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無線接入數據網路技術

發布時間:2023-05-16 04:08:58

① 無線接入系統可分幾種技術類型

無線接入分類
GSM接入技術
GSM是一種起源於歐洲的移動通信技術標准,是第二代移動通信技術。該技術是目前個人通信的一種常見技術代表。它用的是窄帶TDMA,允許在一個射頻即「蜂窩」同時進行8組通話。GSM是1991年開始投入使用的。到1997年底,已經在100多個國家運營,成為歐洲和亞洲實際上的標准。GSM數字網具有較強的保密性和抗干擾性,音質清晰,通話穩定,並具備容量大,頻率資源利用率高,介面開放,功能強大等優點。我國於20世紀90年代初引進採用此項技術標准,此前一直是採用蜂窩模擬移動技術,即第一代GSM技術(2001年12月31日我國關閉了模擬移動網路)。目前,中國移動、中國聯通各擁有一個GSM網,GSM手機用戶總數在1.4億以上,為世界最大的移動通信網路。

CDMA接入技術
CDMA即code-division multiple access 的縮寫,譯為「碼分多址分組數據傳輸技術」,被稱為第2.5代移動通信技術。CDMA手機具有話音清晰、不易掉話、發射功率低和保密性強等特點,被稱為「綠色手機」。更為重要的是,基於寬頻技術的CDMA使得移動通信中視頻應用成為可能。CDMA與GSM一樣,也是屬於一種比較成熟的無線通信技術。與使用Time-Division Multiplexing 技術的GSM不同的是,CDMA並不給每一個通話者分配一個確定的頻率,而是讓每一個頻道使用所能提供的全部頻譜。因此,CDMA數字網具有以下幾個優勢:高效的頻帶利用率和更大的網路容量、簡化的網路規劃、通話質量高、保密性及信號覆蓋好,不易掉話等。另外,CDMA系統採用編碼技術,其編碼有4.4億種數字排列,每部手機的編碼還隨時變化,這使得盜碼只能成為理論上的可能。

GPRS接入技術
相對原來GSM的撥號方式的電路交換數據傳送方式,GPRS是分組交換技術。由於使用了「分組」的技術,用戶上網可以免受斷線的痛苦情形大概就跟使用了下載軟體NetAnts差不多。此外,使用GPRS上網的方法與WAP並不同,用WAP上網就如在家中上網,先「撥號連接」,而上網後便不能同時使用該電話線,但GPRS就較為優越,下載資料和通話是可以同時進行的。從技術上來說,如果單純進行語音通話,不妨繼續使用GSM,但如果有數據傳送需求時,最好使用GPRS,它把行動電話的應用提升到一個更高的層次。同時,發展GPRS技術也十分「經濟」,因為它只需對現有的GSM網路進行升級即可。GPRS的用途十分廣泛,包括通過手機發送及接收電子郵件,在互聯網上瀏覽等。 GPRS的最大優勢在於:它的數據傳輸速度非WAP所能比擬。目前的GSM移動通信網的數據傳輸速度為每秒9.6K位元組,而GPRS達到了115kbps此速度是常用56K modem 理想速率的兩倍。除了速度上的優勢,GPRS還有「永遠在線」的特點,即用戶隨時與網路保持聯系。

CDPD接入技術
CDPD接入技術最大的特點就是傳輸速度快,最高的通信速度可以達到19.2kbps。另外,在數據的安全性方面,由於採用了RC4加密技術,所以安全性相對較高;正反向信道密鑰不對稱,密鑰由交換中心掌握,移動終端登錄一次,交換中心自動核對舊密鑰更換新的密鑰一次,實行動態管理。此外,由於CDPD系統是基於TCP/IP的開放系統,因此我們可以很方便地接入Internet,所有基於TCP/IP協議的應用軟體都可以無需修改直接使用;應用軟體開發簡便;移動終端通信編號直接使用IP地址。CDPD系統還支持用戶越區切換和全網漫遊、廣播和群呼,可與公用有線數據網路互聯互通。

固定寬頻無線接入(MMDS/LMDS)技術
寬頻無線接入系統可以按使用頻段的不同劃分為MMDS(Multi-channel Multi-point Distribution Service)和LMDS(Local Multi-point Distribution Service)兩大系列,中文含義叫本地多點分配業務。這是一種微波的寬頻技術,又被喻為「無線光纖」技術。它可在較近的距離實現雙向傳輸話音、數據圖像、視頻、會議電視等寬頻業務,並支持ATM、TCP/IP和MPEG2等標准。採用一種類似蜂窩的服務區結構,將一個需要提供業務的地區劃分為若干服務區,每個服務區內設基站,基站設備經點到多點無線鏈路與服務區內的用戶端通信。每個服務區覆蓋范圍為幾公里至十幾公里,並可相互重疊。 由於NMDS/ LMDS具有更高帶寬和雙向數據傳輸的特點,可提供多種寬頻互動式數據及多媒體業務,克服傳統的本地環路的瓶頸,滿足用戶對高速數據和圖像通信日益增長的需求,因此是解決通信網接入問題的利器。

