寬帶接入網(wǎng)技術(shù)項(xiàng)目式模塊六-無線接入技術(shù)課件

任務(wù)1本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)(LMDS)

任務(wù)2多信道多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)MMDS

任務(wù)3WLAN技術(shù)

任務(wù)4其他技術(shù)簡介模塊六無線接入技術(shù)任務(wù)1本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)(LMDS)

任務(wù)2多信道多點(diǎn)6.1.1LMDS概述

LMDS是LocalMultipointDistributionService(本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù))的縮寫，它是一種微波寬帶業(yè)務(wù)，以蜂窩網(wǎng)絡(luò)的形式向特定區(qū)域提供業(yè)務(wù)，工作在微波頻率的高端(10～40GHz頻段)，組網(wǎng)靈活方便、使用成本低，是一種非常有前途的寬帶固定無線接入技術(shù)。它可在較近的距離(3～5公里)開展點(diǎn)對多點(diǎn)雙向傳輸語音、視頻和圖像信號等多種寬帶交互式數(shù)據(jù)及多媒體業(yè)務(wù)，支持ATM、TCP/IP、MPEG2等標(biāo)準(zhǔn)。LMDS為“最后一公里”的寬帶接入和交互式多媒體應(yīng)用提供了經(jīng)濟(jì)和便捷的解決方案，因此號稱“無線光纖”接入技術(shù)。任務(wù)1本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)(LMDS)6.1.1LMDS概述

LMDS是LocalMul

1.LMDS幾個字母的含義

L(本地)：是指在一個小型的覆蓋區(qū)域內(nèi)、在其頻率范圍限度內(nèi)，信號的傳播性。LMDS基站發(fā)射機(jī)的范圍最大達(dá)10公里。

M(多點(diǎn))：由基站到用戶的信號是以點(diǎn)對多點(diǎn)或廣播方式發(fā)送的，而由用戶到基站的信號回傳則是以點(diǎn)對點(diǎn)的方式傳送的。

D(分配)：是指信號的分配方式，它可同時包括語音、數(shù)據(jù)、因特網(wǎng)服務(wù)和視像業(yè)務(wù)，將不同的信號分配到不同的用戶站(接收設(shè)備)。

S(業(yè)務(wù))：是指網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營者與用戶之間在業(yè)務(wù)上是供給與使用關(guān)系，即用戶從LMDS網(wǎng)絡(luò)所能得到的業(yè)務(wù)服務(wù)完全取決于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商對網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的選擇。1.LMDS幾個字母的含義

L(本地)：是指在

2.LMDS的特點(diǎn)

與傳統(tǒng)的有線接入或者低頻段無線接入方式相比，LMDS具有以下優(yōu)勢：

(1)工作頻帶寬、可提供寬帶接入。目前，各國分配的LMDS工作頻帶帶寬至少有1000MHz，可支持的用戶接入數(shù)據(jù)速率高達(dá)155Mb/s，能夠滿足廣大用戶對通信帶寬日益增長的需求。

(2)運(yùn)營商啟動資金較小，后期擴(kuò)容能力強(qiáng)，投資回收快。在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，服務(wù)商只需小部分投資建立一個配置較簡單的基站，覆蓋若干用戶即可開始運(yùn)營。運(yùn)營者所需的初期投資較少，僅在用戶數(shù)量增加即有業(yè)務(wù)收入時才需再增加資金投入，所以投資回收很快。2.LMDS的特點(diǎn)

與傳統(tǒng)的有線接入或者低頻段無(3)業(yè)務(wù)提供速度快。LMDS系統(tǒng)實(shí)施時，不僅避免了有線接入開挖路面的高額補(bǔ)償費(fèi)，而且設(shè)備安裝調(diào)試容易、建設(shè)周期大大縮短，因此可以迅速為用戶提供服務(wù)。

(4)在用戶發(fā)展方面極具靈活性。LMDS系統(tǒng)具有良好的可擴(kuò)展性，使容量擴(kuò)充和新業(yè)務(wù)提供都很容易，服務(wù)商可以隨時根據(jù)用戶需求進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)或動態(tài)分配系統(tǒng)資源，添加所需的設(shè)備，提供新的服務(wù)，也不會因用戶變化而造成資金或設(shè)備的浪費(fèi)。(3)業(yè)務(wù)提供速度快。LMDS系統(tǒng)實(shí)施時，不僅避免了有(5)可提供質(zhì)優(yōu)價廉的多種業(yè)務(wù)。LMDS工作在毫米波波段、10～40GHz頻率上，被許可的頻率是24GHz、28GHz、31GHz、38GHz，其中以28GHz獲得的許可較多，該頻段具有較寬松的頻譜范圍，最有潛力提供多種業(yè)務(wù)。LMDS的寬帶特性決定了它幾乎可以承載任何業(yè)務(wù)，包括語音、數(shù)據(jù)和圖像等業(yè)務(wù)。

(6)頻率復(fù)用度高、系統(tǒng)容量大。LMDS基站的容量很可能超過其覆蓋區(qū)內(nèi)可能的用戶業(yè)務(wù)總量，因此，LMDS系統(tǒng)很可能是一個“范圍”受限系統(tǒng)而不是“容量”受限系統(tǒng)。所以LMDS系統(tǒng)特別適于在高密度用戶地區(qū)使用。(5)可提供質(zhì)優(yōu)價廉的多種業(yè)務(wù)。LMDS工作在毫米波波

3.LMDS系統(tǒng)有如下局限性

(1)LMDS服務(wù)區(qū)覆蓋范圍較小，不適合遠(yuǎn)程用戶使用。LMDS采用無線通信單元來覆蓋半徑通常為3到5公里的地理區(qū)域。

(2)由于工作頻率高，通信質(zhì)量受雨、雪等天氣影響較大，基站覆蓋的范圍受“降雨衰減”效應(yīng)(rainfade)的限制。降雨衰減指的是雨滴對微波的散射和吸收所造成的信號失真。此外，墻壁、山丘乃至枝葉茂盛的樹木也會阻擋和反射信號并使信號失真。頻率越高，影響越大。因此該技術(shù)主要應(yīng)用于本地接入，是提供“最后一公里”的一種解決方案。

(3)基站設(shè)備相對比較復(fù)雜，價格較貴，所以在用戶少時，平均每個用戶成本較高。LMDS自身的特點(diǎn)，決定了它更適合于大城市的城區(qū)或其他人口比較稠密的地區(qū)。3.LMDS系統(tǒng)有如下局限性

(1)LMDS服6.1.2LMDS體系結(jié)構(gòu)

LMDS提供了一個從用戶終端到核心網(wǎng)絡(luò)的接入平臺。一個典型的LMDS應(yīng)用運(yùn)營系統(tǒng)通常由四部分組成：基礎(chǔ)骨干網(wǎng)、基站、用戶終端設(shè)備和網(wǎng)管系統(tǒng)。骨干網(wǎng)絡(luò)是指網(wǎng)絡(luò)的核心層，它不僅提供了一個多業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)平臺，同時也是各個中心站之間相互連接的物理通道。核心層網(wǎng)絡(luò)平臺可由ATM(異步轉(zhuǎn)移模式)、IP(因特網(wǎng)協(xié)議)、ATM+IP、SONET(同步光網(wǎng)絡(luò))/SDH(同步數(shù)字傳輸體系)/WDM(波分復(fù)用)等技術(shù)構(gòu)成，負(fù)責(zé)與現(xiàn)有各網(wǎng)絡(luò)之間互聯(lián)互通，如PSTN(公共電話交換網(wǎng))、FR(幀中繼)、CATV(公共有線電視)網(wǎng)等，從而使LMDS網(wǎng)絡(luò)能夠提供幾乎所有現(xiàn)存網(wǎng)絡(luò)可能提供的業(yè)務(wù)。6.1.2LMDS體系結(jié)構(gòu)

LMDS提供了一個從用LMDS系統(tǒng)本身主要由三部分組成：中心站(基站)系統(tǒng)、終端站(遠(yuǎn)端站)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(NetworkManagementSystem，NMS)，如圖6-1所示。圖6-1LMDS系統(tǒng)參考模型LMDS系統(tǒng)本身主要由三部分組成：中心站(基站)系統(tǒng)、終

1.終端站設(shè)備

終端站設(shè)備放在最靠近用戶的一側(cè)，負(fù)責(zé)將用戶通過無線方式連接至中心站并與骨干網(wǎng)絡(luò)相連。它可以提供多種業(yè)務(wù)接口，通常有E1、POTS、10/100BaseT、FR、ATM、ISDN、N×64kb/s等，可以支持多種應(yīng)用。

終端站一般來說都包括室外單元(含定向天線、微波收發(fā)設(shè)備)與室內(nèi)單元(含調(diào)制與解調(diào)模塊以及與用戶室內(nèi)設(shè)備相連的網(wǎng)絡(luò)接口模塊)。

終端站設(shè)備通過TDM與FDM廣播方式，在中心站到終端站的下行鏈路上接收由中心站傳來的數(shù)據(jù)信息；在終端站到中心站的上行鏈路上，終端站設(shè)備利用TDMA或FDMA方式共享整個扇區(qū)帶寬所發(fā)送的用戶信息。1.終端站設(shè)備

終端站設(shè)備放在最靠近用戶的一側(cè)，

2.中心站設(shè)備

每個LMDS中心站覆蓋一個蜂窩小區(qū)，在每個蜂窩小區(qū)內(nèi)可劃分多個扇區(qū)，為覆蓋區(qū)域內(nèi)的固定用戶提供點(diǎn)對多點(diǎn)的無線鏈路通信服務(wù)。中心站設(shè)備在邏輯上分為中心控制站和中心射頻站兩部分。中心控制站包括調(diào)制解調(diào)設(shè)備、MAC卡及網(wǎng)絡(luò)—網(wǎng)絡(luò)接口板等。MAC卡主要用來發(fā)送、接收終端站的相關(guān)業(yè)務(wù)請求。中心控制站提供與中頻電纜相連的接口，并通過中頻電纜連接中心射頻站。中心射頻站可以采用全向天線進(jìn)行覆蓋，也可以采用扇區(qū)天線進(jìn)行扇區(qū)化覆蓋，增加系統(tǒng)的容量。2.中心站設(shè)備

每個LMDS中心站覆蓋一個蜂窩小目前大多數(shù)廠家能夠?qū)崿F(xiàn)4個90°扇區(qū)，也有些廠家可以實(shí)現(xiàn)24個15°扇區(qū)。

中心站設(shè)備主要提供LMDS系統(tǒng)至核心網(wǎng)絡(luò)的接口，完成信號在核心網(wǎng)絡(luò)與無線傳輸之間的轉(zhuǎn)換，并負(fù)責(zé)無線資源的管理。中心站將數(shù)據(jù)送入骨干網(wǎng)絡(luò)，完成所需的語音交換、ATM交換和IP交換等處理。目前大多數(shù)廠家的中心站設(shè)備支持到核心網(wǎng)絡(luò)STM-1的ATM接口(電接口或光接口)，也有能夠提供N×E1(E1=2.048Mb/s)的電路仿真接口的設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)POTS、ISDN、數(shù)字租用線或幀中繼等業(yè)務(wù)。目前大多數(shù)廠家能夠?qū)崿F(xiàn)4個90°扇區(qū)，也有些廠家可以實(shí)現(xiàn)

