无线局域网简介
WLAN的名词解释
WLAN的名词解释随着移动互联网的持续发展，无线网络技术在我们的日常生活中变得越来越重要。
而其中最为常见和广泛使用的就是WLAN，即无线局域网。
本文将对WLAN的相关名词进行解释，以帮助读者更好地理解和应用这一技术。
1. 无线局域网（WLAN）无线局域网（WLAN）是一种使用无线通信技术连接多台计算机和设备的网络。
它使用无线电波传输数据，构建起一个覆盖范围在几十到几百米的局域网。
2. 无线路由器无线路由器是连接有线网络和无线设备的关键设备。
它将有线网络转换为无线信号，使多个无线设备能够通过无线局域网进行互联。
3. SSIDSSID是无线局域网的名称，全称为Service Set Identifier（服务集标识符）。
它是用来区分不同无线网络的唯一标识。
4. 无线频段无线频段指的是无线信号所占用的频率范围。
目前常用的无线频段主要有2.4GHz和5GHz两种频段，其中2.4GHz频段具有较好的穿透性，但容易受到干扰；而5GHz频段拥有较高的传输速率，但信号的穿透性较差。
5. 路由器信道路由器信道是指在无线局域网中用来传输数据的特定频段。
通过选择合适的信道，可以减少无线干扰，提高网络的稳定性和速度。
6. 加密方式加密方式用于保护无线局域网中的数据传输安全。
常用的加密方式有WEP、WPA、WPA2等。
其中，WPA2是目前最安全的加密方式，建议用户选择并配置强密码来保护网络安全。
7. 无线扩展器无线扩展器是一种用于增强无线信号覆盖范围的设备。
当无线信号在某些区域弱或断开时，使用无线扩展器可以提供更稳定的信号，使无线网络可达到更广的范围。
8. 无线桥接无线桥接是通过无线连接来传输网络信号的技术。
通过建立无线桥接，用户可以将两个或多个局域网连接起来，实现远程传输和共享资源。
9. 无线传输速率无线传输速率是指无线网络中数据传输的速度，常用单位为Mbps（兆位每秒）。
无线传输速率受到网络设备及信号强度的影响，同时也取决于用户的网络环境和设备性能。
无线局域网
可用于蜂窝电话和PDA等
802.11标准三个可选的物理层实现方式：
红外线方式：波长小于1μ，方向性强，受阳光干扰大。 支持1～2Mbit/s数据速率，适于近距离通信。
直接序列式扩频（DSSS）：使用具有高码率的扩频序列， 在发射端扩展信号的频谱，而在接收端用相同的扩频码 序列进行解扩，把展开的扩频信号还原成原来的信号。 通信频率范围宽，支持1～2Mbit/s数据速率，以窄带方式 发送和接收，宽带方式传输。
其他设备可监听到传输事件的发生，同时将在此时间段 的传输任务向后推迟。
1.2 无线局域网设备
无线网卡
无线访问接入点（AP）：在无线局域网环境中进 行数据发送和接收的集中设备，相当于有线网络 中的集线器。
无线网桥：用于无线或有线局域网之间的互连， 起到了协议转换的作用。
无线路由器：集成了无线AP的接入功能和路由器 的第三层路径选择功能。
跳频扩展频谱（FHSS）：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 变频率。接收端的频率也按随机规律变化，并保持与发 射端的变化规律一致。跳频的高低直接反映跳频系统的 性能，跳频越高，抗干扰的性能越好。支持1Mbit/s数据 速率。
802.11标准在MAC子层采用带冲突避免的载波侦 听多路访问（ CSMA/CA：Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidation）协议。
以把无线局域网与有线网连接起来，并允许用户有效地共 享网络资源。解决无线网络拥挤的状况。 复合中继站能够有效扩大无线网络的覆盖范围，实现 漫游功能。
缺点：
抗毁性差，中心站点的故障容易导致整个网络瘫痪， 并且中心站点的引入增加了网络成本。
无线局域网是什么意思
无线局域网是什么意思无线局域网是一种无线数据通信技术，简称为Wi-Fi（Wireless Fidelity）。
它是通过无线电波传播数据信号，实现局域网内设备之间的无线连接和通信。
一、无线局域网基本原理无线局域网的基本原理是利用无线电频谱进行通信。
无线局域网使用无线电波作为载体，将数字数据转换为无线信号，并在无线信号的基础上进行传输和接收。
