无线局域网关键技术
无线局域网关键技术与发展综述

2.MAC帧的主要3种帧类型
为了实现介质服务数据单元(MSDU)在对等逻辑链路层(LLC)之间的传送,MAC层用到了多种帧类型,每种帧类型都有其特殊的用途"
(1)管理帧,负责在工作站和AP之间建立初始的通信,提供连接和认证等工作"
互通信息而形成纯WLAN,即自组无线局域网(Ad-hoc),也可以与原有的有线网络相结合;再次,WLAN的长期费用少"有线网络需要安装高成本费用的线缆,租用线缆的费用也较高,从长远来看,WLAN从安装到Ri后维护都有很大的经济优势;最后,WLAN性能可靠"有线网络有一个很大的弱点,就是线路本身容易遭到破坏,因此抗毁性较差"WLAN采用直接序列技术和跳频技术,提高了系统的抗干扰能力"当然,WLAN也不是十全十美的"如它采用无
(1)基本结构单元(BSS)
它是WLAN的最基本也是最小构成单元,至少由2个工作站组成"独立的BSS即IBSS是WLAN的基本组成类型,它自成网络,其中的站点可以互通
信息,即俗称的Ad-Hoc网"
(2)分布系统(DS)它是用来连接多个BSS的体系结构成分,不同的BSS之间需要通过它才能通信"
1)确认:不同于有线网络,WLAN不能通过物理连接阻止非法访问,所有站点必须与通信对方建立身份确认"
2)确认失效发生于已存在的确认终止时,随之断开连接"
3)不同于有线网络,合法及非法的用户都能接收到WLAN中的信息,为了取得与有线网络同等的保密性,所有的站点都对信息进行了加密"
4)MSDU传送即MAC层业务数据单元的传送"DSS及SS都指定为MAC子层实体所使用"
第三章无线局域网关键技术全

3.2 无线局域网的组成
3.2.3多小区无线局域网
BSS 1
BSS 2
有线骨干网 Distribution System
AP
AP
ESA网络结构示意图
若干个独立结构的BSS网络经接入点AP通过有线骨干网与其它BSS网络相连,便构成多小区的无线局域网络,即ESS网络。扩大了通信范围,通信距离可达到几km。
*
3.2 无线局域网的组成
3.2.1 概述
所有网中的设备都称做站。除了互联使用的无线局域网中的AP是一个特殊的站(固定的)外,其它站都是用户站,它们可以是台式计算机、便携式计算机或其它智能终端设备。 按照站的移动性划分,无线局域网中的站可以分为三种: ● 移动站: 经常在行进中开机和使用。 ● 半移动站:经常改变使用场所,但行进中不使用。 ● 固定站: 很少改变使用场所,即使改变使用场所时,不在行进中开机或使用。
在集中控制组网方式下,由于信道资源的分配、MAC控制都采用集中控制方式,中心站可根据网内业务量的具体情况改变控制策略及参数,使网络性能(吞吐量、延迟等)趋于最佳,信道利用率可大大提高。
另外,该方式下的中心站还起信号中继作用,可有效延长网内移动站间的通信距离。这种方式的主要缺点是中心站的引入使得BSA结构复杂,且中心站的故障会导致全网工作瘫痪。
L L MS1 MS2 中心站(CS)
无线局域网的组成示意图
每一个小区称作一个基本服务区(BSA),区内的构件称为基本服务集(BSS)。
若干个通过有线骨干网桥接的基本服务区(BSA)构成一个扩展服务区(ESA),ESA内的构件称为扩展服务集(ESS)。
*
WLAN 架构方式 Service Set形容各种WLAN的构架。换句话说,共有三种方法构建WLAN。此三种方法是: (1) Basic Service Set (BSS) (2) Extended Service Set (ESS) (3) Independent Basic Service Set(IBSS)
信息技术通用技术合格考题库

