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無線局域網(wǎng)IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵技術(shù)
2008-05-08   網(wǎng)絡(luò)收集

無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是基于IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)(用于無線網(wǎng)絡(luò)的國際標(biāo)準(zhǔn)),該標(biāo)準(zhǔn)主要對網(wǎng)絡(luò)的物理層和訪問層(MAC)進(jìn)行規(guī)定,其中MAC層是重點(diǎn)。在MAC層以下,802.11規(guī)定了三種發(fā)送及接收技術(shù):擴(kuò)頻(Spread Spectrum)技術(shù)、紅外(Infared)技術(shù)、窄帶(Narrow Band)技術(shù)。

而擴(kuò)頻又分為直序(Direct Sequence,DS)擴(kuò)頻和跳頻(Frequeny Hopping,F(xiàn)H)擴(kuò)頻兩種。

實現(xiàn)無線局域網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)主要有三種:紅外線、跳頻擴(kuò)頻(FHSS)和直接序列擴(kuò)頻(DSSS)。

紅外線局域網(wǎng)采用小于1μm波長的紅外線作為傳輸媒體,有較強(qiáng)的方向性,受太陽光的干擾大。紅外線支持1~2Mb/s數(shù)據(jù)速率,適于近距離通信。

DSSS局域網(wǎng)可在很寬的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行通信,支持1~2Mb/s數(shù)據(jù)速率,在發(fā)送和接收端都以窄帶方式進(jìn)行,而傳輸過程中則以寬帶方式通信。

FHSS局域網(wǎng)支持1Mb/s數(shù)據(jù)速率,共22組跳頻圖案,包括79個信道,輸出的同步載波經(jīng)調(diào)解后,可獲得發(fā)送端送來的信息。

DSSS和FHSS無線局域網(wǎng)都使用無線電波作為媒體,覆蓋范圍大,發(fā)射功率較自然背景的噪聲低,基本避免了信號的偷聽和竊取,使通信非常安全。同時,無線局域網(wǎng)中的電波不會對人體健康造成傷害,具有抗干擾性、抗噪聲、抗衰減和保密性能好等優(yōu)點(diǎn)。

我們知道,擴(kuò)頻技術(shù)利用的是開放的2.4GHz頻段,由于這是個公用頻段,因此十分擁擠,微波噪聲最大,采取何種發(fā)送和接收方法,會直接影響到微波傳輸?shù)馁|(zhì)量和速率。直序擴(kuò)頻技術(shù)同時使用整個頻段,信號被擴(kuò)展多次而無損耗;而跳頻擴(kuò)頻技術(shù)是連續(xù)間斷跳躍使用多個頻點(diǎn)。當(dāng)跳到某個頻點(diǎn)時,判斷是否有干擾,若無,則傳輸信號;若有則依據(jù)算法跳至下一頻段繼續(xù)判斷。正是由于利用了跳頻技術(shù),使得跳頻的范圍很寬,但是信息在每個頻率上停留的時間很短(僅為1/1000秒左右),不僅使得數(shù)據(jù)的抗干擾能力大大提高,而且傳輸更加穩(wěn)定,提高了數(shù)據(jù)的安全性,這就是無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)年P(guān)鍵。當(dāng)然,IEEE802.11中還規(guī)定了其他一些重要內(nèi)容,例如CSMA/CA協(xié)議、RTS/CTS協(xié)議、信包重整、多信道漫游等,這里就不詳細(xì)敘述了,有興趣的朋友可以參看有關(guān)書籍。

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