《无线网络组建项目教程-电子教案-唐继勇 工作任务1 使用红外组建无线个域网》由会员分享，可在线阅读，更多相关《无线网络组建项目教程-电子教案-唐继勇 工作任务1 使用红外组建无线个域网（55页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、工作任务1：使用红外组建无线个域网,无线网络组建 项 目 教 程,中国水利水电出版社,项目学习目标,知识目标 知道无线网络的分类、特点及优势 掌握无线个域网的基本概念及分类 掌握无线个域网的关键技术和技术标准 了解无线个域网的应用和发展趋势,项目学习目标,技能目标 能根据用户的需求进行网络状况的需求分析 清楚所需的无线适配器（蓝牙、红外）的性价比，合理选择所需的无线个域网适配器 能进行无线个域网的实际应用，对无线适配器进行正确配置，确保无线网络的通畅 掌握无线个域网连通性的测试方法和信号强度的直观测试方法,项目学习目标,素质目标 初步形成良好的合作观念，会进行简单的业务洽谈 初步形成按操作规范
2、进行操作的习惯 初步形成严谨细致的工作态度和追求完美的工作精神 学会自我展示的能力和查阅资料的能力,项目描述,某IT公司的员工小王是计算机网络爱好者，在他的家里不但有支持红外手机，而且还有支持红外的笔记本电脑；在单位里办公只能用台式机蓝牙功能。由于在单位公司的网络环境的限制及在家里计算机硬件环境的限制，小王无法实现在家中或公司都能上网的需求，所以小王利用现有的资源（红外适配器、蓝牙适配器）构建了WPAN，从而满足了自己上网的需求。其构建的WPAN网络拓扑如图所示。,任务准备-无线网络概述,什么是无线网络 所谓无线网络，是指无需布线即可实现计算机互连的网络。 有线网络VS无线网络,任务准备-无线
3、网络概述,无线网络通信架构,任务准备-无线网络概述,部署无线网络时的一般客户需求 灵活性 扩充性 易于部署 网络架构的安全性 简单的网络管理,任务准备-无线网络概述,无线网络发展趋势,任务准备-无线网络概述,无线网络的优点 移动性和自由 任何地方都可以工作 不受线路或固定连接的限制 安装快速简便 不用购买电缆 节省布线时间，不麻烦 容易扩展,任务准备-无线网络分类,以频率、频宽、范围、应用方式等要素来加以区分,Bluetooth Infrared,802.11b 802.11a 802.11g HiperLAN2,802.11 MMDS LMDS,GSM GPRS CDMA 2.5G-3G,任
4、务准备-WPAN,WPAN的概念 WPAN(Wireless Personal Area Network) ，无线个区域网络 是在个人周围空间形成的无线网络，现通常指覆盖范围在10m半径以内的短距离无线网络，尤其是指能在便携式电子设备和通信设备之间进行短距离特别连接的自组织网。 WPAN设备具有价格便宜、体积小、易操作和功耗低等优点。,任务准备-WPAN,WPAN的分类 分为高速WPAN（HRWPAN）和低速WPAN（LRWPAN）两种。 HRWPAN用于连接下一代便携式电子设备和通信设备，支持高质量声像、音乐和图像传输等。 LRWPAN用于家庭、工厂与仓库自动化控制，安全监视、保健监视、环境
5、监视等,任务准备-WPAN,WPAN VS PAN 无线个人区域网 WPAN 和个人区域网 PAN (Personal Area Network)并不完全等同，因为 PAN 不一定都是使用无线连接的。 WPAN 是以个人为中心来使用的无线人个区域网，它实际上就是一个低功率、小范围、低速率和低价格的电缆替代技术。WPAN 都工作在 2.4 GHz 的 ISM 频段。,任务准备-WPAN,WPAN的关键技术 蓝牙（ Bluetooth ） 红外（IrDA） ZigBee 超频波段（UWB） HomeRF,任务准备-蓝牙（ Bluetooth ）,Bluetooth的历史 1994Ericsson发