1、在信息技术中,下列哪项不属于计算机硬件系统的主要组成部分?A. 中央处理器B. 内存储器C. 外存储器D. 操作系统(答案)2、关于计算机网络,下列说法正确的是?A. 局域网比广域网的覆盖范围更广B. 互联网是一种具体的网络技术C. 计算机网络的主要功能是数据通信和资源共享(答案)D. 计算机网络中,所有设备都必须有相同的操作系统3、在数据库管理系统中,SQL语言主要用于?A. 数据查询(答案)B. 数据备份C. 系统维护D. 用户界面设计4、下列哪项技术是实现无线局域网(WLAN)的关键技术?A. 蓝牙B. Wi-Fi(答案)C. 红外线D. 光纤5、在信息技术中,数据压缩的主要目的是?A. 提高数据传输速度(答案)B. 增加数据存储空间C. 改变数据格式D. 加密数据6、关于计算机病毒,下列说法错误的是?A. 计算机病毒是一种人为编制的程序B. 计算机病毒具有传染性C. 计算机病毒只会破坏数据,不会影响计算机硬件(答案)D. 计算机病毒可以通过网络传播7、在多媒体技术中,下列哪项不属于数字音频文件格式?A. MP3B. WAVC. MIDID. BMP(答案)8、关于计算机操作系统,下列说法正确的是?A. 操作系统是计算机硬件的一部分B. 操作系统是用户和计算机之间的接口(答案)C. 操作系统只负责管理计算机的内存D. 操作系统不需要更新9、在信息技术中,下列哪项技术是实现远程登录和文件传输的基础?A. FTP和Telnet(答案)B. HTTP和SMTPC. TCP/IP和DNSD. SSL和TLS10、关于计算机网络安全,下列做法正确的是?A. 使用弱密码B. 随意下载和安装未知软件C. 定期更新操作系统和安全软件(答案)D. 在公共网络上随意分享个人信息。
WLAN标准IEEE802_11ac_ad及其关键技术

在障碍物,收发设备能避开障碍物快 速重建一条新的链路进行通信。波束 赋形可以通过波束切换、相位加权天 线阵列、多天线阵列等不同的技术来 实现。
2.4 802.11ad支持多种物理层类 型及其应用场景 I E E E 802.11a d支持多种物理层
类型,包括控制物理层、单载波物理 层、低功率单载波物理层、O F D M物 理层。
WLAN标准 IEEE802.11ac/ad 及其关键技术
马满仓1 郑建勇2 郭 静2 卢继华2 1.中国电子系统工程研究所 2.北京理工大学
摘要
阐述了WLAN技术的发展现状,并详述IEEE802.11ac/ad标准中新增关键技术。MU-MIMO及MAC层增 强技术是IEEE802.11ac标准中的两大新增技术,而多频段互操作快速会话迁移(FST)技术以及自适应波 束赋形技术是I E E E802.11a d标准中的关键技术改进,同时进一步阐述了802.11a d标准中支持的不同物理 层类型及其应用场景。
● 针对无线视频、快速文件传输 等应用场景和60 G H z无线通信技术特 点 , 引 入 新 的 组 网 方 式 —— 个 人 基 本 服务集(PBSS)。
● 采用增强的安全协议和功率管 理技术。
● 支持在2.4 G H z、5 G H z和 60 GHz频带之间的快速会话转移。
● 支持与其他60 G H z系统(如 IEEE 802.15.3c及802.19)的共存。
2.3 自适应波束赋形 虽然IEEE 802.11ad在60 GHz的
频段上拥有更宽的带宽,并能够达 到更高的传输速率,但是相比于2.4 G H z或5 G H z频段其衰减更加严重。 为了解决这个问题IEEE 802.11ad采 用自适应波束赋形技术来实现10 m 以上大距离的数据传输。自适应波束 赋形通过自适应调整天线方向,减小 波束宽度以获得较高的天线增益,减 少干扰,扩大信号覆盖范围。此外, 如果在收发设备的视距传播路径上存