二、无线局域网的组成无线局域网由以下几个主要组成部分组成：1. 无线接入点（Access Point）：负责无线信号的发送和接收，同时还能够提供网络连接和管理功能。
2. 无线网络适配器（Wireless Network Adapter）：是连接到电脑或其他设备上的硬件设备，用于接收无线信号并将其转换为电脑可识别的数据。
3. 网络设备（例如路由器）：用于管理和控制无线局域网内的各种设备，同时提供连接互联网的功能。
三、无线局域网的工作原理无线局域网的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 无线接入点向周围发送无线信号。
2. 无线网络适配器接收无线信号。
3. 无线网络适配器将接收到的无线信号转换为数字数据。
4. 无线网络适配器将转换后的数字数据传输到电脑或其他设备上。
5. 电脑或其他设备接收并解码数字数据。
6. 电脑或其他设备根据接收到的数据进行相应的处理和操作。
四、无线局域网的优势无线局域网相比有线局域网具有以下几个优势：1. 方便快捷：无线局域网不需要通过有线连接，用户可以在任何有信号覆盖的地方进行网络访问。
2. 灵活性强：无线局域网可以根据实际需求进行网络覆盖范围的调整，容易实现扩展和增加新设备。
3. 节省成本：无线局域网不需要布置大量的网线和设备，可以减少网络布线和维护成本。
4. 移动性强：无线局域网可以为移动设备提供网络连接，方便用户在移动状态下进行网络访问。
五、应用领域无线局域网广泛应用于以下领域：1. 家庭和小型办公室网络：无线局域网可以方便地实现家庭和小型办公室内多个设备的联网。
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(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。
无线局域网概念及特点
无线局域网概念及特点无线局域网（Wireless Local Area Network，简称WLAN）是一种无线通信技术，用于将多个不同的设备（如计算机、手机、平板电脑等）连接到局域网（Local Area Network，简称LAN）中。
与有线局域网相比，无线局域网具有自身的特点和优势。
本文将详细介绍无线局域网的概念及其特点。
一、无线局域网的概念1.接入点（Access Point，简称AP）：无线设备连接到无线局域网的中心节点，它会接收来自设备的数据，并将数据传输给有线网络或其他无线设备。
2.终端设备：通过无线信号连接到无线局域网的设备，如笔记本电脑、手机、平板电脑等。
3.无线信道：无线信号在空间中传输数据的通道。
4.网络协议：规定无线设备之间数据交换的规则。
5.安全机制：保护无线局域网的数据安全性，如密码保护。
二、无线局域网的特点1.无线性：无线局域网采用无线通信方式，无需使用物理连接线，可以随时随地进行无线接入，方便快捷。
2.灵活性：由于无线局域网的无线通信方式，用户可以随意移动，不受网络线缆的限制，可以在办公室、会议室、家庭甚至户外工作。
3.扩展性：无线局域网可以根据需要扩展网络范围，只需要增加新的接入点即可。
4.易于安装：无线局域网的安装比有线网路简单方便，无需铺设复杂的网络线缆，因此可以节省成本和时间。
5.多设备共享：无线局域网可以连接多个设备，实现设备之间的数据共享和协作，提高工作效率。
6.可靠性：无线局域网具有信号覆盖广阔、穿透墙壁和干扰容忍度高的特点，确保设备在不同环境下的稳定连接。
7.安全性：无线局域网采用密码保护、数据加密等安全机制，保护网络数据和用户隐私的安全。
三、无线局域网的应用1.企业办公：在企业办公中，无线局域网可以提供员工在办公区域内的无线接入，实现移动办公和设备之间的数据共享。
2.学校教育：在学校教育中，教师和学生可以通过无线局域网连接到互联网，进行在线教学、资源共享和团队合作。
《无线局域网WiFi》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。
无线局域网
线局域网的技术应用和前景无线局域网概述无线局域网是指以无线信道作传输媒介的计算机局域网络(Wireless Local Area Network，简称WLAN)，是在有线网的基础上发展起来的，它使网上的计算机具有可移动性，能快速、方便地解决有线方式不易实现的网络信道的连通问题。
