IEEE802物理层介绍
IEEE 802(完整版).11、802(完整版).15、802(完整版).16、802(完整版).20标准简介(完整版).ppt
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802.11标准
802.11标准是IEEE最初制定的一个无线局 域网标准，主要用于解决办公室局域网和 校园网中用户与用户终端的无线接入，业 务主要限于数据存取，速率最高只能达到 2Mbps。由于它在速率和传输距离上都不 能满足人们的需要，因此，IEEE小组又 相继推出了802.11b和802.11a两个新标 准。
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802.11f/802.11r标准
802.11f追加了IAPP（inter-access point protocol）协 定，确保用户端在不同接入点间的漫游，让用户端能平 顺、无形地切换存取区域。 802.11f标准确定了在同一 网络内接入点的登陆，以及用户从一个接入点切换到另 一个接入点时的信息交换。（2006年2月被IEEE批准撤 销）
IEEE 802.11最早是由IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers，美国电 气和电子工程师协会 )在1997年6月正式发布， 此文档为无线网络的标准规格。
1999年，IEEE协会进一步提出IEEE802.11的扩 展规格：IEEE 802.11a和IEEE802.11b。扩展 规格的出现，让无线网络的速度倍增，也增加 了无线网络的实用性。
802．11r标准，着眼于减少漫游时认证所需的时间，这 将有助于支持语音等实时应用。使用无线电话技术的移 动用户必须能够从一个接入点迅速断开连接，并重新连 接到另一个接入点。802.11r改善了移动的客户端设备 在接入点之间运动时的切换过程。
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IEEE 802.11h/j标准
802.11h是802.11a的扩展，目的是兼容其他5G 赫兹频段的标准，如欧盟使用的HyperLAN2。 美国和欧洲在5GHz频段上的规划、应用上存在 差异，这一标准的制订目的，是为了减少对同 处于5GHz频段的雷达的干扰。
IEEE 802系列标准
IEEE 802系列标准2008-05-25 10:18对于不同传输介质的不同局域网，IEEE局域网标准委员会定制了不同的标准，适用于不同的网络环境，IEEE 802各标准之间的关系如图4-2所示。
IEEE 802链路子层是兼容的）：① IEEE 标准，定义了局域网体系结构、网络互联，以及网络管理与性能测试。
② IEEE 标准，定义了逻辑链路控制（LLC）子层的功能与服务。
③ IEEE 标准，定义了CSMA/CD总线介质访问控制子层和物理层规范。
在物理层定义了4种不同介质的10Mb/s的以太网规范，包括10Base- 5（粗同轴电缆）、10Base-2（细同轴电缆）、10Base-F（多模光纤）和10Base-T（无屏蔽双绞线UTP）。
另外，到目前为止IEEE 工作组还开发了一系列标准，如下所示。
• IEEE 标准，百兆快速以太网标准，现已合并到IEEE 中。
• IEEE 标准，光纤介质千兆以太网标准规范。
• IEEE 标准，传输距离为100m的5类无屏蔽双绞线千兆以太网标准规范。
• IEEE 标准，万兆以太网标准规范。
④ IEEE 标准，定义了令牌总线（Token Bus）介质访问控制子层与物理层规范。
⑤ IEEE 标准，定义了令牌环（Token Ring）介质访问控制子层与物理层规范。
⑥ IEEE 标准，定义了城域网（MAN）介质访问控制子层与物理层规范。
⑦ IEEE 标准，定义了宽带网络技术。
⑧ IEEE 标准，定义了光纤传输技术。
⑨ IEEE 标准，定义了综合语音与数据局域网（IVD LAN）技术。
⑩ IEEE 标准，定义了可互操作的局域网安全性规范（SILS）。
IEEE 标准，定义了无线局域网介质访问控制方法和物理层规范，主要包括以下几项。
• IEEE ，工作在5GHz频段，传输速率为54M/ps的无线局域网标准。
• IEEE ，工作在频段，传输速率为11Mb/s的无线局域网标准；• IEEE ，工作在频段，传输速率为54Mb/s的无线局域网标准；IEEE 标准，定义了100VG-AnyLAN快速局域网访问方法和物理层规范。
详尽的IEEE802标准