3.網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)多是基于傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議(TCP/IP)的簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(SNMP)。主要負(fù)責(zé)管理多個區(qū)域內(nèi)的用戶網(wǎng)絡(luò)，負(fù)責(zé)完成告警與故障診斷、系統(tǒng)配置、計(jì)費(fèi)、系統(tǒng)性能分析和安全管理等功能。當(dāng)由多基站提供區(qū)域覆蓋時，需要進(jìn)行頻率復(fù)用與極化方式規(guī)劃、無線鏈路計(jì)算、覆蓋與干擾的仿真與優(yōu)化等工作。3.網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)多是基于傳輸6.1.3LMDS的實(shí)現(xiàn)因素

1.工作頻段

LMDS系統(tǒng)的工作頻段一般為10～40GHz，這個頻段是微波頻段，在毫米波的波段附近，由于該波段的微波在空間直線傳輸，只能實(shí)現(xiàn)視距接入，其無線傳輸路徑必須滿足視距通信要求，因此，在基站和終端站之間的無線傳輸路徑上不能存在任何阻擋。

目前，很多國家規(guī)劃了LMDS的應(yīng)用頻段，一般在10～40GHz頻段上，主要有10GHz、24GHz、26GHz、31GHz和38GHz。例如美國的LMDS系統(tǒng)占用頻段為28GHz與31GHz，帶寬為1.3GHz，其它國家對LMDS占用頻段劃分各不相同，但一般都在20GHz～40GHz，帶寬通常為1GHz以上。6.1.3LMDS的實(shí)現(xiàn)因素

1.工作頻段

我國信息產(chǎn)業(yè)部于2002年發(fā)布了《接入網(wǎng)技術(shù)要求——26GHz本地多點(diǎn)分配系統(tǒng)(LMDS)》(YD/T1186—2002)，我國LMDS系統(tǒng)占用頻段為26GHz，按FDD雙工方式規(guī)劃的LMDS工作頻率范圍為24.450～27.000GHz，具體規(guī)定如下：

①下行射頻(基站發(fā)、終端站收)為24.507～25.515GHz；

②上行射頻(終端站發(fā)、基站收)為25.575～26.765GHz；

③可用帶寬為2×1.008GHz，雙工間隔為1.25GHz；

④基本信道間隔為3.5MHz、7MHz、14MHz和28MHz。我國信息產(chǎn)業(yè)部于2002年發(fā)布了《接入網(wǎng)技術(shù)要求——26

2.多址方式

LMDS下行主要采用TDM(時分復(fù)用)的方式將信號向相應(yīng)扇區(qū)廣播，每個用戶終端在特定的頻段內(nèi)接收屬于自己的信號。目前絕大多數(shù)設(shè)備都采用ATM信元流的形式來進(jìn)行下行業(yè)務(wù)的分配工作，而基站設(shè)備主要以TDMA和FMDA中的一種來接收來自本扇區(qū)內(nèi)多個遠(yuǎn)端用戶的信號。多址方式是指基站設(shè)備采用何種辦法正確接收來自本扇區(qū)內(nèi)多個遠(yuǎn)端用戶的信號。2.多址方式

LMDS下行主要采用TDM(時分復(fù)如果采用TDMA方式，則若干遠(yuǎn)端站可以在相同頻段的不同時隙向基站發(fā)射信號，需要同步和定時，效率較低(與FDMA比)，需預(yù)先分配時隙，支持按需分配帶寬，這種方式更適合為突發(fā)性的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供服務(wù)，可以實(shí)現(xiàn)靈活的帶寬分配，統(tǒng)計(jì)復(fù)用，如Internet接入應(yīng)用比較有優(yōu)勢。如果采用FDMA方式，則相同扇區(qū)中不同遠(yuǎn)端在不同頻段上向基站發(fā)射信號，彼此互不干擾。這種方式則適合于業(yè)務(wù)量大、穩(wěn)定、突發(fā)少的租用線業(yè)務(wù)。如果采用TDMA方式，則若干遠(yuǎn)端站可以在相同頻段的不同時隙向

3.調(diào)制解調(diào)技術(shù)

LMDS目前較普遍的調(diào)制方式為QPSK(四相相移鍵控)，也可用16QAM(正交振幅調(diào)制)，甚至64QAM。采用16QAM或者64QAM等高階調(diào)制方式可以有效的擴(kuò)大系統(tǒng)的容量。簡單地說，采用16QAM，相同頻段可以支持的容量是QPSK的2.3倍，如果采用64QAM，則為3.5倍，但是調(diào)制技術(shù)越復(fù)雜，則在相同條件下覆蓋的范圍越小。根據(jù)用戶離基站距離的遠(yuǎn)近，混合選擇多種調(diào)制方式可以明顯擴(kuò)大容量，當(dāng)然采用細(xì)化扇區(qū)的辦法同樣也能達(dá)到相同的效果，但顯然要增加額外的設(shè)備費(fèi)用。3.調(diào)制解調(diào)技術(shù)

LMDS目前較普遍的調(diào)制方式為

4.動態(tài)帶寬分配

LMDS系統(tǒng)在TDM模式下時，帶寬的動態(tài)分配在通信鏈路上的上下行方向上可同時進(jìn)行，即此時的動態(tài)分配是基于上下行信道雙方向的總帶寬之和來實(shí)現(xiàn)的，從而能更好地滿足用戶的需求。LMDS系統(tǒng)以FDM方式工作時，它僅在采用TDMA多址方式時才能實(shí)現(xiàn)動態(tài)帶寬分配。此時，通信鏈路上行或下行單一方向上的總帶寬將根據(jù)用戶的需求進(jìn)行動態(tài)帶寬分配。通過實(shí)時地向提出需求的終端用戶分配所需的帶寬，LMDS系統(tǒng)形成了統(tǒng)計(jì)帶寬增益，可以最大限度地利用空中的頻譜資源。目前，大部分寬帶無線接入系統(tǒng)均采用FDM的雙工模式。4.動態(tài)帶寬分配

LMDS系統(tǒng)在TDM模式下時，

5.無線ATM

LMDS系統(tǒng)的傳輸主要通過ATM與無線技術(shù)的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)的，采用ATM信元作為基本的無線傳輸機(jī)制。這種方式使LMDS網(wǎng)絡(luò)具有較大的通信容量，能對多種業(yè)務(wù)進(jìn)行靈活、綜合的處理。它將無線的統(tǒng)計(jì)復(fù)用功能與ATM的統(tǒng)計(jì)復(fù)用功能相結(jié)合，明顯提高了頻帶的利用率。這種實(shí)現(xiàn)方式有如下主要特性：可滿足各種用戶的接入需求，提供用戶動態(tài)帶寬分配功能；為不同的通信業(yè)務(wù)提供基于標(biāo)準(zhǔn)的QoS(服務(wù)質(zhì)量)控制機(jī)制；可承載語音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務(wù)的多媒體無線平臺；為有線和無線用戶提供端到端的服務(wù)；可與現(xiàn)存的寬帶網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。5.無線ATM

LMDS系統(tǒng)的傳輸主要通過ATM作為寬帶局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的承載系統(tǒng)，ATM越來越得到大家的認(rèn)可。在蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)中，中心站可以作為ATM的節(jié)點(diǎn)，與有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無縫連接，提供無線寬帶業(yè)務(wù)。目前絕大部分LMDS設(shè)備提供商都采用ATM信元流的方式來進(jìn)行LMDS業(yè)務(wù)分配工作。與標(biāo)準(zhǔn)的ATM信元相比，無線ATM信元增加了信元序列號，用來判斷信元的連續(xù)性和重復(fù)性，并在信元的結(jié)尾處加入了CRC(循環(huán)冗余碼)，用于無線鏈路的糾錯與校驗(yàn)。在無線ATM中，由于信道條件相對惡劣，采用FEC(前向糾錯編碼)和ARQ(自動重發(fā)請求)可以有效的改善信元丟失率。作為寬帶局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的承載系統(tǒng)，ATM越來越得到大家的認(rèn)6.1.4LMDS商用現(xiàn)狀

隨著通信市場日益開放，電信業(yè)務(wù)正向數(shù)據(jù)化、寬帶化、綜合化、個性化飛速發(fā)展。寬帶無線接入技術(shù)以投資少、見效快、組網(wǎng)靈活等優(yōu)勢，在國內(nèi)接入市場具有較強(qiáng)的競爭力，并能在日趨激烈的高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)競爭中快速占領(lǐng)市場。

6.1.4LMDS商用現(xiàn)狀

隨著通信市場日益開放，LMDS技術(shù)為人口稠密的市區(qū)和郊區(qū)通信提供一種低成本、有效的解決方案。利用高容量的無線本地環(huán)，運(yùn)營商能夠迅速為大量用戶區(qū)提供語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。中國大城市數(shù)量多，人口密集，建設(shè)單位成本特別低，對運(yùn)營商來說效益比別的接入方式顯著。因?yàn)長MDS所具有的大容量、建設(shè)與運(yùn)營成本低廉、周期短等特性使其可以承載各種業(yè)務(wù)，如在語音方面它不僅語音質(zhì)量高，無延時，傳輸速率高，還有QoS的保證和較高的可靠性，能夠快速進(jìn)入市場?？梢灶A(yù)見，寬帶無線技術(shù)將逐漸成為用于高速多媒體應(yīng)用的強(qiáng)大網(wǎng)絡(luò)接入方案。LMDS技術(shù)為人口稠密的市區(qū)和郊區(qū)通信提供一種低成本、有各運(yùn)營商充分利用LMDS的技術(shù)特點(diǎn)對這種接入方式進(jìn)行了靈活的應(yīng)用，例如將LMDS作為有線傳輸接入資源的替代方案，在有線接入方式尚未到位的情況下，迅速實(shí)現(xiàn)寬帶接入一步到位，獲得了良好的應(yīng)用效果。LMDS在國內(nèi)各大運(yùn)營商試驗(yàn)網(wǎng)主要的應(yīng)用領(lǐng)域包括：大客戶的綜合寬帶接入、網(wǎng)吧寬帶接入、公話超市、移動基站互連以及電路出租等。

各運(yùn)營商在商用測試中都獲得了滿意的應(yīng)用效果，尤其是中國電信在北方的應(yīng)用。例如：華北某省電信主要面向網(wǎng)吧寬帶接入；中國移動在東北某省省會城市主要用于基站互連以及大客戶綜合接入的應(yīng)用；中國電信在華北某省幾個主要城市面向網(wǎng)吧和話吧的接入以及大客戶專線出租業(yè)務(wù)的應(yīng)用；中國移動在西南某省主要用于基站互連和無線局域網(wǎng)的接入應(yīng)用。各運(yùn)營商充分利用LMDS的技術(shù)特點(diǎn)對這種接入方式進(jìn)行了靈在中國，LMDS應(yīng)用分配的帶寬為1008MHz，可用頻率資源多、運(yùn)營商啟動資金較小，后期擴(kuò)容能力強(qiáng)，投資回收快，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用比較低。另外，從網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)到系統(tǒng)建成，通常只需短短幾個月的時間，在用戶發(fā)展方面極具靈活性且投資沉淀很少。LMDS還可提供保證QoS的混合業(yè)務(wù)。根據(jù)這些技術(shù)特點(diǎn)，我們將LMDS市場細(xì)分為以下幾個方面：

