摘要 :802. 11n 作为最新的无线局域网标准。其传输速率最高达到600M b p s , 是 802. 11b 的 50 倍 , 802. 11g 的 10 倍左右。同时 802. 11n 的覆盖范围也更大。这些性能的提升与 802. 11n
采用的许多先进技术有密切关系。通过对这些关键技术的分析研究 , 可以了解 802. 11n 的基
本原理 , 最后提出改进的措施。
关键词 :802. 11n , M A C , 块确认 , 帧聚合
中图分类号 :T P 393. 04
1 引言
自上世纪 90 年代无线计算机通信出现以来 , 无线局域网技术发展迅速。和传统有线网
络比较 , 无线局域网具有安装方便 , 移动性高 , 维护容易等优点。从第一个无线通讯网络
A L O H A N E T 到采用 O F D M +M I M O 技术的 802. 11n 标准无线网络 , 经过不断的改进。无线
局域网的性能有了极大的提升。
2009 年 9 月 11 日 :I E E E 标准委员会终于批准通过 802. 11n 成为正式标准 , 802. 11n 成
为最新的无线局域网标准。其中采用了很多改善系统性能的新技术 , 比如物理层采用
O F D M +M I M O 系统 , M A C 层采用了聚合、分割、反向传输、
块确认等等 , 这些都有助于提
升网络的传输速率和信号质量 , 并且也使传输范围扩大 [1][3]。
本文关注于 802. 11n 标准中 M A C 层的关键技术 , 分析其工作原理。
2 802. 11n M A C 层的主要关键技术
无线局域网性能的改善 , 物理层所采取的一些相关技术至关重
要 , 也不能够忽视了 M A C
层相关技术的增强对速率提高的影响。 802. 11n 通过增加或者增强一系列的 M A C 的技术来
实现网络性能的优化 , 这些改变的技术最主要是包含在以下几个方面 , 帧聚合 (A -M S D U 和
A -M P D U 、块确认机制 (
B l o c k A c k 、反向传输、空间多路节能、多轮询节能 (P S M P 等等
[2][4]。
2. 1 聚合帧
在传统的 I E E E 802. 11 标准的 W L A N 中 , M A C 层从上层得到一个准备发送的 M A C 业
务数据单元 M S D U 后 , 首先会为数据包加上 M A C 头和帧校验等附加信息 , 构成物理层汇
聚协议 ((P L C P 的物理层业务数据单元 P S D U , 再加上 P L C P 前导等信息得到物理层协议数
据单元 P P D U , 从而形成一个传输帧 , 然后交由物理层进行发
送。每一个传输帧都需要接收
方回复一个确认 A C K 帧 , 每个传输帧附加的信息对应每个传输帧的 A C K 帧构成了传输中
的协议负荷。从刚刚的分析中我们可以看出来这些额外开销主要包括 M A C 层开销和物理层
的开销 , M A C 层的开销主要包括 :M A C 头 , 各类的 I F S , R T S /C T S , A C K , B a c k o f f 等
等 , 在物理层的开销主要包括 :P L C P 头和 P L C P 前导等等。
802. 1l n 采用了帧聚合机制 , 多个 M S D U 聚合成为一个 M A C 协议数据单元 M P D U ,
而多个 M P D U 又可以聚合成为一个 P S D U 。这样做可以使得对于几个接收地址相同的 M A C
帧来说 , 它们可以被封装成一个聚合帧 , 从而可以只是用一个帧头 , 这样可以减少每个传输
帧中的附加信息 , 减少所需要的 A C K 帧数目 , 从而降低了协议负荷 , 可以提高网络吞吐量。
802. 11n 协议给出的两种聚合方式 :A -M S D U 和 A -M P D U [2]。
A -M S D U 的架构图 :
A -M P D U 架构图 :
2. 2 块确认 (B l o c k A c k 机制
块确认 , 就是通过将一帧一确认的普通传输方式修改为连续传输多个帧然后一次确认多
个帧的方式 , 来提高 M A C 层的传输效率。
在传统的 802. 11 网络中 , 为了保证传输的质量 , 一个数据帧会对应一个应答帧。在
802. 11n 标准很好的借鉴了 802. 11e 中的 B l o c k A C K 机制。 802. 11n 标准中的 B l o c k A C K 有
两类 :N 立即型 B l o c k A C K 和 N 延迟型 B l o c k A C K 。 N 立即型 B 10c k A C K 机制允许将 M P D U
进行批量传输 , 每两个 M P D U 之间有一个时间问隔 , 最后由接收方回复一个 A C K 对接收到
的帧进行确认 , 而接收方所回复的 A C K 帧就称为 B l o c k A C K 。每一个 B l o c k A C K 中都有传
输中每个 M P D U 相对应的比特域 , 里面含有该 M P D U 的接收信息 [2]。
块确认的传输示意图如下 : 2. 3 预约时间措施
无线环境与有线环境不同 , 多于两个站点同时发送数据时信号可能发生碰撞而无法识
别。频繁重传无疑会浪费通信资源并影响网络吞吐量 , 因此 , 在协议设计中会尽量避免传输
冲突的发生。为了解决冲突问题 , I E E E 802. 11 使用 N A V (网络分配矢量执行虚拟载波侦听
功能。 N A V 是一个计时器 , 标志正在通信的站点需要持续占用介质的时间 , 其它站点通过 &l d q u o ; 侦
听 &r d q u o ; 避免在这段时间内收发数据来减少冲突发生。 I E E E 802. 1l e 进而提出 T X O P (传输机会 ,
即站点获得的收发数据权利持续时间。规定一个站点获得 T X O P 后 , 其它站点在此段时间
内不进行数据传输。 I E E E 802. 11n 在此基础上提出了一些新的
预约时间措施来避免冲突 [1][2]。
N A V 是表示媒介空间剩余时间的值。每个 S T A 的 N A V 都是从媒介传输的帧里取出时
间长度值来保持最新值。 S T A 则通过检查 N A V 决定是否发
送。有可能 N A V 表示媒介忙 ,