IEEE802协议集介绍（802.1～802.21）TCP(Transport Control Protocol) 传输控制协议IP(Internetworking Protocol) 网间网协议UDP(User Datagram Protocol) 用户数据报协议ICMP(Internet Control Message Protocol) 互联网控制信息协议SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) 简单邮件传输协议SNMP(Simple Network manage Protocol) 简单网络管理协议FTP(File Transfer Protocol) 文件传输协议ARP(Address Resolation Protocol) 地址解析协议1980年2月成立IEEE802委员会（IEEE - Institute of Electrical and lectronics Engineers INC，即电器和电子工程师协会）。
该委员会制定了一系列局域网标准，称为IEEE802标准。
按IEEE802标准，局域网体系结构由物理层、介质访问控制子层（MAC-Media Access Control）和逻辑链路子层LLC(Logical Link Control)组成。
IEEE委员会为局域网制定了一系列标准，统称为IEEE802标准。
IEEE802.1 —局域网概述、体系结构、网络管理和网络互联IEEE802.2 —逻辑链路控制LLCIEEE802.3—CSMA/CD访问方法和物理层规范，主要包括如下几个标准：IEEE802.3 — CSMA/CD介质访问控制标准和物理层规范：定义了四种不同介质10Mbps以太网规范：10BASE2、10BASE5、10BASET、10BASEFIEEE802.3u — 100Mbps快速以太网标准，现已合并到802.3中IEEE802.3z —光纤介质千兆以太网标准规范IEEE802.3ab —传输距离为100米的5类无屏蔽双绞线介质千兆以太网标准规范IEEE802.4—Token Passing BUS（令牌总线）IEEE802.5—Token Ring（令牌环）访问方法和物理层规范IEEE802.6—城域网访问方法和物理层规范IEEE802.7—宽带技术咨询和物理层课题与建议实施IEEE802.8—光纤技术咨询和物理层课题IEEE802.9—综合声音／数据服务的访问方法和物理层规范IEEE802.10 —安全与加密访问方法和物理层规范IEEE802.11 —无线局域网访问方法和物理层规范，包括：IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11c 和IEEE802.11q标准。
简述ieee 802.11标准的基本内容。
简述ieee 802.11标准的基本内容。
IEEE 802.11是无线局域网（WLAN）技术标准的一种，IEEE 802.11标准规定了无线局域网中各种设备之间的通信规则，如数据传输速率、信道选择、加密和身份验证等。
以下是IEEE 802.11标准的基本内容：
物理层（PHY）：定义了无线通信信号的传输方式和频带。
IEEE 802.11采用了多种不同的频率带和信号调制方式，如2.4GHz和5GHz 频带、OFDM和DSSS等。
媒体访问控制层（MAC）：规定了无线局域网中各个设备之间的数据传输方式和控制方法。
IEEE 802.11标准采用了CSMA/CA（带碰撞避免）协议来控制设备之间的通信，以避免数据冲突。
数据传输速率：IEEE 802.11标准规定了多种不同的数据传输速率，包括1、2、5.5、6、9、11、12、18、24、36、48和54 Mbps。
其中，2.4GHz频带的速率是低于5GHz频带的速率。
信道选择：IEEE 802.11标准规定了多种不同的信道，如2.4GHz 频带上有11个信道，5GHz频带上有23个信道。
为避免干扰，不同的设备要选择不同的信道进行通信。
加密和身份验证：IEEE 802.11标准采用了多种不同的安全协议，如WEP、WPA和WPA2等。
这些协议能够保证无线局域网中数据传输的安全性，并且要求用户在接入无线网络时进行身份验证，以确保网络的安全性。
综上所述，IEEE 802.11标准是无线局域网技术的基础，并且在实际应用中得到了广泛的应用。
IEEE 802系列标准
IEEE 802系列标准2008-05-25 10:18对于不同传输介质的不同局域网，IEEE局域网标准委员会定制了不同的标准，适用于不同的网络环境，IEEE 802各标准之间的关系如图4-2所示。
