第8章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)無(wú)線網(wǎng)

1、第8章 無(wú)線局域網(wǎng)8.1概述8.2無(wú)線接入網(wǎng)8.3無(wú)線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)8.4無(wú)線局域網(wǎng)返回8.1概述8.1.1無(wú)線網(wǎng)基本概念8.1.2采用無(wú)線網(wǎng)的原因8.1.3無(wú)線網(wǎng)的類別8.1.4無(wú)線網(wǎng)的應(yīng)用返回8.1.1無(wú)線網(wǎng)基本概念采用無(wú)線介質(zhì)組建的網(wǎng)絡(luò)稱為無(wú)線網(wǎng)無(wú)線介質(zhì)目前主要有無(wú)線電波，紅外線、微波和衛(wèi)星通信 電話正在從有線向無(wú)線發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也將從有線向無(wú)線發(fā)展 返回8.1.2采用無(wú)線網(wǎng)的原因（1）布線困難的場(chǎng)所 （如河流、高速公路隔離）（2）為了連網(wǎng)方便（如減少連線） （3）移動(dòng)計(jì)算 返回8.1.3無(wú)線網(wǎng)的類別無(wú)線網(wǎng)目前主要分成兩類：一類是無(wú)線局域網(wǎng)一類是Internet無(wú)線接入網(wǎng)無(wú)線局域網(wǎng)（Wire

2、less LAN，WLAN）嚴(yán)格來(lái)說(shuō)是指符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的IEEE802.11系列使通信終端通過(guò)無(wú)線方式連入Internet的技術(shù)稱為無(wú)線接入網(wǎng)接入網(wǎng)有許多標(biāo)準(zhǔn)，包括比較著名的WAP手機(jī)上網(wǎng)、移動(dòng)通信上網(wǎng)等技術(shù) 返回8.1.4無(wú)線網(wǎng)的應(yīng)用1.互聯(lián)網(wǎng)接入2.無(wú)線局域網(wǎng)組網(wǎng)3.有線局域網(wǎng)延伸4.無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)返回1.互聯(lián)網(wǎng)接入通過(guò)無(wú)線的方式接入互聯(lián)網(wǎng)非常方便可以不用連線在任何地點(diǎn)都可以上網(wǎng)包括出差在外，甚至在高速運(yùn)行的列車上 2.無(wú)線局域網(wǎng)組網(wǎng)在野外作業(yè)時(shí)，無(wú)需任何布線即可以非常方便地組建一個(gè)臨時(shí)的局域網(wǎng)，以便共享硬件和數(shù)據(jù)資源非常適合于采礦、軍事等方面的應(yīng)用 3.有線局域網(wǎng)延伸學(xué)校、圖書館等場(chǎng)所設(shè)置

3、無(wú)線接入點(diǎn)AP可以方便用戶臨時(shí)加入圖書館的有線局域網(wǎng)，以便對(duì)圖書館的圖書、資料等進(jìn)行檢索 4.無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能夠通過(guò)各類集成化的微型傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息這些信息通過(guò)無(wú)線方式，以分布式的網(wǎng)絡(luò)形式傳送到用戶終端進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)物理世界、計(jì)算機(jī)世界以及人類社會(huì)的三元世界連通無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)前國(guó)際上倍受關(guān)注，涉及多學(xué)科、高度交叉、知識(shí)高度集成的前沿?zé)狳c(diǎn)研究領(lǐng)域傳感器網(wǎng)絡(luò)是用途非常廣泛的網(wǎng)絡(luò)，例如，用于軍事偵察、環(huán)境監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)、醫(yī)療護(hù)理、智能家居、建筑物狀態(tài)監(jiān)控以及設(shè)備監(jiān)控等各個(gè)方面 8.2無(wú)線接入網(wǎng)821移動(dòng)通信網(wǎng)822無(wú)線城域網(wǎng)WMAN返回821移動(dòng)通信網(wǎng)1.WAP

4、 2.GPRS上網(wǎng) 3.3G移動(dòng)通信技術(shù) 4. B3G返回1.WAP無(wú)線應(yīng)用協(xié)議（Wireless Application Protocol，WAP）可以使手持設(shè)備（手機(jī)、掌上電腦）通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)連入互聯(lián)網(wǎng)上的WAP軟件服務(wù)器等 早在1997年，由諾基亞、愛立信和摩托羅拉等通信公司成立了WAP論壇愛立信公司于是1999年推出了世界上第一個(gè)符合WAP標(biāo)準(zhǔn)的WAP系統(tǒng)。移動(dòng)通信采用電路交換技術(shù)，手機(jī)上網(wǎng)只能利用移動(dòng)通信的低速數(shù)據(jù)通信功能，傳輸速率是9.6kb/s而且需要通過(guò)撥號(hào)方式上網(wǎng)，所以數(shù)據(jù)通信的能力是非常有限的。2.GPRS上網(wǎng)通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)（General Packet Radio S

