《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)(第5版)》第8章-無線網(wǎng)絡(luò)

第8章無線網(wǎng)絡(luò)

本章要點(diǎn)：

◆

了解無線網(wǎng)絡(luò)的種類及基本概念◆

掌握光學(xué)和無線電波的無線傳輸技術(shù)及應(yīng)用◆

掌握無線廣域網(wǎng)WWAN技術(shù)及發(fā)展◆

掌握無線局域網(wǎng)WLAN標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)技術(shù)◆

掌握藍(lán)牙技術(shù)及藍(lán)牙的應(yīng)用目錄 8.1無線傳輸技術(shù)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN

8.3無線局域網(wǎng)WLAN

8.4WiFi和藍(lán)牙技術(shù)第8章

無線網(wǎng)絡(luò)

1、無線個(gè)人網(wǎng)WPAN，代表是藍(lán)牙。

2、無線局域網(wǎng)WLAN，標(biāo)準(zhǔn)是802.11系列。

3、無線城域網(wǎng)WMAN，基于IEEE802.16。

4、無線廣域網(wǎng)WWAN，代表是移動(dòng)、聯(lián)通的無線網(wǎng)絡(luò)，發(fā)展速度更快。8.1無線傳輸技術(shù)通常無線接入是指WLAN和WWAN兩種。

WWAN利用電信、移動(dòng)、聯(lián)通的2G/3G/4G/5G業(yè)務(wù)，將計(jì)算機(jī)、手機(jī)、iPad等接入互聯(lián)網(wǎng)。WLAN使用無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（如無線路由器）構(gòu)建，采用802.11系列標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)場(chǎng)、學(xué)校、酒店等企事業(yè)單位大多做了這些無線覆蓋。。

8.1.1無線網(wǎng)絡(luò)概述8.1.2光學(xué)傳輸

1．紅外線

（1）直接紅外線連接直接紅外線連接將兩個(gè)設(shè)備的端口面對(duì)面（之間不能有阻隔物），即可建立連線，例如兩臺(tái)筆記本。這種連接方式安全，但發(fā)送范圍較小。8.1

無線傳輸技術(shù)（2）反射式紅外線連接反射式的連接方式不需要讓紅外線通信端口面對(duì)面，只要是在同一個(gè)封閉的空間內(nèi)，彼此就能建立連接。這種方式不過很容易受到空間內(nèi)其他干擾源的影響，導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸失敗，甚至無法建立連接。8.1.2光學(xué)傳輸

1．紅外線（3）全向性紅外線連接全向性連接集中上兩種連接兩種方式的長(zhǎng)處，設(shè)置一個(gè)反射的紅外線基地臺(tái)為中繼站，各設(shè)備的紅外線通信端口指向基地臺(tái)，彼此便能建立連接。8.1

無線傳輸技術(shù)

紅外線傳輸有以下兩個(gè)缺點(diǎn)：一是傳輸距離太短，約在1.5m之內(nèi)；二是易受阻隔，只要有任何障礙物屏蔽到紅外線，連接就會(huì)中斷。所以在無線局域網(wǎng)中，紅外線傳輸并不受到重視，應(yīng)用也較少8.1.2光學(xué)傳輸

2．激光激光傳輸?shù)倪B接模式只有直接連接一種。這是因?yàn)榧す馐菍⒐饧梢坏拦馐?，再射向目的地，途中幾乎不?huì)產(chǎn)生反射現(xiàn)象，在許多需要安全的連接環(huán)境中，激光傳輸是一個(gè)極佳的選擇。激光傳輸適用于空曠或擁有制高點(diǎn)的地方，它不需要挖掘路面、埋設(shè)管線。例如需要連接的兩棟大樓被河流相隔、辦公室分處公路的兩側(cè)等場(chǎng)合。8.1

無線傳輸技術(shù)8.1無線傳輸技術(shù)8.1.3無線電波傳輸

無線電波的穿透力強(qiáng)，而且是全方位傳輸，不局限于特定方向。WLAN主要采用無線電波傳輸技術(shù)，無線電波傳輸技術(shù)有ISM頻段擴(kuò)頻、窄頻微波、HomeRF和Bluetooth等。

1．ISM頻段及擴(kuò)頻無線電波頻率資源受到管制，其中，2.4GHz（2.4～2.483

5GHz）頻段是規(guī)劃給工業(yè)、科學(xué)及醫(yī)療（ISM）領(lǐng)域的公用開放頻帶，也開放給所有使用無線電波的其他設(shè)備，用戶不用申請(qǐng)便可直接使用。同屬于ISM的公用頻帶還有900MHz（900GHz～928MHz）和5.8GHz（5.725～5.850GHz）。8.1無線傳輸技術(shù)8.1.3無線電波傳輸

2．窄頻微波微波采用高頻率短波長(zhǎng)（3～30GHz）的電波傳輸數(shù)據(jù)，可提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的遠(yuǎn)距離無線連接，缺點(diǎn)是較容易受到外界干擾，各廠商的產(chǎn)品無法互通。無線網(wǎng)絡(luò)使用微波頻段時(shí)一般不使用公用頻帶，而是申請(qǐng)專用頻道，而且用非常窄的帶寬（窄頻微波）來傳輸信號(hào)。這種窄頻微波的帶寬剛好能將信號(hào)塞進(jìn)去，這不但可以大幅減少頻帶的耗用，也減輕噪聲干擾。8.2無線廣域網(wǎng)WWAN

WWAN技術(shù)是利用手機(jī)信號(hào)通過筆記本或其他數(shù)字設(shè)備在蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)，在任何地方連接到互聯(lián)網(wǎng)的一種技術(shù)。無線廣域網(wǎng)絡(luò)由電信運(yùn)營(yíng)商經(jīng)營(yíng)，連線能力可涵蓋相當(dāng)廣泛的地理區(qū)域，但傳輸速率都偏低，3G業(yè)務(wù)的應(yīng)用為WWAN提供了更好的業(yè)務(wù)。無線廣域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要基于全球移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM和碼分多址CDMA兩大技術(shù)，目前主要采用電信部門提供的移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM、GPRS、CDMA、3G和WAP等技術(shù)。8.2無線廣域網(wǎng)WWAN8.2.1GSM和GPRS

1.全球移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM

GSM俗稱“全球通”，是第二代移動(dòng)通信技術(shù)，目的是讓全球各地使用同一個(gè)移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)用戶國(guó)際漫游。占據(jù)全球三分之二的市場(chǎng)。

