基于IEEE802_11系列无线局域网协议的比较及发展趋势_田芳 (1)

38>学术交流Th e s is1引言汽车的发明作为现代社会的标志之一，极大促进了人类交通的范围和效率，并经过百余年的发展成为了世界经济的支柱产业之一。

但同时，汽车也给人类社会带来了诸多问题：交通拥堵、环境污染、交通事故造成的人员伤亡和财产损失等已经成为制约社会和经济发展的因素之一。

交通安全、交通堵塞及环境污染是困扰当今交通领域的三大难题，尤其以交通安全问题最为严重。

根据世界健康组织的预测，到2020年，交通事故伤害在数量上将上升65%，成为造成人类伤残的第三大因素，造成的经济损失占到全球GPD 的1～2%[1]。

在汽车产业快速发展的今天，如何解决车和路的矛盾、交通和环境的矛盾已刻不容缓。

基于无线通信技术的车联网技术为解决这一问题提供了有效途径。

车联网是指车与车、车与路、车与人、车与传感设备间的通信系统。

它可以实现车与车、车与人、车与路的互联互通和信息共享，还可以收集车辆、道路和环境的信息，并在信息网络平台上对多方采集的信息进行加工、计算、共享和发布，根据不同的功能需求对车辆进行有效的引导与监管，以及提供专业的多媒体与移动互联网应用服务。

根据美国交通部的数据，采用基于车载无线接入的车联网技术，可以有效避免82%的交通事故，减少数千人的伤亡，并节约数十亿美元的财产损失[2]。

为此，世界各发达国家竞相投入大量资金和人力，进行大规模的车联网技术研究和试验。

IEEE 已经颁布了以802.11p 为基础的车载短程无线通信标准，我国也已正式启动了智能交通通信标准制定工作。

车联网将继互联网、物联网之后，成为未来智能城市的另一个标志。

2802.11p 网络协议概述802.11p 是一个由IEEE 802.11标准扩充来的通信协议[3]，主要用于智能交通系统（ITS ，Intelligent Transportation Systems ）中的专用短程通信（Dedicated Short Range Communications ，DSRC)。

浅谈无线局域网的现状与发展趋势在当今数字化的时代，网络已经成为了人们生活和工作中不可或缺的一部分。

无线局域网（Wireless Local Area Network，简称 WLAN）作为一种便捷的网络接入方式，正以惊人的速度发展和普及。

它让我们摆脱了网线的束缚，能够在一定范围内自由地连接网络，享受信息传递和交流的便利。

一、无线局域网的现状（一）广泛的应用领域无线局域网已经深入到我们生活的方方面面。

在家庭中，我们通过WLAN 可以轻松地让多个设备同时上网，如智能手机、平板电脑、智能电视等，实现家庭成员随时随地的娱乐和信息获取。

在学校和企业，无线网络为教学和办公提供了更大的灵活性，学生和员工可以在校园或办公室内的任何角落连接网络，进行学习和工作。

此外，公共场所如商场、酒店、机场等也都广泛部署了无线局域网，为人们提供免费或付费的网络服务，方便人们出行和消费。

（二）技术标准的不断演进目前，主流的无线局域网技术标准包括IEEE 80211a/b/g/n/ac/ax 等。

这些标准在传输速率、频段、覆盖范围和安全性等方面不断改进和提升。

例如，IEEE 80211ac 标准支持更高的频段和更宽的信道带宽，使得无线传输速率大幅提高；而 IEEE 80211ax 标准则进一步优化了网络效率和容量，能够更好地应对大量设备同时连接的场景。

