IEEE802.11

802.11介绍802.11是IEEE最初制定的一个无线局域网标准，主要用于解决办公室局域网和校园网中，用户与用户终端的无线接入，业务主要限于数据存取，速率最高只能达到2Mbps。

目前，3Com等公司都有基于该标准的无线网卡。

由于802.11在速率和传输距离上都不能满足人们的需要，因此，IEEE小组又标准详解802.11协议组是国际电工电子工程学会（IEEE）为无线局域网络制定的标准。

虽然WI-FI使用了802.11的媒体访问控制层（MAC）和物理层（PHY），但是两者并不完全一致。

802.11a是802.11原始标准的一个修订标准，于1999年获得批准。

802.11a标准采用了与原始标准相同的核心协议，工作频率为5GHz，使用52个正交频分多路复用(OFDM)副载波，最大原始数据传输率为54Mb/s，这达到了现实网络中等吞吐量（20Mb/s）的要求。

目前正在开发中的版本是802.11ae—2012。

工作频段802.11采用2.4GHz和5GHz这两个ISM频段。

其中2.4GHz的ISM频段为世界上绝大多数国家采用。

5GHz ISM 频段在一些国家和地区的使用情况比较复杂，加上高载波频率所带来了负面效果，使得802.11a的普及受到了限制，虽然它是协议组的第一个版本。

全家族*IEEE 802.11，1997年，原始标准（2Mbit/s，工作在2.4GHz）。

* IEEE802.11a，1999年，物理层补充（54Mbit/s，工作在5GHz）。

*IEEE 802.11b，1999年，物理层补充（11Mbit/s工作在2.4GHz）。

* IEEE 802.11c，符合802.1D的媒体接入控制层桥接（MAC Layer Bridging）。

* IEEE 802.11d，根据各国无线电规定做的调整。

* IEEE802.11e，对服务等级（Quality of Service,QoS）的支持。

* IEEE 802.11f，基站的互连性（IAPP,Inter-Access Point Protocol），2006年2月被IEEE批准撤销。

IEEE802.11协议基础知识1. 802.11管理功能–用户接入过程STA (工作站）启动初始化、开始正式使用、AP 传送数据幀之前，要经过三个阶段才能接入:(1) 扫描(SCAN)(2) 认证(Authentication)(3) 关联(Association)1.1 802.11管理–扫描(SCAN)1) 若无线站点STA 设成Ad-hoc (无AP)模式：STA先寻找是否已有IBSS（与STA所属相同的SSID）存在，如有，则参加（join）；若无, 则会自己创建一个IBSS，等其他站来join。

2) 若无线站点STA 设成Infrastructure (有AP)模式：--主动扫描方式 (特点：能迅速找到)•依次在每个信道上发送Probe request报文，从Probe Response中获取BSS的基本信息，Probe Response包含的信息和Beacon帧类似-- 被动扫描方式 (特点：找到时间较长，但STA节电)• 通过侦听AP定期发送的Beacon帧来发现网络，Beacon帧中包含该AP所属的BSS的基本信息以及AP的基本能力级，包括：BSSID（AP的MAC地址）、SSID、支持的速率、支持的认证方式，加密算法、Beacons帧发送间隔，使用的信道等• 当未发现包含期望的SSID的BSS时，STA可以工作于IBSS状态1.2 802.11管理功能–认证(Authentication)802.11支持两种基本的认证方式:• Open-system Authentication1) 等同于不需要认证，没有任何安全防护能力2) 通过其他方式来保证用户接入网络的安全性，例如Address filter、用户报文中的SSID• Shared－Key Authentication1) 采用WEP加密算法2) Attacker可以通过监听AP发送的明文Challenge text和STA回复的密文Challenge text计算出WEP KEY另外，STA可以通过Deauthentication来终结认证关系。

ieee802.11定义的介质访问控制方法
IEEE 802.11定义了两种介质访问控制方法（MAC）：分布式协调功能（Distributed Coordination Function，DCF）和基础设施模式（Infrastructure Mode）。