DBS星接入技術
DBS技術也叫數字直播衛星接入技術,該技術利用位於地球同步軌道的通信衛星將高速廣播數據送到用戶的接收天線,所以它一般也稱為高軌衛星通信。其特點是通信距離遠,費用與距離無關,覆蓋面積大且不受地理條件限制,頻帶寬,容量大,適用於多業務傳輸,可為全球用戶提供大跨度、大范圍、遠距離的漫遊和機動靈活的移動通信服務等。在DBS系統中,大量的數據通過頻分或時分等調制後利用衛星主站的高速上行通道和衛星轉發器進行廣播,用戶通過衛星天線和衛星接收Modem接收數據,接收天線直徑一般為0.45m或0.53m。 由於數字衛星系統具有高可靠性,不像PSTN網路中採用雙絞線的模擬電話需要較多的信號糾錯,因此可使下載速率達到400kbps,而實際的DBS廣播速率最高可達到12Mbps。目前,美國已經可以提供DBS服務,主要用於網際網路接入,其中最大的DBS網路是休斯網路系統公司的Direct PC。Direct PC的數據傳輸也是不對稱的,在接入網際網路時,下載速率為400kbps,上行速率為33.6kbps,這一速率雖然比普通撥號Modem提高不少,但與DSL及Cable Modem 技術仍無法相比。

藍牙技術
藍牙的英文名稱為「Bluetooth」,實際上它是一種實現多種設備之間無線連接的協議。通過這種協議能使包括蜂窩電話、掌上電腦、筆記本電腦、相關外設和家庭Hub等包括家庭RF的眾多設備之間進行信息交換。藍牙應用於手機與計算機的相連,可節省手機費用,實現數據共享、網際網路接入、無線免提、同步資料、影像傳遞等。 雖然藍牙在多向性傳輸方面上具有較大的優勢,但若是設備眾多,識別方法和速度也會出現問題;藍牙具有一對多點的數據交換能力,故它需要安全系統來防止未經授權的訪問;藍牙的基本通信速度為750Kbps,不過現在帶4Mbps IR埠的產品已經非常普遍,而且最近16Mbps的擴展也已經被批准。

Home RF技術
Home RF主要為家庭網路設計,旨在降低語音數據成本。為了實現對數據包的高效傳輸,Home RF採用了IEEE802.11標准中的CSMA/CA 模式,它與CSMA/CD類似,以競爭的方式來獲取對信道的控制權,在一個時間點上只能有一個接入點在網路中傳輸數據。不像其他的協議,Home RF提供了對流業務(Stream Media)的真正意義上的支持。由於對流業務規定了高級別的優先權並採用了帶有優先權的重發機制,這樣就確保了實時性流業務所需的帶寬和低干擾、低誤碼。 Home RF工作在2.4GHz頻段。它採用數字跳頻擴頻技術,速率為50跳/s共有75個帶寬為1MHz跳頻信道。調制方式為恆定包絡的FSK調制,分為2FSK與4FSK兩種。採用調頻調制可以有效地抑制無線環境下的干擾和衰落。在2FSK方式下,最大數據的傳輸速率為1Mbps;在4FSK方式下,速率可達2Mbps。最新版Home RF2.x 中,採用了WBFH wide band frequency hopping 技術來增加跳頻帶寬,從原來的1MHz增加到3MHz、5MHz,跳頻的速率也增加到75跳/s,其數據峰值也高達10Mbps,接近IEEE802.11b 標準的11Mbps,基本能滿足未來的家庭寬頻通信。

WCDMA接入技術
WCDMA技術能為用戶帶來了最高2Mbps的數據傳輸速率,在這樣的條件下,現在計算機中應用的任何媒體都能通過無線網路輕松的傳遞。WCDMA的優勢在於,碼片速率高,有效地利用了頻率選擇性分集和空間的接收和發射分集,可以解決多徑問題和衰落問題,採用Turbo信道編解碼,提供較高的數據傳輸速率,FDD制式能夠提供廣域的全覆蓋,下行基站區分採用獨有的小區搜索方法,無需基站間嚴格同步。採用連續導頻技術,能夠支持高速移動終端。 相比第二代的移動通信技術,WCDMA具有更大的系統容量、更優的話音質量、更高的頻譜效率、更快的數據速率、更強的抗衰落能力、更好的抗多徑性、能夠應用於高達500km/h的移動終端的技術優勢,而且能夠從GSM系統進行平滑過渡,保證運營商的投資,為3G運營提供了良好的技術基礎。WCDMA通過有效的利用寬頻帶,不僅能順暢的處理聲音、圖像數據、與互聯網快速連接;此外WCDMA和MPEG-4技術結合起來還可以處理真實的動態圖象。

3G通信技術
該技術又稱為國際行動電話2000,該技術規定,移動終端以車速移動時,其傳輸數據速率為144kbps,室外靜止或步行時速率為384kbps,而室內為2Mbps。但這些要求並不意味著用戶可用速率就可以達到2Mbps,因為室內速率還將依賴於建築物內詳細的頻率規劃以及組織與運營商協作的緊密程度。然而,由於無線LAN一類的高速業務的速率已可達54Mbps,在3G網路全面鋪開時,人們很難預測2Mbps業務的市場需求將會如何。

無線區域網
無線區域網Wireless LAN,簡稱WLAN是計算機網路與無線通信技術相結合的產物。它不受電纜束縛,可移動,能解決因有線網布線困難等帶來的問題,並且組網靈活,擴容方便,與多種網路標准兼容,應用廣泛等優點。WLAN既可滿足各類便攜機的入網要求,也可實現計算機區域網遠端接入、圖文傳真、電子郵件等多種功能。