无线局域网要求以无线方式相联的计算机之间资源共享，具有现有网络操作系统（NOS）所支持的各种服务功能。
计算机无线联网常见的形式是把远程计算机以无线方式联入一个计算机网络中，作为网络中的一个节点，使之具有网上工作站所具有的同样功能，从而获得网络上的所有服务；或把数个有线或无线局域网联成一个区域网；当然，也可用全无线方式构成一个局域网或在一个局域网中混合使用有线与无线方式。
此时，以无线方式入网的计算机将具有可移动性，可在一定的区域移动并随时与网络保持联系。
无线局域网的组成无线局域网由无线网卡、无线接入点(AP)、计算机和有关设备组成，采用单元结构，每个单元称为一个基本服务组(BSS)，BSS的组成有三种方式：（１）集中控制方式。
每个单元由一个中心站控制，终端在该中心站的控制下相互通信，这种方式中BSS区域较大，中心站建设费用较昂贵。
（２）分布对等式。
BSS中任意两个终端可直接通信，无需中心站转接，这种方式中BSS区域较小，但结构简单，使用方便。
（３）集中控制方式与分布对等式相结合的方式。
一个无线局域网可由一个基本服务区(BSA)组成，一个BSA通常包含若干个单元，这些单元通过接入点与骨干网相连。
骨干网可以是有线网，也可以是无线网。
线局域网的特点无线局域网具有以下特点：（1）可移动性，不受布线接点位置的限制。
（2）数据传输速率高，大于1Mbit/s。
（3）抗干扰性强，能实现很低的误码率。
（4）保密性较强，可使用户进行有效的数据提取，又不至于泄密。
（5）高可靠性，数据传输几乎没有丢包现象产生。
（6）兼容性好，采用载波侦听多路访问/冲突避免（CSMA/CA）介质访问协议，遵从IEEE 802.3以太网协议。
无线局域网概念及特点
无线局域网概念及特点无线局域网（Wireless Local Area Network，简称WLAN）是一种无线通信技术，用于在有限范围内建立起一个无线网络。
它通过无线技术连接各种终端设备，如电脑、手机、平板电脑等，使得用户可以在网络范围内随时随地地访问互联网。
1.无线传输：WLAN使用无线技术进行数据传输，无需使用传统的有线连接方式。
这样，用户可以在任何支持无线网络的地方进行上网，极大地提高了网络的灵活性和方便性。
2.灵活覆盖：WLAN无需通过布线等方式进行连接，只需放置无线接入点，就可以实现网络覆盖。
这样，用户可以根据实际需要自由布置网络，适应不同空间环境和需求。
3.多设备连接：WLAN可以同时连接多个设备，为用户提供更好的网络体验。
无论是电脑、手机、平板电脑等终端设备，只要支持无线网络，就可以连接到WLAN中，实现网络共享和资源访问。
4. 高速传输：WLAN采用现代无线通信技术，可以提供较高的传输速度。
现在的无线网络技术已经发展到了802.11ac标准，能够提供高达1Gbps的传输速度，满足大多数用户的需求。
5.安全保障：WLAN提供了多种安全保护措施，以防止信息泄露和不正当使用。
如WEP、WPA、WPA2等加密方式，可以对无线网络进行加密，只有掌握正确密钥的用户才能连接网络，确保网络的安全性。
除了上述特点，无线局域网还具有其他一些优势和特点。
如易于部署和维护，无需铺设复杂的传输线路，减少了成本和工程量。
此外，无线网络还具有较好的可扩展性，可以根据需要扩展和调整网络的覆盖范围和容量。
然而，无线局域网也存在一些限制和问题。
首先，WLAN受限于无线信号的传输范围和受干扰的影响，信号覆盖范围和传输速率可能会受到限制。
此外，无线网络也容易受到黑客攻击和信息泄露的风险，需要加强安全措施来保护网络和用户的数据。
总结来说，无线局域网是一种利用无线技术建立起的局域网络，具有灵活覆盖、多设备连接、高速传输和安全保障等特点。
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802.11MAC帧的报文格式3
• 3 ） 地 址 1-4 ： 地 址 字 段 包 含 不 同 类 型 的
PMD关心无线介质的传输，而PLCP为MAC 子层提供一个通用接口。
802.11物理层结构2
802.11(b)物理层帧结构1