IEEE 802标准主要包括几项（这些标准在物理层和MAC子层有区别，但在逻辑链路子层是兼容的）：① IEEE 802.1标准，定义了局域网体系结构、网络互联，以及网络管理与性能测试。
② IEEE 802.2标准，定义了逻辑链路控制（LLC）子层的功能与服务。
③ IEEE 802.3标准，定义了CSMA/CD总线介质访问控制子层和物理层规范。
在物理层定义了4种不同介质的10Mb/s的以太网规范，包括10Base- 5（粗同轴电缆）、10Base-2（细同轴电缆）、10Base-F（多模光纤）和10Base-T（无屏蔽双绞线UTP）。
另外，到目前为止IEEE 802.3工作组还开发了一系列标准，如下所示。
• IEEE 802.3u标准，百兆快速以太网标准，现已合并到IEEE 802.3中。
• IEEE 802.3z标准，光纤介质千兆以太网标准规范。
• IEEE 802.3ab标准，传输距离为100m的5类无屏蔽双绞线千兆以太网标准规范。
• IEEE 802.3ae标准，万兆以太网标准规范。
④ IEE E 802.4标准，定义了令牌总线（Token Bus）介质访问控制子层与物理层规范。
⑤ IEEE 802.5标准，定义了令牌环（Token Ring）介质访问控制子层与物理层规范。
⑥ IEEE 802.6标准，定义了城域网（MAN）介质访问控制子层与物理层规范。
⑦ IEEE 802.7标准，定义了宽带网络技术。
⑧ IEEE 802.8标准，定义了光纤传输技术。
⑨ IEEE 802.9标准，定义了综合语音与数据局域网（IVD LAN）技术。
⑩ IEEE 802.10标准，定义了可互操作的局域网安全性规范（SILS）。
ieee802
IE EE 802又称为LMSC（LAN /MAN Standards Committee，局域网/城域网标准委员会），致力于研究局域网和城域网的物理层和MAC层中定义的服务和协议，对应OSI网络参考模型的最低两层（即物理层和数据链路层）。
IEEE 802也指IEEE标准中关于局域网和城域网的一系列标准。
更确切的说，IEEE 802标准仅限定在传输可变大小数据包的网络。
事实上，IEEE802标准定义了ISO/OSI的物理层和数据链路层， 1.物理层物理层包括物理介质、物理介质连接设备(PMA)、连接单元(AUI)和物理收发信号格式(PS)。
物理层主要功能：实现比特流的传输和接收；为进行同步用的前同步码的产生和删除；信号的编码与译码；规定了拓扑结构和传输速率。
2.数据链路层数据链路层包括逻辑链路控制(LLC)子层和媒体访问控制MAC子层逻辑链路控制LLC子层：该层集中了与媒体接入无关的功能。
具体讲，LLC子层的主要功能是：建立和释放数据链路层的逻辑连接；提供与上层的接口（即服务访问点）；给LLC帧加上序号；差错控制。
介质访问控制MAC 子层负责解决与媒体接入有关的问题和在物理层的基础上进行无差错的通信。
MAC子层的主要功能是：发送时将上层交下来的数据封装成帧进行发送，接收时对帧进行拆卸，将数据交给上层；实现和维护MAC协议；进行比特差错检查与寻址。
IEEE 802系列标准是IEEE 802 LAN/MAN 标准委员会制定的局域网、城域网技术标准。
其中最广泛使用的有以太网、令牌环、无线局域网等。
这一系列标准中的每一个子标准都由委员会中的一个专门工作组负责。
局域网（LAN）的结构主要有三种类型：以太网（Ethernet）、令牌环（Token Ring）、令牌总线(Token Bus)以及作为这三种网的骨干网光纤分布数据接口（FDDI）。
它们所遵循的都是IEEE（美国电子电气工程师协会）制定的以802开头的标准,目前共有11个与局域网有关的标准,它们分别是：IEEE 802.1——通用网络概念及网桥等IEEE 802.2——逻辑链路控制等IEEE 802.3——CSMA/CD访问方法及物理层规定IEEE 802.4——ARCnet总线结构及访问方法,物理层规定IEEE 802.5——Token Ring访问方法及物理层规定等IEEE 802.6——城域网的访问方法及物理层规定IEEE 802.7——宽带局域网IEEE 802.8——光纤局域网(FDDI)IEEE 802.9—— ISDN局域网IEEE 802.10——网络的安全IEEE 802.11——无线局域网IEEE 802组织结构IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers），电气和电子工程师协会是世界上著名的专业组织，每年出版大量的技术杂志并召开很多会议。