無線光接入系統(FSO)
無線紅外光傳輸系統是光通信與無線通信的結合,通過大氣而不是光纖來傳輸光信號。這一技術既可以提供類似光纖的速率,又不需要頻譜這樣的稀有資源。主要特點是:傳輸速率高,從2Mbps到622Mbps的高速數據傳輸;傳輸距離為200米到6公里的范圍;由於工作在紅外光波段,對其它傳輸系統不會產生干擾,安全性強;信號發射和接收通過光儀器,無需天饋線系統,設備體積較小。

② 5G無線接入網運用了什麼最新技術

5G無線接入網運用了以下最新技術:
1.更高的頻率:5G使用更高頻率的無線電波,可以提供更高的數據傳輸速率和更大的網路容量。
2.大規模天山棚首線陣列:5G使用大規模天線陣列技術,可以提高網路效率逗數和信號覆蓋范圍和激。
3.網路切片:5G使用網路切片技術,可以將網路分割成多個虛擬網路,以滿足不同應用程序的不同需求。
4.多用戶多入多出(MU-MIMO):5G使用MU-MIMO技術,可以同時向多個用戶傳輸數據,提高網路效率和吞吐量。
5.低延遲:5G使用低延遲技術,可以在更短的時間內傳輸數據,使實時應用程序如VR和AR更加流暢。

③ 什麼是無線網路技術怎樣實現上網

無線網路技術簡介
您正在看的無線上網知識是:無線網路技術簡介。
無線通信是人們夢寐以求的技術,有了它,我們在進行數據交換時就不必受時間和空間的限制,可以隨時隨地瀏覽Internet,再也不用為網路布線而苦惱……。但是,現在相關的無線網路技術實在是太多了,畢竟有好有壞。下面就對目前流行的技術進行簡單的介紹。

窄帶廣域網

1.HSCSD

HSCSD(高速線路交換數據)是為無線用戶提供38.3kbps速率傳輸的無線數據傳輸方式,它的速度比GSM通信標準的標准數據速率快4倍,可以和使用固定電話數據機的用戶相比。當前,GSM網路單個信道在每個時隙只能支持1個用戶,而HSCSD通過允許1個用戶在同一時間同時訪問多個信道來大幅改進數據訪問速率。但美中不足的是,這會導致用戶成本的增加。假設1個標準的數據傳輸速率是14 400bps,使用具有4個時隙的HSCSD將使數據訪問速率達到57.6Kbps。目前支持HSCSD的手機有NOKIA的6210和6250。

2.GPRS

GPRS(多時隙通用分組無線業務)是一種很容易與IP介面的分組交換業務,其速率可達9.6~14.4kbps,甚至能達到115kbps,並且能夠傳送話音和數據。該技術是當前提高Internet接入速度的熱門技術,而且還有可能被應用在廣域網中。GPRS又被認為是GSM第2階段增強(GSM Phase2+)接入技術。GPRS雖是GSM上的分組數據傳輸標准,但也可和IS-136標准結合使用。隨著Internet的發展和蜂窩移動通信的普及,GSM的發展有目共睹,因而GPRS技術的前景也十分廣闊。

GPRS是GSM一項新的承載業務,提高並簡化了無線數據接入分組網路的方式,分組數據可直接在GSM基站和其他分組網之間傳輸。它具有接入時間短、速率高的特點。由於它是分組方式的,因此可以按位元組數來計費,這些和傳統的撥號接入時間長、按電路持續時間計費明顯不同。同時,GPRS網是GSM上的分組網,它實際上又是Internet的1個子網。在GPRS的支持下,GSM可以提供:E-mail、網頁瀏覽、增強的短消息業務、即時的無線圖像傳送、尋像業務、文本和住處共享、監視、Voice over Internet、廣播業務。由於它採用的是分組技術,與傳統的無線電路業務在實施上有完全不同的特點。

GPRS網路同時支持IPv4和IPv6,是通向第三代移動通信網路的重要一步。它適合於突發性Internet/ Intranet業務,並能提供點到點的承載業務以及完成短消息業務的傳送。預計在將來,它也能提供單點到多點的業務。更重要的是GPRS具有有限的QoS支持,因為它可以由相關參數來指定業務的繼承性、可靠性、延時、流量。

目前市場上還很難買到支持GPRS的手機,並且中國移動通信目前還不支持GPRS。據稱,中國移動通信正在開發「夢網」,可能應用的技術就是GPRS。

3.CDPD

CDPD(蜂窩數字分組數據)採用分組數據方式,是目前公認的最佳無線公共網路數據通信規程。它是建立在TCP/IP基礎上的一種開放系統結構,將開放式介面、高傳輸速度、用戶單元確定、空中鏈路加密、空中數據加密、壓縮數據糾錯及重發和世界標準的IP定址模式無線接入有機地結合在一起,提供同層網路的無縫連接、多協議網路服務。

4.三種標準的比較

GSM標准機構ETSI出版HSCSD規范的時間要比出版GPRS規范的時間早1年多,但目前GPRS的實際應用要更廣泛一些。雖然已有10多家運營商從NOKIA和Ericssion訂購HSCSD的方案,但直到現在為止還沒有商業化的HSCSD服務提供給用戶。

GPRS與CDPD性能比較(見表一):

類比後可以看出,GPRS和CDPD各有千秋,是移動上網的好選擇。

5.其他目前很難見到的技術

(EDGE和UMTS)

