无线局域网概述
无线局域网的组建和应用
无线局域网的组建和应用一、无线局域网的概述无线局域网是利用无线通信技术在一定的局部范围内建立的网络，它是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。
与传统的有线局域网相比，无线局域网具有灵活性高、移动性强、安装便捷等优点。
通过无线信号的传输，用户可以在覆盖范围内自由地接入网络，实现数据的传输和资源的共享。
二、无线局域网的组建（一）确定需求在组建无线局域网之前，首先需要明确自己的需求。
例如，网络覆盖的范围、接入设备的数量、网络传输速度的要求等。
这些因素将直接影响到后续的设备选型和网络布局。
（二）选择设备1、无线路由器无线路由器是无线局域网的核心设备，它负责将有线网络信号转换为无线信号，并对网络进行管理和控制。
在选择无线路由器时，需要考虑其无线传输速度、信号覆盖范围、网络接口数量等参数。
2、无线网卡如果您的设备（如台式电脑、笔记本电脑等）没有内置的无线网卡，那么您需要购买一个外接的无线网卡，以便能够接入无线局域网。
3、网线用于连接无线路由器和有线网络设备（如调制解调器、交换机等）。
（三）安装和设置1、连接设备将调制解调器通过网线与无线路由器的 WAN 口相连，将需要接入有线网络的设备与无线路由器的 LAN 口相连。
2、进入路由器设置界面打开浏览器，在地址栏中输入路由器的默认 IP 地址（通常在路由器的说明书中有标注），然后输入用户名和密码登录路由器的设置界面。
3、设置无线网络参数在设置界面中，您可以设置无线网络的名称（SSID）、密码、加密方式等参数。
为了保证网络安全，建议设置一个强密码，并选择较为安全的加密方式（如 WPA2-PSK）。
4、设置其他参数根据您的需求，您还可以设置路由器的 DHCP 服务、端口转发、防火墙等参数。
5、保存设置并重启路由器完成设置后，记得保存设置并重启路由器，以使设置生效。
（四）优化网络信号1、选择合适的放置位置无线路由器的放置位置对信号强度有很大影响。
尽量将其放置在房间的中心位置，避免障碍物的遮挡，以获得更好的信号覆盖。
CW01-1-无线局域网概述
城域网 MAN(Metropolitan Area Network) 局域网 LAN(Local Area Network)
ETSI HiperMAN
IEEE 802.11 WLAN
ETSI HiperLAN
个域网PAN (Personal Area IEEE 802.15 Network)
Bluetooth
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无线局域网的特点—优势
移动性强
用户在任何时间、任何地点访问网络数据，并能在网络中实现漫游；
组网灵活
由于没有线缆的限制，用户可以随心所欲地增加、重新配臵工作站；
安装工作非常简单，无需布线或开挖沟槽，大大缩短网络施工时间 使用无线局域网可以节省线缆安装费用； 无线局域网可实现11M、54M乃至600Mbps的理论峰值数据传输速率；
HomeRF
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无线局ห้องสมุดไป่ตู้网的发展历程
无线局域网的起源 最早可以迫溯到第 二次世界大战期间 的军事应用。 1971年，美国夏 威夷大学 (University Hawaii)的研究人 员创造了第二个基 亍封包式技术的无 线电通信网络 ALOHNET，这被 认为是最早的无线 局域网络
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20世纪70年代至90年 代，伴随着以太局域网 的迅猛发展，无线局域 网以其无需架线、灵活 性强等优点赢得了特定 市场的认可，成为有线 以太网的有效补充。这 一时期的无线局域网产 品直接架构亍 IEEE802.3标准上，存 在着易受其他微波噪声 干扰、传输速率低、各 厂商产品互丌兼容等弱 点，仍而限制了无线局 域网的进一步应用。
安装方便
成本低
带宽提供能力强
无线局域网
无线局域网无线局域网(WirelessLAN ，WLAN)，顾名思义，是一种利用无线方式，提供无线对等(如PC 对PC 、PC 对集线器或打印机对集线器)和点到点(如LAN 到LAN)连接性的数据通信系统。
WLAN 代替了常规LAN 中使用的双绞线或同轴线路或光纤，通过电磁波传送和接收数据。
