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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 小组又相继推出了 802.11b和802.11a两个新标准。
三者之间技术上的主要差别在于MAC 子层和物理层。
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 ）。
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。
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。
●802.11规定了一个基站和无线客户端或两个无线客户端之间通过空气传输的接口。
●802.11在原始的802.11标准的基础上有了很多扩展标准。
●IEEE 802.11n，是2004年1月时IEEE宣布组成一个新的单位来发展的新的802.11标准，于
2009年9月正式批准。
目前802.11n理论传输数量可以达到600Mbps。
●与802.11802.11a/b/g标准不同，802.11n协议为双频工作模式（包含2.4GHz和5GHz两
个工作频段）。
这样11n保障了与以往的802.11a/b/g标准兼容。
●802.11n采用MIMO与OFDM相结合，使传输速率成倍提高。
●另外，天线技术及传输技术，使得无线局域网的传输距离大大增加，可以达到几公里
（并且能够保障100Mbps的传输速率）。
●IEEE802.11n标准全面改进了802.11标准，不仅涉及物理层标准，同时也采用新的高性
能无线传输技术提升MAC层的性能，优化数据帧结构，提高网络的吞吐量性能。
浅析IEEE802.11无线局域网协议[摘要] IEEE802.11无线局域网是IEEE802标准委员会制定的最广泛使用的技术标准之一，也是第一个被国际公认的无线局域网协议。
本文主要介绍802.11的工作方式和它的补充协议802.11b。
[关键词] IEEE802 无线局域网802.11b 工作方式体系结构一、局域网IEEE802协议IEEE 802系列标准是IEEE 802 LAN/MAN标准委员会制定的局域网、城域网技术标准。
其中最广泛使用的有以太网、令牌环、无线局域网等。
这一系列标准中的每一个子标准都由委员会中的一个专门工作组负责。
按IEEE802标准，局域网体系结构由物理层、介质访问控制子层（MAC-Media Access Control）和逻辑链路子层LLC(Logical Link Control)组成，如图所示。
IEEE802标准局域网体系结构的物理层提供在物理实体间发送和接收比特的能力，一对物理实体能确认出两个介质访问控制MAC子层实体间同等层比特单元的交换。
物理层也要实现电气、机械、功能和规程四大特性的匹配。
物理层提供的发送和接收信号的能力包括对宽带的频带分配和对基带的信号调制。
MAC子层支持数据链路功能，并为LLC子层提供服务。
它将上层交下来的数据封装成帧进行发送（接收时进行相反过程，将帧拆卸）、实现和维护MAC协议、比特差错检验和寻址等。
LLC子层向高层提供一个或多个逻辑接口（具有帧发和帧收功能）。
发送时把要发送的数据加上地址和CRC检验字段构成帧，介质访问时把帧拆开，执行地址识别和CRC校验功能，并具有帧顺序控制和流量控制等功能。
LLC子层还包括为某些网络层功能，如数据报、虚拟控制和多路复用等。
二、IEEE802.11无线局域网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独领风骚。
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。
IEEE 802.11系列标准技术参数随着移动互联网的发展，无线网络技术已经成为人们生活和工作中必不可少的一部分。
而IEEE 802.11系列标准则是无线局域网（WLAN）技术中最为重要的一部分，它的发展和完善对于推动无线网络的进步起到了至关重要的作用。
本文将对IEEE 802.11系列标准的技术参数进行详细介绍，以帮助读者更好地了解和运用这一重要的无线网络技术。
一、IEEE 802.11系列标准概述1. IEEE 802.11系列标准的起源IEEE 802.11系列标准最早起源于1997年，当时发布了第一个版本的802.11标准，其工作频段在2.4GHz。
随着无线网络技术的发展，IEEE 802.11系列标准也不断进行了更新和完善，目前已经有多个不同版本的标准，如802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac 等。
