WiFi技术简介课件
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WIFI全技术培训课件
IEEE 802.11 WEP协议、WPA、WPA2、WAPI
2.4GHz，ISM频段(83.5MHz)
5 GHz， UNII频段(300MHz)
DSSS/FHSS/IR
DSSS(CCK)，OFDM
OFDM
FHSS
75个信道，每 个1MHz
DSSS
14个信道，每个 22MHz
14个信道，每个 22MHz
WIFI全技术
802.11 组网模式 – Ad hoc
802.11网络的基本元素 - BSS
BSS1
BSS2
STA1
STA2
STA5
STA3
• 能互相进行无线通信的STA可以组成一个BSS • BSS是802.11网络的基本结构
STA4 STA6
802.11网络的基本元素 – DS和AP
BSS1
2 2.WLAN的技术标准
3 3. WLAN物理层
42
2.W4L.专AN项关工键作技进术度情况
1 1.媒体接入方式
2 2.调制方式
3 3.WLAN安全机制
4 4. RTS/CTS机制 5 5. QOS保证 6 6. 射频管理与负载均衡
WLAN物理层定义
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
802.11a HiperLAN/2
▪ Speed: 54 Mbps ▪ Frequency: 5 GHz ▪ Technology: OFDM
802.11g
▪ Speed: 54 Mbps ▪ Frequency: 2.4 GHz ▪ Technology: OFDM
Intranet
Frequency Power
– 在覆盖范围方面，802.11n采用智能天线技术，通 过多组独立天线组成的天线阵列，可以动态调整波 束，保证让WLAN用户接收到稳定的信号，并可以 减少其它信号的干扰。因此其覆盖范围可以扩大到 好几平方公里，使WLAN移动性极大提高。
《无线局域网WiFi》课件
《无线局域网WIFI》PPT课件
目录
CONTENTS
• 无线局域网概述 • 无线局域网技术原理 • 无线局域网设备 • 无线局域网设置与配置 • 无线局域网常见问题与解决方案 • 无线局域网未来发展
01 无线局域网概述
CHAPTER
无线局域网定义
01
无线局域网（WLAN）是一种利 用无线通信技术在一定的局部范 围内建立的网络，其范围通常在 几十米到几公里以内。
无线局域网将与云计算、大数据等技术融合，实现更高效的数据处理和存储，提升网络服务 的质量和效率。
谢谢
THANKS
详细描述
确保无线加密方式是最新的，并定 期更换密码以增加安全性。使用 MAC过滤功能限制特定设备的访 问权限。
解决方案
安装安全软件，定期更新操作系统 和应用程序的安全补丁，以防范恶 意攻击和病毒传播。
06 无线局域网未来发展
CHAPTER
5G技术在无线局域网的应用
5G技术为无线局域网提供了更高的传 输速度、更低的延迟和更大的连接数 ，将有助于提升无线局域网的应用范 围和服务质量。
02 无线局域网技术原理
CHAPTER
无线传输技术
01
02
03
无线电波传输
无线局域网通过无线电波 进行数据传输，利用电磁 波在空气中传播实现网络 连接。
微波传输
微波传输是无线传输的一 种，频率范围在300MHz300GHz之间，具有传输 速度快、容量大等优点。
红外线传输
红外线传输利用红外线进 行数据传输，具有抗干扰 能力强、安全性高等特点 。
，保护网络安全。
03 无线局域网设备
CHAPTER
无线路由器
无线路由器是用于连接无线局域网的 设备，它可以将有线网络转换成无线 网络，使得多台设备能够同时接入互 联网。
目录
CONTENTS
• 无线局域网概述 • 无线局域网技术原理 • 无线局域网设备 • 无线局域网设置与配置 • 无线局域网常见问题与解决方案 • 无线局域网未来发展
01 无线局域网概述
CHAPTER
无线局域网定义
01
无线局域网（WLAN）是一种利 用无线通信技术在一定的局部范 围内建立的网络，其范围通常在 几十米到几公里以内。
无线局域网将与云计算、大数据等技术融合，实现更高效的数据处理和存储，提升网络服务 的质量和效率。
谢谢
THANKS
详细描述