而物理载波检测却显示媒介空闲 , 这时 S T A 不能发送。因此 , N A V 也被称为虚拟载波检测。
通过物理载波检测和虚拟载波检测策略的结合 , M A C 得以实现C S M A /C A 的碰撞避免机制。
当一个站检测到正在信道中传送的 M A C 帧首部的 &l d q u o ; 持续时间 &r d q u o ; 字段时 , 就调整自己的网
络分配向量 N A V 。 N A V 指出了必须经过多少时间才能完成这次传输 , 才能使信道转入到空
闲状态。因此 , 信道处于忙态 , 或者是由于物理层的载波监听检测到信道忙 , 或者是由于
M A C 层的虚拟载波机制指出了信道忙。
2. 4 反向传输与链路自适应
反向传输是 I E E E 802. 1l n 提案提出的对普通传输方式的一种改进。在反向传输时 , 发
起站点可以在序列交换过程中发送 P P D U 并从某单个站点 (响应站点获得响应 P P D U 。这种
传输方式使某个时间内正在占用信道的通信站点可以有帧就发 , 不用单方向传输结束后释放
信道再重复进行竞争等一系列动作以传输另一方数据。宏观上看能进一步减少普通传输方式
中的部分控制帧和响应帧 , 提高帧传输效率。反向传输机制允许包含数据帧的响应 , 响应帧
可以包括一个或多个 P P D U 。如果发送方 P P D U 的 R D G 消息字段表明支持反向传输机制 ,
则在最后一个 P P D U 发送完毕后 , 经过一个时间间隔 , 接收方即
开始发送响应 , 响应的非末
尾和末尾 P P D U 都会在相应消息字段作出标识。在此响应过程中 , 只有响应站点可以传输 ,
包括发起站点在内的其它站点一概不收发数据。响应站点负责保证其 P P D U 和预期响应都包
括在剩余的 T X O P 持续时间中。
M I M O 技术和 O F D M 技术的应用将信号空间扩展到三维 :时
域、频域和空域。对于一
个 M l M O -O F D M 系统来说 , M C S (编码调制方案的选择不单取决于时域 , 而且可以取决
于频域和空域 , 比如在不同子载波和不同数据流上采用不同的 M C S 。在我们这里主要关注
时域的 M C S 选择。在通信中 , 我们都希望在最短的时间内传输尽可能多的数据 , 但是数据
传输的有效性与可靠性之间存在复杂的制约关系 , 而链路自适应就是解决这一问题的有效方
法。当用户拥有较好的信道环境时 , 发送数据选择高阶调制方式和高编码速率的信道编码 ,
此时抗干扰和纠错能力较差 , 但是能够提高链路的数据吞吐量 ; 当用户处于较差的信道环境
时 (如处于深衰落、存在强噪声和干扰 , 则选取低阶调制和低编码速率的信道编码 , 此时链
路的数据吞吐量较低 , 却具有较强的抗干扰和纠错能力 , 传输数据的可靠性提高 , 使重传次
数减小 , 使吞吐量最大化。链路自适应方案是在一定的信道质量下 , 选择最佳物理层传输模
式 , 以取得最大的系统吞吐量。它是链路可靠性与传输速率之间的一种折衷。我们的物理层
仿真结果抽象均假定固定数据流数 , 调制和编码方式 , 获得的仿真数据对我们分析不同信道
条件下各种模式的最优参数配置具有指导性。当系统实际运行中要获得最大吞吐量就要求系
统能够根据每一时刻信道状况、收发设备的能力选择合适的发送模式以及最优的自适应调制与编码方式我们通过分析信道的各种统计特性及其对各种模式下系统性能的影响，可以提出各种参数配置准则。实际还要考虑到发送端获得完全的信道信息、部分信道信息或者仅由收端反馈建议参数配置的情况。因此必须根据系统可获得的各种信道信息提出相应的最优参数选取和自适应编码调制准则。802．11n 中虽然给出了编码、调制的链路自适应机制，但是协议中并没有明确规定链路自适应算法，这要由具体厂商决定。 3 小结 802.11n 技术不但使传输速率得到了极大的提高，还大大提高了无线传输的稳定性，扩大了无线网络的覆盖范围。802．1ln 标准的推出对于无线局域网市场产生了巨大的推动力，它有着其他WLAN 不可比拟的传输速率、距离、安全性等优势。这些都与其采用一系列新的MAC 层机制有着密不可分的关系，这些机制大大降低了网络传输的开销，提高网络传输的质量，提升了网络传输性能。无线局域网会朝着更安全、快速、方便、经济的方向发展。
1．无线局域网通信方式主要有哪几种，具体内容是什么？（ppt1··5） ①红外线方式无线局域网 红外线在电磁波频谱中仅低于可见光的频率。 红外线的优势：易于设计；价格低廉；抗干扰能力强；带宽不受限；使用频率不受限。 ②基于射频方式的无线局域网 射频简称RF，射频就是射频电流，它是一种高频交流变化电磁波的简称。 每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流，大于10000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。有线电视系统就是采用射频传输方式的。 2.802.11MAC 报文可以分成几类，每种类型的用途是什么？（h3cppt··34） ①数据帧: 用户的数据报文 ②控制帧：协助发送数据帧的控制报文，例如：RTS、CTS、ACK等 ③管理帧: 负责STA和AP之间的能力级的交互，认证、关联等管理工作 例如：Beacon、Probe、Authentication及Association等 3.试述AP直连或通过二层网络连接时的注册流程。 ①AP通过DHCP server获取IP地址 ②AP发出二层广播的发现请求报文试图联系一个无线交换机 ③接收到发现请求报文的无线交换机会检查该AP是否有接入本机的权限，如果有则回应发 现响应 ④AP从无线交换机下载最新软件版本、配置 ⑤AP开始正常工作和无线交换机交换用户数据报文 4.干扰实际吞吐率的因素有哪些？ 1不稳定是无线通讯的本性2无线环境不停的保持变化3物理建筑的构成4AP的位置 5共享介质：用户数数据量 5、什么叫虚拟载波侦听，它有什么效果？（ppt1··55） 虚拟载波监听(Virtual Carrier Sense)的机制是让源站将它要占用信道的时间（包括目的站发回确认帧所需的时间）通知给所有其他站，以便使其他所有站在这一段时间都停止发送数据。这样就大大减少了碰撞的机会。“虚拟载波监听”是表示其他站并没有监听信道，而是由于其他站收到了“源站的通知”才不发送数据。 