IEEE在1997年为无线局域网制定了第一个版本标准——IEEE 802.11。其中定义了媒体访问控制层(MAC层)和物理层。物理层定义了工作在2.4GHz的ISM频段上的两种扩频作调制方式和一种红外线传输方式,总数据传输速率设计为2Mbit/s。两个设备可以自行构建临时网络,也可以在基站(Base Station,BS)或者接入点(Access Point,AP)的协调下通信。为了在不同的通讯环境下获取良好的通讯质量,MAC层采用CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)协议。
到现在,IEEE802.11发展出一系列协议标准,表5-1给出了其中的主要协议。
其中目前最常用的标准有:
(1)IEEE802.11a标准,采用了与原始标准相同的核心协议,工作频率为5GHz,使用52个正交频分多路复用副载波,最大原始数据传输率为54Mbit/s,达到了现实网络中等吞吐量(20Mbit/s)的要求。
(2)IEEE802.11b,其载波的频率为2.4GHz,可提供1,2,5.5及11Mbit/s的多种传送速度。在2.4GHz的ISM频段共有11个频宽为22MHz的频道可供使用,它是十一个相互重叠的频段。IEEE802.11b的后继标准是IEEE802.11g。
(3)IEEE802.11g,载波的频率为2.4GHz(跟IEEE802.11b相同),共十四个频段,原始传送速度为54Mbit/s,净传输速度约为24.7Mbit/s。IEEE802.11g的设备向下与IEEE802.11b兼容。
表5-1 802.11协议族的主要协议
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续表
(4)IEEE802.11n,该标准增加了对MIMO的支持,允许40MHz的无线频宽,最大传输速度理论值为600Mbit/s。另外,该标准扩大了数据传输范围。
(5)IEEE802.11ac,其载波频率为5GHz,俗称5G WiFi。理论上,它能够提供最少1Gbps带宽进行多站式无线局域网通信,或是最少500Mbps的单一连线传输带宽。
随堂练习
简述IEEE802.11局域网的优点和局限性。
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