1 / 29

无线网络技术及管理

无线网络技术及管理. 主讲人 蒋融融 讲师 浙江广播电视大学 信息与工程学院. 第二讲 无线局域网技术及标准. 无线局域网 WLAN. 无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。它利用射频( RF) 技术，取代旧式的双绞铜线构成局域网络，提供传统有线局域网的所有功能，网络所需的基础设施不需再埋在地下或隐藏在墙里，也能够随需移动或变化。使得无线局域网络能利用简单的存取构架让用户透过它，达到 “ 信息随身化、便利走天下 ” 的理想境界。 无线局域网和有线网络的区别主要在于物理层和数据链路层。. 无线局域网相关概念. ISM 频段 扩频技术

lydia-serrano
Download Presentation

无线网络技术及管理

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 无线网络技术及管理 主讲人 蒋融融 讲师 浙江广播电视大学 信息与工程学院

  2. 第二讲 无线局域网技术及标准

  3. 无线局域网WLAN • 无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。它利用射频(RF)技术，取代旧式的双绞铜线构成局域网络，提供传统有线局域网的所有功能，网络所需的基础设施不需再埋在地下或隐藏在墙里，也能够随需移动或变化。使得无线局域网络能利用简单的存取构架让用户透过它，达到“信息随身化、便利走天下”的理想境界。 • 无线局域网和有线网络的区别主要在于物理层和数据链路层。 无线网络技术与管理

  4. 无线局域网相关概念 • ISM频段 • 扩频技术 • 直序扩频DSSS • 跳频扩频FHSS • 正交频分复用技术OFDM • 多入多出技术MIMO • Wi-Fi • WiMAX 无线网络技术与管理

  5. WiMAX • WiMAX，又称IEEE802.16标准，或广带无线接入(Broadband Wireless Access，BWA)标准。它是一项无线城域网(WMAN)技术，是针对微波和毫米波频段提出的一种新的空中接口标准。它用于将802.11a无线接入热点连接到互联网，也可连结公司与家庭等环境至有线骨干线路。它可作为线缆和DSL的无线扩展技术，从而实现无线宽带接入。 • WiMax的无线信号传输距离最远可达50公里，其网络覆盖面积是3G基站的10倍。 无线网络技术与管理

  6. ISM频段 • 无线网络的工作频段，ISM(Industrial Scientific Medical) Band，此频段( 2.4~2.4835GHz)主要是开放给工业，科学、医学，三个主要机构使用，该频段是依据美国联邦通讯委员会(FCC)所定义出来，属于Free License，并没有所谓使用授权的限制。 无线网络技术与管理

  7. 扩频技术 • 大多数的WLAN产品都使用了扩频技术。扩频技术原先是军事通讯领域中使用的宽带无线通信技术。使用扩频技术，能够使数据在无线传输中完整可靠。并且确保同时在不同频段传输的数据不会互相干扰。 • 展频技术主要又分为「跳频技术」及「直接序列」两种方式。 无线网络技术与管理

  8. 直序扩频DSSS • 所谓直接序列扩频，就是使用具有高码率的扩频序列，在发射端扩展信号的频谱，而在接收端用相同的扩频码序列进行解扩，把展开的扩频信号还原成原来的信号。 无线网络技术与管理

  9. 跳频扩频FHSS • 跳频技术与直序扩频技术完全不同。跳频的载频受一个伪随机码的控制，在其工作带宽范围内，其频率按随机规律不断改变频率。接收端的频率也按随机规律变化，并保持与发射端的变化规律一致。 • 跳频的高低直接反映跳频系统的性能，跳频越高，抗干扰的性能越好。移动通信GSM系统也是跳频系统。出于成本考虑，商用跳频系统跳速都较慢，一般在50跳/秒以下。由于慢跳跳频系统实现简单，低速WLAN常常采用此技术。 无线网络技术与管理

  10. 正交频分复用技术OFDM • OFDM（正交频分复用）是通过无线电波进行大量数字数据传输的 FDM 调节技术。OFDM 把无线信号分为多种小型的子信号，然后在接收器的不同频率中进行同步传输。802.11（WLAN）和802.16（WiMAX）技术便使用 OFDM 作为物理层的通讯标准。 无线网络技术与管理