GSM系統(tǒng)包括

GSM900（900MHz）

GSM1800（1

800MHz）

GSM1900（1

900MHz）等幾個(gè)頻段。大多數(shù)手機(jī)是雙頻（900、1

800MHz），可以在兩個(gè)頻段間切換。而三頻可在GSM900\1800\1900三種頻段內(nèi)自由切換。8.2無線廣域網(wǎng)WWAN8.2.1全球移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM技術(shù)基于GSM技術(shù)的通信系統(tǒng)有下面幾個(gè)：（1）通用分組無線業(yè)務(wù)GPRS：傳輸速率為56～114Kbps。（2）增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率GSM演進(jìn)技術(shù)EDGE：最高速率可達(dá)384kbps，一般為200kbps。（3）基于3G的WCDMA：第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)，傳輸速率可達(dá)2Mbps。（4）高速下行分組接入技術(shù)HSDPA：是提高WCDMA網(wǎng)絡(luò)高速下行數(shù)據(jù)傳輸速率最為重要的技術(shù)，理論最大值可達(dá)14.4Mbps，基本可實(shí)現(xiàn)3.6Mbps速率，少部分地區(qū)可實(shí)現(xiàn)7.2Mbps速率。8.2無線廣域網(wǎng)WWAN8.2.1移動(dòng)通信系統(tǒng)

2．通用分組無線業(yè)務(wù)GPRSGSM傳輸速率只有9.6kbps，接入Internet時(shí)速度太慢，1998年提出一種新的技術(shù)來加速GSM數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾剩@就是GPRS。

GPRS在GSM基礎(chǔ)上構(gòu)建，采用報(bào)文分組交換技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸速率理論上可達(dá)171.2kbps，比GSM快了近20倍。類似Modem和ADSLModem。由于報(bào)文分組交換技術(shù)不像電路交換那樣獨(dú)占帶寬，所以當(dāng)多人使用信道時(shí)，會(huì)影響性能，再加上無線電波易受干擾及軟件限制，所以GPRS實(shí)際傳輸速率大約為115kbps以內(nèi)。8.2無線廣域網(wǎng)WWAN8.2.2碼分多址CDMA

CDMA允許所有使用者同時(shí)使用全部頻帶，且把其他信號(hào)視為雜訊，不必考慮信號(hào)碰撞的問題。

CDMA技術(shù)的初衷是防止敵方對(duì)己方通信的干擾，廣泛應(yīng)用于軍事抗干擾通信。

CDMA技術(shù)諸多優(yōu)勢(shì)在實(shí)踐中得到了檢驗(yàn)，從而在北美、南美和亞洲等地得到了迅速推廣和應(yīng)用。全球許多國(guó)家和地區(qū)，包括中國(guó)內(nèi)地與中國(guó)香港、韓國(guó)、日本、美國(guó)都已建有CDMA商用網(wǎng)絡(luò)。美國(guó)和日本將CDMA作為主要移動(dòng)通信技術(shù)，美國(guó)10個(gè)移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)公司中有7家選用CDMA，韓國(guó)有60%的人口成為CDMA用戶。8.2無線廣域網(wǎng)WWAN

CDMA的優(yōu)點(diǎn)：一是語音編碼技術(shù)，其通話品質(zhì)比目前的GSM好，而且可以把環(huán)境噪聲降低，使通話更為清晰；二是利用擴(kuò)頻通信技術(shù)，減少手機(jī)之間的干擾，可以增加用戶的容量；三是手機(jī)功率可以做的比較低，使手機(jī)電池使用時(shí)間更長(zhǎng)，更重要的是降低了電磁波輻射；三是帶寬可以擴(kuò)展較大，可以傳輸影像，因此3G網(wǎng)絡(luò)選用CDMA技術(shù)；四是安全性能較好，CDMA有良好的認(rèn)證體制，使用碼分多址，增強(qiáng)了防盜聽的能力。8.2.2碼分多址CDMA8.2無線廣域網(wǎng)WWAN中國(guó)聯(lián)通于2002年1月正式開通了CDMA網(wǎng)絡(luò)并投入商用，2008年10月轉(zhuǎn)由中國(guó)電信經(jīng)營(yíng)，手機(jī)號(hào)段為133、153、189及尚未放號(hào)的180號(hào)段。

CDMA2000成為窄帶CDMA系統(tǒng)向第三代系統(tǒng)過渡的標(biāo)準(zhǔn)，它提出了1X和3X的發(fā)展策略，但隨后的研究表明，1X和1X增強(qiáng)型技術(shù)代表了未來發(fā)展方向。8.2.2碼分多址CDMA8.2無線廣域網(wǎng)WWAN基于CDMA技術(shù)的通信系統(tǒng)：（1）碼分多址CDMA（CodeDivisionMultipleAccess）：最高速率是230.4kbps，下載實(shí)際速度在10～15kbps。（2）CDMA2000適用于3G，是第三代CDMA的名稱，它的第一階段也稱為1x，其整體系統(tǒng)容量增加一倍，數(shù)據(jù)速率增加到614kbps。（3）CDMA20001xEV-DO：比CDMA20001x更高的高速數(shù)據(jù)速率技術(shù)，韓國(guó)、日本等國(guó)家已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了2.4Mbps的峰值速率，目前中國(guó)可達(dá)3.1Mbps。8.2.2碼分多址CDMA8.2無線廣域網(wǎng)WWAN8.2.3無線應(yīng)用協(xié)議WAP

WAP是移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，1997年9月由愛立信、諾基亞、摩托羅拉等公司制定。

WAP允許用戶除了使用移動(dòng)式筆記本接入網(wǎng)絡(luò)外，還可以使用PAD等隨身設(shè)備輕松上網(wǎng)。

WAP主要說明數(shù)據(jù)如何在無線通信網(wǎng)絡(luò)中傳輸，包括如何進(jìn)行保密、數(shù)據(jù)壓縮、在手機(jī)上正確顯示所需信息。

WAP、GPRS和OSI/RM對(duì)照相比，WAP位于第5層到第7層，而GPRS則位于第1層到第4層，因此，WAP和GPRS彼此之間是互補(bǔ)的關(guān)系。8.2無線廣域網(wǎng)WWAN8.2.43G網(wǎng)絡(luò)

1．3G

3G（3rd-generation）或“三代”是第三代移動(dòng)通信技術(shù)的簡(jiǎn)稱，是指支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動(dòng)通信技術(shù)。

1995年第一代（1G）模擬制式手機(jī)只進(jìn)行語音通話；1996～1997年第二代（2G）GSM、TDMA等數(shù)字手機(jī)可接收數(shù)據(jù)，如接收電子郵件或網(wǎng)頁。

3G通信的名稱較多，ITU-T規(guī)定為國(guó)際移動(dòng)電話系統(tǒng)IMT-2000標(biāo)準(zhǔn)，歐洲則稱其為通用移動(dòng)通信系統(tǒng)UMTS。8.2無線廣域網(wǎng)WWAN

