首页 理论教育 无线局域网传输标准-计算机网络基础

无线局域网传输标准-计算机网络基础

时间:2023-11-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:IEEE 802.11b 定义了用于在共享的无线局域网中进行通信的物理层和媒体访问控制子层。在物理层,IEEE 802.11b 采用2.45 GHz 的无线频率,最大的位速率达11 Mb/s,使用直接序列扩频传输技术。

无线局域网传输标准-计算机网络基础

1.IEEE 802.11b 无线网络概述

1999年9月,电子电气工程师协会(IEEE)批准了IEEE 802.11b 规范,这个规范也称为Wi-Fi。IEEE 802.11b 定义了用于在共享的无线局域网(WLAN)中进行通信物理层和媒体访问控制(MAC)子层。在物理层,IEEE 802.11b 采用2.45 GHz 的无线频率,最大的位速率达11 Mb/s,使用直接序列扩频(DSSS)传输技术。在数据链路层的MAC 子层,802.11b使用“载波侦听多点接入/冲突避免(CSMA/CA)”媒体访问控制(MAC)协议。需要传输帧的无线工作站会先侦听无线媒体,以确定当前是否有另一个工作站正在传输(属于CSMA/CA的载波侦听的范畴),如果媒体正在使用中,该无线工作站将计算一个随机的补偿延时,只有在随机补偿延时过期后,该无线工作站才会再次侦听是否有其他正在执行传输的工作站。通过引入补偿延时,等待传输的多个工作站最终不会尝试在同一时刻进行传输(属于CSMA/CA的冲突避免范畴)。冲突可能会发生,并且和以太网不同,传输节点可能没有检测到它们。因此,802.11b 使用带确认(Acknowledgment,ACK)信号的“请求发送(Request to Send,RTS)/清除发送(Clear to Send,CTS)”协议,确保成功地传输和接收帧。

2.IEEE 802.11 标准中的物理层

在IEEE 802.11 标准中规定了三种方法实现物理层:

(1)跳频扩频FHSS。

(2)直接序列扩频DSSS。

(3)红外技术IR。

第一种技术和第二种技术都是利用无线电波来实现数据的传输,通常使用的是2.4 GHz,它具有穿透性强、传输距离远等特点,是目前使用最广泛的一种无线传输介质。红外技术应用相对要少一些,这主要是因为它本身的特点的局限性造成的,它的特点是发送端和接收端必须相对,中间不能有障碍物,另外传输距离十分有限,速率也不高。(www.xing528.com)

除了以上所说的以外,现在还可以看到的无线传输介质还有蓝牙技术。蓝牙(Bluetooth)是由东芝爱立信、IBM、Intel 和诺基亚于1998年5月共同提出的近距离无线数字通信的技术标准。其目标是实现最高数据传输速度1 Mb/s(有效传输速度为721 kb/s)、最大传输距离为10 m,用户不必经过申请便可利用2.4 GHz 的ISM(工业、科学、医学)频带,在其上设立79 个带宽为1 MHz 的信道,用每秒钟切换1 600 次的频率、滚齿方式的频谱扩散技术来实现电波的收发。

3.IEEE 802.11 安全

通常计算机组网的传输介质主要依赖铜缆或者光缆,构成有线局域网。不过可惜的是,有线网络在某些场合要受到布线的限制,布线、改线工程量大,线路容易损坏,而且各节点不可移动。特别是当要把相离较远的节点联系起来时,专用通信线路的布线施工难度之大、费用之高、耗费时间之长,实在难以想象,使正在迅速扩大的互联网需求形成了严重的瓶颈,WLAN 的出现就很好地解决了有线网络存在的问题。

(1)技术优势。WLAN 利用电磁波在空气中发送和接收数据,而无须线缆介质,从某种意义上来说,它是对目前有线联网方式的一种补充和扩展,使网上的计算机具有移动性,能快速方便地解决有线网络的连通问题。

(2)扩频技术。WAPI 要强制实施的原因是它更加安全,但是无线网络却天生有比有线网络更安全的特性,且使用了军用的技术,比如扩频。扩频技术原先是军事通信领域中使用的宽带无线通信技术,使用该技术能够使数据在无线传输中更完整可靠,且确保在不同频段中传输的数据不会相互干扰。

(3)直序扩频。使用高码率的扩频序列,在发射端扩展信号的频谱,而在接收端则使用相同的扩频序列进行解扩,把展开的扩频信号还原成原来的信号。

(4)跳频扩频。跳频技术与直序扩频技术完全不同,它是另外一种扩频技术。跳频的载频受一个伪随机码的控制,在其工作带宽范围内,其频率按随机规律不断改变。接收端的频率也按随机规律变化,并保持与发射端一致。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