1. 分布式协调功能（DCF）：DCF是一种以CSMA/CA（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance，具有碰撞避免的载波监听多路访问）技术为基础的MAC方法。

它使用随机退避机制来避免碰撞。

在DCF中，设备在传输数据之前必须先监听信道，如果信道空闲，则可以开始传输数据。

如果信道被占用，则设备需要随机选择一个退避时间，在退避时间结束后再次尝试传输。

这种方法可以有效地避免多个设备同时传输导致的碰撞。

2. 基础设施模式（Infrastructure Mode）：基础设施模式是一种在无线局域网（WLAN）中使用的MAC方法。

它主要适用于无线接入点（Access Point，AP）和无线终
端之间的通信。

在基础设施模式中，AP充当一个中心控制器的角色，协调终端设备之间的通信。

终端设备需要首先关联到AP，并通过AP进行数据传输。

基础设施模式提供了更可靠和集中管理的通信方式，适用于大规模的无线网络环境。

IEEE 802.11协议,IEEE 802.11协议标准作为全球公认的局域网权威，IEEE 802工作组建立的标准在过去二十年内在局域网领域内独领风骚。

这些协议包括了802.3 Ethernet协议、802.5 Token Ring协议、802.3z 100BASE-T快速以太网协议。

在1997年，经过了7年的工作以后，IEEE发布了802.11协议，这也是在无线局域网领域内的第一个国际上被认可的协议。

在1999年9月，他们又提出了802.11b“High Rate”协议，用来对802.11协议进行补充，802.11b在802.11的1Mbps 和2Mbps速率下又增加了5.5Mbps和11Mbps两个新的网络吞吐速率，后来又演进到802.11g的54Mbps，直至今日802.11n的108Mbps。

利用802.11b，移动用户能够获得同Ethernet一样的性能、网络吞吐率、可用性。

这个基于标准的技术使得管理员可以根据环境选择合适的局域网技术来构造自己的网络，满足他们的商业用户和其他用户的需求。

和其他IEEE 802标准一样，802.11协议主要工作在ISO协议的最低两层上，也就是物理层和数字链路层（见图1）。

任何局域网的应用程序、网络操作系统或者像TCP/IP、Novell NetWare都能够在802.11协议上兼容运行，就像他们运行在802.3 Ethernet上一样。

802.11b的基本结构、特性和服务都在802.11标准中进行了定义，802.11b协议主要在物理层上进行了一些改动，加入了高速数字传输的特性和连接的稳定性。

802.11 工作方式802.11定义了两种类型的设备，一种是无线站，通常是通过一台PC机器加上一块无线网络接口卡构成的，另一个称为无线接入点（Access Point，AP），它的作用是提供无线和有线网络之间的桥接。

一个无线接入点通常由一个无线输出口和一个有线的网络接口（802.3接口）构成，桥接软件符合802.1d桥接协议。

ieee802.11系列标准的主要技术
IEEE 802.11系列标准主要使用以下技术：
1. 红外线技术：这种技术用于传输数据，具有抗干扰能力强、传输速度快、安全性高等优点。

2. 跳频扩频技术：通过在多个频率上跳变传输数据，以增加数据传输的可靠性并减少干扰。

3. 直接序列扩频技术：将数据转换为低功率的宽带信号进行传输，以增加数据传输的可靠性并减少干扰。

此外，802.11ax标准还使用了以下技术：
1. OFDMA频分复用技术：通过时间段区分多个用户，单个时间段内，只有一个用户。

OFDMA通过引入时频资源块RU，也就是同一时间段内，将低、中、高频段划分为多组RU，分给多个不同的用户。

单个用户通过多个时间段的组合，来获取完整数据包。

2. UL MU-MIMO技术：支持多用户通过使用不同的空间流来提高吞吐量。

802.11ax新引入的是UL MU-MIMO。

802.11ax支持UL MUMIMO后，借助UL OFDMA技术（上行），可同时进行MU-MIMO传输和分配不同RU进行多用户多址传输，提升多用户并发场景效率，大大降低了应用时延。

