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1、无线局域网技术概述摘要：本文论述了近年来发展迅速的无线局域网技术，并通过实际工程案例，介绍了相关的知识。前 言 在这个“网络就是计算机”的时代，伴随着有线网络的广泛应用，以快捷高效，组网灵活为优势的无线网络技术也在飞速发展。无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。从专业角度讲，无线局域网利用了无线多址信道的一种有效方法来支持计算机之间的通信，并并为通信的移动化、个性化化和多媒体应用提供了可能能。通俗地说，无线局域网网就是在不采用传统缆线的的同时，提供以太网或者令令牌网络的功能。 通常计计算机组网的传输媒介主要要依赖铜缆或光缆，构成有有线局域网。但有线网络在在某些场合要受到布线的限限制
2、：布线、改线工程量大大；线路容易损坏；网中的的各节点不可移动。特别是是当要把相离较远的节点连连接起来时，敷设专用通信信线路的布线施工难度大、费用高、耗时长,对正在在迅速扩大的联网需求形成成了严重的瓶颈阻塞。无线线局域网就是解决有线网络络以上问题而出现的。 无线局域网的历史说到无无线网络的历史起源，可能能比各位想像的还要早。无无线网络的初步应用，可以以追溯到五十年前的第二次次世界大战期间，当时美国国陆军采用无线电信号做资资料的传输。他们研发出了了一套无线电传输科技，并并且采用相当高强度的加密密技术。当初美军和盟军都都广泛使用这项技术。这项项技术让许多学者得到了灵灵感，在1971年时，夏夏威夷大学
3、的研究员创造了了第一个基于封包式技术的的无线电通讯网络，这被称称作ALOHNET的网络络，可以算是相当早期的无无线局域网络。这最早的WWLAN包括了7台计算机机，它们采用双向星型拓扑扑,横跨四座夏威夷的岛屿屿，中心计算机放置在瓦胡胡岛上。从这时开始，无线线网络可说是正式诞生了。 虽然目前几乎所有的局局域网络都仍旧是有线的架架构，不过近年来无线网络络的应用却日渐增加，主要要应用在学术界、医疗界、制造业和仓储业等，而且且相关的技术也一直在进步步，对企业而言要转换到无无线网络也更加容易、更加加便宜了。 无线局域网网的技术特点 无线局域域网利用电磁波在空气中发发送和接受数据，而无需线线缆介质。无线局域
4、网的数数据传输速率现在已经能够够达到11Mbps，传输输距离可远至20km以上上。它是对有线联网方式的的一种补充和扩展，使网上上的计算机具有可移动性，能快速方便地解决使用有有线方式不易实现的网络联联通问题。 1.无线局局域网的优点与有线网络络相比，无线局域网具有以以下优点： 安装便捷一般在网络建设中，施工周周期最长、对周边环境影响响最大的，就是网络布线施施工工程。在施工过程中，往往需要破墙掘地、穿线线架管。而无线局域网最大大的优势就是免去或减少了了网络布线的工作量，一般般只要安装一个或多个接入入点AP(Access Point)设备，就可可建立覆盖整个建筑或地区区的局域网络。 使用灵灵活 在有
5、线网络中，网网络设备的安放位置受网络络信息点位置的限制。而一一旦无线局域网建成后，在在无线网的信号覆盖区域内内任何一个位置都可以接入入网络。 经济节约 由于有线网络缺少灵活性性，这就要求网络规划者尽尽可能地考虑未来发展的需需要，这就往往导致预设大大量利用率较低的信息点。而一旦网络的发展超出了了设计规划，又要花费较多多费用进行网络改造,而无无线局域网可以避免或减少少以上情况的发生。易于于扩展 无线局域网有多多种配置方式，能够根据需需要灵活选择。这样，无线线局域网就能胜任从只有几几个用户的小型局域网到上上千用户的大型网络，并且且能够提供像“漫游(Rooaming)”等有线网网络无法提供的特性。由于