EDGE是一種有效提高了GPRS信道編碼效率的高速移動數據標准,它允許高達384Kbps的數據傳輸速率,可以充分滿足未來無線多媒體應用的帶寬需求。EDGE是為無法得到UMTS頻譜的移動網路運營商而設計的,它提供一個從GPRS到UMTS的過渡性方案,從而使現有的網路運營商可以最大限度地利用現有的無線網路設備,在第三代移動網路商業化之前提前為用戶提供個人多媒體通信業務。現在,NOKIA和Ericssion公司的研究和開發部門正在對 EDGE技術進行攻關,有望在2001~2002年將其投入商用。

UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)是ITU IMT-2000的重要組成部分。早在1991年,ETSI就開始了這方面的技術研究,1998年初,它為UMTS選擇了一種無線介面UTRA(UMTS Terrestrial Radio Access)作為全球地面無線接入網路的基礎。

UMTS除支持現有的一些固定和移動業務外,還提供全新的互動式多媒體業務。UMTS使用ITU分配的、適用於陸地和衛星無線通信的頻帶。它可通過移動或固定、公用或專用網路接入,與GSM和IP兼容。UMTS可支持高達2Mb/s的數據速率,與IP結合將更好地支持互動式多媒體業務和其他寬頻應用(如可視電話和會議電視等)。實際上,只要有足夠的帶寬,UMTS可支持更高的速率。例如,在UMTS發展的高級階段,採用LAN(微波或紅外)技術,可使系統速率高達155Mb/s。預計到2003年以後,UMTS有望投入使用。

寬頻廣域網

1.LMDS

LMDS(本地多點分配業務)是一種微波的寬頻業務,工作在28GHz附近頻段,在較近的距離雙向傳輸話音、數據和圖像等信息。LMDS採用一種類似蜂窩的服務區結構,將一個需要提供業務的地區劃分為若干服務區,每個服務區內設基站,基站設備經點到多點無線鏈路與服務區內的用戶端通信。每個服務區覆蓋范圍為幾公里至十幾公里,並可相互重疊。LMDS屬於無線固定接入,而它最大的特點在於寬頻特性,可用頻譜往往達1GHz以上,一般通信速度可以達到 2Mbps。

2.SCDMA

無線用戶環路系統是國際上第一套同時應用智能天線(Smart Antenna)技術、採用SWAP空間信令,利用軟體無線電(Software Radio)實現的同步CDMA(Synchronous CDMA)無線通信系統。系統由基站控制器、無線基站、用戶終端(多用戶固定台、少用戶固定台、單用戶固定台及手持機)和網路管理設備等組成。單基站工作在一個給定的載波頻率,佔用0.5MHz帶寬,主要功能是完成與基站控制器或交換機的有線連接以及與用戶終端的無線連接。基站和基站控制器通過E1介面(2Mbps)以R2或V5介面信號接入PSTN網。基站與用戶終端的空中介面使用SWAP信令,以無線方式為用戶提供話音、傳真和低速數據業務。多用戶終端還具有內部交換功能(即同一多用戶固定台的用戶彼此呼叫不佔用空中碼道)。網路管理完成系統的配置管理、故障管理、數據維護及安全管理等功能。

3.WCDMA

WCDMA(寬頻分碼多工存取)全名是Wideband CDMA,它可支持384Kbps到2Mbps不等的數據傳輸速率,在高速移動的狀態,可提供384Kbps的傳輸速率,在低速移動或是室內環境下,則可提供高達2Mbps的傳輸速率。此外,在同一傳輸通道中,它還可以提供電路交換和分包交換的服務,因此,消費者可以同時利用交換方式接聽電話,然後以分包交換方式訪問網際網路。這樣的技術可以提高行動電話的使用效率,使得我們可以超越在同一時間只能做語音或數據傳輸的服務限制。

4.寬頻協議的比較

一般情況下看,LMDS多用於網際網路訪問,SCDMA多用於視頻會議,WCDMA多用於可視行動電話。當然3者都可實現這些功能。不過目前除了LMDS尚可在國內見到,其餘的恐怕要過兩年才能見到。

區域網

1.Bluetooth

藍牙,大家一定聽說過吧。這種系統是使用擴頻(spread spectrum)技術,在攜帶型裝置和區域網路之間提供一個快速而安全的短距離無線電連接。它提供的服務包括網際網路(Internet)、電子郵件、影像和數據傳輸以及語音應用,延伸容納於3個並行傳輸的64kb/s PCM通道中,提供1Mbps的流量。這一觀念已被2000個左右的不同用戶組織所採用,並獲得許多主要半導體製造廠家的支持。

藍牙無線技術既支持點到點連接,又支持點到多點的連接。蘊藏在筆記本電腦、Palm和PDA、Windows CE設備、蜂窩手機、PCS電話及其他外設的轉發設備中,可以使這些設備在各種網路環境中進行通訊。現在的規范允許7個「從屬」設備和一個「主」設備進行通訊。幾個這樣的小網路(piconet)也可以連接在一起,通過靈活的配置彼此進行溝通。

④ 無線網路技術及特點

無線網路技術及特點

無線網路因其靈活性強、可擴展、可移動等優勢,被廣泛應用於社會生活的諸多領域,可以說現階段人們的日常生活已經無法離開無線網路系統。下面我為大家搜索整理了關於無線網路技術及特點,歡迎參考閱讀,希望對您有所幫助!