以上信息仅供参考，建议查阅专业书籍或者咨询专业人士。

IEEE802.111990年IEEE 802标准化委员会成立IEEE 802.11无线局域网标准工作组。

该标准定义物理层和媒体访问控制(MAC)规范。

物理层定义了数据传输的信号特征和调制，工作在2.4000～2.4835GHz频段。

IEEE 802.11是IEEE最初制定的一个无线局域网标准，主要用于难于布线的环境或移动环境中计算机的无线接入，由于传输速率最高只能达到2Mbps，所以，业务主要被用于数据的存取。

IEEE 802.11a1999年，IEEE 802.11a标准制定完成，该标准规定无线局域网工作频段在 5.15～5.825GHz，数据传输速率达到54Mbps/72Mbps(Turbo)，传输距离控制在10～100米。

802.11a 采用正交频分复用(OFDM)的独特扩频技术; 可提供25Mbps的无线ATM接口和10Mbps的以太网无线帧结构接口，以及TDD/TDMA的空中接口; 支持语音、数据、图像业务; 一个扇区可接入多个用户，每个用户可带多个用户终端。

IEEE 802.11b1999年9月IEEE 802.11b被正式批准，该标准规定无线局域网工作频段在 2.4～2.4835GHz，数据传输速率达到11Mbps。

该标准是对IEEE 802.11的一个补充，采用点对点模式和基本模式两种运作模式，在数据传输速率方面可以根据实际情况在11Mbps、5.5Mbps、2Mbps、1Mbps的不同速率间自动切换，而且在2Mbps、1Mbps速率时与802.11兼容。

802.11b 使用直接序列(Direct Sequence)DSSS作为协议。

802.11b和工作在5GHz频率上的802.11a 标准不兼容。

由于价格低廉，802.11b产品已经被广泛地投入市场，并在许多实际工作场所运行。

IEEE 802.11cIEEE802.11c在媒体接入控制/链路连接控制（MAC/LLC）层面上进行扩展，旨在制订无线桥接运作标准，但后来将标准追加到既有的802.11中，成为802.11d。

IEEE802.11⽆线局域⽹标准简介IEEE802.11⽆线局域⽹标准简介⽆线局域⽹是计算机⽹络与⽆线通信技术相结合的产物。

它利⽤射频（RF）技术，取代旧式的双绞铜线构成局域⽹络，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再埋在地下或隐藏在墙⾥，也能够随需移动或变化。

使得⽆线局域⽹络能利⽤简单的存取构架让⽤户透过它，达到“信息随⾝化、便利⾛天下”的理想境界。

WLAN是20世纪90年代计算机与⽆线通信技术相结合的产物，它使⽤⽆线信道来接⼊⽹络，为通信的移动化，个⼈化和多媒体应⽤提供了潜在的⼿段，并成为宽带接⼊的有效⼿段之⼀。

⼀、IEEE802.11⽆线局域⽹标准1997年IEEE802.11标准的制定是⽆线局域⽹发展的⾥程碑，它是由⼤量的局域⽹以及计算机专家审定通过的标准。

IEEE802.11标准定义了单⼀的MAC层和多样的物理层，其物理层标准主要有IEEE802.11b,a和g。

1.1 IEEE802.11b1999年9⽉正式通过的IEEE802.11b标准是IEEE802.11协议标准的扩展。

它可以⽀持最⾼11Mbps的数据速率，运⾏在2.4GHz的ISM频段上，采⽤的调制技术是CCK。

但是随着⽤户不断增长的对数据速率的要求，CCK调制⽅式就不再是⼀种合适的⽅法了。

因为对于直接序列扩频技术来说，为了取得较⾼的数据速率，并达到扩频的⽬的，选取的码⽚的速率就要更⾼，这对于现有的码⽚来说⽐较困难；对于接收端的RAKE接收机来说，在⾼速数据速率的情况下，为了达到良好的时间分集效果，要求RAKE接收机有更复杂的结构，在硬件上不易实现。

