必備知識-無線網(wǎng)絡(luò)詳解

必備知識-無線網(wǎng)絡(luò)詳解第一頁，共43頁。什么是藍(lán)牙技術(shù)藍(lán)牙是怎樣形成的藍(lán)牙的優(yōu)點與缺點藍(lán)牙通訊技術(shù)的用途廠家和消費者的認(rèn)同度中國最大的資料庫下載第二頁，共43頁。什么是藍(lán)牙技術(shù)所謂藍(lán)牙（Bluetooth）技術(shù)，實際上是一種短距離無線通信技術(shù)，利用“藍(lán)牙”技術(shù)，能夠有效地簡化掌上電腦、筆記本電腦和移動電話手機等移動通信終端設(shè)備之間的通信，也能夠成功地簡化以上這些設(shè)備與Internet之間的通信，從而使這些現(xiàn)代通信設(shè)備與因特網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)傳輸變得更加迅速高效，為無線通信拓寬道路。中國最大的資料庫下載第三頁，共43頁。藍(lán)牙技術(shù)的形成1998年5月，愛立信、諾基亞、東芝、IBM和英特爾公司等五家著名廠商，在聯(lián)合開展短程無線通信技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化活動時提出了藍(lán)牙技術(shù)，其宗旨是提供一種短距離、低成本的無線傳輸應(yīng)用技術(shù)。這五家廠商還成立了藍(lán)牙特別興趣組，以使藍(lán)牙技術(shù)能夠成為未來的無線通信標(biāo)準(zhǔn)。第四頁，共43頁。芯片霸主Intel公司負(fù)責(zé)半導(dǎo)體芯片和傳輸軟件的開發(fā)，愛立信負(fù)責(zé)無線射頻和移動電話軟件的開發(fā)，IBM和東芝負(fù)責(zé)筆記本電腦接口規(guī)格的開發(fā)。1999年下半年，著名的業(yè)界巨頭微軟、摩托羅拉、三康、朗訊與藍(lán)牙特別小組的五家公司共同發(fā)起成立了藍(lán)牙技術(shù)推廣組織，從而在全球范圍內(nèi)掀起了一股“藍(lán)牙”熱潮。中國最大的資料庫下載第五頁，共43頁。藍(lán)牙技術(shù)的優(yōu)缺點優(yōu)點：■藍(lán)牙工作在全球開放的2.4GHz

ISM（即工業(yè)、科學(xué)醫(yī)學(xué)）頻段；

■使用跳頻頻譜擴展技術(shù)，把頻帶分成若干個跳頻信道（hop

channel），在一次連接中，無線電收發(fā)器按一定的碼序列不斷地從一個信道“跳”到另一個信道；

■一臺藍(lán)牙設(shè)備可同時與其它七臺藍(lán)牙設(shè)備建立連接；

■數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)1Mbit/s；

■低功耗、通訊安全性好；支持語音傳輸；

■在有效范圍內(nèi)可越過障礙物進(jìn)行連接，沒有特別的通訊視角和方向要求；組網(wǎng)簡單方便第六頁，共43頁。缺點：

■藍(lán)牙是一種還沒有完全成熟的技術(shù)，盡管被描述得前景誘人，但還有待于實際使用的嚴(yán)格檢驗?！鏊{(lán)牙的通訊速率也不是很高，在當(dāng)今這個數(shù)據(jù)爆炸的時代，可能也會對它的發(fā)展有所影響。

■目前主流的軟件和硬件平臺均不提供對藍(lán)牙的支持，這使得藍(lán)牙的應(yīng)用成本升高，普及難度增大。

■

ISM頻段是一個開放頻段，可能會受到諸如微波爐、無繩電話、科研儀器、工業(yè)或醫(yī)療設(shè)備的干擾。

中國最大的資料庫下載第七頁，共43頁。藍(lán)牙通訊技術(shù)的用途藍(lán)牙技術(shù)是一種新興的技術(shù)，尚未投入廣泛應(yīng)用，目前許多藍(lán)牙設(shè)備還處于實驗室試驗階段。但可以肯定的是現(xiàn)在多數(shù)具有紅外無線數(shù)據(jù)通訊功能的設(shè)備，在將來一樣可以使用藍(lán)牙技術(shù)來實現(xiàn)無線連接。同時藍(lán)牙技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)特點和語音傳輸技術(shù)使它還可以實現(xiàn)紅外技術(shù)無法實現(xiàn)的某些特定功能，如無線電話、多臺設(shè)備組網(wǎng)等等。第八頁，共43頁。廠家和消費者的認(rèn)同度藍(lán)牙技術(shù)已獲得了兩千余家企業(yè)的響應(yīng)，從而擁有了巨大的開發(fā)和生產(chǎn)能力。藍(lán)牙已擁有了很高的知名度，廣大消費者對這一技術(shù)很有興趣。

