大唐電信WLAN無線局域網(wǎng)培訓(xùn)教材一（技術(shù)體系與理論）

大唐電信 線局域網(wǎng)技術(shù)交流 （ 系統(tǒng)體系及理論） 大唐電信科技股份有限公司 無線接入技術(shù) 無線接入 是指在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)到用戶終端之間的傳輸線路上，部分或全部采用了無線傳輸方式，其采用的技術(shù)主要包括微蜂窩技術(shù)、蜂窩技術(shù)、微波點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)技術(shù)和衛(wèi)星通信技術(shù)。 定位及應(yīng)用： 無線接入系統(tǒng)是本地通信網(wǎng)的一部分，是本地有線通信網(wǎng)的延伸、補(bǔ)充和臨時(shí)應(yīng)急系統(tǒng)。無線接入技術(shù)主要應(yīng)用于電話網(wǎng)，移動(dòng)通信網(wǎng)，無繩通信系統(tǒng)，衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)，個(gè)人通信網(wǎng)等 。 分類： 無線接入包括固定無線接入（ 移動(dòng)無線接入兩大類。 固定無線接入 其用戶終端（電話機(jī)、傳真機(jī)和計(jì)算機(jī)等）固定或只有有限的移動(dòng)性，如衛(wèi)星直播系統(tǒng)。 移動(dòng)無線接入 主要指用戶終端在較大范圍內(nèi)移動(dòng)的通信系統(tǒng)的接入技術(shù)，如無繩電話系統(tǒng) 、 無線局域網(wǎng)（ 、蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng) 。 無線個(gè)域網(wǎng)（ 如藍(lán)牙無線技術(shù) ( 無線局域網(wǎng)（ 以 無線城域網(wǎng)（ 如 無線廣域網(wǎng) （ 如 3G、 無線局域網(wǎng) ）的縮寫 ， 是取代以往有線布線方式 ， 借助無線技術(shù)構(gòu)成局域網(wǎng)的新手段 ， 可提供傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)的所有功能 。 它是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物 ， 可以使用戶真正實(shí)現(xiàn)隨時(shí) 、 隨地 、 隨意的寬帶網(wǎng)絡(luò)接入；換句話說 而是通過無線的方式連接 ， 從而使網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和終端的移動(dòng)更加靈活 。 優(yōu)勢(shì)： 可移動(dòng) ， 能解決因有線網(wǎng)布線困難等帶來的問題 ， 并且組網(wǎng)靈活 ， 擴(kuò)容方便 ， 與多種網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)兼容 ， 可大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化及低成本 、 高帶寬 ， 已經(jīng)在金融 、 教育 、 醫(yī)療 、 民航 、 企業(yè)等不同的領(lǐng)域內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用 。 網(wǎng)絡(luò)層 傳輸層 會(huì)話層 表示層 應(yīng)用層 數(shù)據(jù)鏈路層 物理層 術(shù)是一個(gè)基于 02 11系列標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的品牌，目的是改善基于 無線 局域網(wǎng) 標(biāo)準(zhǔn)化的組織 立于 1999年，在2002年 10月，正式改名為 線局域網(wǎng)聯(lián)盟）的一個(gè)商標(biāo)，該商標(biāo)僅保障使用該商標(biāo)的商品互相之間可以合作。所以 于采用 x（歐洲無線局域網(wǎng)）系列兩種標(biāo)準(zhǔn)。 要包括： 是 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， 后被 工作頻段在 使用最廣泛的標(biāo)準(zhǔn)。它的最大數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到 11用速率根據(jù)距離和信號(hào)強(qiáng)度可變 。該標(biāo)準(zhǔn)采用補(bǔ)償編碼鍵控調(diào)制方式。 