3G與2G的主要區(qū)別是在傳輸聲音和數(shù)據(jù)的速度提升，能處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體，提供網(wǎng)頁瀏覽、電話會(huì)議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)，與2G系統(tǒng)兼容。為了提供這種服務(wù)，3G能夠支持在室內(nèi)、室外和行車的環(huán)境中支持至少2Mbps、384kbps及144kbps等不同的數(shù)據(jù)傳輸速率。

ITU公布的3G標(biāo)準(zhǔn)分別是歐洲的WCDMA、美國(guó)的CDMA2000和中國(guó)提出的TD-SCDMA，它們已成為3G時(shí)代最主流的三大技術(shù)之一。8.2.43G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN（1）WCDMA

WCDMA基于GSM網(wǎng)，它架設(shè)在現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)上，對(duì)于系統(tǒng)提供商而言可以較輕易地過渡。（2）CDMA2000

CDMA2000從原有的窄帶CDMA結(jié)構(gòu)直接升級(jí)到3G，建設(shè)成本低廉。CDMA2000的支持者不如WCDMA多。（3）TD-SCDMA

TD-SCDMA由中國(guó)獨(dú)自制定的3G標(biāo)準(zhǔn)，被國(guó)際廣泛接受和認(rèn)可。

8.2.43G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN2.中國(guó)的3G業(yè)務(wù)

1999年6月29日，中國(guó)提出TD-SCDMA，該標(biāo)準(zhǔn)輻射低，被譽(yù)為綠色3G。它不經(jīng)過2.5代的中間環(huán)節(jié)，直接向3G過渡，適用于GSM系統(tǒng)向3G升級(jí)。軍用通信網(wǎng)也是TD-SCDMA的核心任務(wù)。

2009年1月，工信部為中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通發(fā)放3張第三代移動(dòng)通信（3G）牌照，分別為TD-SCDMA、CDMA2000和WCDMA技術(shù)。

3G核心應(yīng)用包括寬帶上網(wǎng)、視頻通話、手機(jī)電視、無線搜索、手機(jī)音樂、手機(jī)購(gòu)物和手機(jī)網(wǎng)游等。8.2.43G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN1.

4G通信技術(shù)

4G是第四代移動(dòng)通信技術(shù)的簡(jiǎn)稱。4G通信技術(shù)集3G與WLAN于一體，傳輸速度更快，信號(hào)更加穩(wěn)定，網(wǎng)絡(luò)速度是3G的十幾到幾十倍。中國(guó)4G網(wǎng)絡(luò)的主要制式有TD-LTE和FDD-LTE。

LTE是長(zhǎng)期演進(jìn)的縮寫，它是3G向4G過渡升級(jí)過程中的演進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，包含LTETDD(又稱為TD-LTE)和LTEFDD兩種模式。

2013年12月工信部向移動(dòng)、電信和聯(lián)通發(fā)布4G牌照（TD-LTE制式）；2015年2月，工信部向電信和聯(lián)通發(fā)放FDD-LTE制式牌照，電信和聯(lián)通擁有TDD和FDD兩種制式的4G牌照。8.2.54G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN2.

4G優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)

4G通信技術(shù)與3G相比有以下優(yōu)勢(shì)：第一，能實(shí)現(xiàn)原圖、原視頻高清傳輸；第二，下載方面速度最高可達(dá)到每秒幾十兆；第三，在智能通信設(shè)備用戶體驗(yàn)更快的上網(wǎng)速度，速度可以高達(dá)100M，是3G的20倍；第四，具有較強(qiáng)的抗干擾能力；第五，4G通信技術(shù)的覆蓋能力較強(qiáng)。

4G通信技術(shù)特點(diǎn)如下：（1）高質(zhì)量信號(hào)傳播能力。（2）快速的數(shù)據(jù)傳輸速度。（3）更高的智能化水平。（4）靈活的通信方式。8.2.54G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN3．4G關(guān)鍵技術(shù)

1）正交頻分復(fù)用OFDM為充分利用信道的帶寬，可以采用頻分復(fù)用。正交頻分復(fù)用OFDM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)高速串行數(shù)據(jù)的并行傳輸,它將給定信道分成許多正交子信道，同時(shí)將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的多個(gè)低速子載波，經(jīng)過調(diào)制在子信道上進(jìn)行傳輸，各子載波并行傳輸。

2）調(diào)制與編碼技術(shù)

4G采用新的調(diào)制技術(shù)，以保證頻譜利用率和延長(zhǎng)終端電池的壽命；4G采用更高級(jí)的信道編碼方案，從而在低Eb/NO條件下保證系統(tǒng)足夠的性能。8.2.54G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN3．4G關(guān)鍵技術(shù)

3）智能天線技術(shù)智能天線技術(shù)將時(shí)分復(fù)用技術(shù)與波分復(fù)用技術(shù)融合起來，具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能。

4）多輸入/多輸出MIMO技術(shù)

MIMO技術(shù)在發(fā)送端或接收端采用多個(gè)天線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，并通過信息處理技術(shù)來達(dá)到系統(tǒng)容量最大化、質(zhì)量最優(yōu)的技術(shù)的集合。MIMO技術(shù)就如同在發(fā)送端和接收端之間存在多個(gè)獨(dú)立信道同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，信道容量大于單天線模式下的信道容量。8.2.54G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN3．4G關(guān)鍵技術(shù)

5）軟件無線電技術(shù)軟件無線電用軟件來操縱、控制傳統(tǒng)的純硬件電路，基本思想就是將模/數(shù)轉(zhuǎn)換器盡可能地靠近射頻天線，建立一個(gè)具有“A/D-DSP-D/A”模型的通用的、開放的硬件平臺(tái)，在這個(gè)硬件平臺(tái)上盡量利用軟件技術(shù)來實(shí)現(xiàn)電臺(tái)的各種功能模塊。

6）基于IP的核心網(wǎng)核心網(wǎng)獨(dú)立于各種具體的無線接入方案，能提供端到端的IP業(yè)務(wù)，能同已有的核心網(wǎng)兼容。核心網(wǎng)具有開放的結(jié)構(gòu)，能允許各種空中接口接入，同時(shí)核心網(wǎng)能把業(yè)務(wù)、控制和傳輸?shù)确珠_。8.2.54G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN3．4G關(guān)鍵技術(shù)

7）多用戶檢測(cè)技術(shù)多用戶檢測(cè)是CDMA通信系統(tǒng)中抗干擾的關(guān)鍵技術(shù)。CDMA中各個(gè)用戶之間所用的擴(kuò)頻碼通常難以保持正交，造成多個(gè)用戶之間的相互干擾并限制系統(tǒng)容量的提高，這就需要使用多用戶檢測(cè)技術(shù)。基本思想就是把所有用戶的信號(hào)都當(dāng)作有用信號(hào)而不是干擾信號(hào)來處理，可以充分利用各用戶信號(hào)的用戶碼、幅度、定時(shí)和延遲等信息，對(duì)單個(gè)用戶的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，從而大幅度地降低多徑多址干擾。8.2.54G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN4．4G的應(yīng)用