中國最大的資料庫下載第九頁，共43頁。什么是IrDA紅外通訊技術(shù)的優(yōu)缺點紅外數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的用途廠家和消費者的認(rèn)同度筆記本與臺式機紅外連接手機與電腦紅外連接中國最大的資料庫下載第十頁，共43頁。什么是IrDAIrDA是紅外數(shù)據(jù)協(xié)會的簡稱，IrDA制訂的一系列紅外數(shù)據(jù)通訊標(biāo)準(zhǔn)形成了紅外數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的基礎(chǔ)。紅外通訊技術(shù)是一種點對點的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，是傳統(tǒng)的設(shè)備之間連接線纜的替代。它的通訊距離一般在0到1米之間，傳輸速率最快可達(dá)16Mbps，通訊介質(zhì)為波長為900納米左右的近紅外線。

第十一頁，共43頁。紅外通訊技術(shù)的優(yōu)缺點優(yōu)點：■它是目前在世界范圍內(nèi)被廣泛使用的一種無線連接技術(shù),被眾多的硬件和軟件平臺所支持

■通過數(shù)據(jù)電脈沖和紅外光脈沖之間的相互轉(zhuǎn)換實現(xiàn)無線的數(shù)據(jù)收發(fā)。

■主要是用來取代點對點的線纜連接；

■新的通訊標(biāo)準(zhǔn)兼容早期的通訊標(biāo)準(zhǔn)；

■小角度（30度錐角以內(nèi)），短距離，點對點直線數(shù)據(jù)傳輸，保密性強；

■傳輸速率較高，目前4M速率的FIR技術(shù)已廣泛使用，16M速率的VFIR技術(shù)已經(jīng)發(fā)布。第十二頁，共43頁。缺點：

■通訊距離短，通訊過程中不能移動，遇障礙物通訊中斷。

■目前廣泛使用的SIR標(biāo)準(zhǔn)通訊速率較低（115.2kbit/s）

■紅外通訊技術(shù)的主要目的是取代線纜連接進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸，功能單一，擴展性差。第十三頁，共43頁。紅外數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的用途紅外通訊技術(shù)常被應(yīng)用在下列設(shè)備中：

■筆記本電腦、臺式電腦和手持電腦；

■打印機、鍵盤鼠標(biāo)等計算機外圍設(shè)備；

■電話機、移動電話、尋呼機；

■數(shù)碼相機、計算器、游戲機、機頂盒、手表；

■工業(yè)設(shè)備和醫(yī)療設(shè)備；

■網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，如調(diào)制解調(diào)器。

第十四頁，共43頁。廠家和消費者的認(rèn)同度紅外通訊技術(shù)已被全球范圍內(nèi)的眾多軟硬件廠商所支持和采用，目前主流的軟件和硬件平臺均提供對它的支持。紅外技術(shù)已被廣泛應(yīng)用在移動計算和移動通訊的設(shè)備中，巨大的裝機量使紅外無線通訊技術(shù)有了龐大的用戶群體。

中國最大的資料庫下載第十五頁，共43頁。什么是IEEE什么是Wi-FiIEEE無線標(biāo)準(zhǔn)的分類802.11b/11a/11g的對比IEEE無線網(wǎng)絡(luò)的組建第十六頁，共43頁。什么是Wi-Fi1999年9月，電子和電氣工程師協(xié)會（IEEE）批準(zhǔn)了IEEE802.11b規(guī)范，這個規(guī)范也稱為Wi-Fi。IEEE802.11b定義了用于在共享的無線局域網(wǎng)（WLAN）進(jìn)行通信的物理層和媒體訪問控制（MAC）子層。中國最大的資料庫下載第十七頁，共43頁。IEEE無線標(biāo)準(zhǔn)的分類IEEE802.11IEEE802.11aIEEE802.11bIEEE802.11e/f/hIEEE802.11gIEEE802.11iIEEE802.16IEEE802.16a