(1)集團(tuán)用戶：對長話及數(shù)據(jù)有很高的需求，包括政府機(jī)關(guān)、醫(yī)療部門、教育部門、金融、證券集團(tuán)、工商企業(yè)集團(tuán)等。

(2)集中型商業(yè)用戶：對業(yè)務(wù)量需求較大，對服務(wù)質(zhì)量要求也較高，如寫字樓用戶，出租的商業(yè)大廈。在中國，LMDS應(yīng)用分配的帶寬為1008MHz，可用頻(3)住宅智能化小區(qū)：智能化小區(qū)主要用于滿足居民用戶的生活娛樂需求，也包括部分在小區(qū)內(nèi)的商業(yè)用戶。

(4)網(wǎng)吧/話吧：面向低收入消費(fèi)群體，業(yè)務(wù)量大，業(yè)務(wù)需求相對比較簡單，網(wǎng)吧主要需要寬帶網(wǎng)絡(luò)互連，通常可采用10/100M以太網(wǎng)接入方式解決。

(5)與3G基站互連：LMDS提供寬帶接入和基站互連的統(tǒng)一平臺。因此，對于已獲得3G牌照的固網(wǎng)運(yùn)營商而言，可先建設(shè)LMDS網(wǎng)絡(luò)提供寬帶接入應(yīng)用，同時為將來的基站互連做好準(zhǔn)備，也可將部分資源出租給其他運(yùn)營商作為基站互連使用。

從以上分析不難看出，運(yùn)營商選擇LMDS作為接入手段，在中國未來發(fā)展中必然有十分廣闊的應(yīng)用前景。(3)住宅智能化小區(qū)：智能化小區(qū)主要用于滿足居民用戶的上海貝爾阿爾卡特739OLMDS系統(tǒng)早在1999年就進(jìn)入中國市場，目前在全球及國內(nèi)的市場占有率均為第一。2002年4月通過型號核準(zhǔn)，同期獲得了由信息產(chǎn)業(yè)部頒發(fā)的全國第一批“產(chǎn)品入網(wǎng)許可證”與“無線電發(fā)射設(shè)備型號核準(zhǔn)證”，并參與制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。2003年739OLMDS已經(jīng)在四大運(yùn)營商(電信、移動、聯(lián)通、網(wǎng)通)廣泛運(yùn)用。

上海貝爾阿爾卡特739OLMDS具有以下技術(shù)特點(diǎn)。

上海貝爾阿爾卡特享有專利的ATM/TDM空中接口技術(shù)，在發(fā)揮ATM支持多業(yè)務(wù)特性的同時，還結(jié)合了TDM的專有特性(可高效地傳輸傳統(tǒng)電路業(yè)務(wù)，并保證其低時延和低抖動的要求)，保障了解決方案的靈活性。上海貝爾阿爾卡特739OLMDS系統(tǒng)早在1999年就進(jìn)入高集成度板卡：無需外部機(jī)架減少維護(hù)難度和故障率，并節(jié)約成本；端站體積小，功耗低，適用于終端業(yè)務(wù)推廣，利于基站互聯(lián)領(lǐng)域的成本控制及大規(guī)模運(yùn)用。

電信級保障：中心站主要單元可配置1+1冗余，區(qū)別于“冷備份”：故障時自動切換，快速恢復(fù)業(yè)務(wù)；高集成度單元，高M(jìn)TBF(平均大于25年)；高可靠性業(yè)務(wù)，BS-TS鏈路可用性為99.996%。

以739OLMDS系統(tǒng)為核心的上海貝爾阿爾卡特寬帶無線接入解決方案為電信運(yùn)營商提供了先進(jìn)的可管理、易部署、快速贏利的寬帶無線接入網(wǎng)絡(luò)。該方案能夠確保擴(kuò)大客戶數(shù)量、降低運(yùn)營成本、加快投資回報。高集成度板卡：無需外部機(jī)架減少維護(hù)難度和故障率，并節(jié)約成6.2.1MMDS概念

MMDS技術(shù)是一種無線通信技術(shù)，這種技術(shù)的英文全名為MultichannelMicrowaveDistributionSystem，中文

名字為多信道多點(diǎn)分配系統(tǒng)。這種技術(shù)是最近才發(fā)展起來的通過無線微波傳送有線電視信號的一種新型傳送技術(shù)，這種技術(shù)不但方便安裝調(diào)試，而且由這種技術(shù)組成的系統(tǒng)重量輕、體積小、占地面積少，很適合中小城市或郊區(qū)有線電視覆蓋不到的地方。任務(wù)2多信道多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)MMDS6.2.1MMDS概念

MMDS技術(shù)是一種無線通信這種技術(shù)是一種以視距傳輸為基礎(chǔ)的圖像分配傳輸技術(shù)，它的正常工作頻段一般為2.5～3.5GHz，這種技術(shù)不需要安裝太多的屋頂設(shè)備就能覆蓋一大片區(qū)域，因此利用這種技術(shù)人們可以在發(fā)射天線周圍50公里范圍內(nèi)將100多路數(shù)字電視信號直接傳送至用戶。一個發(fā)射塔的服務(wù)區(qū)就可以覆蓋一座中型城市，同時控制上行和下行的數(shù)據(jù)流?，F(xiàn)在MMDS使用了傳統(tǒng)的調(diào)制技術(shù)，但是未來的技術(shù)將是基于OFDM(Vector

OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)的，接收端與反射的信號相結(jié)合，生成一個更強(qiáng)的信號。這種技術(shù)成本低廉，常用于遠(yuǎn)離服務(wù)中心的小型企業(yè)接入網(wǎng)，它有時被稱為WDSL或通稱為寬帶無線技術(shù)。這種技術(shù)是一種以視距傳輸為基礎(chǔ)的圖像分配傳輸技術(shù)，它的正常工MMDS是一種新的寬帶數(shù)據(jù)接入業(yè)務(wù)，在移動用戶和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間提供一種連接，給移動用戶提供高速無線寬帶接入服務(wù)。在系統(tǒng)的更新?lián)Q代方面，MMDS技術(shù)將會比其他通信技術(shù)更容易升級。MMDS最顯著的特點(diǎn)就是各個降頻器本振點(diǎn)可以不同，可由用戶自選頻點(diǎn)，即多點(diǎn)本振，所以，各降頻器變頻后的信號，可以分別落在電視標(biāo)準(zhǔn)頻道的VHFI、Ⅲ頻段；增補(bǔ)的A、B頻段；UHF的13～45CH(頻段)，這對于用戶避開當(dāng)?shù)氐拈_路無線電視或CATV占用的頻道有極大的好處。早期MMDS主要是一種單向非分配型圖像業(yè)務(wù)傳輸系統(tǒng)?，F(xiàn)在已可以比T-1更快的速率發(fā)送和接收數(shù)據(jù)信號。在MMDS系統(tǒng)中，通常是用以太網(wǎng)與無線Modem連接。MMDS是一種新的寬帶數(shù)據(jù)接入業(yè)務(wù)，在移動用戶和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)MMDS技術(shù)可以為用戶提供多種業(yè)務(wù)功能，這包括點(diǎn)對點(diǎn)面向連接的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、點(diǎn)對多點(diǎn)業(yè)務(wù)、點(diǎn)對點(diǎn)無連接型網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)。

(1)點(diǎn)對點(diǎn)面向連接的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是為兩個用戶或者多個用戶之間發(fā)送多分組的業(yè)務(wù)，該業(yè)務(wù)要求有建立連接、數(shù)據(jù)傳送以及連接釋放等工作程序。

(2)點(diǎn)對多點(diǎn)業(yè)務(wù)可以根據(jù)某個業(yè)務(wù)請求者的要求，把單一信息傳送給多個用戶，該業(yè)務(wù)又可以分為點(diǎn)對多點(diǎn)多信道廣播業(yè)務(wù)、點(diǎn)對多點(diǎn)群呼業(yè)務(wù)等。MMDS技術(shù)可以為用戶提供多種業(yè)務(wù)功能，這包括點(diǎn)對點(diǎn)面向(3)點(diǎn)對點(diǎn)無連接型網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)中的各個數(shù)據(jù)分組彼此互相獨(dú)立，用戶之間的信息傳輸不需要端到端的呼叫建立程序，分組的傳送沒有邏輯連接，分組的交付沒有確認(rèn)保護(hù)。

除了提供點(diǎn)對點(diǎn)、點(diǎn)對多點(diǎn)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)外，MMDS還能支持用戶終端業(yè)務(wù)、補(bǔ)充業(yè)務(wù)、GSM短消息業(yè)務(wù)和各種GPRS電信業(yè)務(wù)。(3)點(diǎn)對點(diǎn)無連接型網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)中的各個數(shù)據(jù)分組彼此互相獨(dú)6.2.2MMDS的體系結(jié)構(gòu)

MMDS系統(tǒng)分為模擬MMDS系統(tǒng)與數(shù)字MMDS系統(tǒng)，早期MMDS系統(tǒng)是模擬MMDS系統(tǒng)，它是一個單向廣播系統(tǒng)，把接收到的電視節(jié)目和調(diào)頻立體聲節(jié)目，經(jīng)技術(shù)處理后形成載有多路電視節(jié)目的微波信號通過無方向性的微波天線或定向天線發(fā)送出去。數(shù)字MMDS系統(tǒng)與模擬MMDS系統(tǒng)相比較具有傳輸容量大、傳輸質(zhì)量高、覆蓋范圍大、可進(jìn)行信號加密及收視收費(fèi)控制、可實(shí)現(xiàn)雙向交互功能和Internet接入等特點(diǎn)，隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字MMDS系統(tǒng)正在取代模擬MMDS系統(tǒng)。

MMDS系統(tǒng)的構(gòu)成與LMDS相似，一般由基站、用戶站、網(wǎng)管系統(tǒng)組成。一個數(shù)字MMDS系統(tǒng)主要由MMDS發(fā)射機(jī)、發(fā)射天線和接收天線以及機(jī)頂盒等設(shè)備組成，如圖6-2所示。6.2.2MMDS的體系結(jié)構(gòu)

MMDS系統(tǒng)分為模擬圖6-2MMDS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖6-2MMDS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1.MMDS發(fā)射機(jī)

數(shù)字MMDS發(fā)射機(jī)的主要任務(wù)是將輸入的視頻、音頻和數(shù)據(jù)信號，經(jīng)MPEG-2數(shù)字壓縮、數(shù)字復(fù)接和QAM調(diào)制、再經(jīng)過上變頻器后輸出MMDS微波信號。數(shù)字MMDS發(fā)射機(jī)分為單頻道MMDS發(fā)射機(jī)和寬頻MMDS發(fā)射機(jī)。單頻道MMDS發(fā)射系統(tǒng)先將多路信號調(diào)制到微波頻段，再經(jīng)頻道合成后送入發(fā)射天線；寬帶MMDS發(fā)射機(jī)是多頻道發(fā)射機(jī)，先將多頻道電視信號調(diào)制成VHF或UHF射頻頻道信號，混合后再在寬帶發(fā)射機(jī)中上變頻到微波發(fā)射頻段及功率放大再送入發(fā)射天線。1.MMDS發(fā)射機(jī)