确保无线加密方式是最新的，并定 期更换密码以增加安全性。使用 MAC过滤功能限制特定设备的访 问权限。
解决方案
安装安全软件，定期更新操作系统 和应用程序的安全补丁，以防范恶 意攻击和病毒传播。
06 无线局域网未来发展
CHAPTER
5G技术在无线局域网的应用
5G技术为无线局域网提供了更高的传 输速度、更低的延迟和更大的连接数 ，将有助于提升无线局域网的应用范 围和服务质量。
02 无线局域网技术原理
CHAPTER
无线传输技术
01
02
03
无线电波传输
无线局域网通过无线电波 进行数据传输，利用电磁 波在空气中传播实现网络 连接。
微波传输
微波传输是无线传输的一 种，频率范围在300MHz300GHz之间，具有传输 速度快、容量大等优点。
红外线传输
红外线传输利用红外线进 行数据传输，具有抗干扰 能力强、安全性高等特点 。
，保护网络安全。
03 无线局域网设备
CHAPTER
无线路由器
无线路由器是用于连接无线局域网的 设备，它可以将有线网络转换成无线 网络，使得多台设备能够同时接入互 联网。
《无线网络连接技术》ppt课件
超帧
F-UL
M-UL
帧前 MAP
帧前 MAP
导码
F-DL F-DL F-UL 导码 M-DL M-DL M-UL
MAP
MAP
固定子帧
移动子帧
TDD模式下的802.16帧结构
⑸ 8 0 2 . 11 与 8 0 2 . 1 6 的 比 较
具体可从以下几方面进行分析
1. 覆盖 802.16标准是为在各种传播环境（包括视距、近视距和非 视距）中获得最优性能而设计的。 WLAN中的OFDM是按 照系统覆盖数十米或几百米设计的，而802.16被设计成高 功率，OFDM可覆盖数十公里。
DIFS SIFS SIFS
DIFS DATA
介质空闲
竞争延迟
竞争窗口
IEEE802.11中CSMA/CA的工作原理
DATA 介质忙
IEEE802.11中RTS/CTS工作机制
802.11在MAC层上引入了一个新的Send/Clear to Send(RTS/CTS)选项 ,解决“隐藏节点”问题 . 下图为MAC层 采用RTS/CTS的工作机制
5 54 OFDM
2.4
2.4
2.402～ 10～66
2.480
2～11
2～6
5.5/11
20～54
1
32～134
75
15～60
CCK
OFDM
FM/GFSK
QPSK/16QAM/ 64QAM
主流OFDM/256子 载波/BPSK/QPSK/
主流OFDM/256子 载波/BPSK/QPSK/
16QAM/64QAM 16QAM/64QAM
2.7bit/s/Hz的峰值速 率，在20MHz信道上 最高达54Mbit/s
F-UL
M-UL
帧前 MAP
帧前 MAP
导码
F-DL F-DL F-UL 导码 M-DL M-DL M-UL
MAP
MAP
固定子帧
移动子帧
TDD模式下的802.16帧结构
⑸ 8 0 2 . 11 与 8 0 2 . 1 6 的 比 较
具体可从以下几方面进行分析
1. 覆盖 802.16标准是为在各种传播环境（包括视距、近视距和非 视距）中获得最优性能而设计的。 WLAN中的OFDM是按 照系统覆盖数十米或几百米设计的，而802.16被设计成高 功率，OFDM可覆盖数十公里。
DIFS SIFS SIFS
DIFS DATA
介质空闲
竞争延迟
竞争窗口
IEEE802.11中CSMA/CA的工作原理
DATA 介质忙
IEEE802.11中RTS/CTS工作机制
802.11在MAC层上引入了一个新的Send/Clear to Send(RTS/CTS)选项 ,解决“隐藏节点”问题 . 下图为MAC层 采用RTS/CTS的工作机制
5 54 OFDM
2.4
2.4
2.402～ 10～66
2.480
2～11
2～6
5.5/11
20～54
1
32～134
75
15～60
CCK
OFDM
FM/GFSK
QPSK/16QAM/ 64QAM
主流OFDM/256子 载波/BPSK/QPSK/
主流OFDM/256子 载波/BPSK/QPSK/
16QAM/64QAM 16QAM/64QAM
2.7bit/s/Hz的峰值速 率，在20MHz信道上 最高达54Mbit/s
WiFi原理 ppt课件
它与有线网络相较之下，有许多优点：
无须布线