（三）安全性问题随着无线局域网的普及，安全性问题也日益凸显。

未经授权的访问、数据窃取、网络攻击等安全威胁给用户带来了潜在的风险。

为了保障网络安全，目前采用了多种安全技术，如 WPA/WPA2 加密、MAC 地址过滤、访问控制列表等。

然而，这些安全措施并非绝对可靠，黑客和不法分子仍有可能通过各种手段突破防线。

（四）信号覆盖和干扰问题在实际应用中，无线局域网的信号覆盖范围和稳定性往往受到环境因素的影响。

建筑物的结构、障碍物、电磁干扰等都可能导致信号衰减和中断。

此外，多个无线局域网之间的信号干扰也会影响网络性能，特别是在人员密集的区域，如写字楼、公寓楼等。

802.11无线局域网（wlan）摘要在这个计算机高速发展的时代，伴随着网络的技术的不断发展与应用。

传统的有线局域网虽然有着信号传输稳定，传输质量也比较高, 信号受房间格局、障碍物、气候、电磁干扰影响小等方面的优势。

但随着人们对移动办公的要求越来越高，传统的有线局域网要受到布线的限制,高效快捷、组网灵活的无线局域网应运而生。

无线局域网是不使用任何导线或传输电缆连接的局域网，而使用无线电波作为数据传送的媒介，传送距离一般只有几十米。

无线局域网的主干网路通常使用有线电缆，无线局域网用户通过一个或多个无线接取器接入无线局域网。

在有线世界里，以太网已经成为主流的LAN技术有线网络在某些场合要受到布线的限制：布线、改线工程量大；线路容易损坏；网中的各节点不可移动。

特别是当要把相离较远的节点联结起来时，敷设专用通讯线路布线施工难度之大，费用、耗时之多，实是令人生畏。

这些问题都对正在迅速扩大的联网需求形成了严重的瓶颈阻塞，限制了用户联网。

与有线局域网相比较，无线局域网具有开发运营成本低、时间短，投资回报快，易扩展，受自然环境、地形及灾害影响小，组网灵活快捷等优点。

可实现“任何人在任何时间，任何地点以任何方式与任何人通信”，弥补了传统有线局域网的不足。

关键词：局域网，无线局域网，IEEE802.11，射频技术，扩频技术，调制解调技术，信道差错控制技术，分集技术，天线技术目次1 引言 (1)2 802.11WLAN简介 (1)2.1 802.11a (3)2.2 802.11b (4)2.3 802.11n (6)2.4 802.11ac (6)2.5 802.11ad (7)3 802.11WLAN关键技术简介 (7)3.1 射频与扩频技术 (8)3.2 调制与复用技术 (10)3.3 差错控制技术 (15)3.4 分集与天线技术 (16)4 802.11WLAN的应用 (21)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)1 引言局域网简称LAN，是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。

基于IEEE802.11的无线局域网安全体系研究的开题报告一、研究背景随着无线通信技术的不断发展，无线局域网已经成为人们日常生活中必不可少的一部分。

然而，由于无线网络的广播性质和信号易被窃听等特点，网络安全问题已经逐渐引起人们的关注。

因此，无线局域网安全成为了一个重要的研究方向。

IEEE802.11是一种最为广泛使用的无线局域网技术，因此，基于IEEE802.11的无线局域网安全体系的研究具有重要的理论和实际价值。

二、研究目的本次研究旨在深入分析基于IEEE802.11的无线局域网安全体系，具体研究内容包括：1. 研究IEEE802.11协议中的加密算法和认证协议；2. 分析基于IEEE802.11的无线局域网的安全威胁；3. 探究现有的无线局域网安全机制的优点和不足；4. 基于对现有的无线局域网安全机制的分析，提出一种有效的安全机制，以提高无线局域网的安全性。

三、研究方法本次研究主要采用如下方法：1. 阅读相关文献和资料，了解相关理论和技术；2. 分析现有的无线局域网安全机制的优点和不足，找出其局限性；3. 提出一种新的安全机制，并在模拟环境下进行测试和比较；4. 对比分析测试结果，评估新提出的安全机制的优势和可应用性；5. 根据研究结果，对提出的安全机制做出改进和优化。

四、研究意义本次研究的意义在于：1. 提高人们对无线局域网安全的认识和关注；2. 分析现有的无线局域网安全机制的优点和不足，以期为改进提供参考；3. 提出一种新的安全机制，提高了IEEE802.11无线局域网的安全性，具有一定的理论和实践价值。

五、预期成果预期实现的成果包括：1. 提出一种基于IEEE802.11的无线局域网安全机制，提高网络的安全性；2. 对新提出的安全机制进行模拟测试，并与现有的安全机制进行比较；3. 分析测试结果，评估新提出的机制的优势和可应用性；4. 提出改进和优化方案，以完善新提出的安全机制。

