置有關(guān)。北美洲和大多數(shù)歐洲國(guó)家的符合802.11標(biāo)準(zhǔn)的工作站使用從2.402到2.408GHz之間的頻帶，而日本的工作站卻使用2.473到2.495GHz之間的頻帶。每個(gè)信道寬1MHz，所以美國(guó)的信道2（第一個(gè)信道）的中心操作頻道是2.402GHE，信道3是2.403GHz,依次類推。（3）FHSSPMD操作

基于FHSS的PMD通過在信道之間跳躍的方式來發(fā)送PPDU。當(dāng)跳頻序列在AP上設(shè)置完成后，工作站會(huì)自動(dòng)與跳頻序列同步。802.11標(biāo)準(zhǔn)定義一個(gè)特殊的跳頻序列。它為北美洲和大多數(shù)歐洲國(guó)家指定了78個(gè)序列。其作用是序列之間避免了長(zhǎng)時(shí)間的相互干擾。安裝無線局域網(wǎng)時(shí)，需要選擇跳頻組和跳頻序列。802.11標(biāo)準(zhǔn)定義了三個(gè)獨(dú)立的跳頻組（set），稱為set1、set2和set3，每組都包含多個(gè)互不干擾的跳頻序列。跳頻組和跳序列選擇是任意的，實(shí)際上，可以直接使用商家提供的默認(rèn)設(shè)置。選好跳頻組后，接下來就要從這個(gè)跳頻組中選擇一個(gè)跳頻序列。產(chǎn)品供應(yīng)商應(yīng)符合802.11規(guī)范的號(hào)碼來代表特定的跳頻序列。跳速是可調(diào)的，但是PMD必須以最小的跳速跳動(dòng)。不同的國(guó)家對(duì)最小跳速有不同的規(guī)定。在美國(guó)，F(xiàn)HSS的最小跳速是每秒2.5跳。另外，北美洲和大多數(shù)歐洲國(guó)家的最小跳距是6MHz?；贔HSS的PMD通過在信道之間跳躍的方式來發(fā)

②HHSS頻率調(diào)制功能FHSSPMD以1Mbit/s的速度發(fā)送二進(jìn)制數(shù)據(jù)，每一種速度對(duì)應(yīng)不同的調(diào)制方式。PMD對(duì)1Mbit/s的數(shù)據(jù)流采用二級(jí)Gaussian頻移鍵控（GFSK）調(diào)制方法。GFSK的思想是通過改變載頻的率來表示不同的二進(jìn)制符號(hào)。②HHSS頻率調(diào)制功能

直序擴(kuò)頻（DSSS）物理接口直接序列擴(kuò)頻（DSSS）是物理層的一種接口。它與跳頻擴(kuò)頻相比，具有：成本最高；能量消耗最大；接收口的數(shù)據(jù)率最高；和跳頻擴(kuò)頻相比，它的多物理層集成能力最低；其可支持的不同地理位置無線電小區(qū)的個(gè)數(shù)最小，所以限制了可提供的信道數(shù)；其發(fā)送距離比跳頻擴(kuò)頻和紅外線物理層都大。它的通信方式采用的是不覆蓋脈沖，數(shù)據(jù)碼速率是11Mbps。占用的帶寬大概為26MHz，ISM的2.4GHz頻段分成11個(gè)相互覆蓋的頻道。每二個(gè)信道之間的中心頻帶間隔是5MHz。DSSSPMD服務(wù)用語(yǔ)直序擴(kuò)頻（DSSS）物理接口

DSSS是在PLCP和PMD通過原語(yǔ)中進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)PLCP調(diào)度PMD發(fā)送數(shù)據(jù)、改變信道，從PLCP接收數(shù)據(jù)等功能。它使用的原語(yǔ)有：（1）PMD_DATA.request：從PLCP發(fā)往PMD的請(qǐng)求發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)的原語(yǔ)。如果以1Mbit/s發(fā)送，該請(qǐng)求發(fā)送的符號(hào)的值為1或0的數(shù)據(jù)位：而以2Mbit/s發(fā)送則為任一2位數(shù)據(jù)組合。該原語(yǔ)必須在真正的發(fā)送數(shù)據(jù)的PMD_DATA.request原語(yǔ)之前發(fā)送到PLCP。（2）PMD_DATA.indicate：PMD通過執(zhí)行該原語(yǔ)發(fā)送符號(hào)到PLCP。和PMD_DATA.request原語(yǔ)對(duì)應(yīng)，如果以1Mbit/s接收，發(fā)送符號(hào)的值為1或0數(shù)據(jù)位；而以2Mbit/s接收則為任一2位數(shù)據(jù)組合。DSSS是在PLCP和PMD通過原語(yǔ)中進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)