無線網路技術及特點 篇1

一、無線網路的分類

1.無線個域網

無線個人區域網(或無線個域網)。就是在個人工作地方把屬於個人使用的電子設備用無線技術連接起來,整個網路的范圍大約為10米。

2.無線區域網

無線區域網絡是利用無線通信技術在一定的局部范圍內建立的網路,是計算機網路與無線通信技術相結合的產物,它以無線多址信道作為傳輸媒介,提供傳統有線區域網的功能,能夠使用戶真正實現隨時、隨地、隨意的寬頻網路接入。

3.無線城域網

無線城域網路是指用戶在一定的城區多個場所之間建立無線連接,不必花費很高的費用鋪設光纜、電纜和對外租用線路。此外,在有線網路寬頻的租賃線路不能完好使用時,WMAN可以充當備用網路使用。WMAN 的使用是通過無線電波、紅外線光波傳送數據。盡管目前我們正在使用的各種不同技術,如多路多點分布式服務 (MMDS) 和本地多點分布式服務 (LMDS),但負責制定網路寬頻無線訪問標準的 IEEE 802.16 技術人員仍在開發規范以便實現這些技術的標准化。

4.無線廣域網路

無線廣域網路是指用戶通過遠程公用網路或者專用用戶網路建立的無線網路技術。其主要是通過使用由無線服務供應商負責維護的若干天線基站或者衛星系統,可以覆蓋廣大的地理區域。目前的無線網路技術被稱為第二代系統(我們俗稱為2G)。第二代系統(2G)包括移動通信全球系統(GSM)、蜂窩式數字分組數據(CDPD) 和碼分多址 (CDMA)。目前正努力從 第二代(2G )網路向第三代 (3G) 技術過渡。

二、無線網路的特點分析

1.更具靈活性

無線網路可以更方便地照顧到有線網路不能顧及的地方,而且架設很方便。對經常需要變動網路布線結構和用戶需要更大范圍移動計算機的地方,使用無線區域網可以克服線纜限制引起的不便性,對於時間緊、需要迅速建立通訊而使用有線網架設不便、成本高或耗時長的情況也可使用無線區域網。

2.速度只有百兆,但使用更方便

千兆有線網雖然在骨幹網路中早已跨入應用主流,但在實際家庭或小型辦公應用中,百兆有線網路仍是絕對主流。所以從實際應用來看,目前的無線網路已能提供接近與有線網路的速度。雖然這種速度的保障對距離的要求更為苛刻,但便利性和性能間的矛盾對目前的整個網路技術來說,都是需要突破的。

3.安全性已能保障普通應用

現在的無線產品已能提供多重安全防護。支持64/128/152位WEP數據加密,同時支持WPA、IEEE 802.1X、TKIP、AES等加密與安全機制。支持SSID廣播控制,支持基於MAC地址的訪問控制,再配合強大的防火牆特性,可有效防止入侵,為無線通信提供強大的安全保護。

4.價格雖高於有線,但已可接受

對於普通的家庭用戶和小型辦公用戶來說,無線的主要比較對象就是百兆有線家庭網路。同樣以組建一個4台電腦的小型家庭無線網路為例,其投入可分為兩類。組建Ad-Hoc對等網路,不需要投入無線AP,只需要購買無線網卡。以已有筆記本電腦集成有兩塊無線網卡為例,還需要為其它電腦購買兩塊網卡。雖然一些11M的產品60-80元就能拿下,但54M產品仍需要100元以上。

如果組建Infrastructure中心式無線網路,那麼無線AP就是必需。由於市場中單純性SOHO級無線AP已被淘汰,所於集無線AP和寬頻路由器與一身的無線路由器成為必選。

三、無線網路主流技術及特點分析

1.無線寬頻

Wi-Fi俗稱為無線寬頻,就是IEEE 802.11b的別稱,它是一種短程的無線傳輸技術,能夠在幾百米的地理范圍內支持互聯網接入的一種無線電信號。隨著網路技術的發展,以及IEEE 802.11a 和IEEE 802.11g等標準的出現, IEEE 802.11 這個標准已被統稱作無線寬頻(即Wi-Fi)。從實際應用上來說,要使用無線寬頻(Wi-Fi),用戶先要有 與Wi-Fi 相互兼容的用戶端裝置。

無線網路技術及特點 篇2

1.前言

通信網路隨著INTERNET的飛速發展,從傳統的布線網路發展到了無線網路,作為無線網路之一的無線區域網WLAN(WirelessLocalArea Network),滿足了人們實現移動辦公的夢想,為我們創造了一個豐富多彩的自由天空。

2.WLAN的概念

WLAN是利用無線通信技術在一定的局部范圍內建立的網路,是計算機網路與無線通信技術相結合的產物,它以無線多址信道作為傳輸媒介,提供傳統有線區域網LAN(LocalAreaNetwork)的功能,能夠使用戶真正實現隨時、隨地、隨意的寬頻網路接入。

3.WLAN的特點

WLAN開始是作為有線區域網絡地延伸而存在的,各團體、企事業單位廣泛地採用了WLAN技術來構建其辦公網路。但隨著應用的進一步發展,WLAN正逐漸從傳統意義上的區域網技術發展成為「公共無線區域網」,成為國際互聯網INTERNET寬頻接入手段。WLAN具有易安裝、易擴展、易管理、易維護、高移動性、保密性強、抗干擾等特點。