5、ervice ，GPRS）是在第2代（2G）移動(dòng)通信GSM系統(tǒng)上發(fā)展起來(lái)的無(wú)線上網(wǎng)（Internet）通信標(biāo)準(zhǔn)GPRS采用分組交換技術(shù)，提供端到端的無(wú)線IP連接人們稱這種技術(shù)為向3G移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)過(guò)渡的2.5代移動(dòng)通信技術(shù) GPRS的特點(diǎn)GPRS由于采用分組技術(shù)，可以使GPRS手機(jī)永遠(yuǎn)在線 GPRS最主要的特點(diǎn)是傳輸速率高，理論速度可以達(dá)到171.2Kb/s 以GSM為基礎(chǔ)的GPRS采用的是TDMA技術(shù)，與其對(duì)應(yīng)的是采用CDMA（Code Division Multiple Access ，碼分多址）的移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)這種標(biāo)準(zhǔn)也推出了一種向3G過(guò)渡的2.5代技術(shù)即CDMA2001x最大傳輸速率為30

6、8kb/s，采用電路交換進(jìn)行語(yǔ)音通信，采用分組交換進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸 3.3G移動(dòng)通信技術(shù) 第2代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)的不足之處是系統(tǒng)容量不夠大，不能滿足手機(jī)用戶高密度要求速率低，不能提供高速數(shù)據(jù)和多媒體服務(wù)不能實(shí)現(xiàn)全球覆蓋無(wú)縫連接ITU組織世界各國(guó)共同研究第3代移動(dòng)通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)1996年正式命名為IMT-2000（International Mobile Tele Communication-2000）即國(guó)際移動(dòng)通信系統(tǒng)，工作于2GHz頻段，最高速率達(dá)2Mbps，原計(jì)劃2000年投入使用 IMT-2000的目標(biāo)是： （1）統(tǒng)一全球使用的頻率，滿足系統(tǒng)的無(wú)線兼容問(wèn)題（2）統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。第2代移動(dòng)通信系統(tǒng)主

7、要是歐洲和美國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)，而第3代移動(dòng)通信系統(tǒng)是一個(gè)在全球范圍內(nèi)覆蓋和使用的系統(tǒng)，使用共同的頻段，全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（3）便于從第2代移動(dòng)系統(tǒng)演進(jìn)。由于第2代網(wǎng)絡(luò)已具有相當(dāng)規(guī)模，所以，第3代網(wǎng)絡(luò)一定要能在第2代網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上逐步靈活演進(jìn)（4）全球無(wú)縫覆蓋，實(shí)現(xiàn)全球漫游（5）支持從語(yǔ)音到分組數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸技術(shù)。2G系統(tǒng)主要以提供語(yǔ)音業(yè)務(wù)為主，3G應(yīng)能支持語(yǔ)音、分組數(shù)據(jù)及多媒體業(yè)務(wù)。為此，ITU規(guī)定3G無(wú)線傳輸技術(shù)的最低要求：快速移動(dòng)環(huán)境最高速率達(dá)144Kbps慢速移動(dòng)環(huán)境最高速率達(dá)384Kbps室內(nèi)環(huán)境最高速率達(dá)2Mbps（6）具有QoS保證。3G業(yè)務(wù)靠電路交換技術(shù)和IP技術(shù)分別實(shí)現(xiàn)，其中多樣的非語(yǔ)音業(yè)務(wù)主

8、要由IP技術(shù)實(shí)現(xiàn)，且3G業(yè)務(wù)將向全I(xiàn)P化演進(jìn)。3G的終端應(yīng)能支持2G、2.5G和3G等多頻多模功能，需要支持多種業(yè)務(wù)、多種應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和多種協(xié)議 3G的標(biāo)準(zhǔn)3G于1997年開始征集無(wú)線傳輸標(biāo)準(zhǔn)候選技術(shù)最終在ITU2000年全會(huì)上批準(zhǔn)了3個(gè)目前公認(rèn)的主流規(guī)范CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMACDMA2000最早由北美提出WCDMA最早由歐洲和日本提出TD-SCDMA最早由中國(guó)提出，具有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，是百年來(lái)中國(guó)電信技術(shù)史上的重大突破，標(biāo)志著中國(guó)在移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)入了世界先進(jìn)行列 3G的應(yīng)用情況從2001年10月開始，3G技術(shù)開始提供商用業(yè)務(wù)3G將給人們提供諸如視頻電話、視頻點(diǎn)播、彩