无线局域网设计原则和技术需求

无线局域网设计原则和技术需求在当今数字化的时代,无线局域网(WLAN)已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。
无论是在家庭、办公室、商场还是校园,无线局域网都为我们提供了便捷的网络连接。
然而,要构建一个高效、稳定和安全的无线局域网,需要遵循一系列的设计原则和满足特定的技术需求。
一、无线局域网设计原则(一)覆盖范围确保无线信号能够覆盖到所需的区域是无线局域网设计的首要原则。
这需要考虑建筑物的结构、材料以及障碍物对信号的衰减影响。
例如,混凝土墙会显著削弱无线信号,而开阔的空间则有利于信号传播。
通过合理规划接入点(AP)的位置和数量,可以实现全面的覆盖,避免出现信号盲区。
(二)容量规划根据预计的用户数量和网络流量需求,进行容量规划至关重要。
如果用户数量众多且同时使用网络的频率较高,就需要更多的带宽和更强的处理能力来满足需求。
否则,可能会导致网络拥塞,降低用户体验。
(三)安全性保护网络免受未经授权的访问和数据泄露是无线局域网设计的关键原则。
采用加密技术,如 WPA2 或 WPA3,设置强密码,并实施访问控制策略,可以有效增强网络的安全性。
此外,定期更新安全设置和监控网络活动也是必要的措施。
(四)可靠性无线局域网应该能够稳定运行,减少故障和中断的发生。
这包括选择质量可靠的设备,合理规划网络拓扑结构,以及设置冗余机制。
例如,可以部署多个接入点以提供备份,确保在某个接入点出现故障时,网络仍能正常工作。
(五)灵活性由于业务需求和环境可能会发生变化,无线局域网的设计应具有一定的灵活性,便于进行扩展和调整。
这意味着在选择设备和规划网络时,要考虑到未来的发展,预留一定的资源和空间。
(六)成本效益在满足需求的前提下,要尽量控制成本。
这需要在设备选型、安装和维护等方面进行综合考虑,找到性能和价格的平衡点,以实现最优的投资回报。
二、无线局域网技术需求(一)频段选择目前常见的无线局域网频段包括 24GHz 和 5GHz。
24GHz 频段具有较好的穿透能力,但可用信道较少,容易受到干扰;5GHz 频段可用信道更多,传输速度更快,但穿透能力相对较弱。
无线局域网技术教案

无线局域网技术教案一、教学目标1、让学生了解无线局域网的基本概念、组成部分和工作原理。
2、使学生掌握无线局域网的标准和协议。
3、培养学生配置和管理简单无线局域网的能力。
4、增强学生对无线局域网安全问题的认识和防范意识。
二、教学重难点1、重点(1)无线局域网的工作原理和关键技术。
(2)无线局域网的标准和协议,如 IEEE 80211 系列。
(3)无线局域网的配置和管理方法。
2、难点(1)无线局域网的安全机制和加密算法。
(2)解决无线局域网中的信号干扰和覆盖范围问题。
三、教学方法1、讲授法:讲解无线局域网的基本概念、原理和技术。
2、演示法:通过实际演示无线局域网的配置和管理过程,让学生更直观地理解。
3、讨论法:组织学生讨论无线局域网在实际生活中的应用和面临的问题,激发学生的思考。
4、实践法:安排学生进行简单的无线局域网搭建和配置实验,提高学生的动手能力。
四、教学过程1、课程导入(10 分钟)通过提问引导学生思考无线网络在生活中的应用,如在家中使用无线路由器上网、在咖啡店连接 WiFi 等,从而引出无线局域网的概念。
2、无线局域网概述(20 分钟)(1)介绍无线局域网的定义和特点,如灵活性、移动性、安装便捷等。
(2)讲解无线局域网的组成部分,包括无线接入点(AP)、无线网卡、天线等。