4.WLAN的標准

由於WLAN是基於計算機網路與無線通信技術,在計算機網路結構中,邏輯鏈路控制(LLC)層及其之上的應用層對不同的物理層的要求可以是相同的,也可以是不同的,因此,WLAN標准主要是針對物理層和媒質訪問控制層(MAC),涉及到所使用的無線頻率范圍、空中介面通信協議等技術規范與技術標准。

4.1IEEE802.11X

(1)IEEE802.11

1990年IEEE802標准化委員會成立IEEE802.11WLAN標准工作組。IEEE802.11(別名:Wi-Fi(WirelessFidelity) 無線保真)是在1997年6月由大量的區域網以及計算機專家審定通過的標准,該標準定義物理層和媒體訪問控制(MAC)規范。物理層定義了數據傳輸的信號特徵和調制,定義了兩個RF傳輸方法和一個紅外線傳輸方法,RF傳輸標準是跳頻擴頻和直接序列擴頻,工作在2.4000~2.4835GHz頻段。

IEEE802.11是IEEE最初制定的一個無線區域網標准,主要用於解決辦公室區域網和校園網中用戶與用戶終端的無線接入,業務主要限於數據訪問,速率最高只能達到2Mbps。由於它在速率和傳輸距離上都不能滿足人們的需要,所以IEEE802.11標准被IEEE802.11b所取代了。

(2)IEEE802.11b

1999年9月IEEE802.11b被正式批准,該標准規定WLAN工作頻段在2.4-2.4835GHz,數據傳輸速率達到11Mbps,傳輸距離控制在50-150英尺。該標準是對IEEE 802.11的一個補充,採用補償編碼鍵控調制方式,採用點對點模式和基本模式兩運作模式,在數據傳輸速率方面可以根據實際情況在11 Mbps、5.5 Mbps、2 Mbps、1 Mbps的不同速率間自動切換,它改變 了WLAN設計狀況,擴大了WLAN的應用領域。

IEEE802.11b已成為當前主流的WLAN標准,被多數廠商所採用,所推出的產品廣泛應用於辦公室、家庭、賓館、車站、機場等眾多場合,但是由於許多WLAN的新標準的出現,IEEE802.11a和IEEE802.11g更是倍受業界關注。

(3)IEEE802.11a

1999年,IEEE802.11a標准制定完成,該標准規定WLAN工作頻段在5.15-8.825GHz,數據傳輸速率達到54Mbps/72Mbps(Turbo),傳輸距離控制在10-100米。該標准也是IEEE 802.11的一個補充,擴充了標準的物理層,採用正交頻分復用(OFDM)的獨特擴頻技術,採用QFSK調制方式,可提供25Mbps的無線ATM介面和10Mbps的乙太網無線幀結構介面,支持多種業務如話音、數據和圖像等,一個扇區可以接入多個用戶,每個用戶可帶多個用戶終端。

IEEE802.11a標準是IEEE802.11b的後續標准,其設計初衷是取代802.11b標准,然而,工作於2.4GHz頻帶是不需要執照的,該頻段屬於工業、教育、醫療等專用頻段,是公開的,工作於5.15-8.825GHz頻帶需要執照的。一些公司仍沒有表示對802.11a標準的`支持,一些公司更加看好最新混合標准――802.11g。

(4)IEEE802.11g

目前,IEEE推出最新版本IEEE802.11g認證標准,該標准提出擁有IEEE802.11a的傳輸速率,安全性較IEEE802.11b好,採用2種調制方式,含802.11a中採用的OFDM與IEEE802.11b中採用的CCK,做到與802.11a和802.11b兼容。

雖然802.11a較適用於企業,但WLAN運營商為了兼顧現有802.11b設備投資,選用802.11g的可能性極大。

(5)IEEE802.11i

IEEE802.11i標準是結合IEEE802.1x中的用戶埠身份驗證和設備驗證,對WLANMAC層進行修改與整合,定義了嚴格的加密格式和鑒權機制,以改善WLAN的安全性。IEEE802.11i新修訂標准主要包括兩項內容:「Wi-Fi保護訪問」(Wi-Fi Protected Access:WPA)技術和「強健安全網路」(RSN)。Wi-Fi聯盟計劃採用 802.11i標准作為WPA的第二個版本,並於2004年初開始實行。

IEEE802.11i標准在WLAN網路建設中的是相當重要的,數據的安全性是WLAN設備製造商和WLAN網路運營商應該首先考慮的頭等工作。

(6)IEEE802.11e/f/h

IEEE802.11e標准對WLANMAC層協議提出改進,以支持多媒體傳輸,以支持所有WLAN無線廣播介面的服務質量保證QOS機制。

IEEE802.11f,定義訪問節點之間的通訊,支持IEEE802.11的接入點互操作協議(IAPP)。

IEEE802.11h用於802.11a的頻譜管理技術。

4.2HIPERLAN

歐洲電信標准化協會(ETSI)的寬頻無線電接入網路(BRAN)小組著手制定Hiper(HighPerformanceRadio)接入泛歐標准,已推出HiperLAN1和HiperLAN2。HIPERLAN1推出時,數據速率較低,沒有被人們重視,在2000年,HIPERLAN2標准制定完成,HIPERLAN2標準的最高數據速率能達到54Mbit/s,HIPERLAN2標准詳細定義了WLAN的檢測功能和轉換信令,用以支持許多無線網路,支持動態頻率選擇、無線信元轉換、鏈路自適應、多束天線和功率控制等。該標准在WLAN性能、安全性、服務質量QOS等方面也給出了一些定義。