WiFi最主要的优势在于不需要布线，可以不受 布线条件的限制，因此非常适合移动办公用户的 需要，具有广阔市场前景。目前它已经从传统的 医疗保健、库存控制和管理服务等特殊行业向更 多行业拓展开去，甚至开始进入家庭以及教育机 构等领域。
健康安全
IEEE802.11规定的发射功率不可超过100毫瓦， 实际发射功率约60~70毫瓦，这是一个什么样的概 念呢？手机的发射功率约200毫瓦至1瓦间，手持 式对讲机高达5瓦，而且无线网络使用方式并非像 手机直接接触人体，应该是绝对安全的。
802.11a的工作频率在5GHz，最大的传输速度为 54Mbps。802.11b和802.11g的工作频率都在2.4GHz； 802.11b是比较旧的标准，速度最高只有11 Mbps， 而802.11g最高速度有54Mbps。因为802.11a的工作 频率与802.11b和802.11g不相同，所以和它们并不 兼容。802.11b和802.11g的设备可以共同使用，不 过当它们一起使用时，传输的速度以较低的 802.11b为基准。
WiFi技术的原理及未 来发展趋势
什么是w称802.11b标准，它 的最大优点就是传输速度较高，可以达到11Mbps， 另外它的有效距离也很长，同时也与已有的各种 802.11 DSSS设备兼容。迅驰技术就是基于该标准的， 无线上网已经成为现实。
WiFi与蓝牙不同之处在于，蓝牙是用来让设备之间可以 短距离彼此通信，而且通信的速度相对较慢。然而， WiFi主要是用来让电脑（包含PDA）与网络相连，而且 通信距离达数百公尺，通信的速度也很快，有54Mbps 以上。
WiFi并不是单一标准，它是一系列以802.11为基 础的网络协定。主要有三個标准：较少人使用 的802.11a、低速的802.11b、和高速的802.11g。
WiFi技术简介
IEEE802. 根据各国无线电规定做了调整，所用频率的物理层电平配置、功率电平、信号带宽可 11d 遵从当地RF规范，有利于国际漫游业务。
IEEE802. 增强了802.11的MAC层，规定所有IEEE802.11无线接口的服务质量（Quality of Service， 11e QoS）要求，能保证提供网络电话（Voice over Internet Protocol，VoIP）等业务。提供 TDMA的优先权和纠错方法，从而提高时延敏感型应用的性能。
-6-
4.1 WiFi技术概述
802.11的技术转变
-7-
4.2 WiFi系统组成
WiFi是用无线通信技术将计算机设备互联 WiFi局域网的本质特点：不再使用通信电缆将计算机与网络进行连接，而
是用无线的方式，从而使网络的构建和终端的移动更加灵活。
-8-
4.2 WiFi系统组成
网络拓扑结构 协议架构
4.7 WiFi应用开发
-3-
4.1 WiFi技术概述
WiFi是一个国际无线局域网（WLAN）标准，全称为 Wireless Fidelity，又称IEEE802.11b标准。
WiFi最早是基于IEEE802.11协议，发表于1997年， 定义了WLAN的MAC层和物理层标准。
继802.11协议之后，相继有众多版本被推出，最典型 的是IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、 IEEE802.11n
果距离稍远，性能会严重降低。
- 27 -
4.4 TCP/IP协议
TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/因特网互联协议)
《无线网络技术》PPT课件 (2)
《无线网络技术》PPT课件 (2)
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学完请删除！
第10章 无线Ad hoc网络、无线 传感器网络与无线网格网
2
网络技术发展的主线
3
无线网络技术的研究与发展
4
无线Ad hoc的 基本概念
5
Ad hoc术语的来源
• Ad hoc来源于拉丁语—本意是“向这个” • 英文名称：Ad hoc network