1.2 IEEE802.11aIEEE802.11a⼯作5GHz频段上，使⽤OFDM调制技术可⽀持54Mbps的传输速率。

802.11a与802.11b两个标准都存在着各⾃的优缺点，802.11b的优势在于价格低廉,但速率较低（最⾼11Mbps）；⽽802.11a优势在于传输速率快（最⾼54Mbps）且受⼲扰少，但价格相对较⾼。

数据链路控制)
7
PPP 设计要求 [RFC 1557]
o 分组成帧: 将网络层的分组封装入数据链路层
的帧
n 同时可以承载任意网络协议的网络层数据
(不仅仅是 IP) n 提供向上分用的能力
o 位流透明: 在数据字段中，必须能携带任意组
合的位流
o 错误检测 (无需校正) o 网络层地址协商: 端点间可以学习/配置对方的
26
ATM 物理层
物理媒体相关 (PMD) 子层
o SONET/SDH: 传输帧结构 (类似集装箱运输);
n 位同步; n 带宽分割 (TDM); n 若干种速率: OC1 = 51.84 Mb/s; OC3 =
155.52 Mb/s; OC12 = 622.08 Mb/s
o T1/T3（北美标准）: 传输帧结构 (沿袭于传
13
PPP 数据控制协议
在交换网络层数据之前, 数 据链路的对等双方必须
o 配置 PPP 链路(最大帧
长度, 认证等)
o 学习/配置网络 (p92)
就IP而言: 携带 IP 控制协议 (IPCP) 报 文 (protocol field: 8021) 给出比要配 置/学习的IP 地址
14
ATM 技术
等待 SIFS后返回ACK
3
IEEE 802.11 MAC 协议
802.11 CSMA 协议: 其他方
o NAV: 网络分配向量
（Network Allocation Vector）
o 802.11 帧具有传输时间
字段
o 其他站点(听见有传输时)
必须推迟若干 NAV时间 单位再对信道进行访问
4
冲突避免: RTS-CTS 交换

IEEE 802.11n标准的主要技术在今天的无线通信领域，IEEE 802.11n标准是一项重要的技术，它为无线局域网提供了更快的速度和更稳定的连接。

IEEE 802.11n标准采用了一系列新的技术来提高无线网络的性能，包括MIMO（多输入多输出）、OFDM（正交频分复用）、空间复用和通道绑定等。

这些技术带来的革新为无线通信带来了新的发展机遇，也加速了无线网络的普及和发展。

1. MIMO技术MIMO技术是IEEE 802.11n标准的核心技术之一。

MIMO利用多个天线来传输和接收数据，可以在同一时间和频率上传输多个数据流，从而大大提高了无线网络的传输速度和稳定性。

通过MIMO技术，无线网络可以实现更远距离的覆盖和更高的数据传输速率，为用户提供了更好的网络体验。

2. OFDM技术OFDM技术也是IEEE 802.11n标准的重要技术之一。

OFDM采用了一种特殊的频率分配方式，将数据流分成多个低速的子流，并采用正交载波的方式同时传输这些子流，从而提高了信号的抗干扰能力和频谱利用率。

通过OFDM技术，无线网络可以更有效地利用频谱资源，同时也能够更好地抵抗多径衰落和干扰，提高了网络的稳定性和可靠性。

3. 空间复用技术IEEE 802.11n标准还引入了空间复用技术，通过同时在不同的天线上发送不同的数据流，实现了空间的复用，从而提高了无线网络的容量和覆盖范围。

空间复用技术让无线网络可以在相同的频率和时间上传输多个数据流，大大提高了网络的效率和性能。

4. 通道绑定技术通道绑定技术是IEEE 802.11n标准的又一项重要技术。

通道绑定技术允许无线网络同时使用多个频道，从而增加了网络的容量和吞吐量。

通过通道绑定技术，无线网络可以更好地适应复杂的无线环境，减少了干扰和冲突，提高了网络的性能和稳定性。

总结回顾通过对IEEE 802.11n标准的主要技术进行全面的分析和评估，我们可以看到，这些技术为无线网络带来了重大的革新和改进。

标题：深度解析IEEE 802.11系列标准的主要技术在今天的网络时代，Wi-Fi 已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。