1）云計(jì)算云計(jì)算信息計(jì)算量十分巨大，有了4G這個(gè)平臺(tái)后，云計(jì)算的效率大大提高。

2）電視直播利用4G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行電視信號(hào)的傳輸，一可以降低傳輸?shù)某杀?，二可以提高電視信?hào)的質(zhì)量和傳輸速度，甚至實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)距離的傳輸。4G能夠突破山區(qū)復(fù)雜地形的制約，同時(shí)受自然災(zāi)害的影響比較小，所以在地形情況比較復(fù)雜、氣候條件比較差的地區(qū)進(jìn)行直播，4G通信技術(shù)是個(gè)很好的選擇。8.2.54G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN4．4G的應(yīng)用

3）移動(dòng)醫(yī)護(hù)移動(dòng)醫(yī)護(hù)是指醫(yī)院內(nèi)依靠移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建立醫(yī)療服務(wù)，方便醫(yī)護(hù)人員與病人間建立溝通渠道。利用移動(dòng)醫(yī)護(hù)系統(tǒng)，醫(yī)護(hù)人員借助手持智能終端設(shè)備準(zhǔn)確并有效地開展診療工作，當(dāng)病人有需求或有突發(fā)狀況時(shí)，可以直接通過手持設(shè)備對(duì)醫(yī)生進(jìn)行呼叫。

4）智能手機(jī)智能手機(jī)采用4G通信技術(shù)后，手機(jī)的通話質(zhì)量能夠得到很好的提升，數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量和速度也有了很大提高。8.2.54G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN1．5G通信技術(shù)

5G是第5代移動(dòng)通信技術(shù)的簡(jiǎn)稱，和3G、4G一樣都是數(shù)字蜂窩網(wǎng)絡(luò)。

5G網(wǎng)絡(luò)的主要優(yōu)勢(shì)在于，數(shù)據(jù)傳輸速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于以前的蜂窩網(wǎng)絡(luò)，最高可達(dá)10Gbit/s，比當(dāng)前的有線互聯(lián)網(wǎng)要快，比4GLTE蜂窩網(wǎng)絡(luò)快100倍；另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是較低的網(wǎng)絡(luò)延遲，低于1ms（更快的響應(yīng)時(shí)間），而4G的網(wǎng)絡(luò)延遲為30～70ms。由于數(shù)據(jù)傳輸更快，5G網(wǎng)絡(luò)將不僅為手機(jī)提供服務(wù)，還為一般家庭和辦公網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)，與有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。8.2.65G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN2．5G發(fā)展歷程國(guó)內(nèi)的華為、移動(dòng)等，國(guó)外的高通、三星和愛立信等均有5G研究團(tuán)隊(duì)。2013年2月，歐盟宣布撥款5000萬歐元，加快5G移動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)劃到2020年推出成熟的標(biāo)準(zhǔn)；2013年5月，韓國(guó)三星公司宣布成功開發(fā)5G核心技術(shù)；2014年5日本電信營(yíng)運(yùn)商N(yùn)TTDoCoMo宣布將與Ericsson、Nokia、Samsung等6家廠商合作，開始測(cè)試5G網(wǎng)絡(luò)，傳輸速度有望提升至10Gbps；2015年9月7日，美國(guó)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商Verizon無線公司宣布，將從2016年開始試用5G網(wǎng)絡(luò)，2017年在美國(guó)部分城市全面商用。8.2.65G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN3．中國(guó)5G發(fā)展及5G牌照工信部在2017年11月15日確定5G中頻頻譜，同月下旬發(fā)布通知正式啟動(dòng)5G技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)第三階段工作；2018年2月23日，沃達(dá)豐和華為在西班牙合作完成了全球首個(gè)5G通話測(cè)試；2018年2月27日，華為發(fā)布首款3GPP標(biāo)準(zhǔn)5G商用芯片巴龍5G01和5G商用終端；2018年6月28日，中國(guó)聯(lián)通公布5G部署；2018年11月21日，重慶首個(gè)5G連續(xù)覆蓋試驗(yàn)區(qū)建設(shè)完成。2019年6月6日工信部正式向電信、移動(dòng)、聯(lián)通、廣電四家運(yùn)營(yíng)商發(fā)放5G商用牌照。8.2.65G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN3．中國(guó)5G發(fā)展及5G牌照

2019年8月12日，中國(guó)電信決定9月率先在京放出5G專用號(hào)段的手機(jī)號(hào)碼，且老用戶升級(jí)5G無須換卡、換號(hào)；2019年9月10日，華為公司在布達(dá)佩斯舉行的國(guó)際電信聯(lián)盟2019年世界電信展上發(fā)布《5G應(yīng)用立場(chǎng)白皮書》，展望了5G在多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景，并呼吁全球行業(yè)組織和監(jiān)管機(jī)構(gòu)積極推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同、頻譜到位，為5G商用部署和應(yīng)用提供良好的資源保障與商業(yè)環(huán)境；2019年10月31日，移動(dòng)、電信和聯(lián)通三大運(yùn)營(yíng)商公布5G商用套餐，并于11月1日正式上線。8.2.65G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN4．5G關(guān)鍵技術(shù)

5G的關(guān)鍵技術(shù)包括：基于OFDM優(yōu)化的波形和多址接入、實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展的OFDM間隔參數(shù)配置、OFDM加窗提高多路傳輸效率、靈活的框架設(shè)計(jì)、超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)的自組織、網(wǎng)絡(luò)切片、內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備到設(shè)備通信D2D、機(jī)器對(duì)機(jī)器M2M、邊緣計(jì)算、軟件定義網(wǎng)絡(luò)。8.2.65G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN5．5G的應(yīng)用

1）制造業(yè)

5G能夠幫助制造業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)作變得更加靈活，安全性提高、維護(hù)成本降低、效率更高。

2）外科手術(shù)遠(yuǎn)程外科手術(shù)、顱骨缺損修補(bǔ)手術(shù)、機(jī)器人手術(shù)。

3）智能電網(wǎng)等公用事業(yè)

5G能夠海量連接許多耗能設(shè)備，保證電網(wǎng)的安全性和高可靠性，改善電網(wǎng)監(jiān)測(cè)并使能源需求預(yù)測(cè)更加準(zhǔn)確；5G環(huán)境下使用無人機(jī)監(jiān)控及信息傳輸，能夠大大改善電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)間。8.2.65G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN5．5G的應(yīng)用

4）農(nóng)業(yè)使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程，如水源管理、灌溉施肥、家畜安全及農(nóng)產(chǎn)物監(jiān)測(cè)。

5）VR/AR

VR/AR要求更高的網(wǎng)絡(luò)容量和更快的網(wǎng)絡(luò)速度，5G技術(shù)使延遲減少了10倍，流量及容量提高了100倍，這意味著5G能夠解決這些問題。