（3）PMD_TXSTART.request：PLCP向PMD發(fā)送該原語(yǔ)，啟動(dòng)真正的PPDU的發(fā)送。（4）PMD_TXEND.request：PLCP向PMD發(fā)送該原語(yǔ)，用于終止一個(gè)PPDU的發(fā)送。（5）PMD_ANTSEL.request：PLCP向PMD發(fā)送該原語(yǔ)，用于選擇PMD將使用的天線。（6）PMD_ANTSEL.indicate：這個(gè)原語(yǔ)指出物理層使用哪種方式無線接收最后的PPDU。（7）PMD_TXPWRLVL.request：來自PLCP的請(qǐng)求確定PMD的發(fā)送級(jí)別。其值為級(jí)別1、級(jí)別2，一直到級(jí)別8，分別對(duì)應(yīng)于MIB中相應(yīng)的功率級(jí)別。（8）PMD_ RATE.request：PLCP發(fā)送該原語(yǔ)到PMD，用于確定PPDU中的MPDU部分發(fā)送的數(shù)據(jù)率（1Mbit/s或2Mbit/s）。這個(gè)數(shù)據(jù)率僅僅適用于發(fā)送速率。PMD一般可以任何可能的數(shù)據(jù)率接收數(shù)據(jù)。（9）PMD_RATE.indicate：當(dāng)PMD檢測(cè)PLCP前同步碼中的信號(hào)（Signaling）字段時(shí)，向PLCP發(fā)送該原語(yǔ)，用于確定被接收幀的數(shù)據(jù)率（1Mbit/s或2Mbit/s）。（10）PMD_RSSI.indicate：PMD在接收狀態(tài)利用這一原語(yǔ)向PLCP返回一個(gè)持續(xù)的接收器信號(hào)強(qiáng)度指示（RSSI）。PLCP是為信道評(píng)價(jià)功能使用該原語(yǔ)的。RSSI的值有256級(jí)，由一個(gè)8位的數(shù)據(jù)字表示。（11）PMD_SQ.indicate：這個(gè)可選原語(yǔ)提供一個(gè)基于DSSSPN（偽噪音）碼的信號(hào)質(zhì)量（SQ）。信號(hào)質(zhì)量的值是256級(jí)中的某一級(jí)，由一個(gè)8位數(shù)據(jù)字表示。（12）PMD_CS.indicatet：PMD向PLCP發(fā)送該原語(yǔ)，指出正在對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。也是用信號(hào)通知一個(gè)合法的802.11直接序列擴(kuò)頻PPDU的接收。（3）PMD_TXSTART.request：PL

（13）PMD_ED.indicate：這是可選原語(yǔ)用于指出某個(gè)PMD_RSSI.indication：給定的能量值超出了預(yù)定極限（存放在MIB的Aed_Threshold參數(shù)中）當(dāng)PMD_ED.Indicatet原語(yǔ)值為“enabled”時(shí)，表示PMD_RSSI.Indication的值超過了極限；為了“disabled”時(shí)，表示PMD_RSSI.Indication的值在極限以下。該原語(yǔ)為檢測(cè)非802.11直接序列擴(kuò)頻信號(hào)的存在提供了一條途徑，因?yàn)檫@些信號(hào)會(huì)超過預(yù)定義極限。（14）PMD_ED.request：PLCP使用這條原語(yǔ)設(shè)置能量檢測(cè)極限,可以檢測(cè)的最小信號(hào)。（15）PMD_CCA.indicate：一條從PMD發(fā)向PLCP的原語(yǔ)，用于指示基于CCA算法的射頻（BF）能量探測(cè)。（13）PMD_ED.indicate：這是可選

DSSSPMD操作DSSSPMD操作負(fù)責(zé)將PPDU的二進(jìn)制數(shù)表示形式換成適合發(fā)送的無線電信號(hào)。DSSS物理層將要發(fā)送的信息用為噪音（Pseudo-NoisePN）碼擴(kuò)展到一個(gè)很寬的頻帶上去。信號(hào)被擴(kuò)展后，其表現(xiàn)形式就如同噪音一樣。擴(kuò)展的頻帶越寬，信號(hào)的功率就越低，甚至擴(kuò)展到功率比噪音極限還低，但同時(shí)又不損失任何信息。DSSSPMD操作

紅外線（IR）Infrared物理接口紅外線（IR）是物理層的一種接口，它具有：·成本最低；·對(duì)RF（RadioFrequency無線頻率）干擾的容忍度最高；·相對(duì)擴(kuò)頻無線電系統(tǒng)，紅外線的傳播距離最短；·抗竊聽能力最強(qiáng)；·多工作在有頂蓬的地方（主要是在戶內(nèi)），頂蓬作為紅外線信號(hào)的反射點(diǎn)；·在全世界范圍內(nèi)都沒有頻率限制。IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)推薦技術(shù)，使用時(shí)它的光波長(zhǎng)規(guī)定在850mm~950mm之間。紅外線（IR）Infrared物理接口10.6無線網(wǎng)絡(luò)典型連接方式與實(shí)例無線連接解決方案概述戶外無線連接主要有三種形式：（1）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接（2）.多點(diǎn)之間的連接

異頻多點(diǎn)連接

同頻多點(diǎn)連接（3）中繼連接

跨越障礙物的連接

長(zhǎng)距離連接10.6無線網(wǎng)絡(luò)典型連接方式與實(shí)例無線連接解

對(duì)以上三種形式結(jié)合示意圖圖10-6,圖10-7，圖10-8進(jìn)行簡(jiǎn)要說明。對(duì)以上三種形式結(jié)合示意圖圖10-6,圖10-7，

RG-COR當(dāng)需要連接的兩個(gè)有線局域網(wǎng)之間有障礙物遮擋而不可視時(shí)，可以考慮增加第三點(diǎn)連接方案予以解決。在水平或垂直方向?qū)ふ乙粋€(gè)能同時(shí)看到A網(wǎng)和B網(wǎng)的位置設(shè)置一個(gè)中繼點(diǎn)，使A網(wǎng)和B網(wǎng)能通過中繼點(diǎn)建立連接。設(shè)置中繼點(diǎn)的目的只是為了饒過障礙物。RG-COR