工作于 用 這個(gè)頻段需要牌照所以相比 最大數(shù)據(jù)傳輸速率 54 該標(biāo)準(zhǔn)提出擁有 全性較 用 種調(diào)制方式，與 ,最大數(shù)據(jù)傳輸速率 54 標(biāo)準(zhǔn)號(hào) 準(zhǔn)發(fā)布時(shí)間 1999年 9月 1999年 9月 2003年 6月 2009年 9月 調(diào)試方式 作頻率范圍 高速率（ 11 54 54 300際吞吐量 （ 6 24 24100以上 受干擾機(jī)率 高 低 高 低 兼容性 g b/g/n 1999年 9月 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 835 據(jù)傳輸速率達(dá)到 11傳輸距離控制在 50標(biāo)準(zhǔn)是對(duì) 用補(bǔ)償編碼鍵控調(diào)制方式（ 采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式和基本模式兩種運(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 2 1 改變 了 大了 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(chǎng)等眾多場(chǎng)合，但是由于許多 1999年， 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 50 據(jù)傳輸速率達(dá)到 54標(biāo)準(zhǔn)也是 充了標(biāo)準(zhǔn)的物理層，采用正交頻分復(fù)用（ 獨(dú)特?cái)U(kuò)頻技術(shù)。 設(shè)計(jì)初衷是取代 而，工作于 頻段屬于工業(yè)、教育、醫(yī)療等專用頻段，是公開的；而工作于 且 些公司更加看好當(dāng)時(shí)最新混合標(biāo)準(zhǔn) 但速率較低（最高 11而 高 54受干擾少，但價(jià)格相對(duì)較高。 目前最流行的 該標(biāo)準(zhǔn)提出擁有 全性較 用 2種調(diào)制方式，含 到技術(shù)上與 論對(duì)用戶還是對(duì)整個(gè)業(yè)界都是一個(gè)推動(dòng)，它將把無線局域網(wǎng)的性能提升到一個(gè)新的高度，同時(shí)降低構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的成本。 為了實(shí)現(xiàn)高帶寬、高質(zhì)量的 無線局域網(wǎng)達(dá)到以太網(wǎng)的性能水平， 2009年 9月， 在傳輸速率方面， 400至高達(dá) 600得益于將 入多出 )與 交頻分復(fù)用 )技術(shù)相結(jié)合而應(yīng)用的 個(gè)技術(shù)不但提高了無線傳輸質(zhì)量，也使傳輸速率得到極大提升。 在覆蓋范圍方面， 過多組獨(dú)立天線組成的天線陣列，可以動(dòng)態(tài)調(diào)整波束，保證讓 可以減少其它信號(hào)的干擾。因此其覆蓋范圍也得以擴(kuò)大，使 集） 介于 ，這個(gè)規(guī)范將 h、 i、 j、 為新的標(biāo)準(zhǔn)。 標(biāo)準(zhǔn)增強(qiáng)定義了 介質(zhì)訪問控制（ 以支持在美國(guó)所使用的 3650 無線局域網(wǎng)應(yīng)該如何進(jìn)行信道選擇、漫游服務(wù)和傳輸功率控制提供了標(biāo)準(zhǔn)。 項(xiàng)修正案規(guī)定了擴(kuò)展 過渡機(jī)制。 速寬帶接入?yún)f(xié)議，理論速率將達(dá)到 600以支持高質(zhì)量的語音、視頻傳輸。該標(biāo)準(zhǔn)為雙頻工作模式 ，b/。 展標(biāo)準(zhǔn)，旨在解決不能使用 面的要求而制訂的 保用戶端在不同接入點(diǎn)間的漫游。 為了減少對(duì)同處于 5 無線局域網(wǎng)的重要標(biāo)準(zhǔn)，也稱為 是一個(gè)存取與傳輸安全機(jī)制， 適應(yīng)日本在 5。 0211 誕生 為了實(shí)現(xiàn)高帶寬、高質(zhì)量的 無線局域網(wǎng)達(dá)到以太網(wǎng)的性能水平， 優(yōu)勢(shì) 在 傳輸速率 方面，提供到 30000 覆蓋范圍 方面， 兼容性 方面， 且可以實(shí)現(xiàn) 如 3G。 前景 2010年， 逐步成為 著 刺激 預(yù)計(jì) 2010年全球 幅將為歷年最高： 預(yù)計(jì)到 2010年底 0%以上。 