6）零售業(yè)

5G技術(shù)在零售業(yè)推出更多的VR/AR體驗(yàn)，例如試穿、虛空間等，消費(fèi)者可以在家里體驗(yàn)。8.2.65G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN5．5G的應(yīng)用

7）金融服務(wù)

5G技術(shù)使金融機(jī)構(gòu)在移動(dòng)設(shè)備上推廣更多的金融服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)安全性和速度均大大提高。5G能夠允許可穿戴設(shè)備與金融服務(wù)共享生物識(shí)別數(shù)據(jù)，以便立即準(zhǔn)確驗(yàn)證用戶身份，更安全、快速地完成交易。

8）車聯(lián)網(wǎng)與自動(dòng)駕駛車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)依托通信技術(shù)，逐步進(jìn)入自動(dòng)駕駛時(shí)代。它依托速率更高、時(shí)延更低的5G網(wǎng)絡(luò)。

9）5G手機(jī)

5G手機(jī)相對(duì)4G手機(jī)有更快的傳輸速度，低時(shí)延，擁有更精準(zhǔn)的定位。8.2.65G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN5．5G的應(yīng)用

10）娛樂業(yè)及游戲產(chǎn)業(yè)

5G網(wǎng)絡(luò)電影下載將從平均7min減少到6s，支持使用者與虛擬人物的互動(dòng)?？焖俚倪\(yùn)算讓使用者獲得更好的游戲體驗(yàn)，游戲質(zhì)量得到了提高。

11）教育業(yè)

5G替VR/AR鋪好路后，老師能夠?qū)⑦@些技術(shù)應(yīng)用于新的教育技術(shù)中。。

12）云端運(yùn)算

5G的高吞吐量及低延遲性將能夠解決現(xiàn)有問題，并將云端運(yùn)算提升到另一個(gè)層次。8.2.65G網(wǎng)絡(luò)8.2無線廣域網(wǎng)WWAN6．5G的評(píng)價(jià)

10）娛樂業(yè)及游戲產(chǎn)業(yè)

5G并不會(huì)完全替代4G和Wi-Fi，而是將4G和Wi-Fi等網(wǎng)絡(luò)融入其中，為用戶帶來更為豐富的體驗(yàn)。

5G必須是靈活的，能夠滿足人口稠密地區(qū)、人口稀疏地區(qū)以及主要的交通線等各種場(chǎng)景的需要。

5G是一個(gè)復(fù)雜的體系，5G網(wǎng)絡(luò)中的終端也不僅是手機(jī)，還有汽車、無人駕駛、無人飛機(jī)、家電、公共服務(wù)設(shè)備等多種設(shè)備。4G改變生活，5G改變社會(huì)。5G將會(huì)是社會(huì)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)推動(dòng)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要推進(jìn)器。8.2.65G網(wǎng)絡(luò)8.3無線局域網(wǎng)WLAN

WLAN是局域網(wǎng)的重要補(bǔ)充和延伸，并逐漸成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)至關(guān)重要的組成部分。無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)較為成熟與完善，已廣泛應(yīng)用于金融證券、教育、大型企業(yè)、工礦港口、政府機(jī)關(guān)、酒店、機(jī)場(chǎng)、軍隊(duì)等需要可移動(dòng)數(shù)據(jù)處理或無法進(jìn)行物理傳輸介質(zhì)布線的領(lǐng)域。

WLAN一般采用無線電射頻RF和紅外線IR技術(shù)。而使用RF相對(duì)較多更多一點(diǎn)，因?yàn)槠涓采w范圍更廣、傳輸速率更高。大多無線局域網(wǎng)使用2.4GHz波段，該波段在全世界范圍內(nèi)是可以自由使用的。

IEEE802.11協(xié)議族標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布時(shí)間定義內(nèi)容IEEE802.111997年原始WLAN標(biāo)準(zhǔn),支持1Mbps到2MbpsIEEE802.11a1999年用于5Ghz頻帶的高速WLAN標(biāo)準(zhǔn),支持54MbpsIEEE802.11b1999年當(dāng)前主流的WLAN標(biāo)準(zhǔn)，支持11MbpsIEEE802.11g2001年用于2.4Ghz頻帶的高速WLAN標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.11i2001年結(jié)合IEEE802.1x的無線專用安全功能IEEE802.11e2001年支持所有WLAN無線廣播接口的QoS機(jī)制IEEE802.11f2003年致力于內(nèi)部接入點(diǎn)通信的發(fā)展IEEE802.11h2008年動(dòng)態(tài)頻率選擇和傳輸功率控制IEEE802.11n2009年2.4GHz頻段,支持300Mbps最高600Mbps8.3.1WLAN標(biāo)準(zhǔn)8.3無線局域網(wǎng)WLAN8.3無線局域網(wǎng)WLAN8.3.1WLAN標(biāo)準(zhǔn)

（1）IEEE802.11b使用2.4GHz頻段、高速直接序列擴(kuò)頻傳輸技術(shù)，傳輸速率為11Mbps。

Wi-Fi是一個(gè)商標(biāo)，也支持11Mbps的數(shù)據(jù)傳輸速率，所以人們習(xí)慣用Wi-Fi稱呼802.11b協(xié)議。但實(shí)際上它們一個(gè)是協(xié)議，另一個(gè)是商標(biāo)。（2）IEEE802.11a使用5GHz頻段（少數(shù)國(guó)家公用開放的頻段）、正交頻分復(fù)用傳輸技術(shù)，傳輸速率6Mbps～54Mbps。IEEE802.11a與802.11b不兼容。注意，2.4GHz頻段可用的帶寬只有80MHz，而5GHz頻段的可用帶寬達(dá)300MHz。8.3無線局域網(wǎng)WLAN8.3.1WLAN標(biāo)準(zhǔn)（3）IEEE802.11g使用2.4GHz頻段、正交頻分復(fù)用調(diào)制技術(shù)，傳輸速率提高到54Mbps、108Mbps；能夠與IEEE802.11b系統(tǒng)互聯(lián)互通，可共存于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。（4）802.11n使用2.4GHz頻段，傳輸速率提高到300Mbps甚至高達(dá)600Mbps。它采用多入多出與正交頻分復(fù)用技術(shù)相結(jié)合技術(shù)，提高了無線傳輸質(zhì)量。

802.11n采用智能天線技術(shù)，信號(hào)穩(wěn)定，干擾少。不同系統(tǒng)的基站和終端通過它可互通和兼容。還可以實(shí)現(xiàn)WLAN與無線廣域網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，例如3G網(wǎng)絡(luò)。8.3無線局域網(wǎng)WLAN8.3.2WLAN硬件設(shè)備