戶外無線連接的綜述戶外無線連接每個(gè)點(diǎn)所應(yīng)采用的設(shè)備：戶外無線路由器：中心無線路由器RG-COR、遠(yuǎn)端無線路由器RG-ROR。定向或全向天線：增益量根據(jù)實(shí)際距離而定。饋線：饋線長(zhǎng)度根據(jù)實(shí)際情況定，建議不長(zhǎng)于8米。轉(zhuǎn)接線避雷器：避感應(yīng)雷。功率放大器：根據(jù)實(shí)際距離而定，建議實(shí)際距離超過5公里。戶外無線連接的綜述

額外費(fèi)用天線的架設(shè)。避雷裝置。工程附件：接頭、防水膠帶、固定等以及安裝調(diào)試費(fèi)用。其他不可預(yù)知的。額外費(fèi)用

802.11AP-AP10M無線聯(lián)網(wǎng)方案1.目的與要求根據(jù)用戶要求，將總局和十個(gè)分支局域網(wǎng)采用無線聯(lián)網(wǎng)方式互聯(lián)，建立數(shù)據(jù)鏈路，帶寬為10Mbps。2.環(huán)境描述總局局域網(wǎng)位于中心，十個(gè)分支局域網(wǎng)都與接入中心點(diǎn)可視，具體距離如圖8-7所示。802.11AP-AP10M無線聯(lián)網(wǎng)方案

圖10-12總局和十個(gè)分支局域網(wǎng)采用無線聯(lián)網(wǎng)方案1）如圖10-12所示，每個(gè)分支局域網(wǎng)各用一臺(tái)無線網(wǎng)橋（WavePOINTII）（10M）通過饋線連接到高增益定向天線上，總局有五臺(tái)10M無線網(wǎng)橋PLUS（WavePOINTIIPLUS）（10M），每臺(tái)通過兩根饋線分別連接到兩臺(tái)高增益定向天線上。按照相應(yīng)鏈路，分支網(wǎng)上的網(wǎng)橋與中心點(diǎn)上的網(wǎng)橋PLUS上的相應(yīng)定向天線兩兩相對(duì)，共形成十個(gè)獨(dú)享10M無線鏈路。無線網(wǎng)橋（10M）和無線網(wǎng)橋PLUS（10M）上有一個(gè)RJ45雙絞線接口，可連接到相應(yīng)本地網(wǎng)的HUB端口或路由器出口上。2）無線網(wǎng)橋PLUS（WavePOINTIIPLUS）（10M）即在無線網(wǎng)橋（WavePOINTII）（10M）多插一塊10M的無線網(wǎng)卡（WaveLAN/PCMCIA），這樣，就能形成兩個(gè)無線鏈路，每個(gè)鏈路帶寬10Mbps。圖10-12總局和十個(gè)分支局域網(wǎng)采用無線聯(lián)網(wǎng)方

3.設(shè)備清單·無線網(wǎng)橋（WavePOINTII）（10M）10臺(tái)·無線網(wǎng)橋PLUS（WavePOINTIIPLUS）（10M）5臺(tái)·高增益定向天線（PA27）20個(gè)·轉(zhuǎn)接纜20根·饋線按實(shí)際發(fā)生額4.設(shè)備1）無線網(wǎng)橋（WavePOINTII）（10M）102）無線網(wǎng)橋PLUS（WavePOINTIIPLUS）（10M）53）高增益定向天線（PA27）204）轉(zhuǎn)接纜（WaveLAN/pigtailcable）205）饋線Ф7Ф9Ф15

3.設(shè)備清單

5.WavePOINTII(10M)產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)·無線信道傳輸速率最大可達(dá)10Mbps?！げ捎弥苯有蛄袛U(kuò)頻技術(shù)，抗干擾能力強(qiáng)，安全保密性好?！?.4Ghz工作頻段?！し螴EEE802.11無線網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),確保與將來基于標(biāo)準(zhǔn)的其它無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的互操作性,保護(hù)用戶投資?！づc各種網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)兼容，透明傳輸?！んw積小巧，安裝維護(hù)方便。5.WavePOINTII(10M)產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)

802.1110M兩個(gè)分支網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)方案目的與要求根據(jù)用戶要求，兩個(gè)分支網(wǎng)互聯(lián)，建立無線鏈路，網(wǎng)絡(luò)支持TCP/IP協(xié)議，帶寬10Mbps,由于兩點(diǎn)不可視，必須架設(shè)雙方可視的中繼點(diǎn)。環(huán)境描述兩網(wǎng)位于同城，分支網(wǎng)與中繼點(diǎn)都可視，傳輸距離分別在1公里以內(nèi)。如圖10-13所示。802.1110M兩個(gè)分支網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)方案

如圖10-13所示，中繼點(diǎn)用一臺(tái)10M無線網(wǎng)橋PLUS（WavePOINTIIPLUS）通過（30米）饋線連接到兩個(gè)高增益定向天線上，分支局域網(wǎng)各用一臺(tái)10M無線網(wǎng)橋（WavePOINTII）通過（15米）饋線連接到高增益定向天線上，兩個(gè)天線分別按相應(yīng)鏈路與中心網(wǎng)的相應(yīng)天線兩兩相對(duì)。無線網(wǎng)橋PLUS及無線網(wǎng)橋上有一個(gè)RJ45雙絞線接口，可連接到相應(yīng)局域網(wǎng)的HUB端口上。如圖10-13所示，中繼點(diǎn)用一臺(tái)10M無線網(wǎng)橋PLU