而 IEEE 802.11 系列标准无疑是 Wi-Fi 技术的基石，它不断地推动着无线网络技术的发展。

本文将深入探讨 IEEE 802.11 系列标准的主要技术，帮助读者更全面地了解这一重要领域。

1. 概述IEEE 802.11 系列标准是由 IEEE 组织制定的无线局域网通信标准，它涵盖了多种协议和技术。

在过去的几十年中，IEEE 802.11 标准不断进行更新和完善，以适应不断发展的无线通信技术需求。

从最初的 IEEE 802.11-1997 到最新的 IEEE 802.11ax，每个版本都引入了新的技术和功能，提高了无线网络的速度、可靠性和安全性。

2. 物理层技术在IEEE 802.11 系列标准中，物理层技术是构建无线通信基础的关键。

从最早的 802.11b 到如今的 802.11ax，Wi-Fi 技术经历了多次重大的物理层技术改进。

采用了不同的调制解调技术，如 OFDM（正交频分复用）、MIMO（多输入多输出）、波束赋形等，有效提高了无线信号的传输速率和覆盖范围。

3. MAC 层技术除了物理层技术，IEEE 802.11 系列标准还涉及到 MAC（介质访问控制）层技术。

在无线网络中，多个终端设备需要共享同一无线信道，因此如何有效地进行数据帧的传输和冲突的解决是 MAC 层技术的核心问题。

各个版本的 IEEE 802.11 标准在 MAC 层技术上也进行了不断的创新，引入了更加高效的数据调度算法和QoS（服务质量）机制，以提高网络的整体性能和用户体验。

4. 安全机制随着无线网络的普及和应用场景的不断扩大，网络安全问题也日益突出。

IEEE 802.11 系列标准还规定了一系列的安全机制，包括加密算法、身份认证协议、密钥管理等，以保障无线网络的安全性和隐私性。

WEP、WPA、WPA2、WPA3 等安全协议的不断出现和更新，提升了无线网络的安全性，有效抵御了各种网络攻击。

IEEE 802.11ac，俗称5G WiFi，是一个802.11无线局域网（WLAN）通信标准，它通过5GHz频带（也是其得名原因）进行通信。

理论上，它能够提供最少1Gbps 带宽进行多站式无线局域网通信，或是最少500Mbps的单一连接传输带宽。

802.11ac是802.11n的继承者。

它采用并扩展了源自802.11n的空中接口（air interface）概念，包括：更宽的RF带宽（提升至160MHz），更多的MIMO空间流（spatial streams）（增加到8），多用户的MIMO，以及高密度的解调变（modulation）（达到256QAM）。

802.11ac是一个由IEEE（电机电子工程师学会）所制订的802.11无线网路通讯标准。

802.11ac提供下列的技术来提升网路频宽与更好的使用者体验：1.支援更宽的频宽(RF Bandwidth):最高160 MHz（802.11n上限是40 MHz）2.支援最多8空间串流(MIMO Spatial Streams)（802.11n仅支援4个）3.多使用者的MIMO (Multi-user MIMO) （802.11n无此功能）4.传送波束成型正式纳入标准(Beam forming) (802.11n非标准功能)5.支援高密度的解调变(Modulation): 256 QAM ( 802.11n最高64-QAM)1.支援更宽的频宽(RF Bandwidth):最高160 MHz802.11ac Draft预计使用 5 GHz RF频带(4.9 ~ 6.0 GHz)，主要原因在于802.11ac有较宽的频宽(RF Bandwidth)需求。

以美国地区为例，2.4GHz 能用的范围仅有2.4~ 2.462 GHz, 以5MHz 区分一个Channel，共有11 个Channels 如下：虽然有11个Channels可用，若以802.11b 为例，所需频宽RF Bandwidth: 22MHz，因此仅有三个不会互相干扰之Channel 存在。