这种效果好像是其他站都监听了信道。所谓“源站的通知”就是源站在其 MAC 帧首部中的第二个字段“持续时间”中填入了在本帧结束后还要占用信道多少时间（以微秒为单位），包括目的站发送确认帧所需的时间。 6.无线交换机+Fit AP系统构成特点是什么？（h3cppt··63） 1) 主要由无线交换机和Fit AP在有线网的基础上构成的。 2) AP零配置，硬件主要由CPU＋内存＋RF构成，配置和软件都要从无线交换机上下载。 所有AP和无线客户端的管理都在无线交换机上完成。 3) AP和无线交换机之间的流量被私有协议加密；无线客户端的MAC只出现在无线交换机 端口，而不会出现在AP的端口。 4) 可以在任何现有的二层或三层 LAN 拓扑上部署H3C的通用无线解决方案，而无需重新 配置主干或硬件。无线交换机以及管理型接入点AP可以位于网络中的任何位置。 7.试述AP通过三层网络连接时的注册流程_option 43方式。 1) AP通过DHCP server获取IP地址、option 43属性(携带无线交换机的IP地址信息) 2) AP会从option 43属性中获取无线交换机的IP地址，然后向无线控制器发送单播发现请求。 3) 接收到发现请求报文的无线交换机会检查该AP是否有接入本机的权限，如果有则回应发现响应。 4) AP从无线交换机下载最新软件版本、配置 5)AP开始正常工作和无线交换机交换用户数据报文
中国地质大学（武汉） 本科毕业设计（论文）开题报告 课题名称：基于无线局域网的室内定位研究 学院专业：机电学院测控技术与仪器 学生班级：076102 学生姓名：李明理 指导教师：王青玲 完成日期：2014年
1技术背景 随着无线网络、移动通信和普及计算技术应用的不断扩大和深入，位置感知计算(Location-aware Computing)、基于位置的服务(LBS，Location-based Services)越来越重要，典型的例子有资源查找、旅游导航、矿井下定位、社交定位，寻人寻物等。如何确定用户的位置是实现LBS的核心问题。目前，影响最大、定位覆盖范围最广的定位系统是GPS 全球定位系统。GPS是70年代初美国出于军事目的开发的一种卫星导航定位系统，并于80年代初投入使用。地面接收设备通过接收和测量来自四个或四个以上卫星信号的到达时间差来估计移动终端的位置。在移动终端内置GPS模块可在室外大部分场合下实现精度较高的定位，特别是从2000年5月1日0时美国宣布中止选择性可靠度(Selective Availability)政策以后，GPS也能被用于民用，精度可达到15m以内。相较于GPS，我国也在2003年投入了大量资金开始建造北斗卫星导航系统。 在实际环境里，GPS定位系统的覆盖范围仍然存在一定的局限性。由于GPS卫星发射的无线电讯号太微弱，以至于无法穿透绝大部分的建筑物或是稠密的植被，因此导致所谓的“都市峡谷”(Urban Canyon)效应。在高楼林立的都市，楼宇等建筑物阻隔了卫星信号的传播或者将它们分散开去，造成GPS系统无法定位。GPS虽然在室外能有效地定位，但几乎不能覆盖到人们经常工作和活动的室内。因此，GPS除了在交通工具的导航上的应用占有优势以外，尚很少被应用在其他领域。另外，一般环境里，用户更青睐轻便的移动设备。如果将GPS 作为普通的定位工具，用户需要在其携带的设备上加装GPS接收模块，会增加移动设备的体积、成本以及对有限电量的消耗。 从20世纪90年代末期起，许多高校和研究机构开始了室内定位技术的研究，具有代表性的有AT&T Cambridge主持的Active Badges项目，之后进一步改进为Active Bats，cricket，微软的Easy Living项目以及Georgia Tech公司的Smart Floor项目等。上述项目虽然取得了一定的效果，有的还可以达到毫米级的精度，但这些定位系统需要添加新的硬件，系统部署复杂，维护成本高，可扩展性差。 2选题依据与研究意义 从以上研究背景可以看出，目前的定位技术还不能完全满足普适计算应用的要求，特别是在室内的环境里。随着无线局域网的广泛部署和普及应用，利用无线局域网(Wireless Local Area Network，简称WLAN)的室内定位技术逐渐发展起来。无线局域网络技术是20世纪末发展起来的一种高速无线网络通信技术，技术标准组为IEEE 802．1l，目前应用最广泛的标准是IEEE 802．1lb和IEEE 802．1lg。WLAN网络具有高速通信、部署方便的特点，切合了现代社会对移动办公、移动生活娱乐的需求。室内环境和人们活动的热点地区(如机场、写字楼、大型超市、校园、酒店和家庭)是WLAN主要的应用环境。基于无线局域网的定位就是在无线局域网中通过对接收到的无线电信号的特征信息进行分析，根据特定的算法来计算出被测物体所在的位置。 目前，无线局域网网络已经成为基础网络通讯架构中的一个组成部分。许多移动设备，像笔记本、PDA、智能手机，已经内置了对无线局域网的支持。因此，它可以有效地避免了部署专用的网络体系架构，不需要添加其他的硬件设备或电子标签，从而降低了成本。其次，与采用红外线、视频信号的室内定位系统相比，基于无线局域网的定位系统能够使用的范围更大。无线信号通常可以覆盖整个大楼甚至是一个楼群，因此既能被应用在室内又能被应用在室外。第三，在使用无线局域网的数据通信功能的同时，用户还可以获得定位服务以及基于位置的服务，反过来也充分开发了无线局域网的应用潜能。最后，由于无线射频信号的健