1．無線網(wǎng)卡無線網(wǎng)卡和以太網(wǎng)網(wǎng)卡的作用基本相同，它作為計(jì)算機(jī)連接WLAN的接口，在無線信號(hào)覆蓋區(qū)域中，以無線電信號(hào)方式接入到WLAN。筆記本一般內(nèi)置無線網(wǎng)卡。

USB無線網(wǎng)卡雙頻5G臺(tái)式PCI-E無線網(wǎng)卡8.3無線局域網(wǎng)WLAN

AP無路由功能，現(xiàn)在基本已淘汰。無線路由器功能比較全面，具有路由、DHCP和防火墻等功能。8.3.2WLAN硬件設(shè)備

2．無線AP和無線路由器無線AP和無線路由器的作用類似于有線網(wǎng)絡(luò)中的集線器或網(wǎng)橋，無線路由器具有路由功能，用于連接兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)段。8.3無線局域網(wǎng)WLAN

2．無線AP和無線路由器無線路由器可以看作一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器，移動(dòng)設(shè)備（筆記本）、手機(jī)、iPad、智能插座等帶有Wi-Fi功能的智能設(shè)備）通過無線路由器接入網(wǎng)絡(luò)。一般的無線路由器信號(hào)范圍為半徑50m，部分無線路由器的信號(hào)范圍達(dá)到了半徑300m。理論上一個(gè)無線路由器可以支持一個(gè)C類地址（即連接254個(gè)無線節(jié)點(diǎn)），但建議一個(gè)無線路由器連接25臺(tái)以內(nèi)的移動(dòng)設(shè)備。市場(chǎng)上流行的無線路由器一般只能支持15～20個(gè)設(shè)備同時(shí)在線使用。8.3.2WLAN硬件設(shè)備8.3無線局域網(wǎng)WLAN

3．無線天線當(dāng)無線網(wǎng)絡(luò)中各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相距較遠(yuǎn)時(shí)，隨著信號(hào)的減弱，傳輸速率會(huì)明顯下降以致無法實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)的正常通信，此時(shí)就要借助于無線天線對(duì)所接收或發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行增強(qiáng)。無線天線有多種類型，常見的有室內(nèi)天線和室外天線兩種。室內(nèi)天線的優(yōu)點(diǎn)是方便靈活，缺點(diǎn)是增益小，傳輸距離短。室外天線的類型比較多，一種是鍋狀的定向天線，另一種是棒狀的全向天線。室外天線的優(yōu)點(diǎn)是傳輸距離遠(yuǎn)，適合遠(yuǎn)距離傳輸

8.3.2WLAN硬件設(shè)備8.3無線局域網(wǎng)WLAN

4．基本服務(wù)集BSS和擴(kuò)展服務(wù)集ESS無線局域網(wǎng)的最小構(gòu)件是基本服務(wù)集BSS，它類似于移動(dòng)通信中的蜂窩小區(qū)，一個(gè)BSS由一個(gè)基站和若干個(gè)移動(dòng)站組成，所有的站都是運(yùn)行同樣的MAC協(xié)議并以爭(zhēng)用的方式共享無線傳輸介質(zhì)。一個(gè)BSS可以是獨(dú)立的，也可以通過主干分配系統(tǒng)DS接入另一個(gè)BSS，兩個(gè)及以上的BSS就構(gòu)成了一個(gè)擴(kuò)展服務(wù)集ESS。DS可采用常用的有線以太網(wǎng)或其他的無線方式連接。8.3.2WLAN硬件設(shè)備8.3無線局域網(wǎng)WLAN8.3.2WLAN的構(gòu)成

4．基本服務(wù)集BSS和擴(kuò)展服務(wù)集ESS所謂的漫游是移動(dòng)終端從一個(gè)基本服務(wù)集漫游到另一個(gè)基本服務(wù)集，而仍然保持通信。例如校園網(wǎng)內(nèi)的無線局域網(wǎng)，手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備從一個(gè)無線路由器漫游到另一個(gè)無線路由器區(qū)域；坐火車或自己駕車時(shí)手機(jī)從一個(gè)基站漫游到另一個(gè)基站，這個(gè)手機(jī)在不同的BSS中所使用的接入點(diǎn)基站（或AP）已經(jīng)改變了，但仍然保持通信。8.3無線局域網(wǎng)WLAN8.3.3WLAN的安全性（1）WLAN的網(wǎng)絡(luò)安全

WLAN在信息的保密性方面沒有有線網(wǎng)絡(luò)那樣嚴(yán)格，安裝無線網(wǎng)卡的計(jì)算機(jī)有可能進(jìn)入到無線網(wǎng)絡(luò)中，很容易帶來安全威脅。（2）WLAN的安全措施

數(shù)據(jù)加密和控制訪問。例如通過加密技術(shù)或者采用網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證識(shí)別技術(shù)，確保只有指定用戶才能進(jìn)入到無線網(wǎng)絡(luò)中。具體措施有正確設(shè)置網(wǎng)絡(luò)密鑰、更改默認(rèn)的SSID設(shè)置、合適放置天線等防范工作。例如，創(chuàng)建“MAC訪問控制表”，將合法的MAC地址輸入表中，這樣只有合法的MAC地址節(jié)點(diǎn)，才能訪問WLAN。8.3無線局域網(wǎng)WLANWLAN的優(yōu)點(diǎn)移動(dòng)性好擴(kuò)充性強(qiáng)建設(shè)成本低施工周期短兼容性強(qiáng)工作效率高多終端接入8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)8.4.1Wi-Fi

1．Wi-Fi基本概念

Wi-Fi（或WiFi）是由“Wireless（無線電）”和“Fidelity（保真度）”單詞組成，標(biāo)準(zhǔn)發(fā)音為“waifai”，書寫形式為Wi-Fi。

Wi-Fi使用IEEE802.11系列協(xié)議，它是無線局域網(wǎng)中的一部分。Wi-Fi也是一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的品牌，由Wi-Fi聯(lián)盟（Wi-FiAlliance）所持有。

Wi-Fi工作在2.4GHz或5GHz頻段，作用距離不遠(yuǎn)，目的是改善基于IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)路產(chǎn)品之間的互通性，能將個(gè)人電腦、手持設(shè)備（Pad、手機(jī)）等終端以無線方式連接起來。

8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)8.4.1Wi-Fi只要將AP或無線路由器（熱點(diǎn)）連接到提供網(wǎng)絡(luò)接入功能的接口，就可以把有線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換成Wi-Fi信號(hào)，一般Wi-Fi信號(hào)覆蓋半徑100米以內(nèi)，但會(huì)受墻壁等阻擋物影響，實(shí)際半徑會(huì)更小一些。

