浅析无线局域网技术
时间:04-25
来源:中国联通网站
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无线网络系统(Wireless Network System)是一种数据传输系统,它是从有线网络系统(Wire Network System)自然发展而来的一种新技术,使用无线射频(RF|0">RF)技术通过空中接口来收发数据,通常将这种采用无线传输数据或媒体的计算机网络称为无线局域网。
一、无线局域网特点
(1)有较高的传输带宽。无线局域网技术能够提供高速数据带宽,它使用的频段有三个,L频段(902MHz~928MHz)、S频段(2.4GHz~2.4835GHz)、C频段(5.725GHz~5.85GHz)。大多数产品使用S频段,这个频段也叫ISM(Industry Science Medical),即工业科学医疗频段。其中IEEE 802.11b能提供在2.4GHz频段上的1~11 Mbit/s的数据带宽,IEEE 802.11a能提供工作在5GHz频段上的6~54 Mbit/s数据带宽,IEEE 802.11g能提供在2.4GHz频段上的22~54 Mbit/s数据带宽,实际带宽已经充分满足客户上网的实际需要。
(2)使传统的有线网络传输距离得到无线的延伸,克服了布线困难的问题。有线网络难以延伸的区域,可由无线网络覆盖。在无线局域网的信号覆盖范围内的任何一个位置都可以接入网络,使得网络的接入和扩容非常灵活。人们可以通过手提电脑、手机实现随时随地的上网,不受室内和地点的限制,使用距离和区域扩大,给人们使用网络带来便利。
(3)提高了抗干扰能力。有线网络是通过加屏蔽层等技术抗干扰,必要时以光纤技术提供千兆级别的传输质量,而无线传输抗干扰则通过相应的技术措施解决,无线网络采用了自身无线信号发射强度以及频率、频跳等技术来增强抗干扰性能,有效地解决了这一问题,提高了抗干扰能力。
(4)应用范围广泛。可在已建楼房群区域使用,以避免因线路施工、室内外布线造成客户的抱怨。
(5)高逻辑端口密度。无线局域网理论上一个信道可以支持多个用户共享,大大提高了设备的逻辑端口密度,更适合在用户密集的热点地区(如会场、机场等场所)部署。
(6)开放的频段。IEEE建议对802.11a和802.11b使用开发的频段,即无需执照即可部署。在各国实施时做法不同,在中国,802.11b的2.4GHz频段是开放的,而802.11a的5GHz频段需要执照。
二、相关标准
(1)802.11家族谱
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。由于它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,前者已经成为目前的主流标准,被多数厂商所采用。
(2)蓝牙标准
蓝牙(IEEE 802.15)是一项最新标准,对于802.11来说,它的出现不是为了竞争而是相互补充。蓝牙比802.11更具移动性,比如,802.11限制在办公室和校园内,蓝牙能把一个设备连接到LAN和WAN,甚至支持全球漫游。此外,蓝牙成本低、体积小,可用于更多的设备。但是,蓝牙主要是点对点的短距离无线发送技术,而且蓝牙被设计成低功耗、短距离、低带宽的应用,严格来讲,不算是真正的局域网技术。
(3)新混合标准802.11g
随着IEEE 802.11标准开始深入人心,各IC制造商开始寻求为以太网平台提供更为快速的协议和配置。而蓝牙产品和无线局域网(802.11b)产品的逐步应用,解决两种技术之间的干扰问题显得日益重要。802.11g标准既能适应传统的802.11b标准,在2.4GHz频率下提供每秒11Mbit/s数据传输率,也符合802.11a标准在5GHz频率下提供56Mbit/s数据传输率。802.11g标准一旦获得认可,它将有助于进一步推动802.11无线局域网飞速发展的势头。
三、应用领域
无线局域网的应用领域十分广泛,用户可以同使用移动电话那样灵活的移动计算机及终端设备的位置,保持网络的连接。在企业领域、交通运输领域、零售行业、医疗行业、教育行业、旅游餐饮等许多的行业都可以得到广泛的应用。其应用主要有室内和室外两种:在室内,无线局域网作为有线局域网的补充,与有线局域网共存;在室外,主要有小型用户驻地网络、大型办公室、车间、超级市场、智能仓库、临时办公室、会议中心、酒店、证券市场、机场、车站、港口等。
如运输行业的铁路系统,部门众多、地点分散、现场环境复杂。在铁路系统内部推行远程遥视系统,建立覆盖车站、货场、道口的无线网络,操作员或各部门主管可利用铁路系统现有的计算机网络,在高档PC机担当的监控服务器上,通过监控软件,在调度中心实现观看现场情况,现场集中指挥等,对全部现场、道口、车站和铁路沿线环境的监控,便于及时发现危险隐患,保障安全生产。采用嵌入式技术的无线网络摄像机,一方面非常适合于野外无人职守的工作方式,另一方面与无线局域网结合,可以利用IP网络传输现场图像,适合远距离监控。无线网络最终可在中心控制室与内部有线网络结合。
当一个企业在多个地方有办公地点时,通过无线网桥(WB)的远距离连接,无线局域网可以发挥重要的作用,不仅降低成本,也节省时间。如图1所示,A、B局域网要实现互连,若使用光缆连接费用太高,Modem拨号无法满足数据量大的要求,而租用DDN专线虽然可以满足一些数据传输的需求,但是要完成数据、语音、图像等大量的数据信息,其数据传输能力就显得无能为力,而且专用线路的月租费用对企业也是一个不小的开支。可以利用无线网桥的方式实现二者的点对点连接,无线网桥不仅提供二者之间的物理与数据链路层的连接,还为两个网的用户提供较高层的路由与协议转换。也可采用无线Hub组建星型结构的无线局域网,具有与有线Hub组网方式相类似的优点。在该结构基础上的无线局域网,可采用类似于交换型以太网的工作方式,要求Hub具有简单的网内交换功能。