數(shù)字MMDS發(fā)射機(jī)的主要任務(wù)對于傳輸距離較遠(yuǎn)的縣、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)，建議用單頻道MMDS發(fā)射系統(tǒng)，每頻道發(fā)射功率較大，傳輸距離可達(dá)40～50km；寬頻MMDS發(fā)射機(jī)與單頻道MMDS發(fā)射系統(tǒng)比較，具有性能好、價格低、體積小、安裝方便、維護(hù)簡單、易于擴(kuò)容等特點(diǎn)。對于自然村來說，采用寬帶MMDS發(fā)射系統(tǒng)，傳輸距離1～2km，如覆蓋2km的自然村，只需用10W寬帶MMDS發(fā)射機(jī)便可傳輸十多套節(jié)目，采用低價格的喇叭天線覆蓋，成本很低。對于傳輸距離較遠(yuǎn)的縣、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)，建議用單頻道MMDS發(fā)射系寬頻MMDS發(fā)射機(jī)一般包括室內(nèi)單元和室外單元兩部分。室內(nèi)單元主要是發(fā)射機(jī)的監(jiān)控、監(jiān)測部分和電源組成，工作人員通過監(jiān)控單元能全面掌握置于鐵塔上的發(fā)射機(jī)工作狀態(tài)；室外單元主要是發(fā)射機(jī)模塊、功放模塊、電源模塊、監(jiān)測和診斷模塊、下變頻組件及風(fēng)機(jī)組成。對于小功率寬帶MMDS發(fā)射機(jī)，不分室內(nèi)單元和室外單元，室外主機(jī)僅配有MMDS下變頻器，輸出射頻測試信號到室內(nèi)，直接用場強(qiáng)儀或電視機(jī)監(jiān)測、監(jiān)視，省略了室內(nèi)單元，降低了設(shè)備成本。

MMDS的傳輸發(fā)射方式分單頻點(diǎn)發(fā)射機(jī)和寬帶發(fā)射機(jī)兩種：寬頻MMDS發(fā)射機(jī)一般包括室內(nèi)單元和室外單元兩部分。室內(nèi)1)單頻點(diǎn)發(fā)射機(jī)特點(diǎn)

(1)可靠性比較高。如某一路發(fā)射機(jī)發(fā)生故障中斷了發(fā)射，不會影響其他路信號的傳輸。

(2)傳輸距離較大。覆蓋范圍最大可達(dá)50公里以上。通常傳輸12路電視信號的農(nóng)村有線電視網(wǎng)要覆蓋30公里以上距離都使用此類發(fā)射機(jī)。

(3)由于它采用獨(dú)立發(fā)射機(jī)，成本造價較高。

(4)發(fā)射機(jī)置于室內(nèi)，維護(hù)方便。1)單頻點(diǎn)發(fā)射機(jī)特點(diǎn)

(1)可靠性比較高。如某2)寬帶發(fā)射機(jī)特點(diǎn)

(1)結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。

(2)覆蓋范圍較小，一般在30公里半徑以內(nèi)。

(3)成本低，很受經(jīng)濟(jì)不太發(fā)達(dá)地區(qū)用戶的歡迎。

(4)可置于室外天線后部，免去建機(jī)房及購買饋管和波導(dǎo)的費(fèi)用。2)寬帶發(fā)射機(jī)特點(diǎn)

(1)結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。由于MMDS系統(tǒng)是將前端的電視信號通過無線電波向空中發(fā)射，在覆蓋范圍內(nèi)，用戶借助廉價接收設(shè)備便可接收，如何杜絕非法用戶就成了一個困擾人的問題。但也并不是沒有解決辦法，就這種問題有以下幾種解決方案：

(1)在前端加上可尋址加擾系統(tǒng)，對信號進(jìn)行加擾及對用戶進(jìn)行授權(quán)。在接收端通過解擾器將信號還原為可收看信號，這樣即使盜接信號者有解擾器，由于其未被授權(quán)，也只能收到加擾后被擾亂的信號。

由于MMDS系統(tǒng)是將前端的電視信號通過無線電波向空中發(fā)射(2)在MMDS發(fā)射機(jī)前端加擾(編碼)，接收用戶可向加擾單位購買解碼器，安裝在接收端的前端就可收到信號。目前加擾有三種方法：視頻加擾、音頻加擾和音視頻全部加擾。

(3)在前端增添一套加擾設(shè)備對發(fā)送的信號進(jìn)行加擾，現(xiàn)行的加擾方案有射頻加擾和視頻基帶加擾兩種。(2)在MMDS發(fā)射機(jī)前端加擾(編碼)，接收用戶可向加

2.天線

數(shù)字MMDS發(fā)射天線即基站天線，提供水平或垂直極化、全向或不同方位角、不同輻射場形，以及不同天線增益的各種MMDS發(fā)射天線。與波導(dǎo)或同軸電纜連接有多種接口方式，如加壓密封或非加壓密封、頂端安裝或側(cè)面安裝等各種形式，可根據(jù)各種MMDS系統(tǒng)要求進(jìn)行選擇，以求最佳覆蓋。一個發(fā)射塔的服務(wù)區(qū)就可以覆蓋一座中型城市，同時控制上行和下行的數(shù)據(jù)流，MMDS發(fā)射天線功率一般為500W、800W，覆蓋范圍可達(dá)40～50km左右。MMDS接收天線即用戶站天線，一般采用比較簡單的屋頂天線，天線尺寸一般為0.5～3.0m，天線形狀一般為矩形柵狀或圓形柵狀。2.天線

數(shù)字MMDS發(fā)射天線即基站天線，提供水

3.降頻器

降頻器即降頻變換器，是數(shù)字MMDS的下變換器，它將數(shù)字MMDS信號變換到射頻(RF)數(shù)字信號，MMDS最顯著的特點(diǎn)就是各個降頻器本振點(diǎn)可以不同，可由用戶自選頻點(diǎn)，即多點(diǎn)本振。對于集體用戶接收必須在分前端把已解調(diào)解碼后輸出的視頻、音頻信號再調(diào)制到VHF或UHF射頻頻段上，再混合其他模擬電視RF信號，再送入CATV分配網(wǎng)；對個體用戶接收，只要連接一臺綜合解碼器便可使用普通模擬電視接收了。3.降頻器

降頻器即降頻變換器，是數(shù)字MMDS的

4.機(jī)頂盒

數(shù)字MMDS機(jī)頂盒是數(shù)字MMDS接收解碼器(又稱數(shù)字MMDS解擾器)。它將數(shù)字MMDS的下變換器輸出的RF數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬電視機(jī)可以接收的信號。

機(jī)頂盒(STB)一般分為電視機(jī)頂盒和網(wǎng)絡(luò)機(jī)頂盒。電視機(jī)頂盒通過接收來自衛(wèi)星或廣播電視網(wǎng)、使用MPEG數(shù)字壓縮方式的電視信號，獲得更清晰、更穩(wěn)定的圖像和聲音質(zhì)量；網(wǎng)絡(luò)機(jī)頂盒內(nèi)部包含操作系統(tǒng)和IE瀏覽軟件，通過PSTN或CATV連接到Internet，使用電視機(jī)作為顯示器，從而實(shí)現(xiàn)沒有電腦的上網(wǎng)。4.機(jī)頂盒

數(shù)字MMDS機(jī)頂盒是數(shù)字MMDS接收

5.MDS系統(tǒng)的技術(shù)要求

按照國際通信標(biāo)準(zhǔn)，MMDS頻道配置應(yīng)該與國際接軌，在2503～2687MHz頻段內(nèi)，以每頻道8MHz帶寬鄰頻道間隔排列23個電視信道。并在2684～2700MHz專用頻段內(nèi)，用于數(shù)據(jù)及語音通信傳輸及雙向傳輸?shù)纳闲谢貍?。?00MHz帶寬內(nèi)，以梳狀方式分成兩個獨(dú)立組，A組采用奇數(shù)頻道號，B組采用偶數(shù)頻道號，以隔頻道排列。

MMDS系統(tǒng)作為一級供電發(fā)射系統(tǒng)，應(yīng)有兩個獨(dú)立電源或自備發(fā)電機(jī)，并備有交流穩(wěn)壓電源?；虿捎描F磁穩(wěn)壓器，抑制各種浪涌電壓和雷擊時從電源進(jìn)入的感應(yīng)電壓。5.MDS系統(tǒng)的技術(shù)要求

按照國際通信標(biāo)準(zhǔn)，MMMMDS系統(tǒng)微波站必須可靠接地，按國際通信標(biāo)準(zhǔn)要求：收發(fā)天線系統(tǒng)接地電阻不應(yīng)大于4Ω；技術(shù)用房接地電阻不應(yīng)大于4Ω；設(shè)備系統(tǒng)接地電阻應(yīng)小于4Ω；設(shè)置在鐵塔(或高層建筑)上的設(shè)備接地電阻應(yīng)小于4Ω。MMDS系統(tǒng)的工作接地系統(tǒng)、保護(hù)接地系統(tǒng)和防雷接地系統(tǒng)應(yīng)分設(shè)接地體，再將三個接地體匯接成一個總接地系統(tǒng)。

MMDS系統(tǒng)必須有良好的防雷設(shè)施，供電線路和通信線路也必須有防雷措施；雷擊放電時產(chǎn)生巨大的能量，除直接通到地面外，還可通過長傳輸線產(chǎn)生感應(yīng)電進(jìn)入電子設(shè)備。所以MMDS系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)房的主發(fā)射天線的傳輸線要每隔1～2米安裝不銹鋼接地夾子。上、下端應(yīng)與鐵塔金屬結(jié)構(gòu)連接，然后在塔底接至接地系統(tǒng)。MMDS系統(tǒng)微波站必須可靠接地，按國際通信標(biāo)準(zhǔn)要求：收發(fā)MMDS系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)與頻道合成器之間的傳輸線應(yīng)盡量短，頻道合成器波導(dǎo)輸出口距離墻面至少0.6米。為保護(hù)發(fā)射機(jī)系統(tǒng)正常運(yùn)行(尤其是大功率發(fā)射機(jī))，應(yīng)保證機(jī)房內(nèi)通風(fēng)和室溫的條件，機(jī)房的溫度應(yīng)保證在0～45℃之間。有條件的最好采用空調(diào)設(shè)備，以保持機(jī)房內(nèi)的溫度為+20℃～+27℃的理想溫度。因?yàn)轭l道合成器及波導(dǎo)元件的尺寸直接影響發(fā)射頻率穩(wěn)定度及發(fā)射機(jī)的可靠性。發(fā)射機(jī)內(nèi)部過熱會自動保護(hù)而暫時停機(jī)，直到溫度恢復(fù)為止。另外，低溫會引起設(shè)備內(nèi)部的冷凝，會影響電氣性能。此外，MMDS系統(tǒng)的房屋與天線鐵塔應(yīng)盡量靠近，MMDS機(jī)房最好設(shè)在樓頂上，以縮短饋線長度；拐彎要少，并要有饋線架。MMDS系統(tǒng)的機(jī)房通往室外的走線溝槽、孔洞及穿墻處，應(yīng)加以密封，防止雨水、風(fēng)、雪、霜、霧進(jìn)入系統(tǒng)機(jī)房。MMDS系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)與頻道合成器之間的傳輸線應(yīng)盡量短，頻在使用MMDS系統(tǒng)來接受信號時，大家需要注意的是接收點(diǎn)的選擇，面對發(fā)射臺方向不能有遮擋，要避開通信、雷達(dá)等干擾源。在對MMDS信號接受系統(tǒng)調(diào)試時，只要使用場強(qiáng)儀，用連接線與下變頻器、饋電器連接起來。先把場強(qiáng)儀或電視機(jī)調(diào)到欲收的頻道上，然后調(diào)節(jié)天線的方向角與仰角找到主信號后再微調(diào)場強(qiáng)儀的頻率，反復(fù)調(diào)整使信號最強(qiáng)。MMDS系統(tǒng)的接收天線高度盡量安裝在高層建筑物頂上。在使用MMDS系統(tǒng)來接受信號時，大家需要注意的是接收點(diǎn)的考慮到周圍樹木的影響，在冬天安裝時，信號電平調(diào)整得要高些，留有余量，夏季信號電平要弱些。MMDS系統(tǒng)的下變頻器輸出，可對個體信號進(jìn)行接收，也能集體接收進(jìn)入CATV(有線電視)分配網(wǎng)；倘若要集體接收信號，有的系統(tǒng)直接進(jìn)CATV分配網(wǎng)，有的系統(tǒng)在MMDS接收后，再與本地衛(wèi)星接收信號及地面電視廣播信號在CATV分前端中混合進(jìn)入分配網(wǎng)。另外，在混合接受信號時，一定要注意考慮頻道的分配、交互調(diào)干擾、電平均衡等問題?？紤]到周圍樹木的影響，在冬天安裝時，信號電平調(diào)整得要高些，留6.2.3MMDS的商用現(xiàn)狀