(3)阐述无线局域网的工作原理,包括信号传输、频段划分、调制解调等。
3、无线局域网标准和协议(30 分钟)(1)详细介绍 IEEE 80211 系列标准,如 80211a/b/g/n/ac 等,比较它们的传输速率、频段和覆盖范围。
(2)讲解无线局域网中的 MAC 层协议,如 CSMA/CA 机制,以及其与有线局域网中 CSMA/CD 机制的区别。
4、无线局域网的配置和管理(40 分钟)(1)以常见的无线路由器为例,演示如何进行基本的配置,包括SSID 设置、加密方式选择、频段选择等。
(2)介绍无线局域网的管理工具和方法,如通过 Web 界面进行管理、使用专业的网络管理软件等。
无线局域网

3.跳频技术
• 跳 频 技 术 ( FREQUENCY-HOPPING SPREAD SPECTRUM,FHSS)快速地转换传输的频率,每个 时间段内使用的频率和前后时间段的都不一样,所以发 送端和接收端必须保持跳变频率一致,这样才能保证正 确地接收信号。跳频原理框图如图7-6所示。
AP
支持3600个AP间的无缝漫游
漫游能力
支持2、3层无缝漫游,3层无缝 漫游必须通过WLSM或Mobile IP技术 实现
图7-11 基于中心控制的网络
AP有两种架构类型:
(1)胖AP架构 •在自治架构中,AP完全部署和端接802.11功能。它可以 作为网络中的一个单独节点,起交换机或路由器的作用。 (2)瘦AP架构 •通常又将该架构称为“智能天线”,其主要功能是接收 和发送无线流量。它将无线数据帧送回控制器,然后对 这些数据帧进行处理,再接入有线网络。
联络线由一位标识码“5”和两位路线顺序号构成: G508:赤峰—曹妃甸
一、我国主要国道
其他公路:
以“X”开头的县道 以“Y”开头的乡道
其他编码规则一样
一、我国主要国道
公路网国道主干线规划情况
“五纵”路线是
同江--三亚; 北京-福州; 北京--珠海; 二连浩特-河口; 重庆-湛江
“七横”路线是
图7-6 跳频原理框图
4.正交频分复用技术
• 正 交 频 分 复 用 ( ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING,OFDM)技术是一种基 于正交多载波的频分复用技术。OFDM传输的基本思 路是将高速串行数据流经串并转换后,分割成大量的低 速数据流,每路数据再采用独立载波调制并叠加发送, 接收端依据正交载波特性分离出多路信号。
无线局域网关键技术之一:波束成形技术

无线局域网关键技术之一:波束成形技术今年以来通信运营商竞相提高无线局域网(WLAN)的地位,不仅视其为有线宽带接入的辅助手段,更不吝将其上升到战略高度。
从中国移动的部署来看,似有四架马车GSM,TD-SCDMA, TD-LTE, WLAN齐头并进之趋.于是,提升无线局域网的网络质量和用户体验成为关注焦点。
本文介绍无线局域网关键技术之一——波束成形(Beamforming),包括基本概念和发展趋势。
背景由来波束成形是天线技术与数字信号处理技术的结合,目的用于定向信号传输或接收.波束成形,并非新名词,其实它是一项经典的传统天线技术。
早在上世纪60年代就有采用天线分集接收的阵列信号处理技术,在电子对抗、相控阵雷达、声纳等通信设备中得到了高度重视。
基于数字波束形成(DBF)的自适应阵列干扰置零技术,能够提高雷达系统的抗干扰能力,是新一代军用雷达必用的关键技术。
定位通信系统通过传声器阵列获取声场信息,使用波束成形和功率谱估计原理,对信号进行处理,确定信号来波方向,从而可对信源进行精确定向。