第十八頁，共43頁。IEEE802.111990年IEEE802標(biāo)準(zhǔn)化委員會成立IEEE802.11無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)工作組。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，工作在2.4000～2.4835GHz頻段。IEEE802.11是IEEE最初制定的一個無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，主要用于難于布線的環(huán)境或移動環(huán)境中計算機的無線接入，由于傳輸速率最高只能達(dá)到2Mbps，所以，業(yè)務(wù)主要被用于數(shù)據(jù)的存取。第十九頁，共43頁。IEEE802.11a1999年，IEEE802.11a標(biāo)準(zhǔn)制定完成，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定無線局域網(wǎng)工作頻段在5.15～5.825GHz，數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到54Mbps/72Mbps(Turbo)，傳輸距離控制在10～100米。802.11a采用正交頻分復(fù)用（OFDM）的獨特擴頻技術(shù)；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，以及TDD/TDMA的空中接口；支持語音、數(shù)據(jù)、圖像業(yè)務(wù)；一個扇區(qū)可接入多個用戶，每個用戶可帶多個用戶終端。中國最大的資料庫下載第二十頁，共43頁。IEEE802.11b1999年9月IEEE802.11b被正式批準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定無線局域網(wǎng)工作頻段在2.4～2.4835GHz，數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到11Mbps。該標(biāo)準(zhǔn)是對IEEE802.11的一個補充，采用點對點模式和基本模式兩種運作模式，在數(shù)據(jù)傳輸速率方面可以根據(jù)實際情況在11Mbps、5.5Mbps、2Mbps、1Mbps的不同速率間自動切換，而且在2Mbps、1Mbps速率時與802.11兼容。802.11b使用直接序列（DirectSequence）DSSS作為協(xié)議。802.11b和工作在5GHz頻率上的802.11a標(biāo)準(zhǔn)不兼容。由于價格低廉，802.11b產(chǎn)品已經(jīng)被廣泛地投入市場，并在許多實際工作場所運行。第二十一頁，共43頁。IEEE802.11e/f/hIEEE802.11e標(biāo)準(zhǔn)對無線局域網(wǎng)MAC層協(xié)議提出改進(jìn)，以支持多媒體傳輸，以支持所有無線局域網(wǎng)無線廣播接口的服務(wù)質(zhì)量保證QoS機制。IEEE802.11f定義訪問節(jié)點之間的通信，支持IEEE802.11的接入點互操作協(xié)議（IAPP）。IEEE802.11h用于802.11a的頻譜管理技術(shù)。第二十二頁，共43頁。IEEE802.11g

IEEE的802.11g標(biāo)準(zhǔn)是對流行的802.11b（即Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)）的提速（速度從802.11b的11Mb/s提高到54Mb/s）。802.11g接入點支持802.11b和802.11g客戶設(shè)備。同樣，采用802.11g網(wǎng)卡的筆記本電腦也能訪問現(xiàn)有的802.11b接入點和新的802.11g接入點。不過，基于802.11g標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品目前還不多見。第二十三頁，共43頁。IEEE802.11iIEEE802.11i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，對無線局域網(wǎng)MAC層進(jìn)行修改與整合，定義了嚴(yán)格的加密格式和鑒權(quán)機制，以改善無線局域網(wǎng)的安全性。IEEE802.11i新修訂標(biāo)準(zhǔn)主要包括兩項內(nèi)容：“Wi-Fi保護(hù)訪問”(WPA)技術(shù)和“強健安全網(wǎng)絡(luò)”。Wi-Fi聯(lián)盟計劃采用802.11i標(biāo)準(zhǔn)作為WPA的第二個版本，并于2004年初開始實行。

第二十四頁，共43頁。IEEE802.16

為了給本地?zé)o線環(huán)路WLL提供一個標(biāo)準(zhǔn)，IEEE802委員會于1999年成立了802.16工作組來專門開發(fā)寬帶無線標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)主要解決最后一英里本地環(huán)路問題。802.16不同于802.11a的地方在于它為了提供一個支持真正無線網(wǎng)絡(luò)迂回的標(biāo)準(zhǔn)，從一開始就提出了有關(guān)聲音、視頻、數(shù)據(jù)的服務(wù)質(zhì)量問題。

第二十五頁，共43頁。IEEE802.16aIEEE于2003年1月29日通過了支持無線城域網(wǎng)（WMAN）的802.16a標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范書，其頻率范圍介于2～11GHz之間。802.16a標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范明確定義了三種無線數(shù)據(jù)傳輸方式：第一種是單載波存取，這是為特殊需求的網(wǎng)絡(luò)所保留的部分；第二種是經(jīng)由256個載波的OFDM（正交頻分復(fù)用）存取，專門提供給大部分的應(yīng)用程序使用；最后一種是使用2048個載波的特殊OFDMA標(biāo)準(zhǔn)，使用于搭配選擇性的多點傳送應(yīng)用程序、階梯狀網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)階多路傳輸技術(shù)。第二十六頁，共43頁。802.11b/11a/11g的對比無線標(biāo)準(zhǔn)802.11b802.11a802.11g