6、起multi-communicator link的研究 1998成立了特别兴趣小组（SIG）并更名Bluetooth 成员：Ericsson、IBM、Intel、Nokia、Toshiba 目标：将计算、通信设备以及附加设备通过短程、低耗、低成本 的无线电波连接起来 发展：Lucent、 3Com、Microsoft和Motorola加入SIG,现SIG 成员超过2500个 1999 Bluetooth 1.0发布 2002 IEEE采纳了Bluetooth的物理层和数据链路层，发 布了IEEE802.15.1,任务准备-蓝牙（ Bluetooth ）,为什么叫蓝牙 Ericsson借用了Ha
7、rald Gormsen的昵称 blatant “Bluetooth” 丹麦的国王（A.D.940 986） 统一了丹麦（958）和挪威（970） Harald把基督教带到斯堪的纳维亚 Harald统治了丹麦和挪威 Harald思索笔记本和手机的无缝通信 2000年5月发布了蓝牙应用新图标,任务准备-蓝牙（ Bluetooth ）,Bluetooth1.0规范,任务准备-蓝牙（ Bluetooth ）,Bluetooth的应用 连接计算机以及其他外部设备 整洁办公空间 需要电池供给能量 支持自组织网络 临时性 不需要802.11适配器,任务准备-蓝牙（ Bluetooth ）,Bluetoot
8、h的应用 充当访问 Internet的接入点 构建居家网络环境,任务准备-蓝牙（ Bluetooth ）,Bluetooth的拓扑结构 点_点模式 两个蓝牙设备直接通信 Pico net（微网） 共享相同信道 8个蓝牙设备可在小型网络内通信 Scatter net（散网） 多达256个Pico net可连接成更大的网络,任务准备-蓝牙（ Bluetooth ）,Pico net的组成 1个Master节点控制FH通信的同步 7个Slave节点 255个非活跃Parked* Stand by* Master控制所有活跃节点和parked节点的信道访问 一个Pico net内的设备共享逻辑信道和数
9、据,任务准备-蓝牙（ Bluetooth ）,时间和空间层叠的多个 Pico nets组成一个散网 几个masters连接到 同一个slave 一个master可以是另一个网络的slave 标准只定义了scatter net的 概念，并没有给出构造scatter net的机制 一个scatter net内的所有设备共享物理区域和全部带宽,任务准备红外（ IrDA ）,IrDA的概念 红外线传输在无线传输领域中可以说是一项比较成熟的技术，而且处于成本的考虑，红外线发光二极管及接收器等元件也比射频（Radio Frequency，RF）组建来得便宜。因此红外线传输很早就应用在各类家用电器的控制及信
10、息产品的数据传输上。目前广泛使用的家电遥控器几乎都采用红外线传输技术。 红外线数据标准协会IrDA（Infrared Data Association）成立于1993年，是个非盈利性组织，致力于建立无线传播连接的世界标准，目前在全球拥有160多个会员，参与的厂商包括计算机及通信硬件、软件及 电话公司等。,任务准备红外（ IrDA ）,IrDA的优点 无需专门申请特定频率的使用执照。这在当前频率资源匮乏、频道使用费用增加的背景下是非常重要的。 具有移动通信设备所必需的体积小、功率低的特点。 传输速率较高、目前可达16Mbps。由于采用点到点的连接，所以数据传输所受的干扰较少。 传输速率在适合于家
11、庭和办公室使用的Pico net中是最高的。,任务准备红外（ IrDA ）,IrDA的缺点 IrDA是一种视距传输技术，也就是说两个具有IrDA端口的设备之间如果试图传输数据，中间就不能有阻挡物（这在两个设备之间是很容易实现的，但多个电子设备之间就必需彼此调整位置和角度等）。 IrDA设备中的核心部件红外线LED不是一种十分耐久的部件，对于不经常使用的扫描器、数码相机等设备虽然游刃有余、但是如果经常用装配IrDA端口的实际上网，可能就很快不堪重负了。 红外线对非透明问题的通过性极差，这导致传输距离受限。,任务准备红外（ IrDA ）,IrDA的三种连接模式 直接红外线连接 将两个要建立连接的红