802.11(b)物理层帧结构2
• PLCP有两种结构，一种长报头，一种短报
头。所有支持802.11b的系统必须支持长报 头，标殊数据（如语音，VoIP和 视频流）时网络的吞吐效率。
PLCP帧结构1
• PLCP帧结构 • 1.PLCP报头 l同步字段（Sync）：长报头为128bits，
短报头为56bits。 l帧开始分隔字段（SFD）：16bits， 0000 1100 1011 1101 用来标志每帧的开始。
PLCP帧结构2
2. PLCP首部 l信号（数据）速率字段（signal）：指 明数据帧发送的速率； l服务（Service）字段：为以后保留； l长度字段：指明MPDU的长度； • 循环冗余校验字段（CRC）：用于差错检 测
IEEE 802.11协议背景
• 1997年6月，IEEE推出了第一代无线局域
网标准—IEEE802.11。该标准定义了物 理层和介质访问控制子层(MAC)的协议规 范，允许无线局域网及无线设备制造商 在一定范围内建立可互操的作网络设备。 任何LAN应用、网络操作系统或协议（包 括 TCP/IP 、 Novell NetWare ） 在 遵 守 IEEE 802.11标准的无线LAN上运行时， 就像它们运行在以太网上一样容易。
802.11服务---WEP
WEP: Wired Equivalent Privacy
802.11服务---DS
• DS: Distribution System, 分布式系统
802.11MAC帧的报文格式 1
802.11MAC帧的报文格式2
• 1).Frame Control:帧控制域， 2个字节。这
CSMA/CA工作原理
• CSMA/CA同时采用的两种方式来对信道进
行监测： • ---物理监测 • ---虚拟载波监听 • 这两种方式的结合可以确保MAC层确定介 质处于繁忙还是空闲状态，并保证一定的 效率。 •
载波侦听
• ---物理监测 • 对介质进行实际的监测。 • ---虚拟载波监听 • 1.通信双方： • 可选协议：RTS/CTS + ACK • 2.Others: • NAV（Network Allocation Vector）
MAC地址，地址的类型取决于发送帧的类 型，这些地址类型可以包含BSSID，源地址 （SA:发送数据包的MAC实体的地址）、目 的地址（DA:数据报的最终地址）、接收地 址（RA:接收帧的AP地址）、发送地址（TA： 发送帧的AP地址），根据这四个地址，数 据可以通过DS达到网络中的任意位置。
802.11MAC帧的报文格式4
无线网桥点对多点应用
无线网络和有线网络
有线网络 布线 布线繁琐，办公室电缆线泛 滥 速率 10Mbps、100Mbps 1000Mbps 成本 安装成本高，设备成本低， 维护成本高 移动性 非常低，将工作人员限制在 办公桌椅边，无法在移动的 同时访问局域网和互联网 的资源 IEEE802.11 无线网络 无需布线，特别适合于临时租 用办公室或不宜布线的环境 11Mbps 安装、维护成本低，设备成本 较高，总的成本很有优势 移动性强。
PCF和DCF的关系
802.11服务
• 在标准中，802.11的MAC层的功能通过不
同类型的服务来体现 。 • 站服务(SS): 顾名思义，station提供的服务； • 分布式系统服务(DSS)： • AP提供的服务；
802.11服务---认证和关联
用户接入网络的主要过程： 1) 认证(Authentication) 两种方式： 公开系统：Open System 共享密钥：Shared Key 2)关联(Association) 网络标识符 :SSID (Service Set Identifier)
802.11 在OSI的位置
802.11 工作方式
• 802.11定义了两种类型的设备，一种是无线
站(STA)，通常是通过一台带有无线网卡的 PC机或笔记本；另一个称为无线接入点 (Access Point, AP)，它的作用是提供无线站 之间的转发、无线和有线网络之间的桥接。 • 802.11定义了两种基本的组网模式： • ---Infrastructure模式； • ---Ad Hoc模式；
• DSSS扩频 • CCK（Complementary Code Keying）编码