我國有的大城市已經(jīng)成功地建成了數(shù)字MMDS系統(tǒng)，并且已經(jīng)投入使用。不僅傳送多套電視節(jié)目，同時還將傳送高速數(shù)據(jù)，成為我國數(shù)字MMDS應(yīng)用的先驅(qū)。數(shù)字MMDS不應(yīng)該單純?yōu)榱硕鄠麟娨暪?jié)目，而應(yīng)該充分發(fā)揮數(shù)字系統(tǒng)的功能，同時傳送高速數(shù)據(jù)，開展增值業(yè)務(wù)。高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)能促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，同時也為MMDS經(jīng)營者帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。隨著3G的商用，MMDS技術(shù)還有望成為移動網(wǎng)絡(luò)的重要的接入補(bǔ)充手段，充分發(fā)揮3.5GHz頻段的效率。

從目前我國有線電視網(wǎng)的實(shí)際情況出發(fā)，MMDS電纜傳輸混合網(wǎng)的分類如下：6.2.3MMDS的商用現(xiàn)狀

我國有的大城市已經(jīng)成(1)一級傳輸網(wǎng)：各省、市把衛(wèi)星信號及微波干線傳送來的中央加密節(jié)目，通過微波骨干網(wǎng)傳送到全省的地(州)、縣微波站。

(2)二級傳輸網(wǎng)：各地(州)、縣有線臺接收本省微波傳送來的加密節(jié)目，并插入本地區(qū)的自辦節(jié)目，在人口密集的地區(qū)和地勢最高點(diǎn)設(shè)立MMDS發(fā)射臺。

(3)三級傳輸網(wǎng)：各鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、村定向接收MMDS微波信號后，再加上來自衛(wèi)星的多套電視節(jié)目，建立CATV分前端，再用同軸電纜傳輸?shù)礁骷w用戶或個體用戶。(1)一級傳輸網(wǎng)：各省、市把衛(wèi)星信號及微波干線傳送來的MMDS無線傳輸網(wǎng)與有線電視光纖網(wǎng)一樣，可采用加/解擾技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)尋址收費(fèi)系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)用戶管理系統(tǒng)。MMDS無線傳輸網(wǎng)與光纖網(wǎng)一樣，可實(shí)現(xiàn)雙向傳送話務(wù)和數(shù)據(jù)信息，視頻點(diǎn)播、電視會議等。

近來，高速數(shù)據(jù)接入的發(fā)展促進(jìn)了MMDS的發(fā)展。1998年9月，F(xiàn)CC批準(zhǔn)運(yùn)營商采用雙向的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸，允許更加靈活地使用MMDS頻段。同時MMDS的數(shù)字化發(fā)展也使得它更具競爭力。數(shù)字壓縮技術(shù)最終解決MMDS頻道容量少的缺陷?？蓪?～10路電視節(jié)目壓縮在一個模擬的8MHz通道中傳輸，這能擴(kuò)展更多的頻道容量，提高頻譜利用率。因此，在信息高速公路時代來臨之際，MMDS無線傳輸技術(shù)，仍然是信息高速公路聯(lián)接我國廣大山區(qū)、農(nóng)村的有效手段。MMDS無線傳輸網(wǎng)與有線電視光纖網(wǎng)一樣，可采用加/解擾技6.2.4MMDS與LMDS的比較

MMDS與LMDS是目前主流的兩種固定寬帶無線接入方式，但各自側(cè)重的應(yīng)用領(lǐng)域不同，技術(shù)性能也不完全一樣。

(1)工作頻段不一樣。MMDS的頻率是2.5～2.7GHz，相對于LMDS10GHz以上的頻率來說，頻率低很多，所以雨衰也比LMDS小許多。它的不足是帶寬有限，僅200MHz。許多通信公司看中LMDS技術(shù)來作為數(shù)據(jù)、語音和視頻的雙向無線高速接入網(wǎng)。

(2)主要應(yīng)用不同。LMDS主要應(yīng)用于數(shù)據(jù)通信，為本地區(qū)域用戶提供寬帶接入；而MMDS則主要用于電視節(jié)目的無線傳輸。盡管LMDS可以應(yīng)用于無線電視節(jié)目的傳輸，而MMDS也可應(yīng)用于寬帶網(wǎng)絡(luò)傳輸。6.2.4MMDS與LMDS的比較

MMDS與LM(3)接入性能不同。LMDS的工作頻率在10～40GHz之間，可用頻帶寬度至少是1GHz以上，而MMDS因?yàn)楣ぷ饔?～5GHz頻段，相對而言，這個頻率段的資源比較緊張，各國能夠分配給MMDS使用的頻率要比LMDS少得多，一般一個國家所分配的可用MMDS頻帶最多200MHz，這也決定了MMDS的傳輸性能要遠(yuǎn)小于LMDS。LMDS所支持的用戶數(shù)也要遠(yuǎn)多于MMDS。與LMDS相比，MMDS適于用戶相對分散、容量小的地區(qū)。

(4)成本不同。因?yàn)镸MDS設(shè)備可以非常小型化，生產(chǎn)和安裝成本都要遠(yuǎn)低于LMDS，技術(shù)也比LMDS更成熟，因而許多通信公司愿意從MMDS入手，通過數(shù)字MMDS開展無線雙向高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。(3)接入性能不同。LMDS的工作頻率在10～40G6.3.1WLAN概述

無線局域網(wǎng)(WirelessLocalAreaNetwork，WLAN)可定義為使用射頻(RF-RadioFrequency)、微波(Microwave)或紅外線(Infrared)，在一個有限的地域范圍內(nèi)互連設(shè)備的通信系統(tǒng)。一個無線局域網(wǎng)可當(dāng)作有線局域網(wǎng)的擴(kuò)展來使用，也可以獨(dú)立作為有線局域網(wǎng)的替代設(shè)施。因此，無線局域網(wǎng)提供了很強(qiáng)的組網(wǎng)靈活性。任務(wù)3WLAN技術(shù)6.3.1WLAN概述

無線局域網(wǎng)(Wireles

1.無線局域網(wǎng)的特點(diǎn)

近年來隨著個人數(shù)據(jù)通信的發(fā)展，功能強(qiáng)大的便攜式數(shù)據(jù)終端以及多媒體終端得到了廣泛的應(yīng)用。為了使用戶能夠在任何時間、任何地點(diǎn)均能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的目標(biāo)，要求傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由有線向無線、由固定向移動、由單一業(yè)務(wù)向多媒體業(yè)務(wù)發(fā)展，由此無線局域網(wǎng)技術(shù)得到了快速的發(fā)展。在互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的今天，可以認(rèn)為無線局域網(wǎng)將是未來發(fā)展的趨勢，必將最終代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)。無線局域網(wǎng)也被稱為WLAN(WirelessLAN)，一般用于寬帶家庭、大樓內(nèi)部以及園區(qū)內(nèi)部，典型距離覆蓋幾十米至幾百米，目前采用的技術(shù)主要是802.11a/b/g系列。1.無線局域網(wǎng)的特點(diǎn)

近年來隨著個人數(shù)據(jù)通信的發(fā)WLAN利用無線技術(shù)在空中傳輸數(shù)據(jù)、語音和視頻信號，作為傳統(tǒng)布線網(wǎng)絡(luò)的一種替代方案或延伸，無線局域網(wǎng)的出現(xiàn)使得原來有線網(wǎng)絡(luò)所遇到的問題迎刃而解，它可以使用戶任意對有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行擴(kuò)展和延伸。只要在有線網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上通過無線接入點(diǎn)、無線網(wǎng)橋、無線網(wǎng)卡等無線設(shè)備使無線通信得以實(shí)現(xiàn)。在不進(jìn)行傳統(tǒng)布線的同時，提供有線局域網(wǎng)的所有功能，并能夠隨著用戶的需要隨意的更改擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)移動應(yīng)用。無線局域網(wǎng)把個人從辦公桌邊解放了出來，使他們可以隨時隨地獲取信息，提高了員工的辦公效率。一般而言，對比于傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)，無線局域網(wǎng)的應(yīng)用價值體現(xiàn)在：WLAN利用無線技術(shù)在空中傳輸數(shù)據(jù)、語音和視頻信號，作(1)可移動性：由于沒有線纜的限制，用戶可以在不同的地方移動工作，網(wǎng)絡(luò)用戶不管在任何地方都可以實(shí)時地訪問信息。

(2)布線容易：由于不需要布線，消除了穿墻或過天花板布線的繁瑣工作，因此安裝容易，建網(wǎng)時間可大大縮短。

(3)組網(wǎng)靈活：無線局域網(wǎng)可以組成多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可以十分容易地從少數(shù)用戶的“點(diǎn)對點(diǎn)”模式擴(kuò)展到上千用戶的基礎(chǔ)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。

(4)成本優(yōu)勢：這種優(yōu)勢體現(xiàn)在用戶網(wǎng)絡(luò)需要租用大量的電信專線進(jìn)行通信的時候，自行組建的WLAN會為用戶節(jié)約大量的租用費(fèi)用。在需要頻繁移動和變化的動態(tài)環(huán)境中，無線局域網(wǎng)的投資回報更佳。(1)可移動性：由于沒有線纜的限制，用戶可以在不同的地

2.無線局域網(wǎng)的應(yīng)用

(1)移動辦公的環(huán)境：大型企業(yè)、醫(yī)院等移動工作人員的應(yīng)用環(huán)境；

(2)難以布線的環(huán)境：歷史建筑、校園、工廠車間、城市建筑群、大型的倉庫等不能布線或者難于布線的環(huán)境；

(3)頻繁變化的環(huán)境：活動的辦公室、零售商店、售票點(diǎn)、醫(yī)院以及野外勘測、試驗(yàn)、軍事、公安和銀行金融等，以及流動辦公、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)經(jīng)常變化或者臨時組建的局域網(wǎng)；