2. IEEE 802.11系列标准的作用IEEE 802.11系列标准规定了无线局域网的通信协议和技术规范，主要用于无线网络设备的互联和通信。
它定义了无线网络设备之间的通信方式、传输速率、频段选择、功耗管理等一系列技术参数，使得不同厂商生产的无线设备可以相互兼容和互联。
二、IEEE 802.11系列标准技术参数介绍1. 频段选择IEEE 802.11系列标准中，不同的标准版本支持的频段有所不同。
比如802.11b/g标准工作在2.4GHz频段，而802.11a标准工作在5GHz频段。
而当前最新的802.11ac标准则支持2.4GHz和5GHz双频段，并且还支持更高频段的60GHz。
2. 传输速率不同版本的IEEE 802.11系列标准在传输速率上也有所差异。
比如802.11b标准最高可达11Mbps的传输速率，802.11a/g标准最高可达54Mbps，而802.11n和802.11ac标准更是支持更高的传输速率，分别可达300Mbps和1Gbps以上。
协议X档案:IEEE 802.11协议详细介绍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。
802.11a高速WLAN协议，使用5G赫兹频段。
最高速率54Mbps，实际使用速率约为22-26Mbps与802.11b不兼容，是其最大的缺点。
也许会因此而被802.11g淘汰。
802.11b目前最流行的WLAN协议，使用2.4G赫兹频段。
最高速率11Mbps，实际使用速率根据距离和信号强度可变（150米内1-2Mbps，50米内可达到11Mbps）802.11b的较低速率使得无线数据网的使用成本能够被大众接受（目前接入节点的成本仅为10-30美元）。
另外，通过统一的认证机构认证所有厂商的产品，802.11b设备之间的兼容性得到了保证。
兼容性促进了竞争和用户接受程度。
802.11e基于WLAN的QoS协议，通过该协议802.11a,b,g能够进行VoIP。
也就是说，802.11e是通过无线数据网实现语音通话功能的协议。
该协议将是无线数据网与传统移动通信网络进行竞争的强有力武器。
802.11g802.11g是802.11b在同一频段上的扩展。
支持达到54Mbps的最高速率。
兼容802.11b。
该标准已经战胜了802.11a成为下一步无线数据网的标准。
802.11h802.11h是802.11a的扩展，目的是兼容其他5G赫兹频段的标准，如欧盟使用的HyperLAN2。
802.11i802.11i是新的无线数据网安全协议，已经普及的WEP协议中的漏洞，将成为无线数据网络的一个安全隐患。
802.11i提出了新的TKIP协议解决该安全问题。
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。
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802.11PCMCIA卡、PCI 接口、ISA接口的，或者是在非计算机终端上的嵌入式设备(例如802.11手机)。
图1:802.11和ISO模型802.11定义了两种模式:infrastructure模式和ad hoc模式，在infrastructure模式中(见图2)，无线网络至少有一个和有线网络连接的无线接入点，还包括一系列无线的终端站。
这种配置成为一个BSS(Basic Service Set 基本服务集合)。
一个扩展服务集合(ESS Extended Service Set)是由两个或者多个BSS构成的一个单一子网。
由于很多无线的使用者需要访问有线网络上的设备或服务(文件服务器、打印机、互联网链接)，他们都会采用这种Infrastructure模式。
Ad hoc模式(也成为点对点模式 pear to pear模式或IBSS Independent Basic Service Set)802.11物理层图2:Infrastructure模式在802.11最初定义的三个物理层包括了两个扩散频谱技术和一个红外传播规范，无线传输的频道定义在2.4GHz的ISM波段内，这个频段，在各个国际无线管理机构中，例如美国的USA，欧洲的ETSI和日本的MKK都是非注册使用频段。
这样，使用802.11的客户端设备就不需要任何无线许可。
扩散频谱技术保证了802.11的设备在这个频段上的可用性和可靠的吞吐量，这项技术还可以保证同其他使用同一频段的设备不互相影响。
最初，802.11无线标准定义的传输速率是1Mbps和2Mbps，可以使用FHSS(frequency hopping spread spectrum)和DSSS(direct sequence spread spectrum)技术，需要指出的是，FHSS 和DHSS技术在运行机制上是完全不同的，所以采用这两种技术的设备没有互操作性。