Wi-Fi與藍(lán)牙一樣同屬于短距離無線技術(shù)，主要優(yōu)勢(shì)在于不需要布線，可以不受布線條件的限制，非常適合移動(dòng)辦公用戶的需求，并且由于發(fā)射信號(hào)功率低于100mW，低于手機(jī)發(fā)射功率，所以Wi-Fi得到了普遍應(yīng)用，并給人們帶來極大的方便。雖然Wi-Fi通信質(zhì)量有待改進(jìn)，數(shù)據(jù)安全性能比藍(lán)牙差一些，但傳輸速度快，符合個(gè)人和社會(huì)信息化的需求。8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)8.4.1Wi-Fi

Wi-Fi的工作頻段無需任何運(yùn)營(yíng)執(zhí)照，基于Wi-Fi技術(shù)的無線局域網(wǎng)已經(jīng)日趨普及，住宅區(qū)、機(jī)場(chǎng)、圖書館、賓館飯店、咖啡廳等區(qū)域都有Wi-Fi接口。

Wi-Fi在掌上設(shè)備上應(yīng)用越來越廣泛，而智能手機(jī)就是最為普及的一個(gè)。與早前應(yīng)用于手機(jī)上的藍(lán)牙技術(shù)不同，Wi-Fi具有更大的覆蓋范圍和更高的傳輸速率，因此智能手機(jī)一般都具有Wi-Fi功能。Wi-Fi和3G技術(shù)的區(qū)別就是3G在高速移動(dòng)時(shí)傳輸質(zhì)量較好，而相對(duì)靜止的時(shí)候用Wi-Fi就足夠了。手機(jī)使用3G和WAP也是無線上網(wǎng)，但協(xié)議和Wi-Fi不同，費(fèi)用也較高。8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)8.4.1Wi-Fi

2．WLAN和Wi-Fi的區(qū)別

WLAN和Wi-Fi都是無線局域網(wǎng)，概念上經(jīng)?；煊?。例如，連接到同一無線路由器組成的無線網(wǎng)絡(luò)時(shí)，蘋果手機(jī)采用“Wi-Fi”表示無線網(wǎng)絡(luò)，而華為手機(jī)采用“WLAN”來表示。但實(shí)際上這兩者是有區(qū)別的。

WLAN和Wi-Fi區(qū)別：（1）含義不同。WLAN利用射頻技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，用來彌補(bǔ)有線局域網(wǎng)絡(luò)的不足，構(gòu)建的是無網(wǎng)線、無距離限制的網(wǎng)絡(luò)。Wi-Fi是無線保真的意思，發(fā)射的信號(hào)功率低于100mW，低于手機(jī)發(fā)射功率，給人們帶來了極大的方便。8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)8.4.1Wi-Fi

2．WLAN和Wi-Fi的區(qū)別（2）Wi-Fi包含于WLAN中，是WLAN中的一個(gè)子標(biāo)準(zhǔn)，屬于采用WLAN協(xié)議的一項(xiàng)新技術(shù)。使用2.4GHz頻段，主要采用802.11b，傳輸速率為11Mbps；采用IEEE802.11a后，使用5GHz頻段，傳輸速率達(dá)到54Mbps。（3）覆蓋范圍不同，和藍(lán)牙一樣，Wi-Fi是小范圍、短距離的，覆蓋范圍約為90米，用于辦公室、家庭和咖啡廳等局限范圍。而WLAN覆蓋范圍就廣泛得多，它可以覆蓋一個(gè)區(qū)域、校園或企業(yè)，加天線后覆蓋半徑最大可以到5km。8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)8.4.22.4GWi-Fi和5GWi-Fi比較

Wi-Fi通常使用2.4Ghz和5Ghz兩個(gè)ISM頻段中的一個(gè)或者兩個(gè)（雙頻段）。

1．5GWi-Fi

5GWi-Fi（802.11ac）運(yùn)行在5GHz頻段，同時(shí)覆蓋5GHz和2.4GHz兩大頻段，帶寬提高到40MHz、80MHz或更高，并采用802.11ac協(xié)議。5GWi-Fi的最大特征是更高的無線傳輸速率（達(dá)到433Mbps），一些高性能的5GWi-Fi能達(dá)到1Gbps以上。

5GWi-Fi能改善無線信號(hào)覆蓋，雖然5GHz比2.4GHz的衰減更大，難穿過障礙物，但由于覆蓋范圍更大，信號(hào)會(huì)產(chǎn)生折射，反而會(huì)更容易使各個(gè)角落都能收到信號(hào)。8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)8.4.22.4GWi-Fi和5GWi-Fi比較注意：并不是運(yùn)行在5GHz頻段的Wi-Fi就是5GWi-Fi了，運(yùn)行在5GHz頻段的Wi-Fi協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)包括第一代802.11a、第四代802.11n（2.4GHz和5GHz雙頻段），但他們采用的協(xié)議是802.11n標(biāo)準(zhǔn)，性能比采用802.11ac有所降低，而只有采用802.11ac協(xié)議并運(yùn)行在5GHz頻段的Wi-Fi才是真正5GWi-Fi，雖然同樣是在5GHz頻段上，但是802.11n標(biāo)準(zhǔn)速度慢，802.11ac標(biāo)準(zhǔn)速度快。8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)8.4.22.4GWi-Fi和5GWi-Fi比較

2．2.4GWi-Fi和5GWi-Fi比較

2.4GWi-Fi基于IEEE802.11b技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；5GWi-Fi基于IEEE802.11ac標(biāo)準(zhǔn)。

1）2.4GWi-Fi優(yōu)缺點(diǎn)

2.4GWi-Fi優(yōu)點(diǎn)：2.4GWi-Fi的信號(hào)比5GWi-Fi要好，根據(jù)電磁波物理特性波長(zhǎng)越長(zhǎng)衰減越少的原理，2.4G頻段的頻率波長(zhǎng)較長(zhǎng)，信號(hào)穿過障礙物衰減相對(duì)較少，傳播距離更遠(yuǎn)；2.4GWi-Fi缺點(diǎn)：2.4G信號(hào)頻寬較窄，家電、無線設(shè)備大多使用2.4G頻段，無線環(huán)境更加擁擠，干擾較大。8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)8.4.22.4GWi-Fi和5GWi-Fi比較

2．2.4GWi-Fi和5GWi-Fi比較

2）5GWi-Fi優(yōu)缺點(diǎn)

5GWi-Fi的優(yōu)點(diǎn)：5G信號(hào)頻寬較寬，無線環(huán)境比較干凈，干擾少，網(wǎng)速穩(wěn)定，且5G可以支持更高的無線傳輸速率；5GWi-Fi的缺點(diǎn)：5G信號(hào)頻率較高，傳播時(shí)衰減較大，覆蓋距離比2.4G信號(hào)小。所以，2.4GWi-Fi和5GWi-Fi是互補(bǔ)的，2.4GWi-Fi信號(hào)好但帶寬較5GWi-Fi要小。