Self-organizing network Infrastructureless network Multi-hop network • Ad hoc在英语中的含义是： “for the specific purpose only” —“为某个特定目的、临时的、事先未准备的” • 1991年5月：IEEE正式采用“Ad hoc网络” 移—动一网种络特殊的自组织、对等式、多跳、无线
12
无线Ad hoc研究 的基本内容
13
Ad hoc网络层次结构模型
14
Ad hoc技术研究 的主要内容
15Βιβλιοθήκη 信道接入技术的研究• “一跳共享”与“多跳共享”的概念
16
“隐终端”与“暴露终端”的概念
• 隐终端：C结点
• 暴露终端：C、D结点
17
Ad hoc网络信道接入协议的研究
18
Ad hoc网络路由协议的研究
43
无线传感器网络在各层次可能受到攻击的类型
44
WMN关键技术 的研究
45
WMN与WLAN、WBAN的关系
46
无线网格网WMN的定义
• 在Ad hoc技术基础上发展起来，并承袭了部分 WLAN特征，是一种基于多跳路由、对等结构、 高容量的新型网络结构。它本身可以动态扩展， 具有自组网、自配置、自修复的特征。
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第10章 无线Ad hoc网络、无线 传感器网络与无线网格网
2
网络技术发展的主线
3
无线网络技术的研究与发展
4
无线Ad hoc的 基本概念
5
Ad hoc术语的来源
• Ad hoc来源于拉丁语—本意是“向这个” • 英文名称：Ad hoc network
Self-organizing network Infrastructureless network Multi-hop network • Ad hoc在英语中的含义是： “for the specific purpose only” —“为某个特定目的、临时的、事先未准备的” • 1991年5月：IEEE正式采用“Ad hoc网络” 移—动一网种络特殊的自组织、对等式、多跳、无线
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无线Ad hoc研究 的基本内容
13
Ad hoc网络层次结构模型
14
Ad hoc技术研究 的主要内容
15Βιβλιοθήκη 信道接入技术的研究• “一跳共享”与“多跳共享”的概念
16
“隐终端”与“暴露终端”的概念
• 隐终端：C结点
• 暴露终端：C、D结点
17
Ad hoc网络信道接入协议的研究
18
Ad hoc网络路由协议的研究
43
无线传感器网络在各层次可能受到攻击的类型
44
WMN关键技术 的研究
45
WMN与WLAN、WBAN的关系
46
无线网格网WMN的定义
• 在Ad hoc技术基础上发展起来，并承袭了部分 WLAN特征，是一种基于多跳路由、对等结构、 高容量的新型网络结构。它本身可以动态扩展， 具有自组网、自配置、自修复的特征。
WIFI全技术 ppt课件
PPT课件
20
信道频率的划分
信道标号 1 2 3 4 5 6 中心频率 2412MHz 2417MHz 2422MHz 2427MHz 2432MHz 2437MHz 信道低端/高端频率 2401/2423MHz 2406/2428MHz 2411/2433MHz 2416/2438MHz 2421/2443MHz 2426/2448MHz
2406
2428 3 2422 4 2427 5 2432
2456
2478
2433
2436
2458
2461
2483 Lowest frequency
2416
2438
2441
2463
2421
2443
2446
2468
2400 MHz
ISM-bandwidth
2483.5 MHz
PPT课件
22
IEEE 802.11g无线信道的划分
BSS1
1208E
AP
DS 1208E AP
• DS( Distribution System):分发系统
BSS2
• AP (Access Point):一种特殊的STA
PPT课件 5
802.11网络的基本元素 – ESS
BSS1
Service set identify (SSID1)
ESS
AP1 DS AP2