9、信、電子商務(wù)等各種無(wú)線多媒體互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，通過(guò)移動(dòng)通信為人們帶來(lái)豐富多彩的生活世界上許多國(guó)家的電信運(yùn)營(yíng)企業(yè)都提供了3G移動(dòng)通信服務(wù)，用戶已經(jīng)數(shù)以萬(wàn)計(jì)中國(guó)3G移動(dòng)通信業(yè)務(wù)也已經(jīng)在部分城市開通，人們正拭目以待3G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來(lái) 4. B3G早在1999年3G移動(dòng)通信網(wǎng)還沒(méi)有正式開通之前，ITU就已經(jīng)把Beyond IMT-2000（后三代，B3G）的研究列入了議事日程在3G到B3G的技術(shù)演進(jìn)過(guò)程中，兩大移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)化組織3GPP和3GPP2分別開始致力于3G演進(jìn)系統(tǒng)的技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)化工作，包括：3GPP提出的長(zhǎng)期演進(jìn)項(xiàng)目3GPP2提出的空中接口演進(jìn)項(xiàng)目 B3G的基本框架主要包括：（1）室內(nèi)用戶速率可

10、達(dá)100Mbps，高速移動(dòng)的情況下可達(dá)2Mbps（2）容量要達(dá)到第3代系統(tǒng)的5-10倍，傳輸質(zhì)量要優(yōu)于第3代系統(tǒng)（3）數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將由從屬地位上升到主導(dǎo)地位，分組業(yè)務(wù)要占主要成份（4）支持下一代Internet（IPv6），采用全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)B3G又稱為第4代（4G）移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，目前發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)開始著手研制第4代移動(dòng)通信的標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品，我國(guó)863計(jì)劃也在2002年初啟動(dòng)了對(duì)第4代移動(dòng)通信系統(tǒng)的研究 822無(wú)線城域網(wǎng)WMAN有線寬帶互聯(lián)網(wǎng)的接入已經(jīng)有了很多種方式人們還一直在追求如何方便地通過(guò)無(wú)線寬帶方式接入互聯(lián)網(wǎng)，解決最后1公里的接入甁頸問(wèn)題無(wú)線城域網(wǎng)有很多種方案，包括歐洲的Hiper MAN標(biāo)準(zhǔn)固定無(wú)

11、線接入技術(shù)IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn) 返回本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)固定無(wú)線接入技術(shù)的典型代表是本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)（Local Multipoint Distribution Service，LMDS）是一種寬帶無(wú)線點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)接入技術(shù)可以通過(guò)無(wú)線方式向用戶提供語(yǔ)音、高速數(shù)據(jù)和視頻業(yè)務(wù)接入，最高速率為155Mbps，傳輸距離為3Km左右，被稱為無(wú)線光纖技術(shù)但是由于沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，因此一直未能普及 IEEE802.16無(wú)線城域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.16委員會(huì)，專門制定無(wú)線城域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)2002年4月通過(guò)了IEEE802.16無(wú)線城域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)又稱為IEEE無(wú)線城域網(wǎng)空中接口標(biāo)準(zhǔn)，其目標(biāo)是用來(lái)作為現(xiàn)有的有線寬帶接入業(yè)務(wù)的

12、補(bǔ)充 IEEE802.16與WiMAX的關(guān)系為了推廣IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)，2001年4月，由業(yè)界領(lǐng)先的通信產(chǎn)品及設(shè)備公司諾基亞、Harris與Ensemble共同發(fā)起了一個(gè)非盈利性組織WiMAX論壇目標(biāo)是對(duì)基于802.16標(biāo)準(zhǔn)的寬帶無(wú)線接入產(chǎn)品進(jìn)行一致性和互操作性認(rèn)證現(xiàn)在已經(jīng)有超過(guò)150家廠商參加了這個(gè)論壇WiMAX已經(jīng)成了IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)的代名詞IEEE802.16與WiMAX的關(guān)系是：IEEE802.16工作組是該標(biāo)準(zhǔn)的制定者，而WiMAX論壇是IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)的推動(dòng)者802.16的兩個(gè)主要標(biāo)準(zhǔn)802.16目前有兩個(gè)主要標(biāo)準(zhǔn)：802.16d（正式名稱是802.16-20