常见IEEE 802标准子系列分类详细介绍
常见IEEE 802标准子系列分类详细介绍EEE 802标准是局域网和城域网技术的重要基础，IEEE 802通信标准为各种网络应用提供了标准和规范，使得各种网络设备和系统能够互联互通，促进了信息传输和交流的便利和发展。
前文简单的介绍了IEEE 802标准概述，以下是IEEE 802标准各个子系列的详细介绍：IEEE 802.1系列：这是关于局域网/城域网的体系结构、共存和网络管理的标准。
其中，IEEE 802.1Q定义了虚拟局域网（VLAN）的标准，使得在局域网上可以创建和管理多个独立的广播域。
IEEE 802.1P则是为了解决以太网的优先级问题，定义了以太网的优先级。
IEEE 802.2系列：这个系列定义了逻辑链路控制的服务原语和协议数据单元格式。
它为数据链路层提供了标准的协议规范。
IEEE 802.3系列：主要关注以太网的标准，包括10BASE-T、100BASE-T （快速以太网）和1000BASE-T（千兆以太网）等。
这些标准定义了以太网的物理层和数据链路层的操作规范。
IEEE 802.4系列：这个标准定义了标记总线访问方法以及物理层规范。
它是一种基于标记的访问控制协议，用于总线型网络。
IEEE 802.5系列：这个标准定义了标记环访问方法，它是一种基于标记的访问控制协议，用于环型网络。
IEEE 802.6系列：这个标准定义了城域网（MAN）的访问方法，它是一个更大的网络拓扑结构，覆盖了一个城市或地区。
IEEE 802.7系列：这个系列主要关注宽带技术的标准，包括宽带网络的接入和传输技术。
IEEE 802.8系列：这个系列主要关注光纤技术的标准，包括光纤网络的物理层和数据链路层的规范。
IEEE 802.9系列：定义了集成服务访问点接口规范，它为局域网和城域网提供了一种集成服务的接口。
IEEE 802.10系列：主要关注局域网/城域网的安全性，包括网络安全策略和安全协议等。
IEEE 802.11系列：这是无线局域网的标准，定义了无线局域网的访问方法和物理层技术规范，如WiFi技术。
详尽的IEEE802标准
IEEE802协议集介绍(802.1 〜802.21 )1980 年 2 月成立 IEEE802 委员会（ IEEE - Institute of Electrical and lectronics Engineers INC ， 即电器和电子工程师协会） 。
该委员会制定了一系列局域网标准，称为 IEEE802 标准。
按 IEEE802 标准，局域网体系结构由物理层、介质访问控制子层（MAC-Media Access Control ）和逻辑链路子 层 LLC （Logical Link Control ） 组成。
IEEE 委员会为局域网制定了一系列标准，统称为IEEE802 标准。
IEEE802.1 — 局域网概述、体系结构、网络管理和网络互联IEEE802.2 — 逻辑链路控制 LLCIEEE802.3 — CSMA/C 胡问方法和物理层规范，主要包括如下几个标准：IEEE802.3 — CSMA/CD 介质访问控制标准和物理层规范：定义了四种不同介质10Mbps 以太网 规范 ： 10BASE2、10BASE5、 10BASET 、10BASEFIEEE802.3U — 100Mbps 快速以太网标准，现已合并到802.3中 IEEE802.3z — 光纤介质千兆以太网标准规范IEEE802.3ab — 传输距离为 100米的 5类无屏蔽双绞线介质千兆以太网标准规范IEEE802.4—Token Passing BUS （令牌总线）IEEE802.5—Token Ring （令牌环）访问方法和物理层规范IEEE802.6 —城域网访问方法和物理层规范IEEE802.7 —宽带技术咨询和物理层课题与建议实施IEEE802.8 —光纤技术咨询和物理层课题IEEE802.9 —综合声音/数据服务的访问方法和物理层规范IEEE802.10 —安全与加密访问方法和物理层规范IEEE802.11 —无线局域网访问方法和物理层规范，包括：IEEE802.11a 、IEEE802.11b 、 IEEE802.11c 和 IEEE802.11q 标准。
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前向纠错码 编码器
交织+映射
IFFT
加入 保护间隔 隔
脉冲成形
IQ调制
HPA
自动增益控制 放大器
IQ解调
移除 移 保护 护间隔
自动频率控 控制 时钟恢复 复
FFT
解映射+解交织
前向纠错码 解码
低噪声放大器
Rx Lev.Det.