浅谈无线技术及其应用(一) 【摘要】文章阐述了无线局域网技术的基本概念，从各个角度全面探讨了无线技术与传统有线网络的区别，并通过无线技术在悉尼机场的具体实施来深入分析无线技术所带来的效益。【关键词】无线技术；优势；互联网；应用 在信息化时代，计算机和网络已成为人们生活中的不可缺少部分。但传统有线网络在某些应用场合受到一定程度的限制：布线、改线以及调试的工程量大；线路容易损坏；网中的各节点不可移动等。从而使迅速增加的网络需求形成了严重的技术瓶颈。因此，以高效快捷、组网灵活为优势的无线局域网应运而生。 一、无线技术与传统有线网络的区别 无线互联网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物，它采用无线传送方式提供传统有线互联网的所有功能，但不会受到线缆的限制。网络系统的基础设备不再需要埋在地下或藏在墙里，它可以是移动性的，也可以随组织的成长发生变化。在无线网络中，终端不像在有线网络中那样，必须保持固定在网络中的某个节点上，而是可以在任意的时间做任意的移动，同时要求能自如的访问网络中的资料。大体来讲，无线网络和传统的有线互联网相比，具有如下不同点。 （一）组网灵活性差异 由安装上无线网卡的几台PC机互通信息就可以组成一个纯无线网络系统，当然也可以与原有的有线网络相结合，对原有网络进行扩展。因此，无线网络组网方便、快捷，安装和拆除都很简单，有很好的灵活性，特别适合展馆的临时组网。相对而言，有线网络的组建就需要考虑网络设备以及线缆的选择，铺设线缆的场地的选择。如果对原有网络进行扩展，还要进行网络兼容性等问题的考虑和解决。 （二）网络部署方式不同 有线网络的建立必须依赖于一定的线缆，并且网络节点是固定的，只有确定了目的地点，才能进行访问。而无线网络不受网线限制，可以随时建立和拆除，它允许用户在一定范围内任何时候都可以访问网络数据，不需要指定明确的访问地点，用户可在网络中漫游，这是无线网络与有线网络的本质区别。 （三）网络各层的功能不同 为了达到网络的透明，无线网络希望在逻辑链路层就能和别的网络相通，这就使得无线网络必须将处理移动工作站以及保持数据传送可靠性的能力全做在介质访问控制层。这和有线网络在介质访问控制层的功能是不同的。 （四）抗干扰性差异 有线网络有一个很明显但又难以避免的弱点，就是线路本身容易遭到破坏，因此抗毁性较差。无线网络采用直接序列技术和跳频技术，因此，无线系统具有很强的抗干扰能力。 （五）长期投资费用不同 有线网络的安装，需要高成本费用的线缆，租用线缆的费用也较高，尤其是那些网络覆盖面比较广的大型网络系统。从长远来看，无线网络从安装到日后维护，以及网络的扩展都有很大的经济优势。 二、悉尼机场的无线技术实施背景 悉尼机场是澳大利亚历史最悠久、持续经营最长的商业机场之一，同时也是澳大利亚乃至全球最繁忙、规模最大的国际机场之一，每年至少有将近2500万名来自世界各地的旅客经由悉尼机场而出入澳大利亚，因此悉尼机场所要承受的旅客对高质量服务要求的压力也是显而易见的。 随着全球经济的高速发展，不管是到国内外旅游的旅客，还是商务出差的从职人员不断地增加，显然这势必给悉尼机场的经营者带来了丰厚的利润，但同时也给悉尼机场的各方面基础
济南**公司办公楼无线覆盖网络建 设方案 济南骏萨信息科技有限公司 2017年4月
目录 一、济南**有限公司无线局域网建设需求 (1) 1.1 项目背景和需求 (1) 1.2网络规划拓扑示意图 (2) 1.3无线AP部署设计 (2) 1.4方案设备推荐 (3) 1.5用户上网行为功能描述： (4) 二、无线局域网设计原则和技术需求 (6) 2.1遵循标准 (6) 2.2技术成熟 (6) 2.3安全可靠 (6) 2.4可扩展可升级 (7) 2.5易管理易维护 (7) 2.6技术需求 (7) 三、NETGEAR智能无线网络的典型常用的功能 (8) 四、以太网PoE供电交换机 (10) 五、关于我们 (12)
一、济南**公司无线局域网建设需求 1.1 项目背景和需求 此次无线局域网项目是针对**有限公司（以下简称济南**）办公楼区域,进行无线局域网的覆盖，以满足现在和未来可能的数据、语音和视频多方面的网络应用需求。 根据目前与济南**管理人员的沟通和对现场场地环境的勘察和综合分析，方案所设计的无线网络将提供高速、稳定、安全的无线信号覆盖接入,未来覆盖区域可在此基础上轻易扩展到整个建筑内的办公区域，走廊区域,以及室外”热点”公共区域等的无线覆盖。 此次的方案设计将根据无线网络的高速接入和安全特性,设计针对无线覆盖所涉及的全方面,多层次的和应用相关的技术,来介绍如何实现随时随地的网络资源共享访问，提供安全，可靠的无线访问接入控制和管理。所设计的无线网络平台将是一个多业务,多应用的平台,可以支持数据和语音的同时接入。针对内部办公人员和外来人员采取不同方式认证,安全稳定的接入无线。 为加强对网络安全和网络应用的管理，符合公安部规章制度，我们在网络的出口处安装一台防火墙，用以保障整个网络的安全运行，避免病毒或者黑客的恶意攻击。同时为了记录用户上网行为以及防止用户非法接入和非法使用路由器，在网络中安装一台专业级上网行为管理设备，对上网用户进行认证和上网行为进行记录。做到防患于未然。
无线局域网(Wireless Local Area Network，简称WLAN)由无线网卡和无线接入点(Access Point，A P)构成: 一、无线设备的选购 无线局域网(Wireless Local Area Network，简称WLAN)由无线网卡和无线接入点(Access Point，AP) 构成。简单地说WLAN就是指不需要网线就可以通过无线方式发送和接收数据的局域网，只要通过安装无线路由器或无线AP，在终端安装无线网卡就可以实现无线连接。 从上面的定义我们可以得知，要组建一个无线局域网，需要的硬件设备是无线网卡和无线接入点。那么，我们应该怎么选购这些设备呢？ 1.无线网卡选购注意事项 要组建一个无线局域网，除了需要配备电脑外，我们还需要选购无线网卡。对于台式电脑，我们可以选择PCI或USB接口的无线网卡；对于笔记本电脑，则可以选择内置的MiniPCI接口，以及外置的PCMCIA 和USB接口的无线网卡。为了能实现多台电脑共享上网，最好还要准备一台无线AP或无线路由器，并可以实现网络接入，例如，ADSL、小区宽带、Cable Modem等。 在选购无线网卡的时候，需要注意以下事项： (1)接口类型 按接口类型分，无线网卡主要分为PCI、USB、PCMCIA三种，PCI接口无线网卡主要用于台式电脑，PC MCIA接口的无线网卡主要用于笔记本电脑，USB接口无线网卡可以用于台式电脑也可以用于笔记本电脑。 其中，PCI接口无线网卡可以和台式电脑的主板PCI插槽连接，安装相对麻烦；USB接口无线网卡具有即插即用、安装方便、高速传输等特点，只要配备USB接口就可以安装使用；而PCMCIA接口无线网卡主要针对笔记本电脑设计，具有和USB相同的特点。在选购无线网卡时，应该根据实际情况来选择合适的无线网卡。 (2)传输速率