13、04），是固定寬帶無(wú)線接入空中接口標(biāo)準(zhǔn)（2-66GHz頻段）802.16e，是增強(qiáng)型版本，支持移動(dòng)性的寬帶無(wú)線接入空中接口標(biāo)準(zhǔn)（2-66GHz頻段），向下兼容802.16d 802.16標(biāo)準(zhǔn)的主要特點(diǎn)如下 （1）傳輸距離遠(yuǎn)。作為城域網(wǎng)的接入技術(shù)，802.16d的額定小區(qū)半徑可以達(dá)到至少15Km，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于移動(dòng)通信網(wǎng)的小區(qū)半徑（2）接入速率高。仍以802.16d為例，其接入速率可以達(dá)到75Mbps，也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于移動(dòng)通信網(wǎng)的接入速率（3）提供QoS保證，支持多媒體數(shù)據(jù)傳輸（4）支持移動(dòng)寬帶無(wú)線接入，使用戶終端可以以車輛速度移動(dòng)，但這個(gè)功能只有802.16e提供8.3無(wú)線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)831個(gè)人區(qū)域網(wǎng)基本概

14、念832藍(lán)牙技術(shù)833 ZigBee834超寬帶UWB技術(shù)返回831個(gè)人區(qū)域網(wǎng)基本概念無(wú)線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)（Wireless Personal Area Network，WPAN）是在一個(gè)微小區(qū)域內(nèi)的通信網(wǎng)絡(luò)，又稱為微微網(wǎng)（Piconet）特點(diǎn)是：網(wǎng)絡(luò)中的所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都屬于一個(gè)人或一個(gè)家庭網(wǎng)絡(luò)的范圍很小，一般在十幾米之內(nèi)，在一個(gè)微小的范圍之內(nèi)實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸這里所說(shuō)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是從連網(wǎng)的角度來(lái)說(shuō)的，實(shí)際上并不是一般意義上的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，大部分都是一些電子設(shè)備、消費(fèi)電子設(shè)備等，例如手機(jī)、音響、電視機(jī)、音箱、燈控設(shè)備、MP3和數(shù)碼相機(jī)等這些設(shè)備為人們?nèi)粘５墓ぷ?、生活提供了很大的方便，但是，?/p>

15、人頭疼的是到處都是雜亂無(wú)章的連線，弄得人手足無(wú)措因此，人們非常希望能有一種微型網(wǎng)絡(luò)把這些設(shè)備通過(guò)無(wú)線的方式連接起來(lái)，這樣的網(wǎng)絡(luò)即WPAN 返回WPAN的主要標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.15工作組制定的標(biāo)準(zhǔn)主要有：（1）802.15.1藍(lán)牙技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（2）802.15.3 ZigBee低速WPAN標(biāo)準(zhǔn)（3）802.15.4 UWB高速WPAN標(biāo)準(zhǔn)歐洲的ETSI也相應(yīng)制定了HiperPAN的無(wú)線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)微軟、英特爾、摩托羅拉和惠普等公司成立的HomeRF任務(wù)組也制定了HomeRF標(biāo)準(zhǔn)紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)制定了點(diǎn)到點(diǎn)傳輸?shù)囊约t外線作為傳輸介質(zhì)的IrDA標(biāo)準(zhǔn) 832藍(lán)牙技術(shù)藍(lán)牙是由Ericsson、Nokia、

16、IBM、Intel和Toshiba等幾家公司于1998年共同提出的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)目前，全球已經(jīng)有很多公司推出了藍(lán)牙芯片、開發(fā)平臺(tái)、測(cè)試設(shè)備以及各種藍(lán)牙應(yīng)用系統(tǒng)藍(lán)牙是一種無(wú)線局域網(wǎng) 返回藍(lán)牙的功能藍(lán)牙主要功能是在PC機(jī)、便攜式電腦、掌上電腦、手機(jī)、數(shù)字相字、打印機(jī)等設(shè)備之間形成一個(gè)以無(wú)線通信為基礎(chǔ)的“微網(wǎng)”，傳輸距離為10m，傳輸速率為1Mb/s 藍(lán)牙具有全向通信能力，不需要對(duì)所連接的設(shè)備定向(作為比較，紅外通信具有方向性) 藍(lán)牙使用全球通行的、無(wú)需申請(qǐng)?jiān)S可證的2.4GHZ頻段，可以實(shí)時(shí)進(jìn)行語(yǔ)音和數(shù)據(jù)傳輸目前許多設(shè)備包括手機(jī)、便攜式電腦、PC機(jī)以及打印機(jī)等都安裝了藍(lán)牙設(shè)備接口，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備之間短距離