(4)公共場所：航空公司、機(jī)場、貨運(yùn)公司、碼頭、展覽和交易會等；

(5)小型網(wǎng)絡(luò)用戶：辦公室、家庭辦公室(SOHU)用戶；2.無線局域網(wǎng)的應(yīng)用

(1)移動辦公的環(huán)境：大

3.WLAN協(xié)議

1985年，美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)授權(quán)普通用戶可以使用ISM頻段而把無線局域網(wǎng)推向商業(yè)化發(fā)展。這里的ISM分別取自Industrial(工業(yè))、Scientific(科研)及Medical(醫(yī)療)的第一個字母，許多工業(yè)、科研和醫(yī)療設(shè)備使用的無線頻率集中在該頻段。FCC定義的ISM頻段為902～928MHz、2.4～2.4835GHz和5.725～5.875GHz三個頻段。

3.WLAN協(xié)議

1985年，美國聯(lián)邦通信委員會目前世界上大部分國家的無線電管理機(jī)構(gòu)也分別設(shè)置了各自的ISM頻段，1996年中國無線電管理委員會開放了2.4～2.4835GHz的ISM頻段。ISM頻段為無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商提供了產(chǎn)品頻段，如果發(fā)射功率及帶外輻射滿足無線電管理機(jī)構(gòu)的要求，則無需提出專門的申請即可使用這些ISM頻段。ISM頻段對無線產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了巨大的積極影響，保證了無線局域網(wǎng)網(wǎng)元器件的順利開發(fā)。目前世界上大部分國家的無線電管理機(jī)構(gòu)也分別設(shè)置了各自的I國際電子電氣工程師協(xié)會(IEEE)802工作組負(fù)責(zé)局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)，如以太網(wǎng)和令牌網(wǎng)等。1990年11月IEEE召開了802.11委員會會議，開始制定無線局域網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。1997年11月26日正式發(fā)布。

IEEE802.11無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制定是無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的一個里程碑。IEEE802.11規(guī)范了無線局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的媒體訪問控制(MediunAccessControl，MAC)層及物理(physical-PHY)層。IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)除了介紹無線局域網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)及各種不同特性外，還使得各種不同廠商的無線產(chǎn)品得以互聯(lián)。IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的頒布，使得無線局域網(wǎng)在各種有移動要求的環(huán)境中被廣泛采用。1998年各供應(yīng)商推出了大量基于IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)卡和訪問節(jié)點(diǎn)。國際電子電氣工程師協(xié)會(IEEE)802工作組負(fù)責(zé)局域網(wǎng)由于IEEE802.11在速率和傳輸距離上都不能滿足人們的需要，因此，IEEE小組又相繼推出了IEEE802.11b和IEEE802.11a兩個新標(biāo)準(zhǔn)。歷經(jīng)十幾年的發(fā)展，IEEE802.11家族已經(jīng)從最初的IEEE802.11發(fā)展到了目前IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11i等，具體如下：由于IEEE802.11在速率和傳輸距離上都不能滿足人(1)IEEE802.11。

IEEE802.11工作在2.4GHz頻段，支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸速率為1Mb/s、2Mb/s，用于短距離無線接入，支持?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

該標(biāo)準(zhǔn)主要定義物理層和媒體訪問控制(MAC)層規(guī)范，允許無線局域網(wǎng)及無線設(shè)備制造商建立互操作網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。物理層定義了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘柼卣骱驼{(diào)制方法，定義了兩個射頻(RF)的傳輸方法和一個紅外線傳輸方法，其中RF傳輸方法采用跳頻擴(kuò)頻(FHSS)和直接序列擴(kuò)頻(DSSS)，DSSS采用B/SK和QPSK調(diào)制方式，F(xiàn)HSS采用GFSK調(diào)制方式。MAC層使用載波偵聽多路訪問／避免沖突(CSMA/CA)方式來讓用戶共享無線媒體，原因是在RF傳輸網(wǎng)絡(luò)中沖突檢測比較困難，所以該協(xié)議用避免沖突檢測代替在802.3協(xié)議使用的沖突檢測。(1)IEEE802.11。

IEEE802.(2)IEEE802.11a。

IEEE802.11a工作在5GHz頻段，數(shù)據(jù)傳輸速率為

6Mb/s～54Mb/s動態(tài)可調(diào)，支持語音、數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務(wù)，適用室內(nèi)、室外無線接入。

該標(biāo)準(zhǔn)在IEEE802.11基礎(chǔ)上擴(kuò)充了標(biāo)準(zhǔn)的物理層，可采用正交頻分復(fù)用(OFDM)、B/SK、DQPSK、16QAM、64QAM調(diào)制方式，可提供無線ATM接口、以太網(wǎng)無線幀結(jié)構(gòu)接口、TDD/TDMA空中接口，一個扇區(qū)可接入多個用戶，每個用戶可帶多個用戶終端。(2)IEEE802.11a。

IEEE802(3)IEEE802.11b。

WIFI全稱WirelessFidelity，又稱802.11b標(biāo)準(zhǔn)，工作在2.4GHz頻段，數(shù)據(jù)傳輸速率可在1Mb/s、2Mb/s、5.5Mb/s、11Mb/s之間自動切換，支持?jǐn)?shù)據(jù)和圖像業(yè)務(wù)，適用于在一定范圍內(nèi)移動辦公的要求。

該標(biāo)準(zhǔn)在IEEE802.11基礎(chǔ)上擴(kuò)充了標(biāo)準(zhǔn)的物理層，可采用直接序列擴(kuò)頻(DSSS)和補(bǔ)碼鍵控(CCK)調(diào)制方法。在網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制上，IEEE802.11b提供了MAC層的接入控制和加密機(jī)制，達(dá)到與有線局域網(wǎng)相同的安全級別。(3)IEEE802.11b。

WIFI全稱Wi(4)IEEE802.11e。

該標(biāo)準(zhǔn)主要為了改進(jìn)和管理WLAN的服務(wù)質(zhì)量，保證能在IEEE802.11無線網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行語音、音頻、視頻的傳輸，可視會議、媒體流的傳送，增強(qiáng)的安全應(yīng)用及移動訪問應(yīng)用等。在一些對時間敏感、有嚴(yán)格要求的業(yè)務(wù)(如語音、視頻)中，QOS是非常重要的指標(biāo)，因此IEEE802.11e在MAC層加入了QOS功能，其中的混合協(xié)調(diào)功能可以單獨(dú)使用或綜合使用以下兩種信道接入機(jī)制：一種是基于競爭式的，一種是基于輪詢式的。MAC層采用的是與以太網(wǎng)不同的時分多址(TDMA)協(xié)議，并對重要通信增加額外糾錯功能。(4)IEEE802.11e。

該標(biāo)準(zhǔn)主要為了改(5)IEEE802.11f。

IEEE802.11f即接入點(diǎn)內(nèi)部協(xié)議，該標(biāo)準(zhǔn)目的是改善IEEE802.11協(xié)議的切換機(jī)制，使用戶能夠在不同的交換區(qū)間(無線信道)或者在接入設(shè)備間漫游。這就使無線局域網(wǎng)能夠提供與移動通信同樣的移動性。IEEE802.11f就是專門針對接入點(diǎn)之間的漫游而制定的協(xié)議。

通常WLAN的接入點(diǎn)設(shè)備可能來自不同的提供商，在沒有IEEE802.11f的條件下，為確保用戶漫游時的互通性，運(yùn)營商只能安裝同一提供商的產(chǎn)品。若在接入點(diǎn)設(shè)計(jì)中加入IEEE802.11f就能消除產(chǎn)品選擇的限制，確保不同提供商產(chǎn)品的互操作性。(5)IEEE802.11f。

IEEE802(6)IEEE802.11g。

由于IEEE802.11b和IEEE802.11a工作在不同的頻段上，物理層調(diào)制方式也不同，IEEE802.11a不能兼容目前的IEEE802.11b的產(chǎn)品。同時5GHz頻段在許多國家還沒有獲得正式批準(zhǔn)，而且11Mb/s的傳輸滿足不了視頻服務(wù)帶寬的需求。IEEE802.11g標(biāo)準(zhǔn)方案在確保兼容現(xiàn)有使用2.4GHz頻帶的IEEE802.11b的同時，實(shí)現(xiàn)了54Mb/s的數(shù)據(jù)傳送速度。IEEE802.11g中規(guī)定的調(diào)制方式有兩種，包括IEEE802.11a中采用的OFDM與IEEE802.11b中采用的CCK。通過規(guī)定這兩種調(diào)制方式，既達(dá)到了用2.4GHz頻帶實(shí)現(xiàn)IEEE802.11a水平的數(shù)據(jù)傳送速率，也確保了與裝機(jī)數(shù)量超過了1100萬臺的IEEE802.11b產(chǎn)品的兼容。(6)IEEE802.11g。

由于IEEE8(7)IEEE802.11h。

其比IEEE802.11a能更好地控制發(fā)送功率和選擇無線信道，與802.11e一起適應(yīng)歐洲更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。

(8)IEEE802.11i。

其可改善802.11明顯的安全缺陷。

(9)IEEE802.11j。

目的是使IEEE802.11a和HierLAN2網(wǎng)絡(luò)互通。(7)IEEE802.11h。

其比IEEE86.3.2WLAN系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境和業(yè)務(wù)需求，WLAN可通過無線電、采取不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)互連，通常將相互連接的設(shè)備稱為站，將無線電波覆蓋的范圍稱為服務(wù)區(qū)。WLAN中的站有三類：固定站、移動站、半移動站，如裝有無線網(wǎng)卡的臺式PC機(jī)、裝有無線網(wǎng)卡的筆記本電腦、個人數(shù)字助理(PDA)、802.11手機(jī)等。6.3.2WLAN系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境和業(yè)

1.無線局域網(wǎng)常用設(shè)備

1)無線接入點(diǎn)

無線接入點(diǎn)(AccessPoint)即通常所說的AP，也被稱為無線訪問點(diǎn)。它是大多數(shù)無線網(wǎng)絡(luò)的中心設(shè)備。無線路由器、無線交換機(jī)和無線網(wǎng)橋等設(shè)備都是無線接入點(diǎn)定義的延伸，因?yàn)樗鼈兯峁┑淖罨A(chǔ)作用仍是無線接入。AP在本質(zhì)上是一種提供無線數(shù)據(jù)傳輸功能的集線器，它在無線局域網(wǎng)和有線網(wǎng)絡(luò)之間接收、緩沖存儲和傳輸數(shù)據(jù)，以支持一組無線用戶設(shè)備。接入點(diǎn)通常是通過一根標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)線連接到有線主干線路上，并通過內(nèi)置或外接天線與無線設(shè)備進(jìn)行通信的。1.無線局域網(wǎng)常用設(shè)備

1)無線接入點(diǎn)

2)無線路由器

無線路由器是一種帶路由功能的無線接入點(diǎn)，它在家庭及小企業(yè)中經(jīng)常應(yīng)用。無線路由器具備無線AP的所有功能，如支持DHCP、防火墻、支持WEP/WPA加密等，除此之外還包括了路由器的部分功能，如網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)功能，通過無線路由器能夠?qū)崿F(xiàn)跨網(wǎng)段數(shù)據(jù)的無線傳輸，例如實(shí)現(xiàn)ADSL或小區(qū)寬帶的無線共享接入。