wifi无线局域网技术的应用与研究 摘要：随着互联网的迅速发展及普及，Wi-Fi 无线覆盖网络区域的形成，如何在覆盖广、带宽高、低使用资费的Wi-Fi无线局域网络中，提高信息安全性及IP地址的有效分配，减少无效IP地址占用变成了一个很实际的问题。 关键词：无线局域网；WiFi；IP 中图分类号：TN925.93 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 17-0000-01 Wifi Wireless LAN Technology Application and Research Zhang Ning (China Telecom Group,Jilin Province Changchun Telecom Branch,Changchun130033,China) Abstract:With the rapid development and popularization of the Internet,Wi-Fi wireless network coverage area to form,how to cover a wide bandwidth,high and low use rates of Wi-Fi wireless local area network,to improve information security and the efficient allocation of IP addresses,reduce occupancy invalid IP address into a very practical problem.
WiFi定位原理介绍
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Wi-Fi实时定位系统 基于Wi-Fi的无线局域网实时定位系统（Wi-Fi RTLS）结合无线局域网络(WLAN)、射频识别(RFID)和实时定位等多种技术，广泛地应用在有无线局域网覆盖的区域，实现复杂的人员定位、监测和追踪任务，并准确搜寻到目标对象，实现对人员和物品的实时定位和监控管理。 无线局域网（WLAN）介绍 无线局域网（WLAN，又称Wi-Fi）是在不采用传统电缆线的同时，提供传统有线局域网的所有功能，网络所需的基础设施不再埋在地下或隐藏在墙里，网络却能够随着你的需要移动或变化。与有线网络相比，WLAN最主要的优势在于不需布线，不受布线条件的限制，因此非常适合移动办公用户的需要。目前它已经从传统的医疗保健、库存控制和管理服务等特殊行业向更多行业拓展，甚至开始进入家庭以及教育机构等领域。 无线局域网是基于国际IEEE 802.11标准。标准规定无线网络发射功率不可超过100毫瓦，实际发射功率约60~70毫瓦，手机的发射功率约200毫瓦至1瓦间，手持式对讲机高达5瓦。无线网络使用方式并非像手机直接接触人体，对人体是安全的。 一般WLAN能覆盖的范围应视环境的开放与否而定。若不加外接天线，在视野所及之处约250米；若属半开放性空间，有间隔的区域，则约35~50米左右。加上外接天线，则距离可达更远，这与天线增益值相关，需视用户需求而定。 AP为Access Point简称，一般翻译为“无线访问节点”，或“桥接器”。它主要在媒体存取控制层MAC中扮演无线工作站及有线局域网络的桥梁。有了AP，就像一般有线网络的Hub一般，无线工作站可以快速且轻易地与网络相连。 工作原理
无线网络技术的原理及应用浅析网络的发展可谓是日新月异，随着无线网络技术的飞速发展为我们组建局域网提供了一个新的手段，我们再也不会因为没有事先做好布线工作而苦恼了，而今我们可以利用无线WLAN技术来搭建内部无线网络。无线网络设备的价格越来越低，组建无线局域网的家庭已经不在少数。但无线网络的传输原理及如何能够增加无线信号的覆盖范围，很多人可能不太了解，还是让我们先来了解一下无线网络的原理吧。 无线网络是计算机网络与无线通信技术相结合的结晶，它提供了使用无线多址信道的一种有效方法来支持计算机之间的通信，并为通信的移动化、个人化和多媒体应用提供了潜在的手段。一般而言，凡采用无线传输的计算机网络都可称为无线网。从WLAN到蓝牙、从红外线到移动通信，所有的这一切都是无线网络的应用典范。它不采用传统电缆线提供传统有线局域网的所有功能，网络所需的基础设施不需要埋在地下或隐藏在墙里，网络能够随着实际需要移动或变化。说得通俗点，就是局域网的无线连接形式，也就是无线局域网(Wireless Local-area Network)，我们经常看到的WLAN就是指无线网络。 无线局域网的传输原理和普通有线网络一样，也是采用了ISO/RM七层网络模型，只是在模型的最低两层“物理层”和“数据链路层”中，使用了无线的传输方式。尽管目前各类无线网络的标准和规范并不统一，但是就其传输方式来看肯定是以下两种之一：无线
电波方式和红外线方式。采用无线电波进行传输，不仅覆盖范围大、发射功率强，而且还具有隐蔽性、保密性等特点，不会干扰同频的系统，具有很高的可用性。所以现在的计算机无线网络基本都是采用此种方式。 很多采用无线局域网的用户可能会遇到信号不稳定、掉线、信号死角等问题。目家庭常用的54M无线路由的信号覆盖范围足以遍布普通家庭。但是信号会受到环境等一些客观因素的影响而出现衰减，障碍太多，玻璃、墙等等都会对无线信号造成衰减。还有电器，如微波炉、冰箱、空调、电视都会阻碍信号的传播。阻隔信号最厉害的就是金属，如果你家的承重墙中的金属多，那墙另一面信号就会弱很多。所以AP或者无线路由的摆放位置一定要做好。 无线路由摆放位置合理，解决了信号穿透性的问题，但信号传输还是不理想，出现这个问题其实就是频道冲突，无线信号串扰所造成的。54M无线信号频道有11个，如果附近有邻居使用的信道跟我们的一样，那么，我们双方的无线信号都会受到影响。还有就是，一个频道的信号会同时干扰与其相邻的两个频道，即频道6的信号也会影响到频道5和频道7，所以我们在设置无线信道的时候，应该尽量使自己的信道离其他信号频道两个以上。但要如何来确定邻居用了哪个频道呢？可以用Network Stumbler扫描一下，看看附近都有哪些无线信号，都使用了哪个频道。即使无线信号不广播SSID号和进行WEP 与WPA加密也可以通过Network Stumbler扫描出来。 还有一些是对天线的改进，更改增益，增强信号的覆盖范围和强
Aruba 无线技术白皮书
Aruba 无线技术白皮书
北京国都兴业科技发展有限公司 2005-6
Captech (China) Co., Ltd.