17、內(nèi)的無(wú)線連接 833 ZigBeeZigBee主要是用于辦公自動(dòng)化、工業(yè)監(jiān)控以及自動(dòng)化控制領(lǐng)域用來(lái)組建監(jiān)控區(qū)域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)比如典型的可以應(yīng)用于傳感器網(wǎng)絡(luò)ZigBee來(lái)源于蜜蜂的蜂群通過(guò)跳Z形（ZigZag）舞蹈，來(lái)通知其伙伴所發(fā)現(xiàn)的新食物源的位置、距離和方向等信息，因此把ZigBee作為一種無(wú)線通信技術(shù)的名稱ZigBee技術(shù)主要用于各種電子設(shè)備（包括固定的或移動(dòng)的）之間的無(wú)線通信 返回ZigBee特點(diǎn)：距離比較短，一般在10-80m速率比較低，一般在2-250Kbps成本低廉，價(jià)格便宜功耗低，適合于長(zhǎng)期工作ZigBee最主要的特點(diǎn)與其它的WPAN相比較，ZigBee最主要的特點(diǎn)是低功耗ZigBee

18、在工作時(shí)，信號(hào)的收發(fā)時(shí)間極短，而在不工作時(shí)結(jié)點(diǎn)立刻進(jìn)入休眠狀態(tài)因此，ZigBee非常省電，結(jié)點(diǎn)的電池工作的時(shí)間一般都在6個(gè)月到2年左右 ZigBee的標(biāo)準(zhǔn)ZigBee網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)最初是由IEEE定義的，并把標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為IEEE802.15.4IEEE802.15.4只定義了ZigBee的物理層和MAC層，高層協(xié)議包括網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層的標(biāo)準(zhǔn)則是由ZigBee聯(lián)盟定義的ZigBee的產(chǎn)品與IEEE802.15.4的產(chǎn)品是等同的，ZigBee是IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的同義詞ZigBee的MAC層沿用802.11無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)CSMA/CA協(xié)議（稍后介紹）ZigBee的物理層定義了三個(gè)頻段，這三個(gè)頻段

19、都是免許可證的，包括2.4GHz、915MHz和868MHz，所對(duì)應(yīng)的ZigBee的數(shù)據(jù)傳輸率依次是250Kbps、40Kbps和20Kbps ZigBee組網(wǎng)ZigBee由全功能設(shè)備（Full-Function Device，F(xiàn)FD）與精簡(jiǎn)功能設(shè)備（Reduced-Function Device，RFD）組成一個(gè)微型的星型網(wǎng)FFD是主設(shè)備，作為星型網(wǎng)的中間結(jié)點(diǎn)RFD是從設(shè)備，作為星型網(wǎng)的端結(jié)點(diǎn)FFD結(jié)點(diǎn)具備控制器的功能，能夠提供數(shù)據(jù)交換功能，RFD結(jié)點(diǎn)只能與FFD結(jié)點(diǎn)交換數(shù)據(jù)通過(guò)各個(gè)FFD可以把星型網(wǎng)絡(luò)再組建成網(wǎng)狀網(wǎng)此時(shí)，F(xiàn)FD即作為網(wǎng)絡(luò)中的路由器，可以形成一個(gè)大型的、具有超過(guò)6萬(wàn)個(gè)結(jié)點(diǎn)的Z

20、igBee網(wǎng)絡(luò) 834超寬帶UWB技術(shù)超寬帶（Ultra-Wide Band）是一種寬帶的、高速的無(wú)線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)UWB是一種不用載波，而采用時(shí)間間隔極短的脈沖進(jìn)行無(wú)線通信的技術(shù)，又稱作脈沖無(wú)線電（Impulse Radio）早在上個(gè)世紀(jì)70年代，人們就開展了脈沖無(wú)線電的研究1993年美國(guó)南加洲大學(xué)的Scholtz在國(guó)際軍事通信會(huì)議上發(fā)表論文，論證了沖激脈沖調(diào)制的多址技術(shù)，開辟了將沖激脈沖作為無(wú)線通信信息載體的新途徑UWB被認(rèn)為是無(wú)線電技術(shù)的革命性進(jìn)展返回 UWB的標(biāo)準(zhǔn)UWB的正式標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.15.3這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)定義的UWB高速個(gè)人區(qū)域網(wǎng)的傳輸速率是11-55Mbps，傳輸距離是10m標(biāo)準(zhǔn)