3.設(shè)備無線網(wǎng)橋PLUS（WavePOINTIIPLUS）（10M）1臺(tái)無線網(wǎng)橋（WavePOINTII）（10M）2臺(tái)高增益定向天線（PA27）4個(gè)轉(zhuǎn)接纜（PigTailCable）4根5)饋線Ф960米

WavePOINTII產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)無線信道傳輸速率最大可相當(dāng)10M以太網(wǎng)的有效速率,并可根據(jù)信道工作狀況自行調(diào)節(jié)。采用直接序列擴(kuò)頻技術(shù)，抗干擾能力強(qiáng)，安全保密性好。工作頻段為2.4-2.4835Ghz,其間又可分為13個(gè)頻段。符合IEEE802.11無線網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),與基于此標(biāo)準(zhǔn)的其它無線局域網(wǎng)產(chǎn)品相互兼容。與各種網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)兼容，透明傳輸。體積小巧，安裝維護(hù)方便。

3.設(shè)備

802.11AP-AP2M無線聯(lián)網(wǎng)方案1.目的與要求根據(jù)用戶要求，將總局和七個(gè)分支局域網(wǎng)采用無線聯(lián)網(wǎng)方式互聯(lián)，建立數(shù)據(jù)鏈路，每條鏈路帶寬為11Mbps?？偼掏铝繛?5Mbps環(huán)境總局局域網(wǎng)位于中心，七個(gè)分支局域網(wǎng)都與接入中心點(diǎn)可視，具體如圖10-14所示。802.11AP-AP2M無線聯(lián)網(wǎng)方案

如圖10-14所示，每個(gè)分支局域網(wǎng)各用一臺(tái)無線路由器遠(yuǎn)端（ROR）（11M）通過饋線連接到高增益定向天線上，總局有兩臺(tái)11M無線路由器遠(yuǎn)端（ROR）PLUS，和一臺(tái)無線路由器中央（COR）。其中中心點(diǎn)ROR每臺(tái)通過兩根饋線分別連接到兩臺(tái)高增益定向天線（27db）上。按照相應(yīng)鏈路，分支網(wǎng)上的ROR與中心點(diǎn)上的RORPLUS上的相應(yīng)定向天線兩兩相對(duì)，共形成四個(gè)獨(dú)享11M無線鏈路。中心點(diǎn)COR連接一個(gè)全向天線（12db）與分支點(diǎn)ROR連接，這三個(gè)點(diǎn)共享11M帶寬，中心點(diǎn)對(duì)遠(yuǎn)端點(diǎn)的總吞吐量為55M。無線路由器COR和ROR上有一個(gè)RJ45雙絞線接口，可連接到相應(yīng)本地網(wǎng)的HUB端口或交換機(jī)出口上。3)無線路由器RORPLUS（11M）即在ROR上多插一塊11M的無線網(wǎng)卡（WaveLAN/PCMCIA），這樣，就能形成兩個(gè)無線鏈路，每個(gè)鏈路帶寬11Mbps。此方案可以提供高帶寬，將來可以傳輸高可靠的視頻，語(yǔ)音；由于采用無線路由器，還可以將各分支網(wǎng)隔離，實(shí)現(xiàn)高速率的廣域網(wǎng)連接。如圖10-14所示，每個(gè)分支局域網(wǎng)各用一臺(tái)無線路由器

第10講的回顧在本講的最后做一個(gè)簡(jiǎn)要的回顧1）無線網(wǎng)絡(luò)的概念與特點(diǎn)2）無線網(wǎng)絡(luò)通信傳輸媒介3）無線網(wǎng)絡(luò)的互連設(shè)備4)無線網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)5)無線局域網(wǎng)物理層6）無線網(wǎng)絡(luò)典型連接方式與實(shí)例第10講的回顧在本講的最后做一個(gè)簡(jiǎn)要的回顧1）無線網(wǎng)絡(luò)的概念黎連業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程與綜合布線培訓(xùn)課程（10）聯(lián)系方式：電話:82661259-102郵件:LILIANYE@TIANBO.COM.CN中科院計(jì)算所計(jì)算機(jī)職業(yè)技能培訓(xùn)中心

黎連業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程與綜合布線聯(lián)系方式：中科院計(jì)算所計(jì)算機(jī)職業(yè)技能第10講：無線網(wǎng)絡(luò)

在本單元中您能了解如下主要知識(shí)點(diǎn)：（1）無線網(wǎng)絡(luò)的概念與特點(diǎn)（2）無線網(wǎng)絡(luò)通信傳輸媒介（3）無線網(wǎng)絡(luò)的互連設(shè)備(4)無線網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)(5)無線局域網(wǎng)物理層（6）無線網(wǎng)絡(luò)典型連接方式與實(shí)例第10講：無線網(wǎng)絡(luò)

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程中，不僅要做有線的而且還要做無線的，無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的勢(shì)頭越來越大，本章將討論無線網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)和工程的建設(shè)。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程中，不僅要做有線的而且還要做無線的，無10．1無線網(wǎng)絡(luò)的概念與特點(diǎn)本章將討論：1。無線網(wǎng)絡(luò)的概念2。無線局域網(wǎng)3。無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程4。無線網(wǎng)絡(luò)分代10．1無線網(wǎng)絡(luò)的概念與特點(diǎn)本章將討論：