WLAN 执行像文件传输、外设共享、Web 浏览、电子邮件和数据库访问等传统网络通信功能。
无线局域网络(WirelessLocalAreaNetworks ；WLAN)是相当便利的数据传输系统，它利用射频(RadioFrequency ；RF)的技术，取代旧式碍手碍脚的双绞铜线(Coaxial)所构成的局域网络，使得无线局域网络能利用简单的存取架构让用户透过它，到达「信息随身化、便利走天下」的理想境界。
无线局域网-概述无线局域网拓扑结构概述：基于标准的无线局域网允许在局域网络环境中使用未授权的2.4或5.3GHz 射频波段进行无线连接。
它们应用广泛，从家庭到企业再到Internet 接入热点。
简单的家庭无线LAN ：在家庭无线局域网最通用和最廉价的例子，如图1所示，一台设备作为防火墙，路由器，交换机和无线接入点。
这些无线路由器可以提供广泛的功能，例如：保护家庭网络远离外界的入侵。
允许共享一个ISP 〔Internet 服务提供商〕的单一IP 地址。
可为4台电脑提供有线以太网服务，但是也可以和另一个以太网交换机或集线器进行扩展。
为多个无线电脑作一个无线接入点。
通常基本模块提供2.4GHz802.11b/g 操作的Wi-Fi ，而更高端模块将提供双波段Wi-Fi 或高速MIMO 性能。
双波段接入点提供2.4GHz802.11b/g 和5.3GHz802.11a 性能，而MIMO 接入点射频速度。
2.4GHz 范围经常拥挤不堪而且由于成本问题，厂商避开了双波段MIMO 设无线局域网无线局域网 简单的家庭无线LAN备。
无线局域网的组成
无线局域网的组成无线局域网的组成一、引言无线局域网（Wireless Local Area Network, WLAN）是一种基于无线通信技术，在有限范围内实现局域网功能的网络系统。
无线局域网主要由以下组成部分构成。
二、设备1.无线接入点（Wireless Access Point）无线接入点是无线局域网的核心设备，负责接收无线终端设备的数据，并将其传输到有线局域网或互联网上。
无线接入点通常通过有线网络与其他网络设备连接。
2.无线终端设备（Wireless Client Devices）无线终端设备是连接到无线局域网的设备，如笔记本电脑、智能方式、平板电脑等。
这些设备可以通过无线接入点与网络进行通信。
3.网络接口设备（Network Interface Device）网络接口设备负责将无线接入点连接到有线网络上。
它通常是一个网桥或路由器，起到传输数据的作用。
三、无线通信技术1.无线局域网协议（Wireless LAN Protocol）无线局域网协议是定义了无线局域网设备之间通信的规范。
常见的无线局域网协议包括Wi-Fi（IEEE 802.11系列）和蓝牙等。
2.信道管理（Channel Management）无线局域网中，无线信号通过信道进行传输。
信道管理负责分配合适的信道给不同的无线终端设备，以减少干扰和提高通信质量。
3.安全机制（Security Mechanism）无线局域网的安全机制是保护网络免受未经授权访问和恶意攻击的一种措施。
常见的安全机制包括WEP（Wired Equivalent Privacy）、WPA（Wi-Fi Protected Access）和WPA2等。
四、网络拓扑结构1.基础设施模式（Infrastructure Mode）基础设施模式是无线局域网中最常见的拓扑结构。
无线终端设备通过无线接入点连接到有线网络或互联网上。
2.自组织网络模式（Ad-hoc Mode）自组织网络模式是一种无线局域网的拓扑结构，其中无线终端设备直接相互连接，没有中央的无线接入点。
无线局域网
• 基于硬件地址层地址的虚拟局域网解决方案的缺 点之一是要求所有的用户必须初始配置在至少一 个虚拟局域网中。在这次初始手工配置之后，用 户的自动跟踪才有可能实现，而且取决于特定的 供应商解决方案。然而，这种不得不在一开始先 用人工配置虚拟局域网的方法，其缺点在一个非 常大的网络中变得非常明显：几千个用户必须逐 个地分配到各自特定的虚拟局域网中。某些供应 商已经减少了初始手工配置基于硬件地址的虚拟 局域网的繁重任务，它们采用根据网络的当前状 态生成虚拟局域网的工具，也就是说为每一个子 网生成一个基于硬件地址的虚拟局域网。
１、蓝牙技术