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Aruba 无线技术白皮书
目
录
一、无线局域网技术概述...............................................................................................................3 二、Aruba 无线局域网系统架构....................................................................................................5 2．1 先进的无线局域交换机..................................................................................................5 2．2 灵活的组网方式..............................................................................................................5 2．3 优秀的扩展性..................................................................................................................5 2．4 无需更改有线网结构.....................................................................................................6 2．5 方便地无线网络规划设计..............................................................................................6 三、Aruba 无线局域网的网络管理................................................................................................8 3．1 集中式管理.....................................................................................................................8 3．2 无需安装客户端软件......................................................................................................8 3．3 RF 智能控管....................................................................................................................8 3．4 多个 SSID 结构 ..............................................................................................................9 3．5 故障自动恢复................................................................................................................10 3．6 网络负载均衡................................................................................................................10 3．7 无线终端定位...............................................................................................................10 3．8 无缝的三层漫游...........................................................................................................11 四、Aruba 无线局域网系统的安全管理......................................................................................12 4．1 集中的安全管理...........................................................................................................12 4．2 多种用户认证方式........................................................................................................12 4．3 独特的无线访问控制...................................................................................................12 4．4 安全的 AP 技术............................................................................................................12 4．5 无线接入点安全侦测和保护........................................................................................13 4．6 无线网络入侵侦测........................................................................................................13 4．7 无线接入的病毒防护....................................................................................................13 五、ARUBA 无线网络产品..........................................................................................................15 无线交换机.............................................................................................................................15 Aruba Access Point 60 系列 ...................................................................................................16 Netgear Access Point WG102 .................................................................................................16