1無線網(wǎng)絡(luò)的概念無線LAN出現(xiàn)于1990年。當(dāng)它一出現(xiàn)，就有人預(yù)示著完全取消電纜和線路連接方式的時(shí)代即將來臨。但是，事物的發(fā)展，并不像人們預(yù)想的那么好，無線LAN的發(fā)展較為緩慢，其主要原因有：人們認(rèn)識(shí)、理解與支持的程度并沒有預(yù)想的那么好；銷售市場(chǎng)不太火爆；價(jià)格相對(duì)高。近來年，由于無線通信技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了移動(dòng)上網(wǎng)，無線Internet。尤其是10M無線局域網(wǎng)絡(luò)的推出，使無線網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)了新的生機(jī)。1無線網(wǎng)絡(luò)的概念

無線網(wǎng)絡(luò)采用與有線網(wǎng)絡(luò)同樣的工作方法，它們按PC、服務(wù)器、工作站、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、無線適配器和訪問點(diǎn)通過電纜連接建立網(wǎng)絡(luò)。我們知道計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)是把分布在數(shù)公里范圍內(nèi)的不同物理位置的計(jì)算機(jī)連在一起，在網(wǎng)絡(luò)軟件的支持下可以相互通信和共享資源的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。有線網(wǎng)絡(luò)的傳輸媒介主要依靠電纜和光纜，構(gòu)成一個(gè)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)。有線局域網(wǎng)絡(luò)需要布線或改線，工程量大，而且容易遭到損壞，網(wǎng)中的各站點(diǎn)位置不可移動(dòng)，如果是把相距數(shù)公里到數(shù)十公里距離的遠(yuǎn)程站點(diǎn)連入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，或者是把這樣距離的兩個(gè)局域網(wǎng)相連時(shí)，或采用電話線路做傳輸媒介時(shí)，便出現(xiàn)了速率低，誤碼率高和線路可靠性差的問題，而且對(duì)專用路線布線施工時(shí)施工難度大，費(fèi)用高，施工的過程中還會(huì)遇到預(yù)想不到的困難。在這種背景下，出現(xiàn)了新型計(jì)算機(jī)無線通信和無線計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，即無線局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。無線網(wǎng)絡(luò)采用與有線網(wǎng)絡(luò)同樣的工作方法，它們按PC、服務(wù)

無線局域網(wǎng)絡(luò)是指以無線信道作傳輸媒介的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)WLAN（WirelessLocalAreaNetwork）。計(jì)算機(jī)無線通信和計(jì)算機(jī)無線聯(lián)網(wǎng)不是一個(gè)概念，其功能和實(shí)現(xiàn)技術(shù)有相當(dāng)大的差異。計(jì)算機(jī)無線通信只要求兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間能傳輸數(shù)據(jù)即可；而計(jì)算機(jī)無線聯(lián)網(wǎng)則進(jìn)一步要求以無線方式相連的計(jì)算機(jī)之間資源共享，具有有線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所支持的各種功能。計(jì)算機(jī)無線聯(lián)網(wǎng)常見的形式是把一個(gè)計(jì)算機(jī)站點(diǎn)以無線方式連入一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，作為網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)點(diǎn)，使之具有網(wǎng)上工作站所具有的同樣的功能。能將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中的所有服務(wù)，或者把數(shù)個(gè)（有線的、無線的）局域網(wǎng)連成一個(gè)區(qū)域網(wǎng)。無線入網(wǎng)的計(jì)算機(jī)具有可移動(dòng)性（在一定的區(qū)域內(nèi)移動(dòng)而同時(shí)又隨時(shí)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)保持聯(lián)系）。無線局域網(wǎng)絡(luò)是指以無線信道作傳輸媒介的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)

應(yīng)該說，計(jì)算機(jī)無線聯(lián)網(wǎng)方式是有線聯(lián)網(wǎng)方式的一種補(bǔ)充，它是在有線網(wǎng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，使網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)具有可移動(dòng)性。能快速、方便地解決以有線方式不易實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)信道的連通問題。無線連網(wǎng)要解決二個(gè)主要問題：通信信道的實(shí)現(xiàn)與性能；提供像有線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)那樣的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能。對(duì)于第一點(diǎn)的基本要求是：工作穩(wěn)定、數(shù)據(jù)傳輸率高（大于1Mbps）、抗干擾、誤碼率低、頻道利用率高、具有保密性、收發(fā)的單一性、可以進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)提取。對(duì)于第二點(diǎn)的基本要求是：現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)能在其中運(yùn)行，即要兼容有線網(wǎng)絡(luò)的軟件，使用戶能透明地操作而無需考慮網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。應(yīng)該說，計(jì)算機(jī)無線聯(lián)網(wǎng)方式是有線聯(lián)網(wǎng)方式的一種補(bǔ)充

作為無線連網(wǎng)的系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：頻率為工業(yè)自由輻射頻率，不用專門申請(qǐng)。該網(wǎng)絡(luò)支持現(xiàn)有各種計(jì)算需要的網(wǎng)絡(luò)軟件。建立透明式網(wǎng)絡(luò)鏈路。能夠完成局域網(wǎng)互連的高速率傳輸。采用擴(kuò)展頻譜通信技術(shù)。用無線電波通信、不用電纜。施工快速、簡(jiǎn)便、維修方便。采用寬帶數(shù)據(jù)通信抗干擾性能好。低功耗，０.1瓦可實(shí)現(xiàn)３０公里通信。無須改變?cè)W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件、網(wǎng)絡(luò)軟件和應(yīng)用軟件。作為無線連網(wǎng)的系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：