21、是專為便攜式多媒體設(shè)備之間進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸而制定的，可以不用連接線，就能把PC機(jī)和同在一個(gè)房間的打印機(jī)、掃描儀、數(shù)碼攝像機(jī)、活動(dòng)硬盤以及其它消費(fèi)類高速電子設(shè)備連接起來(lái) IEEE802.15.3a工作組還提出了更高速率的UWB標(biāo)準(zhǔn)，使UWB的速率可以達(dá)到100-400Mbps，工作頻帶在3.1-10.6GHz的微波頻帶UWB的產(chǎn)品包括Intel在內(nèi)的多家公司推出了UWB芯片及系統(tǒng)84無(wú)線局域網(wǎng)841基本概念842 Wi-Fi協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)843無(wú)線局域網(wǎng)組網(wǎng)模式844無(wú)線局域網(wǎng)組建 返回841基本概念無(wú)線局域網(wǎng)是通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞浇M建的局域網(wǎng)（符合802.11標(biāo)準(zhǔn)）相對(duì)于無(wú)線局域網(wǎng)，過(guò)去的局域網(wǎng)，

22、包括以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)、FDDI網(wǎng)絡(luò)都是采用有線的組網(wǎng)方式 返回為什么采用無(wú)線局域網(wǎng)隨著筆記本電腦等便攜式計(jì)算機(jī)的不斷普及，人們迫切需要能夠進(jìn)行易地辦公、移動(dòng)辦公，能夠在任何時(shí)候、任何地點(diǎn)接入公司的局域網(wǎng)或接入Internet 需要穿越公路、河流的情況，野外勘測(cè)、考察、試驗(yàn)以及軍事演練等在網(wǎng)絡(luò)布線方面都存在很多局限性 在90年代初，人們開始進(jìn)行無(wú)線局域網(wǎng)的研究，并相繼推出了無(wú)線局域網(wǎng)產(chǎn)品 兩種產(chǎn)品：臺(tái)式機(jī)無(wú)線網(wǎng)卡便攜電腦無(wú)線網(wǎng)卡842 Wi-Fi協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)1IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)系列2無(wú)線局域網(wǎng)協(xié)議3無(wú)線局域網(wǎng)的安全返回1IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)系列WLAN的主要標(biāo)準(zhǔn)有3個(gè)：最早的WLAN標(biāo)準(zhǔn)是

23、802.11b，工作在免許可證的2.4GH頻段，采用DSSS/CCK調(diào)制方式，傳輸速度是11Mb/s2001年又推出了IEEE802.11a標(biāo)準(zhǔn)，采用OFDM調(diào)制方式,傳輸速率是54Mb/s，工作在5.8GHz頻段。雖然802.11a的傳輸速率高，但是由于802.11a工作在5.8GHz的頻段，與802.11b不兼容 802.11工作組于2003年6月推出了IEEE802.11g局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。802.11g標(biāo)準(zhǔn)與802.11b標(biāo)準(zhǔn)完全向后兼容，可以工作在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。802.11g工作在2.4GHz頻段，采用OFDM調(diào)制方式，傳輸速率是54b/s 2無(wú)線局域網(wǎng)協(xié)議 MAC層即媒體訪問(wèn)控制子層80

24、2.11 MAC層采用的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法是載波偵聽多路訪問(wèn)/沖突避免（CSMA/CA）方式這種方式與802.3的CSMA/CD方式相近 3無(wú)線局域網(wǎng)的安全 WLAN的信息通過(guò)電波傳向四周的空間，非常容易被竊聽，因此局域網(wǎng)的安全問(wèn)題是非常重要的 802.11 提供的數(shù)據(jù)加密機(jī)制稱無(wú)線等價(jià)保密（Wired Equivalent Privacy，WEP），使用40位共享密鑰的RC4密碼算法 843無(wú)線局域網(wǎng)組網(wǎng)模式1自組網(wǎng)絡(luò)2固定訪問(wèn)點(diǎn)AP方式3室外中繼 返回1自組網(wǎng)絡(luò)自組網(wǎng)絡(luò)是一種無(wú)中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)連接的計(jì)算機(jī)具有平等的通信關(guān)系，如圖8-1所示 圖8-1自組網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)A要與結(jié)點(diǎn)D通信，需要經(jīng)過(guò)中間