無線路由器通常包含一個若干端口的交換機(jī)，可以連接若干臺使用有線網(wǎng)卡的電腦，從而實(shí)現(xiàn)有線和無線網(wǎng)絡(luò)的順利過渡。在接入速度上，目前符合11Mb/s、54Mb/s的無線路由器產(chǎn)品在市場上都是主流產(chǎn)品。2)無線路由器

無線路由器是一種帶路由功能的無線3)無線網(wǎng)卡

使用無線網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)的網(wǎng)卡可以統(tǒng)稱為無線網(wǎng)卡，它們是操作系統(tǒng)與天線之間的接口，在功能上相當(dāng)于有線局域網(wǎng)設(shè)備中的網(wǎng)卡。無線網(wǎng)卡由網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)、擴(kuò)頻通信機(jī)和天線組成，NIC在數(shù)據(jù)鏈路層負(fù)責(zé)建立主機(jī)與物理層之間的連接，擴(kuò)頻通信機(jī)通過天線實(shí)現(xiàn)無線電信號的發(fā)射與接收。

3)無線網(wǎng)卡

使用無線網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)的網(wǎng)卡可以統(tǒng)稱無線網(wǎng)卡是用戶站的收發(fā)設(shè)備，一般有USB、PCI、CF和PCMCIA無線網(wǎng)卡。無線網(wǎng)卡支持的WLAN協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)有802.11b、802.11a/b、802.11g。

要將計(jì)算機(jī)終端連接到無線局域網(wǎng)，必須先在計(jì)算機(jī)終端上安裝無線網(wǎng)卡，安裝過程是：①將無線網(wǎng)卡插入到計(jì)算機(jī)的擴(kuò)展槽內(nèi)；②在操作系統(tǒng)中安裝該無線網(wǎng)卡的設(shè)備驅(qū)動程序；③對無線網(wǎng)卡進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，如網(wǎng)絡(luò)類型、ESSID、加密方式及密碼等。無線網(wǎng)卡是用戶站的收發(fā)設(shè)備，一般有USB、PCI、CF和4)天線

無線天線相當(dāng)于一個信號放大器，主要用于解決無線網(wǎng)絡(luò)中因傳輸距離、環(huán)境影響等造成的信號衰減。與接收廣播電臺時在增加天線長度后聲音會清晰很多相同，無線設(shè)備(如AP)本身的天線由于國家對功率有一定的限制，它只能傳輸較短的距離，當(dāng)超出這個有限的距離時，可以通過外接天線來增強(qiáng)無線信號，達(dá)到延伸傳輸距離的目的。4)天線

無線天線相當(dāng)于一個信號放大器，主要用于天線的參數(shù)：頻率范圍，增益值和極化。

(1)頻率范圍：是指天線工作的頻段。這個參數(shù)決定了它適用于哪個無線標(biāo)準(zhǔn)的無線設(shè)備，如802.11b標(biāo)準(zhǔn)的無線設(shè)備就需要頻率范圍在2.4GHz以內(nèi)的天線來匹配。

(2)增益值：表示天線功率放大的倍數(shù)，數(shù)值越大就表示信號的放大倍數(shù)越大，也就是說當(dāng)增益數(shù)值越大，信號越強(qiáng)，傳輸質(zhì)量就越好。通俗地講就是功率，天線在指定方向上輻射功率的集中程度，通常以dBi為衡量。

(3)極化：即電磁波的傳輸方向，是指天線輻射時形成的電場強(qiáng)度方向，分為水平極化或垂直極化。據(jù)此，一般天線可分為兩類：全向天線和定向天線。天線的參數(shù)：頻率范圍，增益值和極化。

(1)頻率

2.WLAN拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

1)無中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

無中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是最簡單的對等互連結(jié)構(gòu)，基于這種結(jié)構(gòu)建立的自組織型WLAN至少有兩個站，各個用戶站(STA)對等互連成網(wǎng)型結(jié)構(gòu)，稱為Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)，在每個站的計(jì)算機(jī)終端均配置無線網(wǎng)卡，終端可以通過無線網(wǎng)卡直接進(jìn)行相互通信。

無中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)WLAN的主要特點(diǎn)是：無須布線、建網(wǎng)容易、穩(wěn)定性好，但容量有限，只適用于個人用戶站之間互連通信，不能用來開展公眾無線接入業(yè)務(wù)。2.WLAN拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

1)無中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

點(diǎn)對點(diǎn)Ad-Hoc對等結(jié)構(gòu)就相當(dāng)于有線網(wǎng)絡(luò)中的多機(jī)(一般最多是3臺機(jī))直接通過網(wǎng)卡互聯(lián)，中間沒有集中接入設(shè)備(沒有無線接入點(diǎn)AP)，信號是直接在兩個通信端點(diǎn)對點(diǎn)傳輸?shù)?，如圖6-3所示。

在有線網(wǎng)絡(luò)中，因?yàn)槊總€連接都需要專門的傳輸介質(zhì)，所以在多機(jī)互連中，一臺機(jī)可能要安裝多塊網(wǎng)卡。而在WLAN中，沒有物理傳輸介質(zhì)，信號不是通過固定的傳輸作為信道傳輸?shù)模且噪姶挪ǖ男问桨l(fā)散傳播的，所以在WLAN中的對等連接模式中，各用戶無須安裝多塊WLAN網(wǎng)卡，相比有線網(wǎng)絡(luò)來說，組網(wǎng)方式要簡單許多。點(diǎn)對點(diǎn)Ad-Hoc對等結(jié)構(gòu)就相當(dāng)于有線網(wǎng)絡(luò)中的多機(jī)(一般圖6-3WLAN無中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖圖6-3WLAN無中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖Ad-Hoc對等結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信中沒有一個信號交換設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)通信效率較低，所以僅適用于較少數(shù)量的計(jì)算機(jī)無線互連(通常是在5臺主機(jī)以內(nèi))。同時由于這一模式?jīng)]有中心管理單元，所以這種網(wǎng)絡(luò)在可管理性和擴(kuò)展性方面受到一定的限制，連接性能也不是很好。而且各無線節(jié)點(diǎn)之間只能單點(diǎn)通信，不能實(shí)現(xiàn)交換連接，就像有線網(wǎng)絡(luò)中的對等網(wǎng)一樣。這種無線網(wǎng)絡(luò)模式通常只適用于臨時的無線應(yīng)用環(huán)境，如小型會議室，SOHO家庭無線網(wǎng)絡(luò)等。由于這種網(wǎng)絡(luò)模式的連接性能有限，所以此種方案的實(shí)際效果可能會差一些。Ad-Hoc對等結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信中沒有一個信號交換設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)2)有中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

有中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是WLAN的基本結(jié)構(gòu)，至少包含一個訪問接入點(diǎn)(AP)作為中心站構(gòu)成星型結(jié)構(gòu)，在AP覆蓋范圍內(nèi)的所有站點(diǎn)之間的通信和接入Internet均由AP控制。一個AP一般有兩個接口，即支持IEEE802.3協(xié)議的有線以太網(wǎng)接口和支持IEEE802.11協(xié)議的WLAN接口。

這種基于無線AP的結(jié)構(gòu)模式其實(shí)與有線網(wǎng)絡(luò)中的星型交換模式差不多，也屬于集中式結(jié)構(gòu)類型，其中的無線AP相當(dāng)于有線網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)，

2)有中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

有中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是WLAN的基起著集中連接和數(shù)據(jù)交換的作用。在這種無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，除了需要像Ad-Hoc對等結(jié)構(gòu)中在每臺主機(jī)上安裝無線網(wǎng)卡，還需要一個AP接入設(shè)備，俗稱“訪問點(diǎn)”或“接入點(diǎn)”。這個AP設(shè)備就是用于集中連接所有無線節(jié)點(diǎn)，并進(jìn)行集中管理的。一般的無線AP還提供了一個有線以太網(wǎng)接口，用于與有線網(wǎng)絡(luò)、工作站和路由設(shè)備的連接。有中心拓?fù)浠A(chǔ)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)如圖6-4所示。起著集中連接和數(shù)據(jù)交換的作用。在這種無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，除了圖6-4WLAN有中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖圖6-4WLAN有中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)易于擴(kuò)展、便于集中管理、能提供用戶身份驗(yàn)證等優(yōu)勢，另外數(shù)據(jù)傳輸性能也明顯高于Ad-Hoc對等結(jié)構(gòu)。在這種AP網(wǎng)絡(luò)中，AP和無線網(wǎng)卡還可針對具體的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境調(diào)整網(wǎng)絡(luò)連接速率，如11Mb/s的使用速率可以調(diào)整為1Mb/s、2Mb/s、5.5Mb/s和11Mb/s4種；54Mb/s的IEEE802.11a和IEEE80211g的則更是有54Mb/s、48Mb/s、36Mb/s、24Mb/s、18Mb/s、12Mb/s、11Mb/s、

9Mb/s、6Mb/s、5.5Mb/s、2Mb/s、1Mb/s共12種不同速率可動態(tài)轉(zhuǎn)換，以發(fā)揮相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的最佳連接性能。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)易于擴(kuò)展、便于集中管理論上一個IEEE802.11b的AP最大可連接72個無線節(jié)點(diǎn)，實(shí)際應(yīng)用中考慮到更高的連接需求，我們一般建議為10個節(jié)點(diǎn)以內(nèi)。其實(shí)在實(shí)際的應(yīng)用環(huán)境中，連接性能往往受到許多方面因素的影響，所以實(shí)際連接速率要遠(yuǎn)低于理論速率，如上面所介紹的AP和無線網(wǎng)卡可針對特定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境動態(tài)調(diào)整速率，原因就在于此。當(dāng)然還要看具體應(yīng)用，對于帶寬要求較高的應(yīng)用，最好單個AP所連接的用戶數(shù)少些；對于簡單的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用可適當(dāng)多些。同時要求單個AP所連接的無線節(jié)點(diǎn)要在其有效的覆蓋范圍內(nèi)，這個距離通常為室內(nèi)100米左右，室外則可達(dá)300米左右。當(dāng)然，如果是IEEE802.11a或IEEE802.11g的AP，因?yàn)樗乃俾士蛇_(dá)到54Mb/s，有效覆蓋范圍比IEEE802.11b大1倍以上，理論上單個AP的理論連接節(jié)點(diǎn)數(shù)在100個以上，但實(shí)際應(yīng)用中所連接的用戶數(shù)最好在20個左右。理論上一個IEEE802.11b的AP最大可連接72個另外，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的無線局域網(wǎng)不僅可以應(yīng)用于獨(dú)立的無線局域網(wǎng)中，如小型辦公室無線網(wǎng)絡(luò)、SOHO家庭無線網(wǎng)絡(luò)，也可以它為基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)單元組建成龐大的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)，如ISP在“熱點(diǎn)”位置為各移動辦公用戶提供的無線上網(wǎng)服務(wù)，即在賓館、酒店、機(jī)場為用戶提供的無線上網(wǎng)區(qū)等。