使用FHSS技术，2.4G频道被划分成75个1MHz的子频道，接受方和发送方协商一个调频的模式，数据则按照这个序列在各个子频道上进行传送，每次在802.11网络上进行的会话都可能采用了一种不同的跳频模式，采用这种跳频方式主要是为了避免两个发送端同时采用同一个子频段。
FHSS技术采用的方式较为简单，这也限制了它所能获得的最大传输速度不能大于2Mbps，这个限制主要是受FCC规定的子频道的划分不得小于1MHz。
这个限制使得FHSS必须在2.4G整个频段内经常性跳频，带来了大量的跳频上的开销。
和FHSS相反的是，直接序列扩频技术将2.4Ghz的频宽划分成14个22MHz的通道(Channel)，临近的通道互相重叠，在14个频段内，只有3个频段是互相不覆盖的，数据就是从这14个频段中的一个进行传送而不需要进行频道之间的跳跃。
为了弥补特定频段中的噪音开销，一项称为"chipping"的技术被用来解决这个问题。
在每个22MHz通道中传输的数据中的数据都被转化成一个带冗余校验的Chips数据，它和真实数据一起进行传输用来提供错误校验和纠错。
由于使用了这项技术，大部分传送错误的数据也可以进行纠错而不需要重传，这就增加了网络的吞吐量。
图3:Ad Hoc模式802.11b的增强物理层802.11b在无线局域网协议中最大的贡献就在于它在802.11协议的物理层增加了两个新的速度:5.5Mbps和11Mbps。
为了实现这个目标，DSSS被选作该标准的唯一的物理层传输技术，这是由于FHSS在不违反FCC原则的基础上无法再提高速度了。
这个决定使得802.11b 可以和1Mbps和2M的802.11bps DSSS系统互操作，但是无法和1Mbps和2Mbps的FHSS系统一起工作。
最初802.11的DSSS标准使用11位的chipping-Barker序列-来将数据编码并发送，每一个11位的chipping代表一个一位的数字信号1或者0，这个序列被转化成波形(称为一个Symbol)，然后在空气中传播。
这些Symbol以1MSps(每秒1M的symbols)的速度进行传送，传送的机制称为BPSK(Binary Phase Shifting Keying )，在2Mbps的传送速率中，使用了一种更加复杂的传送方式称为QPSK(Quandrature Phase Shifting Keying)，QPSK中的数据传输率是BPSK的两倍，以此提高了无线传输的带宽。
在802.11b标准中，一种更先进的编码技术被采用了，在这个编码技术中，抛弃了原有的11位Barker序列技术，而采用了CCK(Complementary Code Keying)技术，它的核心编码中有一个64个8位编码组成的集合，在这个集合中的数据有特殊的数学特性使得他们能够在经过干扰或者由于反射造成的多方接受问题后还能够被正确地互相区分。
5.5Mbps使用CCK串来携带4位的数字信息，而11Mbps的速率使用CCK串来携带8位的数字信息。
两个速率的传送都利用QPSK作为调制的手段，不过信号的调制速率为1.375MSps。
这也是802.11b 获得高速的机理。
表1中列举了这些数据。
为了支持在有噪音的环境下能够获得较好的传输速率，802.11b采用了动态速率调节技术，来允许用户在不同的环境下自动使用不同的连接速度来补充环境的不利影响。
在理想状态下，用户以11M的全速运行，然而，当用户移出理想的11M速率传送的位置或者距离时，或者潜在地受到了干扰的话，这把速度自动按序降低为5.5Mbps、2Mbps、1Mbps。
同样，当用户回到理想环境的话，连接速度也会以反向增加直至11Mbps。
速率调节机制是在物理层自动实现而不会对用户和其它上层协议产生任何影响。
表1:802.11b数据传送速率规范802.11数字链路层802.11的数据链路层由两个之层构成，逻辑链路层LLC(Logic Link Control)和媒体控制层MAC(Media Access Control)。
802.11使用和802.2完全相同的LLC之层和802协议中的48位MAC地址，这使得无线和有线之间的桥接非常方便。
但是MAC地址只对无线局域网唯一。
802.11的MAC和802.3协议的MAC非常相似，都是在一个共享媒体之上支持多个用户共享资源，由发送者在发送数据前先进行网络的可用性。
在802.3协议中，是由一种称为CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)的协议来完成调节，这个协议解决了在Ethernet上的各个工作站如何在线缆上进行传输的问题，利用它检测和避免当两个或两个以上的网络设备需要进行数据传送时网络上的冲突。
在802.11无线局域网协议中，冲突的检测存在一定的问题，这个问题称为"Near/Far"现象，这是由于要检测冲突，设备必须能够一边接受数据信号一边传送数据信号，而这在无线系统中是无法办到的。