25、結(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)，如AB，BC，CD其中的B和C都是轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)點(diǎn)，各結(jié)點(diǎn)都具有路由功能自組網(wǎng)絡(luò)不需要基礎(chǔ)的固定設(shè)施，是臨時(shí)組成的網(wǎng)絡(luò)，非常適合于野外作業(yè)或軍事領(lǐng)域 2固定訪問(wèn)點(diǎn)AP方式這種方式是星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中心結(jié)點(diǎn)稱作接入點(diǎn)AP組成的這個(gè)星型網(wǎng)絡(luò)稱作基本服務(wù)集（Basic Service Set，BSS）一個(gè)BSS包括一個(gè)類似移動(dòng)通信的基站和若干個(gè)移動(dòng)站點(diǎn)，所有的站點(diǎn)在本BSS以內(nèi)可以直接通信，其中的基站就是中心結(jié)點(diǎn)AP，如圖8-2所示 圖8-2固定訪問(wèn)點(diǎn)AP方式一個(gè)基本服務(wù)集可以是孤立的，也可以通過(guò)接入點(diǎn)AP連接到一個(gè)分配系統(tǒng)（Distribution System，DS）,然后再連接到另一個(gè)基

26、本服務(wù)集若干基本服務(wù)集構(gòu)成了一個(gè)擴(kuò)展的服務(wù)集（Extended Service Set，ESS）分配系統(tǒng)DS可以使用有線以太網(wǎng)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路或其它無(wú)線網(wǎng)在擴(kuò)展的服務(wù)集中，移動(dòng)站又可以在不同的AP之間進(jìn)行漫游無(wú)論是孤立的BSS或者ESS都可以連入有線的以太網(wǎng)，從而擴(kuò)大了有線網(wǎng)的覆蓋范圍，也可以連入互聯(lián)網(wǎng)，使各移動(dòng)站通過(guò)路由器接入Internet 3室外中繼在園區(qū)網(wǎng)的樓宇間需要連網(wǎng)時(shí)，可以采用有線方式，也可以采用無(wú)線方式以把AP設(shè)置成無(wú)線網(wǎng)橋的方式，當(dāng)兩個(gè)樓宇的局域網(wǎng)需要互連時(shí)可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)橋進(jìn)行連接，連接距離一般可以達(dá)到300m左右 844無(wú)線局域網(wǎng)組建1銳捷無(wú)線產(chǎn)品簡(jiǎn)介2網(wǎng)卡軟件安裝3自組組網(wǎng)模

27、式4固定基站組網(wǎng)返回1銳捷無(wú)線產(chǎn)品簡(jiǎn)介 銳捷公司的無(wú)線產(chǎn)品主要包括用于筆記本電腦用的各種類型的無(wú)線網(wǎng)卡；筆記本和臺(tái)式機(jī)兩用的USB接口網(wǎng)卡；用于家庭、小型辦公場(chǎng)所、公共運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線AP寬帶接入路由器 圖7-48USB無(wú)線網(wǎng)卡 圖7-49無(wú)線接入點(diǎn)AP 2網(wǎng)卡軟件安裝 （1）安裝驅(qū)動(dòng)程序 把網(wǎng)卡插入U(xiǎn)SB接口，這時(shí)在任務(wù)欄的右側(cè)將出現(xiàn)一個(gè)U盤圖標(biāo)，并出現(xiàn)一個(gè)發(fā)現(xiàn)新硬件的對(duì)話框，如圖7-50所示 稍候出現(xiàn)一個(gè)關(guān)于數(shù)字簽名的對(duì)話框，點(diǎn)擊“是”按鈕，出現(xiàn)如圖7-51對(duì)話框。 插入產(chǎn)品隨帶的光盤，點(diǎn)確定，出現(xiàn)一個(gè)“所需文件”對(duì)話框，點(diǎn)瀏覽按鈕，找到驅(qū)動(dòng)程序，如圖7-52所示。 點(diǎn)打開按鈕，回到“所需文