• “蓝牙”是一种短距离(<10米)的无线连接技术标准的代称， 其实质内容就是要建立通用的无线电空中接口及其控制软 件的公开标准。 • 蓝牙技术由爱立信公司按802.11标准的补充技术设计．其 主要面向网络中各类数据及语音设备（如PC、拨号网络、 笔记本电脑、打印机、数码相机、移动电话和高品质耳机 等），通过无线方式将它们连成一个微微网(Piconet)， 多个微微网之间也可以互连形成分布式网络(Scatternet)， 从而方便、快速地实现各类设备之间的通信。它是实现语 音和数据无线传输的开放性规范, 是一种低成本、短距离 的无线连接技术。 • 蓝牙技术实现了设备的无连接工作，提供了接入数据网的 功能，并且具有外围设备接口，可以组成一个特定的小网。
2、虚拟局域网（VLAN）：是以局域网交换机为基
础，通过交换机软件实现根据功能、部门、应 用等因素，将设备或者用户组成虚拟工作组逻 辑网段的技术。最大特点是在组成逻辑网时无须考虑
用户或者设备在网络中的物理位置。其可在一个交换 机或者跨交换机实现。
VLAN 示意图
主机1 主机4 主机7
主机2
无线局域网(WLAN)概述与标准
IEEE 802.11数据链路层（2）
在802.11中对802.3标准中的 CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection， CSMA/CD) （冲突的检测）进行了 一些调整，采用了新的协议 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance， CSMA/CA)（碰撞防止 ）。
无线局域网是固定局域网的一种延伸。 没有线缆限制的网络连接。 对用户来说是完全透明的，与有线局域网一样 达到“信息随身化、便利走天下”的理想境界
Access Point Air interface
WLAN Card
频率管理机构
美国的频率管理机构是联邦通信委员会 （Federal Communications Commision，FCC）。这个组织主要负 责调节美国国内和国际间的广播、电视、 有线和卫星通信等。制定无线局域网必 须遵循的法律，它规定无线局域网使用 的频率和功率，传输技术以及如何在不 同的场合使用不同的无线局域网产品。
正在标准化
正在准备草 案
IEEE 802.11 WLAN系列 (其它标准活动)
工作组
内容
状态
802.11/HT 研究对802.11标准增强以提高吞 SG 吐率
2002年9月 首次会议
802.11/W 无线下一代研究，研究802.11标 已经启动 NG 准与ETSI-BRAN和MMAC均接受 的全球一致的WLAN公共接口
802.11b 信道定义- 2.4G频率
IEEE802.11a
IEEE802.11a工作5GHz频段上，使用 OFDM调制技术可支持54Mbps的传输速率。 802.11a与802.11b两个标准都存在着各自的优缺 点，802.11b的优势在于价格低廉,但速率较低 （最高11Mbps）；而802.11a优势在于传输速率 快（最高54Mbps）且受干扰少，但价格相对较 高。另外，11a与11b工作在不同的频段上,不能 工作在同一AP的网络里，因此11a与11b互不兼 容。
无线局域网
8.5 IEEE 802.11的媒体访问协议
802.11媒体访问控制 机制
集中访问机制的优缺点 优点：保证了每条数 据流的最大延迟 MAC 缺点：可伸缩性较差， 在较大的网络中效率 较低 PCF建立在DCF的基 础之上，仅限用于 Infrastructure网络 中
计算机的无线适配器将数据转换为无线电信号并使用 无线个人网络（WPAN 使用蓝牙技术） 天线将其发送出去。 无线局域网（WLAN） 无线路由器接收该信号并对该信号进行解码。它通过 无线广域网（WWAN 或无线宽带） 有线的物理以太网连接将该信息发送到互联网。
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8 无线局域网
8.1 数据的无线传输 8.2 无线局域网络存取技术 8.3 无线局域网技术和标准 8.4 802.11无线局域网的网络结构 8.5 IEEE 802.11的媒体访问协议 8.6 无线接入过程 8.7 蓝牙技术
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8.1 数据的无线传输
无线网络是指通过无线电波，将数据从一个点 传输到另一个点。 无线技术具有与传统有线网络可比的速度和安 全性，而且消除了线缆及其局限性。 无线网络主要有三种：