無線網(wǎng)絡(luò)適用范圍有：適用工礦、企業(yè)、廣域遠(yuǎn)距離連網(wǎng)。適合銀行、保險(xiǎn)、工商、稅務(wù)、證券系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。用于水利、電力、鐵路、油田遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)。用于大專院校、科研院所網(wǎng)絡(luò)。用于海關(guān)、港口、機(jī)場(chǎng)連網(wǎng)。用于高速公路、城市連網(wǎng)。適用于公安、消防、環(huán)境監(jiān)測(cè)、軍事移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。用于江、河、湖、海、海峽、山谷等復(fù)雜地形環(huán)境連網(wǎng)。適用于難以敷設(shè)電纜的各種地區(qū)和環(huán)境連網(wǎng)。無線網(wǎng)絡(luò)適用范圍有：

網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議CSMA/CA帶有避免沖突的載波偵聽多路訪問。多路沖突時(shí)隨機(jī)延遲后重新接受。有關(guān)無線應(yīng)用協(xié)議ＷＡＰ、標(biāo)準(zhǔn)將在后面敘述。網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議CSMA/CA

網(wǎng)絡(luò)的安全保密性（多級(jí)保密）擴(kuò)頻頻譜保密。ＮＯＳ級(jí)保密。網(wǎng)橋訪問控制。網(wǎng)絡(luò)的安全保密性（多級(jí)保密）

無線局域網(wǎng)隨著信息技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的要求不斷提高，希望不論在何時(shí)、何地、與何人能夠進(jìn)行包括數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、和圖象等任何內(nèi)容的通信，并希望主機(jī)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動(dòng)和漫游。無線局域網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)之一。隨著IEEE等國(guó)際機(jī)構(gòu)對(duì)于無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制定，市場(chǎng)上無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的兼容性大大提高，極大地促進(jìn)了無線局域網(wǎng)產(chǎn)品和市場(chǎng)的發(fā)展。眾多低價(jià)位無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的出現(xiàn)，使得越來越多的用戶考慮使用無線局域網(wǎng)產(chǎn)品來滿足應(yīng)用上的需求?？偟膩碚f，無線局域網(wǎng)在以下幾個(gè)方面有非常現(xiàn)實(shí)的意義：無線局域網(wǎng)

在不能使用傳統(tǒng)布線或者是使用傳統(tǒng)布線困難很大的地方；租用專線耗資高的地方；重復(fù)的臨時(shí)建立和安排的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，使用有線不方便、成本高、耗時(shí)長(zhǎng)的地方；局域網(wǎng)用戶需要在一定范圍內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)通信的環(huán)境。但是，目前無線局域網(wǎng)在數(shù)據(jù)傳輸速率、傳輸范圍、安全性等方面都還不如有線局域網(wǎng)，所以在應(yīng)用環(huán)境中無線局域網(wǎng)在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)會(huì)與有線局域網(wǎng)共存。對(duì)于智能建筑應(yīng)用環(huán)境，特別是眾多的公共場(chǎng)所或?qū)I(yè)場(chǎng)所，如機(jī)場(chǎng)、車站、會(huì)議大廳、會(huì)展中心、圖書館以及大開間的辦公室等地方，會(huì)越來越多地使用連接有線局域網(wǎng)的無線局域網(wǎng)，滿足用戶無線終端入網(wǎng)的需求。在不能使用傳統(tǒng)布線或者是使用傳統(tǒng)布線困難很大的地方

無線局域網(wǎng)最常用的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.11、IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g等幾種。目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品絕大部分均遵循IEEE802.11b標(biāo)準(zhǔn)，即數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)5M~11Mbps，IEEE802.11b標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布，使得無線局域網(wǎng)的應(yīng)用和普及發(fā)展到了一個(gè)新的階段。標(biāo)準(zhǔn)使無線局域網(wǎng)的用戶能夠自由、靈活地選擇不同廠家的產(chǎn)品。無線局域網(wǎng)的主流廠商組成了一個(gè)稱做無線以太網(wǎng)兼容性聯(lián)盟（WECA）的國(guó)際性組織。WECA的任務(wù)是負(fù)責(zé)認(rèn)證無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的互操作性和兼容性，并推動(dòng)無線局域網(wǎng)在企業(yè)和家庭的應(yīng)用。繼IEEE802.11b后，具有54Mbps傳輸速率的符合IEEE802.11a和IEEE802.11g標(biāo)準(zhǔn)的無線局域網(wǎng)技術(shù)及其產(chǎn)品正在發(fā)展中。此外，家居無線網(wǎng)絡(luò)HomeRF2等無線局域網(wǎng)技術(shù)也在不斷發(fā)展中。無線局域網(wǎng)最常用的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.11、IEE

(1)802.11g

802.11g于2003年6月12日IEEE大會(huì)正式定案。

802.11g標(biāo)準(zhǔn)是Specification8.2Version，支持54Mbps。

802.11g采用了OFDM的調(diào)制方式，所以能提供高達(dá)54Mbps的帶寬，但其仍然是工作在2.4GHz且強(qiáng)制保留原802.11b所采用的DSSS/CCK的調(diào)制方式，因此其能兼容802.11b標(biāo)準(zhǔn)。

RTS/CTS保護(hù)機(jī)制

802.11g的表達(dá)的:--提供五倍于802.11b產(chǎn)品的數(shù)據(jù)通信帶寬(高達(dá)54Mbps)---兼容所有原來802.11b的產(chǎn)品---略高于802.11b的價(jià)格，提供更好的性價(jià)比從2003年底起，802.11g將成為無線局域網(wǎng)的主流標(biāo)準(zhǔn).(1)802.11g

(2)802.11a

802.11a與802.11b標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)被批準(zhǔn)(1999年）;

802.11a工作在5GHz，中國(guó)特別規(guī)定在5.725~5.850Ghz頻段;