工作頻段2.4GHz5GHz2.4GHz

最大數(shù)據(jù)率11Mbps54Mbps54Mbps

調(diào)制技術(shù)DSSS/CCKOFDMOFDM

覆蓋范圍較大(80-100m)較小(30m)較大抗干擾性較弱強較弱費用較低高(4倍)較低第二十七頁，共43頁。什么是HomeRF技術(shù)HomeRF技術(shù)的用途HomeRF網(wǎng)絡(luò)的主要系統(tǒng)參數(shù)HomeRF無線家庭網(wǎng)絡(luò)的特點HomeRF無線家庭網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越性第二十八頁，共43頁。什么是HomeRF技術(shù)HomeRF是由HomeRF工作組開發(fā)的，是在家庭區(qū)域范圍內(nèi)的任何地方，在PC和用戶電子設(shè)備之間實現(xiàn)無線數(shù)字通信的開放性工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。作為無線技術(shù)方案，它代替了需要鋪設(shè)昂貴傳輸線的有線家庭網(wǎng)絡(luò)，為網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備，如筆記本電腦和Internet應(yīng)用提供了漫游功能。HomeRF工作頻段是2.4Ghz，支持?jǐn)?shù)據(jù)和音頻。就短距離無線連接技術(shù)而言，它通常被看做是“藍(lán)牙”和802.11協(xié)議的主要競爭對手。第二十九頁，共43頁。HomeRF技術(shù)的用途在美國聯(lián)邦通信委員會（FCC）正式批準(zhǔn)HomeRF標(biāo)準(zhǔn)之前，HomeRF工作組已為在家庭范圍內(nèi)實現(xiàn)語音和數(shù)據(jù)的無線通信制訂出一個規(guī)范，這就是共享無線訪問協(xié)議（SWAP）。SWAP規(guī)范定義了一個新的通用空中接口，此接口支持家庭范圍內(nèi)語音、數(shù)據(jù)的無線通信。用戶使用符合SWAP規(guī)范的電子產(chǎn)品可實現(xiàn)如下功能：

第三十頁，共43頁。在PC的外設(shè)、無繩電話等設(shè)備之間建立一個無線網(wǎng)絡(luò)，以共享語音和數(shù)據(jù)。在家庭區(qū)域范圍內(nèi)的任何地方，可以利用便攜式微型顯示設(shè)備瀏覽Internet。在PC和其他設(shè)備之間共享同一個ISP連接。家庭中的多個PC可共享文件、調(diào)制解調(diào)器和打印機。前端智能導(dǎo)入電話機可呼叫多個無繩電話聽筒、傳真機和語音信箱。從無繩電話聽筒可以再現(xiàn)導(dǎo)入的語音、傳真和E-mail信息。將一條簡單的語音命令輸入PC無繩電話聽筒，便可以啟動其他家庭電子系統(tǒng)。可實現(xiàn)基于PC或Internet的多玩家游戲。第三十一頁，共43頁。HomeRF網(wǎng)絡(luò)的主要系統(tǒng)參數(shù)網(wǎng)絡(luò)跳頻：50次/秒；工作頻率：2.4GHz；發(fā)頻功率：100mW；傳輸速率：2FSK調(diào)制為1Mb/s，4FSK2Mb/s；有效范圍：約50m，可覆蓋一般的家庭院落；支持站點：每個網(wǎng)絡(luò)約127個設(shè)備；話音連接：6個全雙工通話信道；數(shù)據(jù)安全：采用Blowfish加密算法。第三十二頁，共43頁。HomeRF無線家庭網(wǎng)絡(luò)的特點*通過撥號、DSL或電纜調(diào)制解調(diào)器上網(wǎng)；*傳輸交互式話音數(shù)據(jù)采用TDMA技術(shù)，傳輸高速數(shù)據(jù)包分組采用CSMA/CA技術(shù)；*數(shù)據(jù)壓縮采用LZRW3－A算法；*不受墻壁和樓層的影響；*通過獨特的網(wǎng)絡(luò)ID來實現(xiàn)數(shù)據(jù)安全；*無線電干擾影響小；*支持近似線性音質(zhì)的語音和電話業(yè)務(wù)。第三十三頁，共43頁。HomeRF無線家庭網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越性功能強大除具備一般家庭網(wǎng)絡(luò)應(yīng)有的功能外，允許用戶以無線方式加入多玩家游戲，支持高質(zhì)量的語音與數(shù)據(jù)傳輸，在家庭區(qū)域范圍內(nèi)提供給用戶不受任何限制的移動性。簡單易行只需幾分鐘便可安裝組網(wǎng)，操作簡單、直接；只需回答幾個簡單的提示或詢問即可完成相應(yīng)軟件的安裝。成本低廉每臺網(wǎng)絡(luò)PC的價格在100美元左右。安全可靠只需采用有效的網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備便可以防止非法用戶的非法訪問。協(xié)同性強符合相同工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品設(shè)備可相互協(xié)同工作。第三十四頁，共43頁。電氣電子工程師協(xié)會(IEEE)電氣電子工程師協(xié)會IEEE(Instit