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8.6 无线接入过程
无线接入第二阶段 : 认证（Authentication）阶段 当 STA 找到与其有相同 SSID 的 AP，根据收到的 AP 信 号强度，选择一个信号最强的 AP，然后进入认证阶段。 802.11提供几种认证方法，采用802.1x/EAP认证方法时大 致为：
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配置无线路由器
无线局域网
无线局域网无线局域网无线局域网(WirelessLAN ,WLAN)顾名思义，是一种利用无线方式，提供无线对等(女口PC对PC PC对集线器或打印机对集线器)和点到点(如LAN到LAN连接性的数据通信系统。
WLAN 代替了常规LAN中使用的双绞线或同轴线路或光纤，通过电磁波传送和接收数据。
WLAF执行像文件传输、外设共享、Wet浏览、电子邮件和数据库访问等传统网络通信功能。
无线局域网络(WirelessLocalAreaNetworks ；WLAN是相当便利的数据传输系统，它利用射频(RadioFrequency ；RF)的技术，取代旧式碍手碍脚的双绞铜线(Coaxial)所构成的局域网络，使得无线局域网络能利用简单的存取架构让用户透过它，达到「信息随身化、便利走天下」的理想境界无线局域网-概述无线局域网拓扑结构概述：基于IEEE802.11标 准的无线局域网允许在局域网络环境中使用未 授权的2.4或5.3GHz 射频波段进行无线连接。
它们应用广泛，从家庭到企业再到In ternet 接简单的家庭无线LAN 在家庭无线 局域网最通用和最 便宜的例子，如图1所示，一台设备作为 防火墙，路由器，交换机 和无线接入点。
这些无线路由器可以提供广泛的 功能，例如：保护家庭网络远离外界的入侵。
允 许共享一个ISP（ Internet 服务提供商）的单一 IP 地址。
可为4台计算机提供有线以太网服务， 但是也可以和另一个以太网交换机或集线器进 行扩展。
为多个无线计算机作一个无线接入点。
通常基本模块提供2.4GHz802.11b/g 操作的 Wi-Fi ，而更高端模块将提供双波段 Wi-Fi 或高 速MIMO 性能。
双波段接入点提供 2.4GHz802.11b/g 和5.3GHz802.11a 性能，而 MIMO 接入点在2.4GHz 范围中可使用多个 射频以入执占/ J 无线局域网简单的家庭无线LAN提咼性能。
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无线局域网摘要本文介绍了无线局域网（WLAN）的发展背景、基本概念、应用发展及相关标准。
WLAN是使用无线信道作为传输媒介的计算机局域网，是有线联网方式的重要补充和延伸，并逐渐成为计算机网络中一个至关重要的组成部分。
IEEE 802.11系列标准主要对MAC层和物理层做了详细规定，IEEE 802.11/b/a/g的不同物理层标准制定了众多的传输方式。
而在MAC子层中，IEEE 802.11定义的几种接入控制机制能够同时支持竞争和无竞争的信道接入，MAC帧采用统一的帧格式，实现的功能主要包括处理地址信息、上层数据和帧校验，MAC层的9种服务类型是按照便于理解符合无线局域网操作的设计次序描述的。
无线局域网技术以其高度的灵活性和移动性，受到了人们的广泛重视，正在快速地发展和应用。
从产品和技术发展的角度看，无线局域网产品正在向五个方向发展：更高的数据传输速度、增加对流媒体的支持、模块复合型应用、分布式智能化管理和加强安全机制。
This article describes the wireless LAN (WLAN) background, basic concepts, application development and related standards. WLAN is a computers network using the wireless channel as a transmission medium, wired networking is an important supplement and extension, and has become computer networks a vital part.IEEE 802.11 series