  11. 多入多出技术MIMO • 多入多出（MIMO）指的是在 WiFi 装置中使用多天线来改善性能和流通量。此技术利用了多路径的特征，当 A 点开始向外无线传输，然后通过多路径对表面或物体进行折射到达 B 点。MIMO 技术通过这些路径和使用多天线来收集和组织信号的接收。 无线网络技术与管理

  12. Wi-Fi认证 • 由于无线技术的多样性，各种无线设备互不兼容，为了解决该问题，厂商自发组成了非盈利组织Wi-Fi联盟。凡是通过其兼容性的测试产品，都被准予打上“Wi-Fi CERTIFIED”标记。我们在选购无线产品时，最好选购有Wi-Fi标记的产品，以保证产品之间的兼容性。 无线网络技术与管理

  13. 无线局域网的三大标准 • 美国IEEE（国际电气和电子工程师联合会） 802.11家族 • 欧洲ETSI(欧洲通信标准学会)高性能局域网HIPERLAN系列 • 日本ARIB(日本电波产业会)移动多媒体接入通信MMAC 无线网络技术与管理

  14. IEEE 802.11系列 • 1990年，IEEE802标准化委员会成立，IEEE 802.11无线局域网（WLAN）标准工作组。 • IEEE 802.11系列在MAC(媒体接入控制)层采用的是CSMA/CA(CA：Collision Avoidance，冲突避免)，这有别于传统以太网上的CSMA/CD(CD:Collision Detection，冲突检测)， 无线网络技术与管理

  15. HiperLAN1/HiperLAN2标准 • HiperLAN1发布于1996年，工作于5GHz频带，提供的数据速率最高可达25Mbps。整体上HiperLAN1与802.11b相当。 • HiperLAN2发布于2000年，是HiperLAN1的第2代版本，对应于IEEE的802.11a，工作在5GHz频带，采用OFDM技术，支持最高数据速率为54Mbps。 无线网络技术与管理

  16. MMAC标准 • MMAC多媒体无线接入系统目标是通过便携式可视电话和因特网获得信息。目前主要提供两类高速无线接入。第一类用于室内外宽带移动通信系统，用3-60GHz频段传输30Mbps的数据；第二类提供超高速WLAN室内接入，传输速率达到600Mbps，采用60GHz频率，即毫米波。但是这些系统不能提供大范围覆盖，也不能用于车辆业务环境，只能用于“热点地区”。研制出的毫米波样机可以演示60GHz的WLAN与ATM或100BASE以太网接口，其数据速率可以达到155Mbps。 无线网络技术与管理

  17. 802.11系列标准 • 802.11 • 802.11b • 802.11a • 802.11g • 802.11e • 802.11h • 802.11i • 802.11n 无线网络技术与管理

  18. 802.11标准 • 802.11标准是IEEE于1997年推出的，它工作于2.4GHz频段，物理层采用红外、DSSS(直接序列扩频)或FSSS(跳频扩频)技术，共享数据速率最高可达2Mbps。它主要用于解决办公室局域网和校园网中用户终端的无线接入问题。 • 802.11的数据速率不能满足日益发展的业务需要，所以802.11标准很快被802.11b所取代。 无线网络技术与管理

  19. 802.11b标准 • 1999年9月，802.11b被正式批准。该标准规定WLAN工作频段为2.4GHz，数据传输速率达到11Mbit/s，传输距离控制在50～150英尺。该标准是对802.11的一个补充，采用补偿编码键控调制方式，采用点对点模式和基本模式两种运作模式，在数据传输速率方面可以根据实际情况在11Mbit/s、5.5Mbit/s、2Mbit/s、1Mbit/s的不同速率间自动切换，它改变了WLAN的设计状况，扩大了WLAN的应用领域。 无线网络技术与管理