6、于无线局域网具有多方面的的优点，所以发展十分迅速速。在最近几年里，无线局局域网已经在医院、商店、工厂和学校等不适合网络络布线的场合得到了广泛应应用。 2无线局域网网的相关技术 1). 标准是在1997年由由大量的局域网以及计算机机专家审定通过的标准。规规定了无线局域网在波段进进行操作，这一波段被全球球无线电法规实体定义为扩扩频使用波段。 19999年8月，标准得到了进进一步的完善和修订，包括括用一个基于SNMP的MMIB来取代原来基于OSSI协议的MIB。另外还还增加了两项内容，一是，它扩充了标准的物理层，频带为5GHz，采用QQFSK调制方式，传输速速率为6Mb/s54MMb/s。它采用正交
7、频分分复用的独特扩频技术，可可提供25Mbps的无线线ATM接口和10Mbpps的以太网无线帧结构接接口，并支持语音、数据、图像业务。这样的速率完完全能满足室内、室外的各各种应用场合。但是，采用用该标准的产品目前还没有有进入市场。另一种是标准准，在频带，采用直接序列列扩频技术和补偿编码键控控(CCK)调制方式。该该标准可提供11Mb/ss的数据速率，还能够根据据情况的变化，在11 MMbps、Mbps、11 Mbps的不同速率之之间自动切换。它从根本上上改变无线局域网设计和应应用现状，扩大了无线局域域网的应用领域，现在，大大多数厂商生产的无线局域域网产品都基于标准。 2). 无线局域网的相关关
8、概念 在一个典型的无无线局域网环境中，有一些些进行数据发送和接收的设设备，称为接入点(AP)。通常，一个AP能够在在几十至上百米的范围内连连接多个无线用户。在同时时具有有线和无线网络的情情况下，AP可以通过标准准的Ethernet电缆缆与传统的有线网络相联，作为无线网络和有线网络络的连接点。无线局域网的的终端用户可通过无线网卡卡等访问网络。 无线局局域网在室外主要有以下几几种结构：点对点型、点对对多点型、多点对点型和混混合型。 点对点型型该类型常用于固定的要要联网的两个位置之间，是是无线联网的常用方式，使使用这种联网方式建成的网网络，优点是传输距离远，传输速率高，受外界环境境影响较小。 点对对
9、多点型 该类型常用于于有一个中心点，多个远端端点的情况下。其最大优点点是组建网络成本低、维护护简单；其次，由于中心使使用了全向天线，设备调试试相对容易。该种网络的缺缺点也是因为使用了全向天天线，波束的全向扩散使得得功率大大衰减，网络传输输速率低，对于较远距离的的远端点，网络的可靠性不不能得到保证。 混混合型 这种类 型适用用于所建网络中有远距离的的点、近距离的点，还有建建筑物或山脉阻挡的点。在在组建这种网络时，综合使使用上述几种类型的网络方方式，对于远距离的点使用用点对点方式，近距离的多多个点采用点对多点方式，有阻挡的点采用中继方式式。 无线局域网的室内内应用则有以下两类情况 独立的无线局域网
10、网 这是指整个网络都使使用无线通信的情形。在这这种方式下可以使用AP，也可以不使用AP。在不不使用AP时，各个用户之之间通过无线直接互联。但但缺点是各用户之间的通信信距离较近，且当用户数量量较多时，性能较差。 非独立的无线局域网在大多数情况下，无线通通信是作为有线通信的一种种补充和扩展。我们把这种种情况称为非独立的无线局局域网。在这种配置下，多多个AP通过线缆连接在有有线网络上，以使无线用户户即能够访问网络的各个部部分。 其他相关概念 微单元和无线漫游游无线电波在传播过程中中会不断衰减，导致AP的的通讯范围被限定在一定的的范围之内，这个范围被称称为微单元。当网络环境存存在多TAP，且它们的微微
11、单元互相有一定范围的重重合时，无线用户可以在整整个无线局域网覆盖区内移移动，无线网卡能够自动发发现附近信号强度最大的AAP，并通过这个AP收发发数据，保持不间断的网络络连接，这就称为无线漫游游。 扩频 大多多数的无线局域网产品都使使用了扩频技术。扩频技术术原先是军事通讯领域中使使用的宽带无线通信技术。使用扩频技术，能够使数数据在无线传输中完整可靠靠，并且确保同时在不同频频段传输的数据不会互相干干扰。 直序扩频所谓直接序列扩频，就是使使用具有高码率的扩频序列列，在发射端扩展信号的频频谱，而在接收端用相同的的扩频码序列进行解扩，把把展开的扩频信号还原成原原来的信号。 跳频频扩频跳频技术与直序扩扩频