standard mainly to the MAC and phy do detailed regulations, IEEE 802.11 / b/a/g different standards for physical have many of transmission. In the MAC layer, several access control mechanism which the IEEE 802.11 defined is able to support the competition and no competitive channel access, the MAC frame use the same frame format, mainly including the processing function of the realization of the address information, upper data and frame calibration, the MAC layer’s 9 kinds of service type is according to facilitate understanding accord with the wireless local area network operation described the design of the order.The wireless network technology with its high degree of flexibility and high mobility, which have received extensive attention, is rapidly development and application. From the view of the technology and products development, the wireless network products have five directions: higher data transfer rate, increaseing the convection media support, module complex application, distributed intelligent management and strengthen the security mechanism.关键词无线局域网（WLAN）、IEEE 802.11、扩频技术、MAC层一、无线局域网的背景和发展历史20世纪90年代以来，国际互联网（Internet）在办公区和私人住宅去都得到了广泛应用。
人们用无线用户线（DSL）与有线局域网（LAN）连接电脑提供几Mbits/s甚至更高速率的Internet接入。
笔记本电脑的大量普及也刺激了人们对无线连接的需求，人们需要从笔记本电脑到最近的有线以太网（Ethernet）端口的高速率接入。
无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。
通俗点说，无线局域网（Wireless Local-Area Network ,WLAN）就是在不采用传统电缆线的同时，提供传统有线局域网的所有功能，网络所需的基础设施不需要再埋在地下或隐藏的墙里，网络却能够随着实际需要移动或变化。
无线网络的出现解脱了线路的束缚，和传统的有线网络相比，无线网络有着高移动性、低成本、方便快捷等传统有线网络不可比拟的优点。
无线网络和个人通信网（PCN）代表了21世纪通信网络技术的发展方向。
无线局域网（WLAN）的要求与有线局域网相比有很大不同。
首先，无线传输要求分配相应的无线电频段，并且有严格的频率带宽和功率限制；其次，无线信号传输环境比较恶劣，不仅会受到多经衰落的影响，而且还不可避免地受到其他电子设备的干扰，同时无线局域网还可能与其他无线通信系统在同一区域共用相同频段，因而需要解决相互干扰、共存共荣的问题。
另外，无线局域网系统应该支持终端的移动性，以及支持连接检查管理、可靠性管理和功率管理等功能。
二、无线局域网的技术概括1、IEEE 802.11标准IEEE 802.11无线局域网标准的制定是无线网络技术发展的一个里程碑。
它也是目前最常见的无线局域网传输协议。
802.11标准除了使得各种不同厂商的无线产品得以互联以外，还促进了核心设备执行单芯片解决方案的实施，降低了无线局域网的成本。