只不过,由于早年半导体技术还处在微米级,所以它没有在民用通信中发挥到理想的状态.而发展到WLAN阶段,特别是应用在个人通信中,信号传输距离和信道质量以及无线通信的抗干扰问题便成为瓶颈。
支持高吞吐是WLAN技术发展历程的关键.802。
11n主要是结合物理层和MAC层的优化,来充分提高WLAN技术的吞吐.此时,波束成形又有了用武之地.基本原理波束成形,源于自适应天线的一个概念。
接收端的信号处理,可以通过对多天线阵元接收到的各路信号进行加权合成,形成所需的理想信号.从天线方向图(pattern)视角来看,这样做相当于形成了规定指向上的波束。
例如,将原来全方位的接收方向图转换成了有零点、有最大指向的波瓣方向图.同样原理也适用用于发射端。
对天线阵元馈电进行幅度和相位调整,可形成所需形状的方向图.如果要采用波束成形技术, 前提是必须采用多天线系统。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
盖 无 线 网络 的 区域 可 以与 网络 进 行 连 接 .用 户 可 以 自主 的使 以得 到 充分 地 利 用
用无 线 网络 。操 作 十 分 的 便 捷 .此 外 ,无 线 局 域 网的 构 建 也 较 2-3 比特交 织 编码调 制
为便 捷 .升 级 节 约 简单 .无 线 局 域 网不 需要 大量 的 接 口和 线
1.2 无线局 域 网的特 点
2.2 调制 技术
无 限局 域 网采 用 的 是 电磁 波 的 信 息 传 输 方 式 .与 传 统 的
调 制技 术是 通 信 网络 系统 的基 础 。在 目前 的 通信 系统 中 .
通 信模 式有 较 大 的 差 异 ,而 且 在 某 些特 定 条件 下 也还 可 以代 普 遍 采 用数 字 调 制 的 方 式 。 这 种技 术从 根 本 上 来 说是 采 用 数
【关键词 】无线局域网 ;关键 技术 :编码
【中图分类" ̄1TN929.53
【文献标 识码 】A
【文章编号 】1O06—4222(2016)o5—0044—02
1 无线局域 网的概述
问题 ;MIM0技 术 则 可 以有 效 的提 升 信 道 的容 量和 空 间 。波 束
1.1 无线局域 网的概念
络设 备 间的 通 信 功 能 。 无 线局 域 网 弥补 了传 统 的 固定 网络 缺 (LDPC)和 二 进 制 卷 积码 (BBC)。前 者 主 要 是 在 前码 组 和 后 码
陷 ,形 成 互 补 ,使 得 用 户可 以 自由地 以无 线 的 方 式 连接 网络 设 组之 间 引入 相 关 性 .根 据 接 收 序 列 的 在 码 网 格 图 上 找 出距 离
2.4 OFDM 技术
时 长等 缺 陷 .使 得 故 障 的 检 修 更 加 的 便 捷 .只 需要 对 出现 故 障
OFDM 即是 数 字 多 载 波调 制 的 频 分 复 用 系统 .其 核 心 就
的 设备 进 行 更 换 和 维修 即 可
是 将 较 大带 宽 信 道 转 化 为 子 信 道 .将 高速 数 据 流 转 化 为较 低
2 无线 局域 网关键 技术
本 部 分 主 要 介 绍 当下 无 线 局 域 网的 六 种 关键 技 术 :编码 技 术 可 以提 升 系统 的 性 能 ;调 制 技 术 需 要 无 线 局 域 网具 有 高 传 输 速 率和 高吞 吐 : 比特 交 织 编码 调 制技 术 可 以 弥补 系统 性 能 的 不足 :OFDM 技 术 可 以 改 善 无 线 信 道 频 率 选 择 性 衰 落 的
无 线局 域 网关键 技 术
许葆莉 (中车齐齐哈尔车辆有限公司,黑龙江 齐齐哈尔 161002)