一、无线局域网特点
(1)有较高的传输带宽。无线局域网技术能够提供高速数据带宽,它使用的频段有三个,L频段(902MHz~928MHz)、S频段(2.4GHz~2.4835GHz)、C频段(5.725GHz~5.85GHz)。大多数产品使用S频段,这个频段也叫ISM(Industry Science Medical),即工业科学医疗频段。其中IEEE 802.11b能提供在2.4GHz频段上的1~11 Mbit/s的数据带宽,IEEE 802.11a能提供工作在5GHz频段上的6~54 Mbit/s数据带宽,IEEE 802.11g能提供在2.4GHz频段上的22~54 Mbit/s数据带宽,实际带宽已经充分满足客户上网的实际需要。
(2)使传统的有线网络传输距离得到无线的延伸,克服了布线困难的问题。有线网络难以延伸的区域,可由无线网络覆盖。在无线局域网的信号覆盖范围内的任何一个位置都可以接入网络,使得网络的接入和扩容非常灵活。人们可以通过手提电脑、手机实现随时随地的上网,不受室内和地点的限制,使用距离和区域扩大,给人们使用网络带来便利。
(3)提高了抗干扰能力。有线网络是通过加屏蔽层等技术抗干扰,必要时以光纤技术提供千兆级别的传输质量,而无线传输抗干扰则通过相应的技术措施解决,无线网络采用了自身无线信号发射强度以及频率、频跳等技术来增强抗干扰性能,有效地解决了这一问题,提高了抗干扰能力。
(4)应用范围广泛。可在已建楼房群区域使用,以避免因线路施工、室内外布线造成客户的抱怨。
(5)高逻辑端口密度。无线局域网理论上一个信道可以支持多个用户共享,大大提高了设备的逻辑端口密度,更适合在用户密集的热点地区(如会场、机场等场所)部署。
(6)开放的频段。IEEE建议对802.11a和802.11b使用开发的频段,即无需执照即可部署。在各国实施时做法不同,在中国,802.11b的2.4GHz频段是开放的,而802.11a的5GHz频段需要执照。
二、相关标准
(1)802.11家族谱
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。由于它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,前者已经成为目前的主流标准,被多数厂商所采用。
(2)蓝牙标准
蓝牙(IEEE 802.15)是一项最新标准,对于802.11来说,它的出现不是为了竞争而是相互补充。蓝牙比802.11更具移动性,比如,802.11限制在办公室和校园内,蓝牙能把一个设备连接到LAN和WAN,甚至支持全球漫游。此外,蓝牙成本低、体积小,可用于更多的设备。但是,蓝牙主要是点对点的短距离无线发送技术,而且蓝牙被设计成低功耗、短距离、低带宽的应用,严格来讲,不算是真正的局域网技术。
(3)新混合标准802.11g
随着IEEE 802.11标准开始深入人心,各IC制造商开始寻求为以太网平台提供更为快速的协议和配置。而蓝牙产品和无线局域网(802.11b)产品的逐步应用,解决两种技术之间的干扰问题显得日益重要。802.11g标准既能适应传统的802.11b标准,在2.4GHz频率下提供每秒11Mbit/s数据传输率,也符合802.11a标准在5GHz频率下提供56Mbit/s数据传输率。802.11g标准一旦获得认可,它将有助于进一步推动802.11无线局域网飞速发展的势头。
三、应用领域
无线局域网的应用领域十分广泛,用户可以同使用移动电话那样灵活的移动计算机及终端设备的位置,保持网络的连接。在企业领域、交通运输领域、零售行业、医疗行业、教育行业、旅游餐饮等许多的行业都可以得到广泛的应用。其应用主要有室内和室外两种:在室内,无线局域网作为有线局域网的补充,与有线局域网共存;在室外,主要有小型用户驻地网络、大型办公室、车间、超级市场、智能仓库、临时办公室、会议中心、酒店、证券市场、机场、车站、港口等。
如运输行业的铁路系统,部门众多、地点分散、现场环境复杂。在铁路系统内部推行远程遥视系统,建立覆盖车站、货场、道口的无线网络,操作员或各部门主管可利用铁路系统现有的计算机网络,在高档PC机担当的监控服务器上,通过监控软件,在调度中心实现观看现场情况,现场集中指挥等,对全部现场、道口、车站和铁路沿线环境的监控,便于及时发现危险隐患,保障安全生产。采用嵌入式技术的无线网络摄像机,一方面非常适合于野外无人职守的工作方式,另一方面与无线局域网结合,可以利用IP网络传输现场图像,适合远距离监控。无线网络最终可在中心控制室与内部有线网络结合。
当一个企业在多个地方有办公地点时,通过无线网桥(WB)的远距离连接,无线局域网可以发挥重要的作用,不仅降低成本,也节省时间。如图1所示,A、B局域网要实现互连,若使用光缆连接费用太高,Modem拨号无法满足数据量大的要求,而租用DDN专线虽然可以满足一些数据传输的需求,但是要完成数据、语音、图像等大量的数据信息,其数据传输能力就显得无能为力,而且专用线路的月租费用对企业也是一个不小的开支。可以利用无线网桥的方式实现二者的点对点连接,无线网桥不仅提供二者之间的物理与数据链路层的连接,还为两个网的用户提供较高层的路由与协议转换。也可采用无线Hub组建星型结构的无线局域网,具有与有线Hub组网方式相类似的优点。在该结构基础上的无线局域网,可采用类似于交换型以太网的工作方式,要求Hub具有简单的网内交换功能。
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