该标准的颁布，使得无线局域网在各种有移动要求的环境中被广泛接受。
它是无线局域网目前最常用的传输协议，各个公司都有基于该标准的无线网卡产品。
最初的IEEE 802.11标准希望那个提供1Mbit/s和2Mbit/s的数据速率，工作在2.4GHz(2.4~2.435GHz)工业、科学和医用（ISM）频段，并且定义了两种模式：跳频和直接序列扩频，这两种模式是互不兼容的。
在MAC层则使用载波监听多路访问/冲突避免（CSMA/CA）协议。
随着用户对更高数据速率的需求，陆续推出了两个子标准：IEEE802.11a和IEEE802.11b。
其中IEEE802.11a标准采用了基于正交频分复用（OFDM）的方案，而IEEE802.11b 标准则保留了直接序列扩频的方法。
IEEE802.11b标准首先受到了欢迎，它能在20MHz信道带宽中保留11Mbit/s 的数据速率。
基于IEEE802.11b标准的无线局域网设备，实际情况下真正的吞吐量接近3~5Mbit/s. IEEE802.11a 标准则提供了更高速率的应用解决方案，该标准定义了一种使用OFDM和高阶调制的物理层结构，它可提供高达54Mbit/s的数据传输速率，IEEE802.11a标准还使用了更高的5GHz（5.725~5.825GHz）频段，在该频段范围，信号受到的干扰比较少。
在IEEE802.11g标准中，使用了和IEEE802.11b标准想通的2.4GHz频段，但在物理层的设计中采用了OFDM技术，数据速率也打到了54Mbit/s。
2、IEEE 802.11的物理层IEEE 802.11的物理层分为两个子层：物理层汇聚过程（PLCP）子层和物理媒体相关（PMD）子层。
PLCP子层用于实现载波侦听并判断其结果，同时针对不同的物理层形成相应格式的分组。
PMD子层用于识别相关媒体传输的信号，以及所使用的调制和编码技术。
其中PMD子层的传输方式有4种不同的物理传输技术，跳频扩频（FHSS）、直接序列扩频（DSSS）、扩散红外线（DFIR）和正交频分复用（OFDM）。
跳频扩频（FHSS）传输技术是一种应用频率的活跃性将数据扩展的扩频传输技术，采用FHSS的无线局域网支持1Mbps和2Mbps。
在1Mbps时采用的调制方式是两相高斯频移键控（2GFSK），在2Mbps时采用的调制方式是四相高斯频移键控（4GFSK）。
直接序列扩频（DSSS）传输技术是直接采用具有高码率的扩频吗序列的各种调试方式在发射端扩展信号的扩展频谱技术，然后在接收端用相同的扩频码序列去进行解码，把被扩频信号还原成原始信息，特别在IEEE 802.11b协议标准中使用，现在成为主流的无线局域网技术。
采用直接序列扩频传输技术（DSSS）的无线局域网支持1Mbps、2Mbps、5.5Mbps和11Mbps。
扩散红外线（DFIR）传输技术是PMD基于250ns宽度脉冲的脉位调制（PPM）实现的，脉冲信号通过发射器上发光二极管的开关闭合而产生。
IEEE 802.11推荐采用16-PPM支持1Mbit/s的数据速率。
高速率直接序列扩频（HR/DSSS）传输技术是在IEEE 802.11b标准中定义的扩展规范，采用了互补编码键控（CCK）作为调制技术，提供了更快的速率，可以支持5.5Mbit/s和11Mbit/s两种数据速率。
正交频分复用（OFDM）技术是HPA联盟工业规范的技术的基础，是将一个通信频段分成一定数量平均间隔的频率频段的通信技术，一个子载波在每一个频段传输负载的一部分用户信息，每一个子载波相对于其他的子载波都是直角的。
在IEEE 802.11a和IEEE 802.11g协议标准中进行了规定，以实现高达54Mbps的传输速率。
3、IEEE 802.11 MAC层无线局域网在物理层制定了众多的传输标准，这些标准都共享相同的MAC子层，而MAC子层也可以同时支持基于AP和Ad hoc方式的两种无线局域网拓扑结构。
IEEE 802.11定义的MAC子层主要包括接入控制机制、MAC帧格式以及MAC管理子层功能。
其中，接入控制机制包括基于竞争接入的具有冲突避免功能的载波侦听多址接入（CSMA/CA）协议、无竞争方式的请求发送/清除发送（RTS/CTS）机制和具有时间限制管理功能的点协调功能（PCF）机制；MAC帧格式定义了功能不同的多种类别帧，如数据帧、控制帧和管理帧等；MAC管理子层的功能主要是定义扩展业务集（ESS）中实现漫游的支持方式、电源管理和安全等。