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Intel白皮书：UWB技术实现高速无线个人局域网 无线连接为用户新的移动生活方式注入了便捷。消费者马上就会对这种电子家庭的便捷产生巨大需求，他们的个人电脑、数码录像机、MP3播放器、数码可携式摄像机、数码相机，高清晰电视（HDTV）、机顶盒（STB）、游戏系统、掌上电脑、手机等都可以通过无线家庭个人域网（WPAN）相互连接。但今天的无线局域网和无线个域网技术不能满足未来大量消费电子设备对于高带宽的需求。这就需要新的技术去满足高速WPANS的需求。 超带宽（UWB）技术能够为下一代消费电子设备的带宽、成本、耗能和物理需求提供一个解决方案。这种新技术能够提供高带宽使多功能数码摄像和音响贯穿家庭成为现实。在行业团体的支持下，比如USB协会，技术领头人，比如INTEL，UWB技术将努力使家居生活高速WPANS连接变得轻松，成为现实。 介绍： 手机和家用PC的无线技术所带来的移动生活方式使人们对于其他设备的无线需求越来越大。消费者们正在享受着无线连接的便捷。许多数字家庭所采用的技术，比如数码摄像，音频流都需要高带宽连接。为PCs无线连接所开发的其他无线网络技术比如Wi-Fi和蓝牙，和高宽带使用模式相比都不够太优化。虽然Wi- Fi的数据传输率可以达到54Mbps，但这个技术在消费电子环境中还有局限性，包括耗能和带宽。当在短范围网络中或WPAN连接消费电子设备，这时的无线技术需要支持高数据流，耗能低，低成本，适合超小包装，比如PDA或手机。新UWB无线技术和UWB应用的硅片开发将提供最佳的解决方案。此文件描述了在数字家庭WPANs中使用UWB技术和潜在的UWB技术应用。 UWB案例： 新的数字家庭环境有许多不同的消费电子设备、移动设备、个人计算机设备组成，能够支持多样化应用。这些设备可以归纳为三大类（表1）： －PC和网络 －消费电子和无线播放系统
Wi-Fi实时定位系统 基于Wi-Fi的无线局域网实时定位系统（Wi-Fi RTLS）结合无线局域网络(WLAN)、射频识别(RFID)和实时定位等多种技术，广泛地应用在有无线局域网覆盖的区域，实现复杂的人员定位、监测和追踪任务，并准确搜寻到目标对象，实现对人员和物品的实时定位和监控管理。 无线局域网（WLAN）介绍 无线局域网（WLAN，又称Wi-Fi）是在不采用传统电缆线的同时，提供传统有线局域网的所有功能，网络所需的基础设施不再埋在地下或隐藏在墙里，网络却能够随着你的需要移动或变化。与有线网络相比，WLAN最主要的优势在于不需布线，不受布线条件的限制，因此非常适合移动办公用户的需要。目前它已经从传统的医疗保健、库存控制和管理服务等特殊行业向更多行业拓展，甚至开始进入家庭以及教育机构等领域。 无线局域网是基于国际IEEE 802.11标准。标准规定无线网络发射功率不可超过100毫瓦，实际发射功率约60~70毫瓦，手机的发射功率约200毫瓦至1瓦间，手持式对讲机高达5瓦。无线网络使用方式并非像手机直接接触人体，对人体是安全的。 一般WLAN能覆盖的范围应视环境的开放与否而定。若不加外接天线，在视野所及之处约250米；若属半开放性空间，有间隔的区域，则约35~50米左右。加上外接天线，则距离可达更远，这与天线增益值相关，需视用户需求而定。 AP为Access Point简称，一般翻译为“无线访问节点”，或“桥接器”。它主要在媒体存取控制层MAC中扮演无线工作站及有线局域网络的桥梁。有了AP，就像一般有线网络的Hub一般，无线工作站可以快速且轻易地与网络相连。 工作原理
无锡工艺职业技术学院14／15学年第二学期 一、填空题：(每空 1 分，30分) 1．IEEE802.11标准按出现的时间分别是IEEE802.11b、IEEE802.11a、 IEEE802.11g、__ IEEE802.11n__________。 2．IEEE802.11标准规定了两种认证机制：开放系统论证、 ______________和_______共享密钥论证_______。 3．为便于无线工作站在不同的蜂窝之间做无缝漫游，一般建议有 ___15______%的无线覆盖重叠范围。 4．_____接入点（AP）__________是一种提供到无线工作站通信支持的WLAN 设备，并且在某些情况下，也提供到有线网络的接口。 5．无线局域网的安全措施主要体现在信息过滤、用户访问控制和数据加密三个方面。 6．为提高无线局域网接入的安全性，一般采用_身份论证________和___加密技术______二者结合的技术方式。 7．IEEE802.11n采用的_MIMO_______系统在发送端和接收端均采用多天线和多通道。。 8．为了保证足够的带宽以供应用，通常建议每个无线AP连接的用户数量不超过___30______个。 9．在单极化天线和双极化天线中，最常用的是____双极化_____。 10．为防止无线设备对人体造成损害或对其他设备造成干扰，目前国际标准规定无线产品的最大发射功率为__20dBm（即100mW）_______。11．ISM是指工业、科学、医疗领域的频段，工作在__2.4GHZ_______频段。12．按照不同的调制方式，采用微波作为传输媒体的无线局域网可分为___ 扩展频谱方式、窄带调制方式 13．IEEE802.11g有_3_________个互不重叠的信道。 14．红外线是波长_______在750nm至1mm_____________之间的电磁波。15．IEEE802.11帧分为3种类型：__控制帧________、__管理帧________ 和数据帧。
关于局域网无线通信系统的探讨 摘要：由于现如今社会发展的信息化趋势，导致网络在当今社会中成为了人们 生产生活不可或缺的部分。无线局域网（Wireless Local Area Networks，即WLAN）随着无线通信技术和计算机网络技术的不断发展应运而生。无线多址信道作为无 线局域网的传输介质，高效地实现了无线网络设备间的数据传输。现今互联网的 普及程度已经渗透到各行各业中去，越来越多的信息化需求以及大量上网需求得 不到满足。问题在我国现网络端口数量达不到飞速发展的上网需求。文章主要介 绍了无线局域网的基本概念、局域网无线通信系统。 关键词：局域网；无线通信系统；网络技术 1 无线局域网的概念 无线局域网相比有线局域网（Local Area Network，即LAN）在设计和组建上都显得简单 和方便。无线局域网络主要是应用了射频RF（RadioFrequency）技术，从而使存取构架较为 简单，相对于传统繁琐的双胶铜线（Coaxia1）所组建的有线局域网络优势不言而喻，是一种 十分便利的数据传输系统。无线局域网是利用无线通信技术在一定的局部范围内建立的网络 系统，是计算机网络与无线通信技术相结合的产物，它以无线多址信道作为传输媒介，提供 传统有线局域网的功能，能够使用户不管在何时何地都能快捷方便地接入到宽带网络中。网 络处理器是作为一种可编程器件能应用在特定的通信领域中来执行各种任务，通常像协议分析、包处理、声音/数据的汇聚、防火墙及路由分析都是靠网络处理器参与工作来完成的。其 内部一般都是由若干硬件协处理器与若干微码处理器所构成，其中硬件协处理器往往应用于 路由表查找算法、内存操作、流量调度算法、QoS的拥塞控制算法等高层次复杂的操作，而 一般简单标准的操作由多个微码处理器通过预先编制的微码来控制，进行并行处理。两者相 辅相成，达到高效灵活地处理信息的要求。为了实现某一区域内的资源共享，像打印机、文件、软件、电邮传真及日程安排等，就需要将区域内的数台计算机通过有线或无线设备连接 成一个工作组，这就是所谓的局域网。局域网相对外部来说是封闭的，仅仅对内部是网络相通，资源共享的。无线通信，顾名思义，是通过无线信号来传输信息的，主要包含了微波通 信和卫星通信。其中，微波通信通信容量大，但传输距离较短仅有几十千米，所以在传输过 程中还要依靠微波中继站，通常每个微波中继站相隔几十千米。卫星通信系统由卫星和地球 站两部分组成，简单地说卫星通信就是地球上（包括地面和低层大气中）无线电通信站之间 利用卫星作为中继来达到通信的目的。