– 传输速率方面，802.11n可以将WLAN的传输速率由 目前802.11a及802.11g提供的54Mbps提高到 108Mbps，甚至高达500Mbps。这得益于将 MIMO(多入多出)与OFDM(正交频分复用)技术相结 合而应用的MIMO OFDM技术，这个技术不但提高 了无线传输质量，也使传输速率得到极大提升。 – 在覆盖范围方面，802.11n采用智能天线技术，通 过多组独立天线组成的天线阵列，可以动态调整波 束，保证让WLAN用户接收到稳定的信号，并可以 减少其它信号的干扰。因此其覆盖范围可以扩大到 好几平方公里，使WLAN移动性极大提高。
WiFi技术简介PPT课件
-6-
4.1 WiFi技术概述
802.11的技术转变
-7-
4.2 WiFi系统组成
✓ WiFi是用无线通信技术将计算机设备互联 ✓ WiFi局域网的本质特点：不再使用通信电缆将计算机与网络进行连接，而
是用无线的方式，从而使网络的构建和终端的移动更加灵活。
-8-
4.2 WiFi系统组成
➢ 网络拓扑结构 ➢ 协议架构
-9-
4.2.1 网络拓扑结构
✓ WiFi可以通过不同的网络拓扑结构进行组网，其发现和接入网络也有
自身的要求和步骤。
✓ WiFi无线网络包括两种类型的拓扑形式：基础网（Infrastructure）和
自组网（Ad-hoc）。
✓ 两个重要的基本概念： • 站点(Station，STA)：网络最基本的组成部分，每一个连接到无线
IEEE802.11k 通过信道选择、漫游和TPC来进行网络性能优化。通过有效加载网络中的所有接入 点，包括信号强度强弱的接入点，来最大化整个网络吞吐量。
IEEE802.11n 工作在2.4GHz和5GHz ISM频段，兼容IEEE802.11b/a/g，采用MIMO（导入多重输入 输出）无线通信技术和OFDM等技术、更宽的RF信道及改进的协议栈，传输速率可 高达300Mbps甚至600Mbps，完全符合绝大多数个人和社会信息化的需求。
第4章
WiFi技术
-1-
本章目标
了解WiFi技术标准 掌握WiFi拓扑结构 掌握WiFi协议架构 理解WiFi网络加入过程 了解WiFi-M03模块的工作模式 掌握WiFi-M03模块的配置方法和流程
-2-
4.1 WiFi技术概述 4.2 WiFi系统组成 4.3 WiFi信道 4.4 TCP/IP协议 4.5 WiFi网络安全机制 4.6 WiFi模块
4.1 WiFi技术概述
802.11的技术转变
-7-
4.2 WiFi系统组成
✓ WiFi是用无线通信技术将计算机设备互联 ✓ WiFi局域网的本质特点：不再使用通信电缆将计算机与网络进行连接，而
是用无线的方式，从而使网络的构建和终端的移动更加灵活。
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4.2 WiFi系统组成
➢ 网络拓扑结构 ➢ 协议架构
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4.2.1 网络拓扑结构
✓ WiFi可以通过不同的网络拓扑结构进行组网，其发现和接入网络也有
自身的要求和步骤。
✓ WiFi无线网络包括两种类型的拓扑形式：基础网（Infrastructure）和
自组网（Ad-hoc）。
✓ 两个重要的基本概念： • 站点(Station，STA)：网络最基本的组成部分，每一个连接到无线
IEEE802.11k 通过信道选择、漫游和TPC来进行网络性能优化。通过有效加载网络中的所有接入 点，包括信号强度强弱的接入点，来最大化整个网络吞吐量。
IEEE802.11n 工作在2.4GHz和5GHz ISM频段，兼容IEEE802.11b/a/g，采用MIMO（导入多重输入 输出）无线通信技术和OFDM等技术、更宽的RF信道及改进的协议栈，传输速率可 高达300Mbps甚至600Mbps，完全符合绝大多数个人和社会信息化的需求。
第4章
WiFi技术
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本章目标
了解WiFi技术标准 掌握WiFi拓扑结构 掌握WiFi协议架构 理解WiFi网络加入过程 了解WiFi-M03模块的工作模式 掌握WiFi-M03模块的配置方法和流程
-2-
4.1 WiFi技术概述 4.2 WiFi系统组成 4.3 WiFi信道 4.4 TCP/IP协议 4.5 WiFi网络安全机制 4.6 WiFi模块