在選擇無線路由器時(shí)，盡量選擇雙頻無線路由器，這樣就能同時(shí)兼顧2.4GWi-Fi和5GWi-Fi的優(yōu)缺點(diǎn)了。8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)8.4.2藍(lán)牙技術(shù)

1．藍(lán)牙的由來藍(lán)牙（Bluetooth）一詞曾是公元10世紀(jì)一位丹麥國(guó)王HaraldBlatand的綽號(hào)，Blatand的英文意思也可以被解釋為藍(lán)牙Bluetooth，人稱藍(lán)牙國(guó)王。公元10世紀(jì)，北歐的瑞典、芬蘭與丹麥等諸侯爭(zhēng)霸，藍(lán)牙國(guó)王依靠他的溝通能力和不懈努力，結(jié)束了戰(zhàn)爭(zhēng)，各方坐到談判桌，通過溝通，諸侯們冰釋前嫌。所以，藍(lán)牙也就成了溝通的代名詞。

1995年，愛立信公司最先提出藍(lán)牙概念，其目的是開發(fā)出一種使手機(jī)和無線耳機(jī)連接的技術(shù)，使用用戶不必受電線限制。

1．藍(lán)牙的由來

1998年5月Ericsson、IBM、Intel、Nokia和東Toshiba等五家世界著名的計(jì)算機(jī)和通信公司成立了藍(lán)牙特別興趣小組，制定了一套短距離無線連接技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)就是藍(lán)牙。一千年后的今天，用丹麥國(guó)王的綽號(hào)命名這種新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，含有將四分五裂的局面統(tǒng)一起來的意思，旨在希望它成為一個(gè)溝通能力很強(qiáng)的無線通信標(biāo)準(zhǔn)。用戶了解了藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用和性能后，就感覺到用藍(lán)牙這個(gè)概念來命名這種無線技術(shù)再貼切不過了。8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)8.4.2藍(lán)牙技術(shù)

2．藍(lán)牙技術(shù)藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.15，實(shí)際上是一種短距離無線通信技術(shù)，可以進(jìn)行一些易攜帶的移動(dòng)設(shè)備（藍(lán)牙耳機(jī)、音響、移動(dòng)電話、PDA、筆記本、相機(jī)、電子秤和運(yùn)動(dòng)手環(huán)等）之間的無線信息交換，而不必借助電纜，并且能夠?qū)崿F(xiàn)無線上網(wǎng)。還可拓展到各種家電產(chǎn)品、電子產(chǎn)品和汽車等，組成一個(gè)巨大的無線通信網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)可支持8個(gè)藍(lán)牙設(shè)備連接，其中一個(gè)是主控端，其他為客戶端。每個(gè)藍(lán)牙設(shè)備又可成為另一個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)的成員，這樣將藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)無限擴(kuò)展出去，形成一個(gè)更大的藍(lán)牙局域網(wǎng)。8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)8.4.2藍(lán)牙技術(shù)

2．藍(lán)牙技術(shù)藍(lán)牙也利用開放的ISM頻段，使用高速跳頻擴(kuò)頻FHSS和時(shí)分多址TDMA等先進(jìn)技術(shù)。藍(lán)牙的跳頻擴(kuò)頻和IEEE802.11類同，只不過其跳躍的頻率很高，用每秒1600次的跳頻頻率實(shí)現(xiàn)無線電波的傳輸。藍(lán)牙最高數(shù)據(jù)傳輸速度為1Mbps，最大傳輸距離為10m，通過增加發(fā)射功率可達(dá)到100m。由于藍(lán)牙使用的是最擁擠的2.4GHz頻段，該頻段是一個(gè)開放的空間，因此防干擾和傳輸效率就非常重要。8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)8.4.2藍(lán)牙技術(shù)

2．藍(lán)牙技術(shù)藍(lán)牙不僅是一種技術(shù)，還是一種概念。拋開傳統(tǒng)連線的束縛，徹底地享受無拘無束的樂趣。藍(lán)牙是一種短距離、低功率、低成本的無線電波傳輸技術(shù)的代稱，這個(gè)技術(shù)可以將所有使用藍(lán)牙的設(shè)備互相連通。PDA、手機(jī)、無線電話、照相機(jī)、打印機(jī)、掃描儀、身份識(shí)別系統(tǒng)和安全檢查系統(tǒng)、無線耳機(jī)、MP3、游戲機(jī)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS、家用電器等領(lǐng)域，都可以使用藍(lán)牙實(shí)現(xiàn)無線通信。藍(lán)牙技術(shù)全球開放，具有很好的兼容性，全世界可以通過廉價(jià)的藍(lán)牙網(wǎng)連成一體。8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)8.4.2藍(lán)牙技術(shù)

3.藍(lán)牙技術(shù)優(yōu)勢(shì)（1）全球可用因?yàn)楣ぷ髟诿赓M(fèi)的2.4GHz波段，許多制造商都在其產(chǎn)品中實(shí)施此技術(shù)，實(shí)現(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)或語音通信。（2）設(shè)備范圍藍(lán)牙技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，從手機(jī)、汽車到醫(yī)療設(shè)備等。藍(lán)牙技術(shù)可應(yīng)用于極微小的設(shè)備中。（3）易于使用藍(lán)牙技術(shù)是一項(xiàng)即時(shí)技術(shù)，它不要求固定的基礎(chǔ)設(shè)施，且易于安裝和設(shè)置。（4）全球通用的規(guī)格藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布以來，共有超過4

000家公司成為BluetoothSIG成員。8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)4.藍(lán)牙的應(yīng)用（1）居家使用藍(lán)牙技術(shù)產(chǎn)品，可以免布電纜；移動(dòng)設(shè)備和PC之間同步信息；藍(lán)牙還能使家庭娛樂更加便利；允許從相機(jī)、手機(jī)、計(jì)算機(jī)向電視發(fā)送照片。（2）工作辦公室里再也不用整理凌亂的電線；PDA可與計(jì)算機(jī)同步信息；外圍設(shè)備可直接與計(jì)算機(jī)通信；藍(lán)牙耳機(jī)可行走時(shí)接聽電話。啟用藍(lán)牙設(shè)備能夠創(chuàng)建自己的即時(shí)網(wǎng)絡(luò)，與同事共享演示稿或其他文件；藍(lán)牙設(shè)備能方便地召開小組會(huì)議，通過無線網(wǎng)絡(luò)與其他辦公室進(jìn)行對(duì)話。8.4Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)（3）旅途手機(jī)、PDA、計(jì)算機(jī)、耳機(jī)和汽車等能夠在旅途中實(shí)現(xiàn)免提通信；使用GPRS或3G等可以連接到Internet；應(yīng)用最廣的是藍(lán)牙通話設(shè)備，如手機(jī)的藍(lán)牙耳機(jī)，車載免提等。（4）娛樂內(nèi)置了藍(lán)牙的游戲