802.11无线网络标准详解1990年，早期的无线网络产品Wireless LAN在美国出现，1997年IEEE802.11无线网络标准颁布，对无线网络技术的发展和无线网络的应用起到了重要的推动作用，促进了不同厂家的无线网络产品的互通互联。

1999年无线网络国际标准的更新及完善，进一步规范了不同频点的产品及更高网络速度产品的开发和应用。

一、1997年版无线网络标准1997年版IEEE802.11无线网络标准规定了三种物理层介质性能。

其中两种物理层介质工作在2400——2483.5 GHz无线射频频段（根据各国当地法规规定），另一种光波段作为其物理层，也就是利用红外线光波传输数据流。

而直序列扩频技术（DSSS）则可提供1Mb/S及2Mb/S工作速率，而跳频扩频（FHSS）技术及红外线技术的无线网络则可提供1Mb/S传输速率（2Mb/S作为可选速率，未作必须要求），受包括这一因素在内的多种因素影响，多数FHSS技术厂家仅能提供1Mb/S的产品，而符合IEEE802.11无线网络标准并使用DSSS直序列扩频技术厂家的产品则全部可以提供2Mb/S的速率，因此DSSS技术在无线网络产品中得到了广泛应用。

1.介质接入控制层功能无线网络（WLAN）可以无缝连接标准的以太网络。

标准的无线网络使用的是（CSMA/CA）介质控制信息而有线网络则使用载体监听访问/冲突检测（CSMA/CA），使用两种不同的方法均是为了避免通信信号冲突。

2.漫游功能IEEE802.11无线网络标准允许无线网络用户可以在不同的无线网桥网段中使用相同的信道，或在不同的信道之间互相漫游，如Lucent的WavePOINT II 无线网桥每隔100 ms发射一个烽火信号，烽火信号包括同步时钟、网络传输拓扑结构图、传输速度指示及其他参数值，漫游用户利用该烽火信号来衡量网络信道信号质量，如果质量不好，该用户会自动试图连接到其他新的网络接入点。

3.自动速率选择功能IEEE802.11无线网络标准能使移动用户（Mobile Client）设置在自动速率选择（ARS）模式下，ARS功能会根据信号的质量及与网桥接入点的距离自动为每个传输路径选择最佳的传输速率，该功能还可以根据用户的不同应用环境设置成不同的固定应用速率。

IEEE802.11的工作方式

802.11定义了两种类型的设备，一种是无线站，通常 是通过一台PC机器加上一块无线网络接口卡构成的， 另一个称为无线接入点（Access Point，AP），它的 作用是提供无线和有线网络之间的桥接。一个无线接 入点通常由一个无线输出口和一个有线的网络接口 （802.3接口）构成，桥接软件符合802.1d桥接协议。 接入点就像是无线网络的一个无线基站，将多个无线 的接入站聚合到有线的网络上。无线的终端可以是 802.11 PCMCIA卡、PCI接口、ISA接口，或者是在非 计算机终端上的嵌入式设备。
扩频传输技术


跳频扩频（FHSS，Frequency Hopping Spread Spectrum）使用了传统的窄带数据传输技术，但传输 频率将发生周期性的切换。系统在一个扩频或宽波段 的信道上使用不同的中心频率，以预先安排好的顺序 在固定的时间间隔内进行跳频。跳频现象可以使 FHSS系统避免受到信道内窄带噪音的干扰。 直接序列扩频（DSSS，Direct Sequence Spread Spectrum ）系统则将要传输的数据流通过扩展码调 制而人为地扩展带宽，即使在传输波段中存在部分噪 声信号，接收机也可以无错误地接受数据。
帧间间隔IFS