802.11a采用了OFDM調(diào)制方式，能提供高達(dá)54Mbps的帶寬;

能提供13個(gè)完全不重疊的子頻道;

更好的抗干擾與繞障礙能力;

不能直接和工作在2.4G的802.11g/b的設(shè)備兼容，可以通過雙頻多模設(shè)備實(shí)現(xiàn)兼容。(2)802.11a

（3）802.11b802.11b產(chǎn)品于2000年推出，采用DSSS技術(shù)，其技術(shù)比較簡(jiǎn)單,為了擴(kuò)展傳輸范圍，又能獲得高傳輸率，802.11a產(chǎn)品在2002年推出，它采用比較復(fù)雜的正交頻分復(fù)用（OFDN）技術(shù)，傳輸速率可達(dá)54Mbps。但傳輸范圍較小。HomeRF和藍(lán)牙技術(shù)兩種產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用在家庭和小型辦公室環(huán)境中。由于媒體訪問控制和物理層的額外開銷，實(shí)際的傳輸率可能只有40%左右。在傳輸時(shí)，由于出錯(cuò)而要重傳又會(huì)影響傳輸效率，最后有效的傳輸率還會(huì)更低。如802.11b的實(shí)際傳輸速率可能只有2Mbps左右。且在信道上每個(gè)端站只能實(shí)現(xiàn)共享的半雙工操作。（3）802.11b

(4)無線局域網(wǎng)技術(shù)無線局域網(wǎng)技術(shù)有:①無線個(gè)人網(wǎng)(WPANWirelessPersonalAreaNetwork)

IEEE802.15.1Bluetooth

主要用于個(gè)人信息化設(shè)備的無線網(wǎng)絡(luò)連接，目前發(fā)展的主流技術(shù)是藍(lán)牙.②無線局域網(wǎng)(WLANWirelessLocalAreaNetwork)IEEE802.11a/b/g主要用于一個(gè)局域物理區(qū)域內(nèi)信息設(shè)備的無線網(wǎng)絡(luò)連接③無線廣域網(wǎng)(WWAN)WirelessWideAreaNetworkGSM/GPRS/CDMA/UMTS主要用于廣域范圍內(nèi)信息設(shè)備的無線網(wǎng)絡(luò)連接。(4)無線局域網(wǎng)技術(shù)

無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程無線局域網(wǎng)是1990年出現(xiàn)的，但是，作為無線局域網(wǎng)的研究可以追溯到20世紀(jì)70年代早期，主要的領(lǐng)導(dǎo)人物是AT&T的貝爾實(shí)驗(yàn)室，早期的產(chǎn)品為頻分多址（FDNA）模似蜂窩系統(tǒng)技術(shù)。20世紀(jì)70年代后期瑞士IBMRuschlikon實(shí)驗(yàn)室的Gfeller第一個(gè)提提出了無線局域網(wǎng)的概念，并且在北歐部暑了第一移動(dòng)電話系統(tǒng)。語(yǔ)音的無線網(wǎng)絡(luò)歷史從此展開，直到1998年開始3G標(biāo)準(zhǔn)化，面向語(yǔ)音的歷史進(jìn)展如表10—2所示。無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程

無線網(wǎng)絡(luò)分代數(shù)字蜂窩網(wǎng)絡(luò)在北歐出現(xiàn)后，便掀起了移動(dòng)通信的研究，并以全球移動(dòng)通信系統(tǒng)（GSMGlobleSystemofMobilecommunications）為導(dǎo)向，人們習(xí)慣地把這一階段研究稱之為第一代（1G）系統(tǒng)。第一代系統(tǒng)是面向語(yǔ)言的模似蜂窩和無繩電話。第一代系統(tǒng)在下行鏈鏈路（從基站到移動(dòng)臺(tái)）和上行鏈路（從移動(dòng)臺(tái)到基站）中使用了兩分開的頻段。這種系統(tǒng)采用的是頻分雙工（FDDFrequencyDuplexing）模似。典型的在每個(gè)方向上都分配整個(gè)頻段。例如AMPS、TACS和NTM-900在每個(gè)方向上的頻段都是25MHz。這些系統(tǒng)的主要工作頻率是800MHz和900MHz頻段。理想情況下，頻段和使用地區(qū)KavehPahlavan先生給出，如表10-4所示。無線網(wǎng)絡(luò)分代

第一代系統(tǒng)通常也稱為模似蜂窩系統(tǒng)，在這一段中還提供了移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，它只能提供單向的短信息數(shù)據(jù)，在這基礎(chǔ)上人們就把研究的注意力放到面向語(yǔ)音和面向數(shù)據(jù)的研究上來，這一過程被稱為第二代（2G）系統(tǒng)。第一代系統(tǒng)通常也稱為模似蜂窩系統(tǒng)，在這一段中還提供了

第二代系統(tǒng)主要表現(xiàn)為4個(gè)方面，它們是：數(shù)字蜂窩移動(dòng)系統(tǒng)、PCS、移動(dòng)數(shù)據(jù)和無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。（1）數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)(2)2G的PCS個(gè)人通信業(yè)務(wù)PCS（PersonalCommunicationsServices）是從1G的模擬無繩電話技術(shù)發(fā)展而來，它與蜂窩移動(dòng)通信在技術(shù)特性上有所差別。（3）移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)4）WLAN討論的問題無線局域網(wǎng)WLAN討論是以什么方式向用戶發(fā)送數(shù)據(jù)？對(duì)數(shù)據(jù)的速率有什么限制？頻段劃分的規(guī)則？802.11、802.11b、802.11a、802.11g等標(biāo)準(zhǔn)是如何定義的？組網(wǎng)方式?第二代系統(tǒng)主要表現(xiàn)為4個(gè)方面，它們是：數(shù)字蜂窩移動(dòng)系