003年成立了 2006年 1月頒布草案 2007年 9月推出相對(duì)成熟的草案 2009年 9月正式標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布 通道綁定技術(shù)（ 40 數(shù)據(jù)包聚合技術(shù)（ 向后兼容性（ 關(guān)鍵技術(shù) 1 1） 提高吞吐量 通過多條通道 ， 并發(fā)傳遞多條空間流 ， 采用時(shí)空編碼將各子信息流分離與解碼 ， 可以成倍提高系統(tǒng)吞吐量 。 2)提高無線鏈路的健壯性和改善 用多天線來抑制信道衰落 。 無線信號(hào)通過多條路徑從發(fā)射端到達(dá)接收端多個(gè)接收天線 ， 在接收端通過 對(duì)這些各接收路徑上的信號(hào)進(jìn)行加權(quán)匯總(信號(hào)最好的路徑分配最高的權(quán)重 )， 實(shí)現(xiàn)接收端的信號(hào)改善 。 圖 1 通過 圖 2 關(guān)鍵技術(shù) 2 通道綁定技術(shù) 傳統(tǒng) 0而 0 所以可以最直接地提高吞吐量 。 建議僅在 5 關(guān)鍵技術(shù) 3 幀聚合 1） 幀聚合 包含針對(duì) 針對(duì) ， 減少了發(fā)送每一個(gè) 同時(shí)減少了應(yīng)答幀的數(shù)量 ， 提高了報(bào)文發(fā)送的效率 。 2） 個(gè)單播數(shù)據(jù)幀都要有一個(gè) 在 減少了 提高了效率 。 關(guān)鍵技術(shù) 4 向后兼容性 當(dāng) 即同時(shí)有 b/時(shí) ，會(huì)在發(fā)送的報(bào)文頭前添加能夠被 從而保證 b/并啟用沖突避免機(jī)制 ， 進(jìn)而實(shí)現(xiàn) b/ 其他關(guān)鍵技術(shù) 短保護(hù)間隔（ 前向錯(cuò)誤修正（ 調(diào)制編碼計(jì)劃（ 最大率合并（ 智能天線 軟件無線電 傳統(tǒng) b/ 大數(shù)據(jù)量區(qū)域 校園網(wǎng)、大型會(huì)議室、特別體驗(yàn)區(qū)等 復(fù)雜無線環(huán)境 多徑效應(yīng)明顯的環(huán)境，如小房間、墻壁較多、桌椅較多的會(huì)議室等 未來 2007年 9月推出相對(duì)成熟的草案 采用現(xiàn)有的室分合路系統(tǒng) 1將 G S M /C D M A /3 G+ W L A 合 路 器A 支持千兆匯聚，支持萬兆上聯(lián)；支持 匯聚交換機(jī)、 萬兆級(jí)以上數(shù)據(jù)處理能力，支持熱備或負(fù)荷分擔(dān)能力 傳輸網(wǎng)絡(luò)要求： 支持大數(shù)據(jù)流量 概念 是我國(guó)針對(duì) 據(jù)加密等安全問題，在 2003年 5月提出的安全機(jī)制，是中國(guó)無線局域網(wǎng)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)之一。相比另一個(gè)由美國(guó) 11今未被發(fā)現(xiàn)有安全技術(shù)漏洞。 內(nèi)涵 由兩部分組成： 線認(rèn)證結(jié)構(gòu)）和 線保密結(jié)構(gòu)）組成，分別實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶身份的鑒別和對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)加密 。 地位 2009年 6月 15日，在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織 、法等 10余個(gè)與會(huì)國(guó)家成員體一致同意，將以獨(dú)立文本形式推進(jìn)其為 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 。 市場(chǎng) 2009年，以運(yùn)營(yíng)商為主要代表的中國(guó)市場(chǎng)，基于“無線 安全，可運(yùn)營(yíng)、可管理、易操作”等特性，一致選擇了 進(jìn)一步促進(jìn)了 發(fā)展，產(chǎn)業(yè)厚度再度增強(qiáng)。 語注解 有線等效保密協(xié)議，是對(duì)在兩臺(tái)設(shè)備間無線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密的方式，用以防止非法用戶竊聽或侵入無線網(wǎng)絡(luò)。 虛擬專用網(wǎng)的縮寫，是使用互聯(lián)網(wǎng)連接物理上分散的系統(tǒng)來模擬單一專用網(wǎng)的安全方式。 服務(wù)集合標(biāo)識(shí)符，也稱為網(wǎng)絡(luò)名稱。一種獨(dú)一無二的標(biāo)識(shí)符，作為無線設(shè)備連接到 鏈路質(zhì)量 是在通信過程中對(duì)數(shù)據(jù)包丟失的衡量情況。 