SIFS，即短帧间间隔，它是最短的帧间间隔，用来分 隔开属于一次对话的各帧。一个站应当能够在这段时 间内从发送方式切换到接收方式。 PIFS，即点协调功能帧间间隔（比 SIFS 长），是为 了在开始使用 PCF 方式时（在 PCF 方式下使用， 没有争用）优先获得接入到媒体中。PIFS的长度是 SIFS加一个时隙长度。 DIFS，即分布协调功能帧间间隔，在 DCF 方式中用 来发送数据帧和管理帧。DIFS 的长度比 PIFS 再增 加一个时隙长度。

它是一种低功耗、高速率、近距离的 无线通信技术，通常用于个人电子设 备之间的连接，如智能手机、平板电 脑和笔记本电脑。
ieee802.15工作原理
1
IEEE 802.15使用无线电波或红外线进行通信，具 有多种传输速率和传输距离选项。
2
它支持星型、树型和网状拓扑结构，可以根据应 用需求选择合适的结构。
它是一种点到多点的无线宽带接入技术，能够提供高速的数据传输速率 和大带宽的无线连接。
IEEE 802.16标准最初是为了解决城市“最后一公里”的接入问题而制定 的。
ieee802.16工作原理
IEEE 802.16标准支持多种调制方式和编码方式 ，可以根据信道质量和用户需求进行动态调整 。
它使用OFDMA（正交频分多址）技术，允许 多个用户在同一时间使用不同的频段进行通信 ，提高了频谱制，可 以根据不同业务需求提供差异化的服务。
ieee802.16应用场景
01
IEEE 802.16广泛应用于城市宽带接入、城域网回传、移动网络 接入等领域。
02
它能够提供高速、可靠的无线连接，适用于固定、便携和移动
设备。
IEEE 802.16已经成为全球范围内广泛应用的无线宽带接入标准
03
提供1, 2, 5.5和11Mbps的传输 速率。
ieee802.11应用场景
家庭和企业网络 • 数据传
• 互联网接入 • 文件共享
ieee802.11应用场景
01
移动设备
02
• 智能手机
03
• 笔记本电脑
04
• PDA
02
ieee802.15标准简介
ieee802.15概述
IEEE 802.15是一组无线个人局域网 （WPAN）标准，通常用于近距离 无线通信，如蓝牙（Bluetooth）和 Zigbee。

IEEE802.11无线网络媒体访问控制及认证协议研究IEEE 802.11无线网络媒体访问控制及认证协议研究概述目前，无线网络正迅速发展，并成为人们日常生活中不可或缺的一部分。

在无线网络中，媒体访问控制(MAC)和认证协议是确保无线网络安全和高效运行的关键技术之一。

本文将重点研究IEEE 802.11无线网络的媒体访问控制及认证协议，探讨其原理、特点以及存在的问题，并提出一些改进建议。

一、IEEE 802.11无线网络概述IEEE 802.11是一组用于局域网无线局域网（WLAN）的标准，为无线网络通信提供规范。

其主要由两层组成：物理层（PHY）和媒体访问控制层（MAC）。

其中，PHY负责传输介质的物理特性定义和处理，而MAC则负责媒体访问控制、认证和数据帧传输等。

IEEE 802.11无线网络广泛应用于家庭、企业和公共场所等各个领域。

二、IEEE 802.11媒体访问控制协议1. CSMA/CA协议在IEEE 802.11网络中，采用了一种名为CSMA/CA（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）的媒体访问控制协议。