现今互联网的普及程度已经渗透到各行各业中去，越 来越多的信息化需求以及大量上网需求得不到满足。问题在于我国现网络端口数量达不到飞 速发展的上网需求，从而需要寻求新的方式重新组建网络。在对网络处理器、局域网和无线 通信有了大概的认识后，虽然在局域网无线通信的设计中有了网络科学技术的支持，但还是 有必要对局域网无线通信进行深入的思考和研究。在无线局域网的设计中不仅要充分发挥灵 活性，移动性，易于扩展等优势，还要满足人们的日常需要，让人们真真切切地感受到无线 局域网的便利。 2 无线局域网的基础设备 无线网卡，无线AP，无线天线，无线路由器都是无线局域网组建的基础设备。人们所熟 知的无线路由器是带有无线覆盖功能的路由器，主要是应用于用户上网和无线覆盖，将家中 墙上接出的宽带网络信号通过无线路由器和天线就可以转发给附近的无线网络设备，比如笔 记本电脑、手机，也就相当于一个转发器。它不仅支持VPN、支持DHCP客户端、防火墙、 支持WEP加密等功能，而且还包括了网络地址转换（NAT），支持局域网用户的网络连接共 享等功能。无线网卡则是采用无线信号进行数据传输的终端，不用通过有线连接，其功能和 普通电脑的网卡基本相同，但局限于已布有无线局域网的范围内。无线AP（无线接入点）。AP是Access Point的缩写，它是一个无线网络的接入点。但当无线网络中各网络设备相距较 远时，随着信号强度的衰减，传输速率会明显下降导致无法实现无线网络的正常运作，此时 就要借助于无线天线对所接收或发送的信号进行增。 3 如何设计局域网无线通信系统 3.1 无线通信技术的优势
锐捷网络WLAN技术白皮书 一、无线网络解决方案分类 无线网络解决方案包括： 无线个人网： 主要用于个人用户工作空间，典型距离覆盖几米，可以与计算机同步传输文件，访问本地外围设备，如打印机等。目前主要技术包括蓝牙（Bluetooth）和红外（IrDA）。 无线局域网： 主要用于宽带家庭、大楼内部以及园区内部，典型距离覆盖几十米至上百米。目前主要技术为802.11系列。 无线LAN-to-LAN网桥： 主要用于大楼之间的联网通讯，典型距离几公里。许多无线网桥采用802.11b技术。 无线城域网和广域网： 覆盖城域和广域环境，主要用于Internet/email访问，但提供的带宽比无线局域网技术要低很多。 二、无线局域网频道分配与调制技术 无线局域网采用电磁波（RF）作为载体传送数据信息。 对电磁波的使用分两种常见模式：窄带和扩频。 窄带技术以微波为主，适用于长距离点到点的应用，可以达到40公里。由于它采用的频道较宽以及定向信号天线，因此其最大带宽可达10Mbps，但受环境干扰较大。 无线局域网采用无线扩频(spread spectrum)技术，也称SST，早期由军事部门研发，确保安全可靠的军事通讯。常见的扩频技术包括两种：调频扩频（FHSS）和直序扩频（DSSS），它们工作在2.4-2.4835GHz。 1、调频技术 调频技术将835MHz的频带划分成79个子频道，每个频道带宽为1MHz。信号传输时在79个子频道间跳变，因此传输方与接受方必须同步，获得相同的条变格式，否则，接受方无法恢复正确的信息。调频过程中如果遇到某个频道存在干扰，将绕过该频道。受跳变的时间间隔和重传数据包的影响，调频技术的典型带宽限制为2-3Mbps。 2、直序扩频技术
超高速无线局域网标准） 摘要：IEEE802.11ac是IEEE委员会正在制定的最新无线局域网标准之一，目标是在保证覆盖范围不降低的前提下，在6GHz以下频段达到Gbit/s的数据传输速率。本文主要阐述了IEEE802.11ac标准的技术内容，重点分析MU MIMO技术和信道绑定技术，并分析了IEEE802.11ac标准对未来无线局域网建设的影响。 关键词：VHT；WLAN；802.11ac；多用户MIMO；信道绑定 中图分类号：TN915.04 文献标识码:A Study on key Technology about Very High Throughput Wireless Local Area Network Standard of IEEE802.11ac Bingting Wang1, Qibin Lin 1, Yangyi Zhang1, Yonghua Shi1, Lijuan Xu2 ( 1. School of Mechanical and Electronic Engineering, Chuzhou University, Chuzhou 239000, Anhui; 2. Anhui University Key Laboratory of Intelligent Computing & Signal Processing, Ministry of Education, Hefei 230039, Anhui) Abstract:IEEE802.11ac is one of upcoming standards which are development by IEEE standardization committee. The objective is to achieve maximum throughput of at least 1Gbps operation below 6GHz. This paper introduces the technology of the IEEE802.11ac, mainly introduce the technology of MU MIMO and channel bonding, and the profound significance of the construction of the WLAN is analyzed. Key words: VHT; WLAN; IEEE802.11ac; MU MIMO; Channel Bonding 1 引言 无线局域网（Wireless Local Area Network，简称WLAN）自其诞生以来，凭借优越的灵活性和便捷性，得到了迅速的发展。目前，IEEE802.11是无线局域网的主流标准，自1997年第一部802.11标准的制定，之后IEEE陆续发布了很多改进版本，例如1999年颁布的IEEE802.11a[1]标准和IEEE802.11b[2]标准，前者定义了一个在5GHz频段上的数据传输速率可达54Mbps的物理层，后者定义了2.4GHz频段上数据传输速率为11Mbps。2003年颁布的802.11g[3]标准，在2.4GHz频段数据传输速率和802.11a一样可达54Mbps。而2009年颁布的标准IEEE802.11n[4]，采用MIMO-OFDM、40MHz带宽和帧聚合等技术来提高数据速率，理论速度可达600Mbps，这也标志着无线局域网进入了高速发展的时代。 推进无线LAN标准化的IEEE802委员会于2008年下半年开始制定的传输速度比现行高速无线局域网标准IEEE802.11n更高速的新一代标准IEEE802.11ac[5]。目标是把实际数据传输速率提高至数Gbps，标准计划名为“超高吞吐量（Very High Throughput，简称VHT）”。在2008年7月13日～18日于美国科罗拉多州丹佛召开的会议上，VHT被确定升级为正式工作组（Task Group 简称TG）。目前，IEEE802.11ac标准已进入草案阶段，最终正式规范则有望在2013年完成。 ----------------------------- 收稿日期：2014-07-16；修回日期基金项目：安徽省高校省级自然科学研究项目(No.KJ2014A188)；滁州学院自然科学研究项目（2012kj007B）；滁州学院本科教学质量与教学改革工程项目（Nos. 2013jyy006, 2012jyy012）。 作者简介: 王炳庭(1984－), 男, 安徽省滁州市人, 助教, 硕士, 主要研究方向为超高速无线局域网,传感器网络(wangbingting2010@https://www.doczj.com/doc/e811372667.html,)