信號(hào)強(qiáng)度 是無線適配器接收到的信號(hào)的強(qiáng)度，以 量。 移動(dòng) 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，允許支持無線的便攜式設(shè)備連接一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，在不同網(wǎng)絡(luò)（局域網(wǎng)）之間漫游，同時(shí)保留以前的 語注解 帶寬 確定一條線路傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)量或一秒鐘通過的最大信號(hào)量；通常以每秒兆位（ Mb/s）或每秒千位（ Kb/s）來計(jì)量。 寬帶遠(yuǎn)程接入服務(wù)器 ，是面向?qū)拵ЬW(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的新型接入網(wǎng)關(guān)，位于骨干網(wǎng)的邊緣層 ，提供寬帶接入服務(wù)、實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的匯聚與轉(zhuǎn)發(fā)，也實(shí)現(xiàn)用戶接入的認(rèn)證、計(jì)費(fèi)和管理功能。 是 的簡(jiǎn)稱，用于替代現(xiàn)行版本 多的服務(wù)類型、更高的安全性，可實(shí)現(xiàn)眾多硬件設(shè)備，如家用電器、汽車間的對(duì)話。 又稱點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，是一種網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)，使互聯(lián)網(wǎng)上的系統(tǒng)都同時(shí)具有服務(wù)器和客戶機(jī)的功能 ，改變了互聯(lián)網(wǎng)以大網(wǎng)站為中心的狀態(tài) 。 比特流的簡(jiǎn)稱，是當(dāng)今 語注解 即射頻識(shí)別，俗稱電子標(biāo)簽 。是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。 全稱為“ 用于從網(wǎng)絡(luò)側(cè)對(duì)家庭網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)關(guān)、路由器、機(jī)頂盒等設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程集中管理。 將模擬聲音訊號(hào) (字化，以數(shù)據(jù)封包 (的型式在 據(jù)網(wǎng)絡(luò) 上做實(shí)時(shí)傳遞，即實(shí)現(xiàn)在 真、視頻、和數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)。 光貓 是光 著調(diào)制解調(diào)的作用，是指將光以太信號(hào)轉(zhuǎn)換成其他協(xié)議信號(hào)的收發(fā)設(shè)備。 既基本服務(wù)群，一群計(jì)算機(jī)設(shè)定相同的 可自成一個(gè)無線組（ 此 所謂的 展服務(wù)群標(biāo)志符一個(gè)或多個(gè)以上的 可被定義成一個(gè) 樣將可以部署任意大小和復(fù)雜性的網(wǎng)絡(luò)。此 所謂的 A （載波偵聽多址訪問 /碰撞回避） 帶有沖突避免的載波偵聽多路訪問 ,是無線局域網(wǎng)在 別于以太網(wǎng)的 D 載波監(jiān)測(cè)多址接入?yún)f(xié)議。一方面，載波偵聽 一方面，避免沖撞 信號(hào)沖突發(fā)生的概率減到最小， 以提高網(wǎng)絡(luò)吞吐性能與遲延性能 。 直序列擴(kuò)頻技術(shù) ) 直接序列展頻 模式，將原信號(hào) “ 1” 或 “ 0” 利用 10個(gè)以上的 1”或 “ 0”，使得原來較高功率、較窄的頻率變成具有較寬頻的低功率頻率。 前都有 導(dǎo)碼。 充編碼監(jiān)控） 補(bǔ)碼鍵控調(diào)制方式， 4個(gè) 8比特長(zhǎng)的碼字組 ,1 交頻分復(fù)用） 是多載波調(diào)制的一種，其思想是將信道分成若干正交子信道，將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調(diào)制到在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸，這樣可以減少子信道之間的相互干擾，可實(shí)現(xiàn)最高 54 。 