无线局域网的协议标准1. 引言无线局域网（Wireless Local Area Network，简称WLAN）是指使用无线通信技术的局域网。

它是现代网络通信中的重要组成部分，为用户提供了便捷的无线网络接入方式。

无线局域网的正常运行离不开一系列的协议标准，本文将介绍无线局域网的协议标准。

2. 802.11系列协议标准802.11系列是无线局域网的主要协议标准，由IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers）制定和管理。

以下是802.11系列协议标准的简要介绍：2.1 802.11a802.11a是第一个广泛应用的无线局域网协议标准之一。

它在5 GHz频段工作，提供了高速的无线传输速率，最高可达54 Mbps。

然而，由于其频段较高，穿墙能力较差。

2.2 802.11b802.11b是较为广泛应用的无线局域网协议标准之一。

它在2.4 GHz频段工作，提供了最高11 Mbps的无线传输速率。

由于其频段与其他设备（如蓝牙设备、微波炉等）冲突较多，因此会造成干扰。

2.3 802.11g802.11g是在802.11b的基础上进行改进的协议标准。

它在2.4 GHz频段工作，提供了最高54 Mbps的无线传输速率。

与802.11b相比，802.11g具有更好的性能和兼容性。

2.4 802.11n802.11n是目前广泛应用的无线局域网协议标准之一。

它在2.4 GHz和5 GHz频段都可工作，提供了更高的无线传输速率和更好的信号质量。

802.11n支持多天线技术（MIMO），可以同时传输多个数据流，进一步提高了网络性能。

2.5 802.11ac802.11ac是进一步改进的无线局域网协议标准。

它主要工作在5 GHz频段，提供了更高的无线传输速率和更好的网络覆盖范围。

802.11ac采用了更先进的调制解调技术，可以支持更大的带宽，适用于高速数据传输和多媒体应用。

以往，无线局域网发展缓慢，推广应用困难，主要是由于传输速率低、成本高、产品系列有限，且很多产品不能相互兼容。

如以前无线局域网的速率只有1～2Mb/s，而许多应用也是根据10Mb/s以太网速率设计的，限制了无线产品的应用种类。

针对现在高速增长的数据业务和多媒体业务，无线局域网取得进展的关键就在于高速新标准的制定，以及基于该标准的10Mb/s甚至更高速率产品的出现。

IEEE 802.11b从根本上改变了无线局域网的设计和应用现状，满足了人们在一定区域内实现不间断移动办公的需求，为我们创造了一个自由的空间。

一、802.11b标准简介IEEE 802.11b无线局域网的带宽最高可达11Mbps，比两年前刚批准的IEEE 802.11标准快5倍，扩大了无线局域网的应用领域。

另外，也可根据实际情况采用5.5Mbps、2 Mbps 和1 Mbps带宽，实际的工作速度在5Mb/s左右，与普通的10Base-T规格有线局域网几乎是处于同一水平。

作为公司内部的设施，可以基本满足使用要求。

IEEE 802.11b使用的是开放的2.4GB频段，不需要申请就可使用。

既可作为对有线网络的补充，也可独立组网，从而使网络用户摆脱网线的束缚，实现真正意义上的移动应用。

IEEE 802.11b无线局域网与我们熟悉的IEEE 802.3以太网的原理很类似，都是采用载波侦听的方式来控制网络中信息的传送。

不同之处是以太网采用的是CSMA/CD（载波侦听/冲突检测）技术，网络上所有工作站都侦听网络中有无信息发送，当发现网络空闲时即发出自己的信息，如同抢答一样，只能有一台工作站抢到发言权，而其余工作站需要继续等待。

如果一旦有两台以上的工作站同时发出信息，则网络中会发生冲突，冲突后这些冲突信息都会丢失，各工作站则将继续抢夺发言权。

而802.11b无线局域网则引进了冲突避免技术，从而避免了网络中冲突的发生，可以大幅度提高网络效率。

IEEE 802.11b优点功能 优点速度 2.4ghz直接序列扩频无线电提供最大为11mbps的数据传输速率，无须直线传播动态速率转换 当射频情况变差时，降低数据传输速率为5.5mbps、2mbps和1mbps使用范围 802.11b支持以百米为单位的范围（在室外为300米；在办公环境中最长为100米）可靠性 与以太网类似的连接协议和数据包确认提供可靠的数据传送和网络带宽的有效使用互用性 与以前的标准不同的是，802.11b只允许一种标准的信号发送技术。