28、件”對(duì)話框，如圖7-53所示。 表示已經(jīng)找到驅(qū)動(dòng)程序的位置，點(diǎn)確定，出現(xiàn)開始安裝的對(duì)話框，直到安裝結(jié)束。 安裝完成后，右鍵單擊我的電腦，選屬性菜單，選硬件標(biāo)簽，出現(xiàn)如圖7-54所示窗口 （2）安裝實(shí)用程序 實(shí)用程序用于對(duì)網(wǎng)卡進(jìn)行管理與設(shè)置在產(chǎn)品光盤“Utility”文件夾下，單擊“SETUP.exe”圖標(biāo)，然后按照向?qū)У囊笠徊讲酵伦?，就可以把網(wǎng)卡的實(shí)用程序安裝到計(jì)算機(jī)中。安裝后啟動(dòng)程序，在任務(wù)欄右側(cè)將出現(xiàn)一個(gè)標(biāo)記為“IEEE 802.11g Wireless LAN Utility”的連接圖標(biāo)，點(diǎn)擊這個(gè)圖標(biāo)，就可以開始對(duì)網(wǎng)卡進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置。 3自組模式組網(wǎng) 自組組網(wǎng)模式又稱Ad-Hoc模式

29、。單擊任務(wù)欄上的連接圖標(biāo)，出現(xiàn)如圖7-55所示對(duì)話框 在Network Type處選擇“Ad-Hoc”然后輸入一個(gè)SSID號(hào)，本例是“1”。SSID號(hào)默認(rèn)是ANY，一般在固定基站模式下使用，在Ad-Hoc模式下必須輸入一個(gè)數(shù)字最后選擇一個(gè)“ Ad-Hoc Channel”，本例選的是“1”就完成了設(shè)置。所有網(wǎng)上計(jì)算機(jī)的上述設(shè)置都必須相同設(shè)置完成后點(diǎn)“Apply”按鈕，這時(shí)網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)就可以進(jìn)行通信了。從“Status”欄的顯示可以看出連接情況?，F(xiàn)在圖中的狀態(tài)是已經(jīng)連通，各無(wú)線站點(diǎn)正在通信。如果網(wǎng)絡(luò)未連通，一般顯示No connection to Network的狀態(tài)。選擇“Site Surve

30、y”標(biāo)簽可以觀察站點(diǎn)的情況。 4固定基站組網(wǎng) 固定基站組網(wǎng)功能比較強(qiáng)，傳輸速率最大可以達(dá)到108兆安全性能比較高可以組建無(wú)線網(wǎng)，還可以組建無(wú)線與有線局域網(wǎng)的混合網(wǎng)，還可以把帶有無(wú)線網(wǎng)卡的計(jì)算機(jī)接入Internet。 設(shè)置寬帶路由器AP。RG-WSG108R寬帶路由器 AP的設(shè)置采用WEB圖形界面，設(shè)置起來(lái)比較方便。在AP一方可以在LAN的4個(gè)端口中任意選擇一個(gè)，用雙絞線把AP與PC機(jī)連接起來(lái)。設(shè)置PC機(jī)的IP地址，保證IP地址在192.168.1.0的網(wǎng)段。在PC機(jī)上運(yùn)行瀏覽器，在地址欄輸入AP的默認(rèn)IP地址：192.168.1.1，稍候出現(xiàn)如圖7-56所示對(duì)話框。 輸入用戶名與密碼（默認(rèn)都為

31、admin），點(diǎn)擊確定按鈕，將接連出現(xiàn)兩個(gè)窗口。前面的是配置向?qū)?，按照向?qū)У闹甘究梢苑浅７奖愕貙?duì)路由器進(jìn)行一般的設(shè)置。由于向?qū)гO(shè)置的方法比較簡(jiǎn)單，不再做詳細(xì)介紹。下面介紹手工的配置方法。關(guān)掉配置向?qū)Т翱?，后面的是手工配置窗口，如圖7-57所示。 窗口由左側(cè)多項(xiàng)菜單組成，每個(gè)菜單項(xiàng)，又由多項(xiàng)標(biāo)簽組成，現(xiàn)在是“LAN&與DHCP服務(wù)器”設(shè)置標(biāo)簽，主要用于設(shè)置DHCP服務(wù)。選中“開啟”選項(xiàng)，然后點(diǎn)擊“確認(rèn)”按鈕，此時(shí)進(jìn)入一個(gè)新的窗口，這時(shí)路由器重新啟動(dòng)，在新的窗口中點(diǎn)擊“返回”鏈接，返回到原來(lái)的窗口，并開啟了DHCP服務(wù)。如果每臺(tái)無(wú)線客戶機(jī)都在IP設(shè)置中選擇自動(dòng)獲得IP地址選項(xiàng)，這時(shí)就可以看見DHCP已經(jīng)為客戶機(jī)分配了IP地址，如圖7-58所示。 在客戶機(jī)方一般無(wú)需進(jìn)行設(shè)置，因?yàn)闊o(wú)線網(wǎng)卡