receive signal strength indicator (RSSI)，接收信号强度指示
PLCP：物理层会聚协议 PPDU：物理层协议数据单元 物理层协议数据单元 元 PSDU：物理层会聚协议服务数据单元
=100TR T ns
输入
短训练序列+长训练序列+信令+数据
用于接收机中帧检测（接收
分集接收，定时获取，粗频偏收信号的捕获），AGC 控制，偏校正
用于接收机中信道估计及精精确的频偏估计
PLCP length field (LENGTH)
Parity (P), Reserved (R), and Signal tail (RAT R ：P ：BPSK 调制，R=1/2LEN (SIGNAL TAIL)
TE 字段：与数据速率有对应关系预留位
奇偶校验位（0~16位）
NGTH 字段：PSDU 的字节个数
数据域：服
s
服务域+数据+尾比特+填充比特service+data+data tail+pad
0~6比
7157~15比比特位：扰码器的初始化比特位预留的服务比特比特位：预留的服务比特
尾比特：令卷积编码器返回尾比特令卷积编码器返回 填充比特：数据域的比特数N “零状态”零状态
N DATA 必须是N DBPS 的整数倍
每个OFDM 符号中数据比特位的个数
加扰：不用增加冗余而搅乱信号，改变信
计特性的一种技术
信号统计特性，使其具有近似白噪声统
1
R=
码率：
生成多项式：
2
g
g
❝第一次排列
(/16)( mod16)floo
CBPS
i N k
=+
❝第二次排列
floor(/)+(floor(
s i s i N i
=×+−
❝其中
()((
CBPS
j
max(/2,1)
BPSC
s N
=交织是
频域上
比特错
器可以
or(/16) 0,1,,1
CBPS
k k N
=−
)) mod0,1,,1
N s i N
×=−
)),,
CBPS CBPS
是为了在时域或频域或者同时在时域、
上分布传输的信息比特，使信道的突发
错误在时间上得以扩散，从而使得译码
以将它们当作随机错误处理
❝第一次排列
floor(/)+(floor(16i s j s j j =×+×❝第二次排列
16(1)floor(16/CBPS k i N i =×−−×❝其中
max(/2,1)
BPSC s N =/)) mod 0,1,,1CBPS CBPS N s j N =− ) 0,1,,1
CBPS CBPS N i N =−
-21,-7❝导频子载波为21,7，7❝BPSK 调制❝导频极性的变化7，21
d0
d 4 P−21d 5
d17 P−7 d18
d 23 DCd 24
d 29 P7 d 30
d 42 P21d 43
d 47
−26
−21
−7
7 0 Subcarrier Numbers
21
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交织+映射
IFFT
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脉冲成形
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移除 移 保护 护间隔 自动频率控 控制 时钟恢复 复
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低噪声放大器
Rx Lev.Det.
channel center frequency = 50 000 + 5 × nch ( MHz ) nch = 0,1， …， 200
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