12、外线通信接口面对面（左右偏移一般不超过15度）近距离放置，中间不能有障碍物。 反射式红外线连接 在同一个封闭的空间内，依靠光线的反射彼此建立连接具有反射式红外线连接功能的设备。 全向型红外线连接 利用1个反射的红外线基站（BS）为中继站，将各设备的红外线通信接口指向基站，这些设备间通过基站建立连接 ，传输距离短，一般不超过1.5米，容易受到障碍物的阻隔，没有穿透能力,任务准备红外（ IrDA ）,IrDA的应用 红外通讯有着成本低廉、连接方便、简单易用和结构紧凑的特点，因此在小型的移动设备中获得了广泛的应用。这些设备包括笔记本电脑、掌上电脑、机顶盒、游戏机、移动电话、计算器、仪器仪表、MP3播
13、放机、数码相机以及打印机之类的计算机外围设备等。,任务准备红外（ IrDA ）,蓝牙与红外的区别,任务准备HomeRF技术,HomeRF技术 是在家庭区域范围内的计算机和电子设各之间实现无线数字通信的开放性工业标准直接红外线连接 运行在开放的2.46Hz频段 采用跳频扩频技术 室内覆盖范围约45m 传输速率为lMbsl0Mbs HomeRF技术由于在抗干扰能力等方面与其他技术标准相比存在不少缺陷，仅获得了少数公司的支持，这些使得HomeRF技术的应用和发展前景受到限制。,任务准备UWB（超宽带） 技术,UWB（超宽带） 技术 是一种超高速的短距离无线接入技术 抗干扰性能强 传输速率高 带宽极宽
14、 消耗电能小 保密性好 发送功率小,任务准备Zigbee技术,Zigbee技术 Zigbee这 是基于IEEE802.15.4无线标准研制开发的，是一种新兴的短距离、低功率、低速率无线接入技术。是IEEE802.15.4的扩展集，它由Zigbee联盟与IEEE802.15.4工作组共同制定。Zigbee运行在2.4GHz频段，共有27个无线信道，数据传输速率为20kb250kb/s，传输距离为1075m。,任务准备Zigbee技术,Zigbee技术的特点 功耗非常低。在工作时，信号的收发时间很短；而在非工作时，ZigBee 结点处于休眠状态，非常省电。 网络容量大。一个 ZigBee 的网络最
15、多包括有255 个结点，其中一个是主设备，其余则是从设备。 在 IEEE 802.15.4 标准基础上发展而来的。 所有 ZigBee 产品也是 802.15.4 产品。 IEEE 802.15.4 只是定义了 ZigBee 协议栈的最低的两层（物理层和 MAC 层），而上面的两层（网络层和应用层）则是由 ZigBee 联盟定义的。,任务准备Zigbee技术,Zigbee技术的协议栈,任务准备Zigbee技术,Zigbee技术的组网方式 可采用星形和网状拓扑，或两者的组合 有一个全功能设备 FFD 充当网络的协调器。 ZigBee 网络中数量最多的端设备是精简功能设备 RFD 结点。,任务准备
16、WPAN技术标准,无线个域网技术标准 美国电子与电器工程师协会（IEEE）802.15工作组对无线个人局域网做出定义和说明。,工作任务1：使用红外组建无线个域网,任务分析 在北京中关村某IT公司工作的员工小王，新买一台笔记本电脑，购买时商家随机带了一个红外适配器，员工小王使用笔记本电脑经常在互联网下载了很多歌曲和图片，他想将这些歌曲和图片上传到手机上，但却愁于没有移动存储设备，正好这台笔记有红外适配器，而且手机也支持红外功能，所以想通过使用红外来传输数据。,工作任务1：使用红外组建无线个域网,项目设备 1台安装Windows XP系统的电脑、1块USB IR750红外适配器、1部支持红外的手机,工作任务1：使用红外组建无线个域网,网络拓扑,任务实施,红外适配器硬件安装 将IR750红外适配器插入电脑USB接口，系统会提示发现新的IrDA/USB Bridge设备。并且会自动安装设备的驱动，驱动加载完毕后，过几秒钟后，适配器开始有规律的闪烁。无需重新启动即可使用了。