HiperLAN1對應1EEE802.11b,HiperLAN2與1EEE082.11a具有相同的物理層,他們可以採用相同的部件,並且,HiperLAN2強調與3G整合。HIPERLAN2標准也是目前較完善的WLAN協議。

4.3HomeRF

HomeRF工作組是由美國家用射頻委員會領導於1997年成立的,其主要工作任務是為家庭用戶建立具有互操作性的話音和數據通信網,2001年8月推出HomeRF2.0版,集成了語音和數據傳送技術,工作頻段在10GHz,數據傳輸速率達到10Mbps,在WLAN的安全性方面主要考慮訪問控制和加密技術。

HomeRF是針對現有無線通信標準的綜合和改進:當進行數據通信時,採用IEEE802.11規范中的TCP/IP傳輸協議;進行語音通信時,則採用數字增強型無繩通信標准。

除了IEEE802.11委員會、歐洲電信標准化協會和美國家用射頻委員會之外,無線區域網聯盟WLANA(WirelessLAN Association)在WLAN的技術支持和實施方面也做了大量工作。WLANA是由無線區域網廠商建立的非營利性組織,由3Com、Aironet、Cisco、Intersil、Lucent、Nokia、Symbol和中興通訊等廠商組成,其主要工作驗證不同廠商的同類產品的兼容性,並對WLAN產品的用戶進行培訓等。 4.4 中國WLAN規范

中華人民共和國國家信息產業部正在制訂WLAN的行業配套標准,包括:《公眾無線區域網總體技術要求》和《公眾無線區域網設備測試規范》。該標准涉及的技術體制包括IEEE802.11X系列(IEEE802.11、802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、 IEEE802.11h、 IEEE802.11i)和HIPERLAN2。信息產業部通信計量中心承擔了相關標準的制訂工作,並聯合設備製造商和國內運營商進行了大量的試驗工作,同時,信息產業部通信計量中心和中興通訊股份有限公司等聯合建成了WLAN的試驗平台,對WLAN系統設備的各項性能指標、兼容性和安全可靠性等方面進行全方位的測評。

此外,由信息產業部科技公司批准成立的「中國寬頻無線IP標准工作組(www.chinabwips.org)」在移動無線IP接入、IP的移動性、移動IP的安全性、移動IP業務等方面進行標准化工作。2003年5月,國家首批頒布了由「中國寬頻無線IP標准工作組」負責起草的WLAN兩項國家標准:《信息技術系統間遠程通信和信息交換區域網和城域網特定要求第11部分:無線區域網媒體訪問(MAC)和物理(PHY)層規范》、《信息技術 系統間遠程通信和信息交換 區域網和城域網特定要求 第11部分:無線區域網媒體訪問(MAC)和物理(PHY)層規范:2.4GHz頻段較高速物理層擴展規范》。這兩項國家標准所採用的依據是ISO/IEC8802.11和ISO/IEC8802.11b,兩項國家標準的發布,將規范WLAN產品在我國的應用。

5.WLAN網路結構

一般地,WLAN有兩種網路類型:對等網路和基礎結構網路。

對等網路:由一組有無線介面卡的計算機組成。這些計算機以相同的工作組名、ESSID和密碼等對等的方式相互直接連接,在WLAN的覆蓋范圍的之內,進行點對點與點對多點之間的通信通信。

基礎結構網路:在基礎結構網路中,具有無線介面卡的無線終端以無線接入點AP為中心,通過無線網橋AB、無線接入網關AG、無線接入控制器AC和無線接入伺服器AS等將無線區域網與有線網網路連接起來,可以組建多種復雜的無線區域網接入網路,實現無線移動辦公的接入。

6.WLAN應用

作為有線網路無線延伸,WLAN可以廣泛應用在生活社區、游樂園、旅館、機場車站等遊玩區域實現旅遊休閑上網;可以應用在政府辦公大樓、校園、企事業等單位實現移動辦公,方便開會及上課等;可以應用在醫療、金融證券等方面,實現醫生在路途中對病人在網上診斷,實現金融證券室外網上交易。

對於難於布線的環境,如老式建築、沙漠區域等,對於頻繁變化的環境,如各種展覽大樓;對於臨時需要的寬頻接入,流動工作站等,建立WLAN是理想的選擇。

6.1銷售行業應用

對於大型超市來講,商品的流通量非常大,接貨的日常工作包括定單處理、送貨單、入庫等需要在不同地點的現場將數據錄入資料庫中。倉庫的入庫和出庫管理,物品的搬動較多,數據在變化,目前,很多的做法是手工做好記錄,然後再將數據錄入資料庫中,這樣費時而且易錯,採用WLAN,即可輕松解決上面兩個問題,在超市的各個角落,在接貨區、在發貨區、貨架、中倉庫中利用WLAN,可以現場處理各種單據。

6.2物流行業應用

隨著我國WTO的加入,各個港口、儲存區對物流業務的數字化提出了較高的要求。一個物流公司一般都有一個網路處理中心,還有些辦公地點分布在比較偏僻的地方,對於那些運輸車輛、裝卸裝箱機組等的工作狀況,物品統計等等,需要及時將數據錄入並傳輸到中心機房。部署WLAN是物流業的一項現代化必不可少的基礎設施。