（5）第3代系統(tǒng)第3代系統(tǒng)（3G）無線網(wǎng)絡(luò)把蜂窩電話和PCS語(yǔ)音業(yè)務(wù)和各種分組交換數(shù)據(jù)綜合在一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)中，3G的主要技術(shù)是寬帶碼分多址WCDMA）（WidebandCodeDivisionMultipleAccess），最基本的要求是可支持不同速率的應(yīng)用（從384kbps的電路交換連接到寬為2Mbps）和不同的運(yùn)行環(huán)境。3GSM（W-CDMA）和EDGE是被國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）認(rèn)可的國(guó)際移動(dòng)通信-2000-（IMT-2000）的3G標(biāo)準(zhǔn)，要求將語(yǔ)音和數(shù)據(jù)結(jié)合在一起。許多運(yùn)行商開發(fā)商都認(rèn)可這項(xiàng)技術(shù)，并選擇3GSM作為過渡到3G的升級(jí)途徑，在2003年9月8日~10日的北京無線網(wǎng)絡(luò)會(huì)議中，許多廠商的技術(shù)資料都證實(shí)了這一點(diǎn)。作為3G，目前國(guó)內(nèi)許多廠商在研究開發(fā)過程中。（5）第3代系統(tǒng)10.2無線網(wǎng)絡(luò)通信傳輸媒介目前，計(jì)算機(jī)無線通信傳輸手段有兩種：無線電波：即短波或超短波、微波。光波。即激光、紅外線。短波，超短波類似電臺(tái)或電視臺(tái)廣播，采用調(diào)幅、調(diào)頻或調(diào)相的載波，通信距離可達(dá)數(shù)十公里。這種通信方式早已用于計(jì)算機(jī)通信，但其速率慢、保密性差、沒有通信的單一性、易受其它電臺(tái)或電氣設(shè)備的干擾，使之可靠性差。另外頻道、頻度都要專門申請(qǐng)，因此一般不用作為無線聯(lián)網(wǎng)。10.2無線網(wǎng)絡(luò)通信傳輸媒介目前，計(jì)算機(jī)無線通信傳輸手

微波：以微波收、發(fā)機(jī)作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)的通信信道。因?yàn)槲⒉ǖ念l率很高，所以能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸高速率，受氣候條件環(huán)境影響很小。它的頻率范圍Ｆ=３００ＭＨｚ～300GHz內(nèi)。微波波段又可分為：分米波、厘米波、毫米波，還有用字母命名更細(xì)分微波各波段的。微波：以微波收、發(fā)機(jī)作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)的通信信道。因?yàn)槲⒉ǖ?/p>

微波的波長(zhǎng)很短，具有如下特性：直線傳播。頻譜寬，攜帶信息容量大。微波元器件受尺寸大小的影響。微波受金屬物體屏蔽，但能穿越非金屬物體，但耗損大?？纱┩复髿鈱?，向外空傳播。微波的波長(zhǎng)很短，具有如下特性：

由于激光和紅外線易受天氣影響、也不具備穿透的能力，因此在無線網(wǎng)絡(luò)中一般不用。根據(jù)前面敘述，我們可以看到無線網(wǎng)絡(luò)通信傳輸媒介最有能力的是微波。以微波頻段為媒介，采用直序擴(kuò)展頻譜或跳頻方式發(fā)射的傳輸技術(shù)，并以此技術(shù)制作了發(fā)射、接收機(jī)，遵照ＩＥＥＥ802.3以太網(wǎng)協(xié)議（EthernetProtoclol），開發(fā)了整套的計(jì)算機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品。由于激光和紅外線易受天氣影響、也不具備穿透的能力，因

其通信方面的主要技術(shù)特點(diǎn)是：用９００ＭＨｚ或2.45ＧＨｚ微波作傳輸媒介，以先進(jìn)的直序擴(kuò)展頻譜（ＤＳＳＳ）或跳頻（ＦＨ）方式發(fā)射信號(hào)，其擴(kuò)頻編碼（SpreadingCode）位長(zhǎng)為２１６，射頻帶寬為２６ＭＨｚ。與傳統(tǒng)的無線電窄帶調(diào)制發(fā)射方式不同，這是寬帶調(diào)制發(fā)射。故它具有傳輸數(shù)據(jù)率高（可到２Ｍbps），發(fā)射功率?。ㄖ挥校保埃啊玻埃癿W），保密性好，抗干擾能力很強(qiáng)，不會(huì)發(fā)生與其它無線電設(shè)備及用戶互相干擾的特點(diǎn)。更方便的是易于多點(diǎn)通信，這是因?yàn)樗鸵话銦o線電通訊采用的頻分式或時(shí)分式的不同，擴(kuò)頻調(diào)制是碼分方式。很多用戶可以使用相同的通信頻率，只要設(shè)置不同的標(biāo)識(shí)碼ＩＤ，就可以產(chǎn)生不同的偽隨機(jī)碼來控制擴(kuò)頻調(diào)制，即能做到互不干擾的同時(shí)通信。其通信距離和覆蓋范圍視所選用的天線不同而異；定向傳送可到５～４０公里；室外的全向天線可覆蓋1.5～10公里的半徑范圍；室內(nèi)全向可