  20. 802.11b已成为当前主流的WLAN标准，被多数厂商所采用，所推出的产品广泛应用于办公室、家庭、宾馆、车站、机场等众多场合。然而随着网络应用中视频、语音等关键数据传输需求越来越多，速率问题将会成为802.11b进一步发展的主要障碍。802.11b已成为当前主流的WLAN标准，被多数厂商所采用，所推出的产品广泛应用于办公室、家庭、宾馆、车站、机场等众多场合。然而随着网络应用中视频、语音等关键数据传输需求越来越多，速率问题将会成为802.11b进一步发展的主要障碍。 • 802.11b使用的是ISM2.4GHz波段，而家用微波炉、蓝牙芯片和无绳电话（在北美）也都使用这个波段，所以相对802.11a而言，802.11b还面临着更多的干扰源。 • 802.11b存在的安全问题也不容忽视，目前主要通过WEP加密协议来弥补这一缺陷，IEEE也正在开发另外一个标准802.11i来专门解决WLAN中的安全问题。 无线网络技术与管理

  21. 802.11a标准 • 802.11a工作于5GHz频带，它采用OFDM(正交频分复用)技术。802.11a支持的数据速率最高可达54Mbps或72Mbit/s，传输距离控制在10～100m，支持多种业务如话音、数据和图像等，一个扇区可以接入多个用户，每个用户可带多个用户终端。 • 802.11a速率虽高，但和802.11b不兼容，并且5GHz并非免费频段，技术成本也比较高。 无线网络技术与管理

  22. 802.11g标准 • 802.11g是对802.11b的一种高速物理层扩展，同802.11b一样，802.11g工作于2.4GHz ISM频带，但采用了OFDM技术，可以实现最高54Mbps的数据速率，与802.11a相当；并且较好地解决了WLAN与蓝牙的干扰问题。 • 802.11g可以和802.11b兼容。 无线网络技术与管理

  23. IEEE 802.11a/b/g比较 • IEEE 802.11a ：使用5GHz频段，传输速度54Mbps，与802.11b不兼容 • IEEE 802.11b ：使用2.4GHz频段，传输速度11Mbps • IEEE 802.11g ：使用2.4GHz频段，传输速度54Mbps，可向下兼容802.11b 无线网络技术与管理

  24. 802.11e标准 • 802.11e增强了802.11 MAC层，为WLAN应用提供了QoS支持能力。802.11e对MAC层的增强与802.11a、802.11b中对物理层的改进结合起来，就增强了整个系统的性能，扩大了802.11系统的应用范围，使得WLAN也能够传送语音、视频等应用。 无线网络技术与管理

  25. 802.11h标准 • 为了促进802.11a在欧洲的推广发展，与ETSI的HiperLAN/2竞争，IEEE又提出了802.11h标准，在802.11a基础上增加自动频率选择(DFS)和发送功率控制(TPC)功能，以适应802.11a在欧洲推广发展的需要，符合欧洲有关管制规定的要求。 无线网络技术与管理

  26. 802.11i标准 • 802.11i标准，就不能不提到802.1X标准。802.1X标准完成于2001年，它是所有IEEE 802系列LAN(包括无线LAN)的整体安全体系架构，包括认证(EAP和Radius)和密钥管理功能。802.11i是对802.11 MAC层在安全性方面的增强，它与802.1X一起，为WLAN提供认证和安全机制。 无线网络技术与管理

  27. 802.11n标准 • 802.11n可以将WLAN的传输速率由目前802.11a及802.11g提供的54Mbps提高到108Mbps，甚至高达500Mbps。这得益于将MIMO(多入多出)与OFDM(正交频分复用)技术相结合而应用的MIMO＋ OFDM技术，这个技术不但提高了无线传输质量，也使传输速率得到极大提升。 无线网络技术与管理

  28. 802.11f标准 • 802.11f标准定义了一套称之为IAPP(Inter-Access Point Protocol)的协议，以实现不同供应商的接入点AP间的互操作性。 无线网络技术与管理

  29. 802.11d标准 • 802.11d标准定义了一些物理层方面的要求(诸如信道化、跳频模式等)以适应802.11设备在一些国家应用时这些国家无线电管制上的特殊要求。 无线网络技术与管理

More Related