CSMA/CA协议通过监听无线信道的空闲状态，避免了同时发送数据帧的冲突，并采用随机退避算法来解决碰撞问题。

此外，CSMA/CA还引入了网络分片、ACK应答机制等技术，提高了网络的吞吐量和可靠性。

2. 帧结构IEEE 802.11使用的数据帧结构包括：帧控制、目的地址、源地址、长度、序列控制以及数据和FCS（帧检验序列）。

其中，帧控制字段用于标识帧的类型和一些相关控制信息，序列控制字段用于标识数据帧的传输顺序。

3. 虚拟载波监听在IEEE 802.11网络中，由于无线信道的广播特性，存在着隐藏和暴露终端问题。

当A和B两个终端之间进行通信时，C终端无法听到A和B之间的传输，导致无法正确感知信道状态，从而可能引发碰撞。

在当今社会，人们离不开互联网，而无线网络技术的发展更是让人们享受了更便捷的网络连接方式。

而IEEE 802.11系列标准作为无线网络技术的重要组成部分，在无线通信领域有着举足轻重的地位。

本文将从深度和广度两个方面对IEEE 802.11系列标准的技术参数进行全面评估，并据此撰写一篇有价值的文章。

让我们从IEEE 802.11系列标准的基本概念开始。

IEEE 802.11系列标准是由IEEE（美国电气和电子工程师协会）制定的一系列无线局域网标准，用于规范无线局域网数据传输的技术参数和通信协议。

它包括了多个版本，如802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac、802.11ax等，每个版本都有其特定的技术参数和应用场景。

接下来，让我们逐一深入探讨IEEE 802.11系列标准的各个版本的技术参数。

首先是802.11a，它在5GHz频段工作，支持最大54Mbps的传输速率，具有较高的抗干扰能力和较大的信道容量。

然后是802.11b，它在2.4GHz频段工作，支持最大11Mbps的传输速率，适用于低成本、低功耗的应用场景。

再接着是802.11g，它在2.4GHz 频段工作，支持最大54Mbps的传输速率，向下兼容802.11b，是802.11系列标准的重要进化版本。

接着是802.11n，它在2.4GHz和5GHz频段工作，支持最大600Mbps的传输速率，具有更好的覆盖范围和数据传输稳定性。

接着是802.11ac，它在5GHz频段工作，支持最大6.93Gbps的传输速率，采用了多输入多输出（MIMO）技术，具有更高的数据传输速率和更强的抗干扰能力。

最后是802.11ax，它在2.4GHz和5GHz频段工作，支持更高的数据传输速率和更多的设备连接数量，是面向未来的无线局域网技术标准。

IEEE 802.11系列标准作为无线局域网技术的重要组成部分，其各个版本都有着不同的技术参数和应用场景。

802.11标准各版本历程802.11协议组是国际电工电子工程学会（IEEE）为无线局域网络制定的标准。

虽然WI-FI使用了802.11的媒体访问控制层（MAC）和物理层（PHY），但是两者并不完全一致。

1．802.11（1997年）1. IEEE最初制定的一个无线局域网标准，工作在2.4GHz，主要用于解决办公室局域网和校园网中用户与用户终端的无线接入，业务主要限于数据存取，速率最高只能达到2Mbps；2. 采用跳频展频（FHSS）或直接序列展频（DSSS）信号方式；3. 最初定义的载波侦听多点接入/避免冲撞（CSMA-CA）。

2．802.11a（1999年）1. 802.11a标准工作在5GHzU-NII频带，物理层速率最高可达54Mbps，传输层速率最高可达25Mbps；2. 采用带52 个子载波频道的正交频分复用（OFDM）技术；3. 有各种调制类型的数据传输率，根据需要，数据率除了达到最大值54Mbps，还可降为48，36，24，18，12，9或者6Mb/s。

802.11a拥有12条不相互重叠的频道，8条用于室内，4条用于点对点传输。

3. 802.11b （1999年）1．IEEE802.11b载波的频率为2.4GHz，传送速度为11Mbit/s；2．高速直接序列展频（HR-DSSS）；3． IEEE802.11b是所有无线局域网标准中最著名，也是普及最广的标准。

它有时也被错误地标为Wi-Fi。

实际上Wi-Fi是无线局域网联盟（WLANA）的一个商标，该商标仅保障使用该商标的商品互相之间可以合作，与标准本身实际上没有关系。

4．802.11c802.11c在媒体接入控制/链路连接控制（MAC/LLC）层面上进行扩展，旨在制订无线桥接运作标准，但后来将标准追加到既有的802.1中，成为802.1d。

5．802.11d1. 它和802.11c一样在媒体接入控制/链路连接控制（MAC/LLC）层面上进行扩展；2. 根据各国无线电规定做的调整，解决不能使用2.4GHz频段国家的使用问题。