6.3電力行業應用

如何對遙遠的變電站進行遙測、遙控、遙調,這是擺在電力系統的一個老問題。WLAN能監測並記錄變電站的運行情況,給中心監控機房提供實時的監測數據,也能夠將中心機房的調控命令傳入到各個變電站。這是WLAN在電力系統遍布到千家萬戶,但又無法完全用有線網路來檢測與控制的一個潛在應用。

6.4服務行業應用

由於PC機的移動終端化、小型化,一個旅客在進入一個酒店的大廳要及時處理郵件,這時酒店大堂的InternetWLAN接入是必不可少的;客房Internet無線上網服務也是需要的,尤其是星級比較高的酒店,客人可能在床上躺著上網,客人希望無線上網無處不在,由於WLAN的移動性、便捷性等特點,更是受到了一些大中型酒店的青睞。

在機場和車站是旅客候機候車的一段等待時光,這時打開筆記本電腦來上上網,何嘗不是高興的事兒,目前,在北美和歐洲的大部分機場和車站,都部署了WLAN,在我國,也在逐步實施和建設中。

6.5教育行業應用

WLAN可以讓教師和學生對教與學的時時互動。學生可以在教師、宿舍、圖書館利用移動終端機向老師問問題、提交作業;老師可以時時給學生上輔導課。學生可以利用WLAN在校園的任何一個角落訪問校園網。WLAN可以成為一種多媒體教學的輔助手段。

6.6證券行業應用

有了WLAN,股市有了菜市場般的普及和活躍。原來,很多炒股者利用股票機看行情,現在不用了,WLAN能夠讓您實現實時看行情,時時交易。股市大戶室也可以不去了,不用再為大戶室交納任何費用。

6.7展廳應用

一些大型展覽的展廳內,一般都布有WLAN,服務商、參展商、客戶走入大廳內可以隨時接入Internet。WLAN的可移動性、可重組性、靈活性為會議廳和展會中心等具有臨時租用性質的服務行業提供了盈利的無限空間。

6.8中小型辦公室/家庭辦公應用

WLAN可以讓人們在中小型辦公室或者在家裡任意的地方上網辦公,收發郵件,隨時隨地可以連接上Internet,上網資費與有線網路一樣,有了WLAN,我們的自由空間增大了。

6.9企業辦公樓之間辦公應用

對於一些中大型企業,有一個主辦公樓,還有其他附屬的辦公樓,樓與樓之間、部門與部門之間需要通信,如果搭健有限網路,需要支付昂貴的月租費和維護費,而WLAN不需要,也不需要綜合布線,一樣能夠實現有限網路的功能。

7.WLAN安全

WLAN應用中,對於家庭用戶、公共場景安全性要求不高的用戶,使用VLAN(VirtualLocalAreaNetworks)隔離、MAC地址過濾、服務區域認證ID(ESSID)、密碼訪問控制和無線靜態加密協議WEP(Wired Equivalent Privacy)可以滿足其安全性需求。但對於公共場景中安全性要求較高的用戶,仍然存在著安全隱患,需要將有線網路中的一些安全機制引進到WLAN中,在無線接入點AP(Access Point)實現復雜的加密解密演算法,通過無線接入控制器AC,利用PPPoE或者DHCP+WEB認證方式對用戶進行第二次合法認證,對用戶的業務流實行實時監控。這方面的WLAN安全策略有待於實踐與進一步探討並完善。

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⑤ 無線網路技術接入方式主要有哪些

移通信系統: 移通信系統由第代模擬制式第二代數字制式第三代CDMA技術基礎移通信即商用第四代移通信系統實驗5面世
線本環路系統: 線固定電用戶線式接入公用電網稱線本環路系統式比較經濟、現實降低維護本縮短建設周期同設備擴容便特別適合遠離城市邊遠區GSM標准、CDMA、FDMA、TDMA技術應用線本環路線本環路主要針固定線用戶接入其工作頻率與公眾移通信網相同主要布1.8GHz~2.5GHz間頻段點址微波通信設備實際種典型線本環路設備般採用TDMA址式站通用戶與公用電網聯接通全向線與布周圍外圍站通信提供固定電服務
繩電系統: 線固定電終端延伸繩電系統突特點靈便類固定線終端同帶幾線機機除母機通外機間通信類工作頻率般45MHz線覆蓋100米左右另類DECT、PHS等標准繩電系統工作頻率800MHz~1.9GHz
移衛星接入系統: 通同步衛星實現移通信聯網種理想線接入式真實現任何間、任何點、任何移通信種系統通需要衛星運行低軌道並且需要較衛星投資衛星接入系統特點利用衛星通信址傳輸式全球用戶提供跨度、范圍、遠距離漫遊機靈移通信服務陸移通信系統擴展延伸邊遠區、山區、海島、受災區、遠洋船、遠航飛機等通信面更具獨特優越性
線區域網: 線區域網(Wireless LAN簡稱WLAN)計算機網路與線通信技術相結合產物受電纜束縛移能解決線網布線困難等帶問題並且組網靈擴容便與種網路標准兼容應用廣泛等優點WLAN既滿足各類便攜機入網要求實現計算機區域網遠端接入、圖文傳真、電郵件等種功能

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