在基本結(jié)構(gòu)中，不同站點(diǎn)之間不能直接進(jìn)行相互通信，只能通過訪問接入點(diǎn)(AP)建立連接，而在Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)的BSS中，任一站點(diǎn)可與其他站點(diǎn)直接進(jìn)行相互通信。一個BSS可配置一個AP，多個AP即多個BSS就組成了一個更大的網(wǎng)絡(luò)，稱為擴(kuò)展服務(wù)集(ESS)。另外，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的無線局域網(wǎng)不僅可以應(yīng)用于獨(dú)立的無線局域網(wǎng)AP在理論上可支持較多用戶，但實(shí)際應(yīng)用只能支持15～50個用戶，這是因?yàn)橐粋€AP在同一時間只能接入一個用戶終端，當(dāng)信道空閑時，再由其它的用戶終端爭用，如果一個所支持的用戶過多，則網(wǎng)絡(luò)接入速率將會降低。AP覆蓋范圍是有限的，室內(nèi)一般為100m左右，室外一般為300m左右，對于覆蓋較大區(qū)域范圍時，需要安裝多個AP，這時需要勘察確定AP的安裝位置，避免鄰近AP的干擾，考慮頻率重用。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與目前蜂窩移動通信網(wǎng)相似，用戶可以在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行越區(qū)切換和漫游，當(dāng)用戶從一個AP覆蓋區(qū)域漫游到另一個AP覆蓋區(qū)域時，用戶站設(shè)備自動搜索并試圖連接到信號最好的信道，同時還可隨時進(jìn)行切換，由AP對切換過程進(jìn)行協(xié)調(diào)和管理。為了保證用戶站在整個WLAN內(nèi)自由移動時，保持與網(wǎng)絡(luò)的正常連接，相鄰AP的覆蓋區(qū)域需存在一定范圍的重疊。AP在理論上可支持較多用戶，但實(shí)際應(yīng)用只能支持15～50有中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)WLAN的主要特點(diǎn)是：無須布線、建網(wǎng)容易、擴(kuò)容方便，但網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性差，一旦中心站點(diǎn)出現(xiàn)故障，網(wǎng)絡(luò)將陷入癱瘓，另外，AP的引入增加了網(wǎng)絡(luò)成本。

根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境和業(yè)務(wù)需求，WLAN可采取不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)互連，主要有以下三種類型：

有中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)WLAN的主要特點(diǎn)是：無須布線、建網(wǎng)容易、(1)網(wǎng)橋連接型，不同局域網(wǎng)之間互連時，可利用無線網(wǎng)橋的方式實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)的連接，無線網(wǎng)橋不僅提供物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的連接，而且還提供高層的路由與協(xié)議轉(zhuǎn)換。

(2)基站接入型，當(dāng)采用移動蜂窩方式組建WLAN時，各個站點(diǎn)之間的通信是通過基站接入、數(shù)據(jù)交換方式來實(shí)現(xiàn)互連的。

(3)AP接入型，利用無線AP可以組建星型結(jié)構(gòu)的無線局域網(wǎng)，該結(jié)構(gòu)一般要求無線AP具有簡單的網(wǎng)內(nèi)交換功能。(1)網(wǎng)橋連接型，不同局域網(wǎng)之間互連時，可利用無線網(wǎng)橋6.3.3WLAN的組網(wǎng)

1.通過無線網(wǎng)卡組建無線局域網(wǎng)

以兩塊或多塊無線網(wǎng)卡相互連接的方式稱為Ad-Hoc。Ad-Hoc模式用于在沒有提供無線AP時組建無線網(wǎng)絡(luò)，無線客戶端直接相互通信，如圖6-5所示。6.3.3WLAN的組網(wǎng)

1.通過無線網(wǎng)卡組建無圖6-5Ad-Hoc組網(wǎng)模式圖6-5Ad-Hoc組網(wǎng)模式它由無線網(wǎng)卡(通常叫無線工作站)直接組成，用于一臺無線工作站和另一臺或多臺其他無線工作站的直接通信，該網(wǎng)絡(luò)不能直接接入有線網(wǎng)絡(luò)，而必須在某臺計(jì)算機(jī)上使用網(wǎng)關(guān)或路由方可接入Internet。使用Ad-Hoc模式通信的兩個或多個無線客戶端形成一個獨(dú)立基礎(chǔ)服務(wù)集(IBSS)。因?yàn)椴恍枰狝P，所以安全由各個客戶端自行維護(hù)，且它們依賴于無線網(wǎng)卡內(nèi)置的低增益天線使其覆蓋存在較大的局限。點(diǎn)對點(diǎn)模式中的一個節(jié)點(diǎn)必須能同時“看”到網(wǎng)絡(luò)中的其他節(jié)點(diǎn)，否則就認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)中斷，因此對等網(wǎng)絡(luò)只能用于少數(shù)用戶的組網(wǎng)環(huán)境，比如2～5個用戶。家庭用戶可以使用Ad-Hoc玩網(wǎng)絡(luò)游戲，或者將一個特定的文件快速地從一臺計(jì)算機(jī)移動到另一臺計(jì)算機(jī)。它由無線網(wǎng)卡(通常叫無線工作站)直接組成，用

2.通過無線AP組建無線局域網(wǎng)

1)AP模式

該模式由無線訪問點(diǎn)(AP)，無線工作站(STA)覆蓋的稱為基本服務(wù)區(qū)(BSS)的區(qū)域組成。無線訪問點(diǎn)在這充當(dāng)集線器的功能，故稱無線Hub，用于在無線STA和有線網(wǎng)絡(luò)之間接收、緩存和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，所有的用戶都是通過AP才能轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。實(shí)際中，家用AP能連接25個客戶端(并發(fā)數(shù))，而電信級AP的并發(fā)數(shù)則大得多，價格也相對高昂。AP覆蓋半徑可達(dá)上百米，各廠家各型號的AP實(shí)際覆蓋范圍各不相同。AP可以連接到有線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)和有線網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖6-6所示。2.通過無線AP組建無線局域網(wǎng)

1)AP模式圖6-6AP模式圖6-6AP模式2)多個AP模式

擴(kuò)展服務(wù)區(qū)(ESS)內(nèi)的每個AP都是一個獨(dú)立的無線網(wǎng)絡(luò)基本服務(wù)區(qū)(BSS)，所有AP共享同一個擴(kuò)展服務(wù)區(qū)標(biāo)示符(ESSID)。相同的ESSID的無線網(wǎng)絡(luò)間可以進(jìn)行漫游，不同ESSID的無線網(wǎng)絡(luò)形成邏輯子網(wǎng)。

多AP的應(yīng)用一般都出現(xiàn)在企業(yè)中。企業(yè)應(yīng)用多個AP，大多都是因?yàn)閱蜛P覆蓋面積有限，為了擴(kuò)展無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，達(dá)到客戶端能夠在網(wǎng)絡(luò)中無縫漫游的目的。這種情況多是由于原有的WLAN覆蓋范圍比較小，而現(xiàn)在需要增大覆蓋范圍，所以要再加入1個AP來擴(kuò)大無線覆蓋范圍(加入多個AP時解決方式相同)，使客戶端能在整個WLAN中漫游，在改變接入AP時能無縫切換，如圖6-7所示。2)多個AP模式

擴(kuò)展服務(wù)區(qū)(ESS)內(nèi)的每個A圖6-7多個AP模式圖6-7多個AP模式此模式下，多臺AP都通過網(wǎng)線連接入局域網(wǎng)的交換機(jī)中，此時所有的AP都采用“AP(AccessPoint)模式”，所有的AP構(gòu)成一個無線工作組，因此它們的SSID必須相同，其他的認(rèn)證、加密模式的設(shè)置也都需要相同。而由于相同或相鄰的信道(Channel)存在相互干擾，有必要將相鄰的AP使用不同的信道，而且最好信道號間隔5個，這樣干擾最少，如1、6、11等。

如果AP默認(rèn)開啟了DHCP功能，要將其關(guān)閉，最好在所有AP連接的交換機(jī)上層另外設(shè)置一臺DHCP服務(wù)器。因?yàn)橛脩羟袚QAP時，不同的AP各自啟用了DHCP，很可能造成IP沖突。這種漫游模式不僅能擴(kuò)展無線覆蓋范圍，還能在信號重疊區(qū)域提供冗余性保障，設(shè)置相對簡單，所以被廣泛采用。此模式下，多臺AP都通過網(wǎng)線連接入局域網(wǎng)的交換機(jī)中，此時3)無線網(wǎng)橋模式

網(wǎng)橋就是將兩個或多個獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)之間搭起通信的橋，使網(wǎng)絡(luò)連接起來，利用無線通信技術(shù)，在空氣中以無線電波為媒介進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸，達(dá)到連接不同網(wǎng)段的目的。在傳統(tǒng)布線中，兩棟建筑物內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)要實(shí)現(xiàn)互聯(lián)時需要使用光纖或銅線連接，而圖6-8中則是利用無線網(wǎng)橋技術(shù)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的。

(1)點(diǎn)對點(diǎn)橋接模式：這種模式多應(yīng)用于兩個局域網(wǎng)距離并不很遠(yuǎn)，但由于中間的地帶有阻礙，不方便布線連接的情況(如隔河相對的兩棟建筑物)。這時，利用無線來替代有線的連接是簡單易行的低成本解決方案。

3)無線網(wǎng)橋模式

網(wǎng)橋就是將兩個或多個獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)其應(yīng)用如圖6-8所示，兩棟建筑物內(nèi)各有一個局域網(wǎng)：LAN1和LAN2，兩個AP(AP-A和AP-B)使用點(diǎn)對點(diǎn)橋接模式相連。兩個AP都各自連入本地LAN的交換機(jī)中，此時這兩個AP起到的作用其實(shí)就相當(dāng)于一根“無形的網(wǎng)線”的橋接器了。A和B兩個AP的設(shè)置方式相同，都是在AP的管理界面中選擇“橋接模式”，并在“遠(yuǎn)程橋接MAC地址(RemoteBridgeMAC)”中輸入對方AP的MAC地址。注意兩個AP的IP要在同一網(wǎng)段，且使用相同的信道。其應(yīng)用如圖6-8所示，兩棟建筑物內(nèi)各有一個局域網(wǎng)：LAN由于這種應(yīng)用一般都是將AP置于室外，其環(huán)境多變，使用專用的室外無線AP，并建議安裝定向天線，它的高集中定向傳輸，適合這種應(yīng)用環(huán)境，有利于提高信號強(qiáng)度保障穩(wěn)定性。同時，AP之間不要有障礙物阻擋，否則衰減會比較嚴(yán)重。由于這種應(yīng)用一般都是將AP置于室外，其環(huán)境多變，使用專用圖6-8點(diǎn)對點(diǎn)橋接模式圖6-8點(diǎn)對點(diǎn)橋接模式(2)點(diǎn)對多點(diǎn)橋接模式：這種點(diǎn)對多點(diǎn)的模式，相對于上面的點(diǎn)對點(diǎn)模式，每個AP都能對應(yīng)更多的連接點(diǎn)，類似于有線網(wǎng)絡(luò)中的兩兩互聯(lián)結(jié)構(gòu)。這種模式多應(yīng)用于多個不便布線的建筑物之間互聯(lián)，具體應(yīng)用如圖6-9所示。

在這種模式下工作的所有AP設(shè)置都一樣，都選擇“點(diǎn)對多點(diǎn)橋接(Multi-PointBridge)”模式即可。其他的參數(shù)類似于無線漫游設(shè)置，所有AP使用相同的SSID，各AP的IP地址位于同一IP段。在信道設(shè)置上，點(diǎn)對多點(diǎn)橋接模式下的所