入多出） 是無線通信領(lǐng)域智能天線技術(shù)的重大突破。 許多個(gè)天線同時(shí)發(fā)送和接收多個(gè)信號(hào)，信道容量隨著天線數(shù)量的增大而線性增大，可以說 過在 高了信號(hào)質(zhì)量，是聯(lián)合 利用了時(shí)間、頻率和空間三種分集技術(shù)，使無線系統(tǒng)對(duì)噪聲、干擾、多徑的容限大大增加。 智能天線技術(shù) 是一個(gè)由多組獨(dú)立天線組成的天線陣列系統(tǒng)，與單個(gè)天線不同的是，天線陣列系統(tǒng)能夠動(dòng)態(tài)地調(diào)整波束的方向，以使每個(gè)用戶都獲得最大的主瓣，并減小了旁瓣干擾。這樣不僅改善了信號(hào)干擾，還提高了系統(tǒng)的容量，擴(kuò)大了最大覆蓋范圍，減小了移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射功率。智能天線技術(shù)保障了能夠以不低于 108時(shí)可以作為蜂窩移動(dòng)通信的寬帶接入部分，與無線廣域網(wǎng)更緊密地結(jié)合。 隧道技術(shù) 隧道技術(shù)使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信協(xié)議代替了交換連接，通過路由網(wǎng)絡(luò)來連接數(shù)據(jù)地址。隧道技術(shù)允許授權(quán)移動(dòng)用戶或已授權(quán)的用戶在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)訪問企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。使用隧道傳遞的數(shù)據(jù)（或負(fù)載）可以是不同協(xié)議的數(shù)據(jù)幀或包。隧道協(xié)議將其它協(xié)議的數(shù)據(jù)幀或包重新封裝然后通過隧道發(fā)送。新的幀頭提供路由信息，以便通過互聯(lián)網(wǎng)傳遞被封裝的負(fù)載數(shù)據(jù)。 頻段可用帶寬為125分為 5個(gè)信道，每個(gè)信道帶寬為 20般選用149、 153、 157、 161、 165 進(jìn)行組網(wǎng)。 g/分為 13個(gè)信道，每個(gè)信道占用的帶寬為 22般 、 6、 11號(hào)頻點(diǎn)。 胖 /瘦 在 絡(luò)中，目前有 兩種典型的組網(wǎng)方式 ： 分布式組網(wǎng)： 線交換機(jī)，即胖 P）方式； 集中式組網(wǎng)： 瘦 P）方式。 胖 瘦 胖 /瘦 胖 胖 采用 線交換機(jī)的分布組網(wǎng)模式，各 P 分散在各自覆蓋區(qū)域里，獨(dú)立完成用戶的無線接入、用戶權(quán)限認(rèn)證、用戶安全策略實(shí)施，對(duì) 絡(luò)設(shè)備的管理也是分布式的。 瘦 瘦 絡(luò)架構(gòu)，即無線控制器（ 瘦 集中模式（簡(jiǎn)稱 P），無線控制器（ 瘦中控制架構(gòu)對(duì)設(shè)備的功能進(jìn)行了重新劃分，其中無線控制器負(fù)責(zé)無線網(wǎng)絡(luò)的接入控制、轉(zhuǎn)發(fā)和統(tǒng)計(jì)、 配臵監(jiān)控、漫游管理、 網(wǎng)管代理、安全控制；而瘦 責(zé) 文的加解密、 受無線控制器的管理、 口的統(tǒng)計(jì)等簡(jiǎn)單功能。特別， 在 低運(yùn)維的難度。 胖 /瘦 特點(diǎn)對(duì)比 分布式胖 重用現(xiàn)網(wǎng)的網(wǎng)的安全風(fēng)險(xiǎn)低。這樣的網(wǎng)絡(luò)適合各個(gè) 戶較少的場(chǎng)景，簡(jiǎn)單快速。 集中控制型瘦 縫漫游、 動(dòng) 合某區(qū)域內(nèi) 漫游需求的大規(guī)模的組網(wǎng)建設(shè)。 在針對(duì)同一個(gè)需要進(jìn)行覆蓋的無線場(chǎng)景來分析，胖 種方案選擇的關(guān)鍵點(diǎn)就在于其網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的規(guī)模和費(fèi)用。對(duì)于小范圍、低投入的場(chǎng)景可以選擇單獨(dú)的胖 P 于大范圍、高投入的場(chǎng)景可以選擇瘦 產(chǎn)品類型 胖 瘦 技術(shù)模式 傳統(tǒng)主流 未來方向，增強(qiáng)管理功能 安全性 傳統(tǒng)加密、認(rèn)證方式，普通安全性 增加射頻環(huán)境監(jiān)控，基于用戶位臵安全策略，高安全性 組網(wǎng)模式 須下掛于無線交換機(jī)下應(yīng)用 組網(wǎng)規(guī)模 中小規(guī)模