12、技术完全不同，是另外外一种扩频技术。跳频的载载频受一个伪随机码的控制制，在其工作带宽范围内，其频率按随机规律不断改改变频率。接收端的频率也也按随机规律变化，并保持持与发射端的变化规律一致致。跳频的高低直接反映映跳频系统的性能，跳频越越高，抗干扰的性能越好，军用的跳频系统可以达到到每秒上万跳。实际上移动动通信GSM系统也是跳频频系统。出于成本的考虑，商用跳频系统跳速都较慢慢，一般在50跳/秒以下下。由于慢跳跳频系统实现现简单，因此低速无线局域域网常常采用这种技术。无线局域网的应用基于无无线局域网具有的诸多优点点，它可广泛应用于下列领领域：1.接入网络信息息系统：电子邮件、文件传传输和终端仿真。2
13、.难难以布线的环境：老建筑、布线困难或昂贵的露天区区域、城市建筑群、校园和和工厂。 3.频繁变化化的环境：频繁更换工作地地点和改变位置的零售商、生产商，以及野外勘测、试验、军事、公安和银行行等。 4.使用便携式式计算机等可移动设备进行行快速网络连接。 5.用于远距离信息的传输：如在林区进行火灾、病虫虫害等信息的传输；公安交交通管理部门进行交通管理理等。6.专门工程或高高峰时间所需的暂时局域网网：学校、商业展览、建设设地点等人员流动较强的地地方；利用无线局域网进行行信息的交流；零售商、空空运和航运公司高峰时间所所需的额外工作站等。 7.流动工作者可得到信信息的区域：需要在医院、零售商店或办公室区
14、域流流动时得到信息的医生、护护士、零售商、白领工作者者。 8.办公室和家庭庭办公室用户，以及需要方方便快捷地安装小型网络的的用户。 无线局域网的的结构根据不同局域网的的应用环境与需求的不同，无线局域网可采取不同的的网络结构来实现互联。常常用的具体有如下几种： 1、网桥连接型：不同同的局域网之间互联时，由由于物理上的原因，若采取取有线方式不方便，则可利利用无线网桥的方式实现二二者的点对点连接，无线网网桥不仅提供二者之间的物物理与数据链路层的连接，还为两个网的用户提供较较高层的路由与协议转换。 2、基站接入型：当当采用移动蜂窝通信网接入入方式组建无线局域网时，各站点之间的通信是通过过基站接入、数据
15、交换方式式来实现互联的。各移动站站不仅可以通过交换中心自自行组网，还可以通过广域域网与远地站点组建自己的的工作网络。 3、HUUB接入型：利用无线Huub可以组建星型结构的无无线局域网，具有与有线HHub组网方式相类似的优优点。在该结构基础上的WWLAN，可采用类似于交交换型以太网的工作方式，要求Hub具有简单的网网内交换功能。 4、无无中心结构：要求网中任意意两个站点均可直接通信。此结构的无线局域网一般般使用公用广播信道，MAAC层采用CSMA类型的的多址接入协议。 无线线局域网可以在普通局域网网基础上通过无线Hub、无线接入站、无线网桥、无线Modem及无线网网卡等来实现，其中以无线线网卡最为普遍，使用最多多。无线局域网的关键技术术，除了红外传输技术、扩扩频技术、网同步技术外还还有一些其他技术，如：调调制技术、加解扰技术、无无线分集接收技术、功率控控制技术和节能技术。 无线局域网的具体实现笔者通过在实际工作中对对无线局域网设备和技术实实现有过较为深刻的接触。下面以广州凯创公司的系系列无线局域网设备对无线线局域网的具体实现加以简简单介绍： 1 设备备简介：Enterassys推出的RoamAbbout无线网络解决方案案，用于迅速、轻松和经济济地建立无线LAN，它可可以为用户提供类似以太网网的可靠性能。系列产品由由两部分组成：全功能交换换接入点和直接序列扩频无无线以太网PC卡