技术 • BPSK QPSK调制技术 • 增加了两个新的速度：5.5Mbps和11Mbps • 采用了动态速率调节技术
802.11b数据传送速率规范
数据传送率
1Mbps 2Mbps 5.5Mbps 11Mbps
基带编码 调制方式 符号速率 位数/符号
–管理帧负责在工作站和AP之间建立 初始的通信，提供认证和连接服务， 包括了连接请求/响应、轮询请求/ 响应、Beacon帧等。
802.11管理帧的报文格式2
• 管理帧的具体格式：
• 只有两个地址
802.11MAC层的帧交互流程1
• STA检测网络环境流程： • -被动扫描模式 • • -主动扫描模式
无线局域网的基本产品和基本构成
无线网卡
一般为PCMCIA接口卡, USB接口卡, PCI接口卡 。可让使用者连上无线网络。
无线接入点(AccessPoint)
功能如同以太网交换机，让多名使用者连接上网 络。 无线网桥 可将不同独立的网络连接(如不同建筑物之间）
无线局域网产品典型应用
无线网桥点对点应用
802.11MAC帧的报文格式5
4）Sequence Control:序列控制：2字节。 作用：对重发数据进行过滤。
55）FrameBody: 帧体，该字段内容封装的是 上层的数据单元，长度从0-2312个字节， 可以看出，802.11真的最大长度为2346个 字节。
802.11管理帧的报文格式1
RTS/CTS + ACK过程
介质访问方式
• 两种访问方式： • ---DCF(分布式协调功能) • ---PCF(控制点协调功能) • 协调功能是决定在BSS内工作的一个站，通
过无线介质何时允许发送和可能接收协议 单元的逻辑功能。
DCF
• 多个STA通过DCF访问介质
PCF
• 语音和视频这类和时间相关的数据在
DSS DSS CCK CCK BPSK QPSK QPSK QPSK 1MSps 1MSps 1.375MSps 1.375MSps 1 2 4 8
802.11物理层结构1
• IEEE 802.11b物理层可以分成两个部分：
• ---物理层收敛协议（PLCP） • ---依赖物理介质（PMD）子层。
无线局域网简介
————802.11(b)
目录
• 无线局域网介绍
• 802.11(b)简介
什么是无线局域网（WLAN）？
无线局域网（WLAN）就是那些依从特定协议通
过无线连接的设备（尤其指计算机）共同构成的 局域网络。
WLAN是计算机网络与无线通信技术结合的产物。
它不受电缆束缚，用户可以在一定区域内移动。 可满足各类电脑（特别是手提电脑）的入网要求， 从而实现区域内计算机的局域无线联网、远端接 入、图文传真、电子邮件等多种功能。
infrastructure模式
ad hoc模式
802.11物理层
直接序列扩频（DSSS） 跳频扩频（FHSS） 红外传播（Infared） • 中频调制：BPSK QPSK • 频道定义在2.4-2.483GHz的ISM频段内 • 传输速率定义在1Mbps和2Mbps
802.11b的物理层
802.11的MAC层受到了支持，这是通过一 种称为PCF(Point Coordination Function)的 功能来实现的。和DCF将所有的控制交给客 户端工作站不同，在PCF的工作方式下，接 入点全权控制传输媒体。PCF处理每个客户 端的时间和顺序是固定的，所以一个固定 的时延能够保证.
802.11MAC层
• 逻辑链路层LLC(Logic Link Control)和802.2完
全相同，使得无线和有线之间的桥接非常方便。 为了尽量减少数据的传输碰撞和重试发送， 防止各站点无序地争用信道，无线局域网中采 用了与以太网CSMA/CD相类似的CSMA/CA(载 波监听多路访问/冲突避免)协议。 • 由于在无线网络中冲突检测较困难， IEEE 802.11 规定MAC子层采用冲突避免(CA) 协议，而不是冲突检测（CD）协议。
802.11MAC层的帧交互流程2
• 数据帧的流程：
MA-UNITDATA.request：数据发送请求； MA-UNITDATA.indication：数据接收指示； MA-UNITDATA-STATUS.indication：数 据接收状态指示；
谢
谢！