【摘 要 】无线局域网的飞速发展一方面满足了社会发展 的需要 ,另一方面也使得 用户对其提 出更高的要求。这就需要详细分析无线局域 网的
关键 技 术 ,做 好 提 升和 改 善工 作 ,以适 应 时 代 的 需 要。 本 文主 要 以无 线 局域 网 的概 述 切 入 ,详 细 介 绍 无 线 局域 网 的关 键 技 术 :编 码 技 术 、 调 制 技 术 、比特 交 织 编 码调 制 、OFDM 技 术 、多输 入 多 输 出 技 术和 波 束赋 形 技 术 。
信 道 编 码 技 术 能 够对 原 始 的信 息序 列进 行 编 码 ,并 按 照
缆 .就 可 以 实现 无 线 局 域 网 的 覆 盖 ,当 网络 中接 入 的 用 户有 所 一 定 的 规 则在 序 列 中添 加 校 验 比特 .并 通 过 译 码 对 其 正 确 性
增加 时 ,只 需要 对 网络 配 置 进 行 相 应 的 调 整 即 可 ,无 需铺 设 线 缆 和 接 口 ,这 样 也 实现 了时 间 和 经 济 上 的 节 约 。 此 外 ,无 线 局 域 网扩 展 性 较 强 ,可 以根 据 用 户 需要 灵 活选 择 适 合 的 配 置 方 法 .在 网 络扩 展 时不 需 要 重 新铺 设 线缆 ,较 为容 易 。最 后 ,无 线 局 域 网 的故 障 容 易定位 ,改 善 了传 统 网络 维 修 时 操 作 复 杂 、耗
赋 形技 术 可 以 降低 不 相 关 信 号 对数 据 传 输 的 干 扰
无 线 局 域 网饱 含 了 网络技 术 和 无 线 通信 技 术 .是 一 项 综 2.1 编码 技 术
Байду номын сангаас
合 性较 高 的 学科 领 域 ,主要 是 通过 无 线 传输 方 式提 供 各 个 网
无 线 局 域 网 主 要 有 两种 编 码 方 式 : 低 密 度 奇 偶 校 验 码
备 。无 线局 域 网的 使 用 能 够较 好 的发 挥 现 有 的通 信 资 源 .提 高 接 收序 列 最 近 的 一 种 算 法 。后 者 普 遍 应 用 于 各 种 的 通 信 网 络
无 线通 信 的效 率 ,从 而 降低 通信 成 本 ,是 当今 需要 关注 的 焦点 。 系统 中 ,具备 线性 分 组 码 的 特征 ,有 一 个稀 疏 的校 验 矩 阵
进 行 检 验 。 信道 编码 技 术 的优 势是 可 以提 高信 号 获取 的 准确 性 ,提 高信 息 速 率 。 目前 ,需要 使 用较 高性 能 的纠 错 编 码 以保 证 系统 的性 能 ,同时 也 就 增 加 了编 译 码 的 复 杂 性 ,急 需将 调 制 独 立 出来 以 弥补 性 能上 的不 足
速 率 的 数 据 流 ,以 消 除 符 号 干 扰 ,使 得 信 道 均 衡 简 单 。 当前 , OFDM 技 术 已 经在 多 种通 信 设 备 中进 行 使 用 .并 且 成 为 了高 效 无 线通 信 的 关键 技 术 ,体 现 出 了高 效 的 频谱 效 率 、抗 编 码 干 扰 能 力 、 抗 衰 落 能 力 、较 强 的 扩 展 性 和 减 少复 杂 度 。 因此 , OFDM 技 术 就 是 选择 合 适 的子 载 波传 输 做 好 动 态 的频 域 资 源
替 传 统 的 网络 。这 主 要 是 由于 无 限 局 域 网具 备较 高 的 移 动 性 字 基 带信 号 来 实现 对 正 弦载 波 进 行 控 制 的 目的 , 以 实现 对 发
和 灵 活 性 ,用 户 不 必使 用 线缆 ,就 能 构 建 一 定 的 通 信 网络 。 覆 送 信 号 的频 谱 变为 适 合 传 送 和 处 理 的 形 式 .使 得 频 谱 资 源 可