接入网技术_第8章 无线局域网接入技术ppt课件.ppt

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1、宽带接入网技术第8章无线局域网接入技术主讲:西安邮电大学孙友伟教授2015.3.18.0宽带无线接入概论无线接入具有不可替代的优点游牧式的接入：NomadicAccess无线传输技术复杂频率有限、干扰起伏、信道复杂近年来技术进步令人瞩目高效调制、强力纠错、有效的MAC协议需求与技术，强烈激发了多种BWA的标准化BWA：BroadbandWirelessAccessWPAN/WLAN/WMAN无线接入正在迎来生机蓬勃的春天地面BWA技术多种BWA技术正在蓬勃发展需求牵引、技术推动标准化活动十分活跃IEEE802委员会对BWA展开全线标准化活动802.11

2、：WLAN，无线局域网802.15：WPAN，无线个域网802.16：WMAN，无线城域网802.20：MBWA，移动宽带无线接入WWAN：无线广域网正在走向宽带，例如3G卫星接入技术无线网络的覆盖特性地面网络卫星网络卫星接入的特别意义覆盖：边远地区、崇山峻岭、浩瀚海域用于：野外接入、应急抢险接入、海上接入卫星轨道类型：GEO/MEO/LEO应用前景前几年，部署受挫现在，正开始新一轮发展第8章无线局域网接入技术8.1WLAN概述8.2IEEE802.11标准标准概要协议模型组网与通信CSMA/CA协议MAC帧格式与类型8.3WLAN安全技术8.4WLA

3、N的应用无线局域网的接入希望自由接入、希望在不易布线和不便布线的地方接入、推动了无线接入技术的产生固定无线接入移动无线接入局域接入广域接入无线局域网（WLAN，WirelessLocalAreaNetwork）单跳结构、共享信道、IEEE802.11标准系列适合于几百米范围的固定或移动PC机地无线接入8.1WLAN概述WLAN的功能为小范围内固定或移动站点提供无线数据通信服务网络结构Ad-hoc（无中心）AP（有中心）MAC协议CSMA/CA协议频段2.4GHz（ISM频段），5GHz无线数据传输的环境及面临的问题有限的带宽2.4GHz无需申请频段（I

4、SM，即工业、科学和医学），非常拥挤5GHz频段（802.11a）如何有限利用带宽是WLAN面临的问题之一共享信道多个站点共享同一信道数据通信具有广播的特点两个或多个站点同时发送会产生冲突如何避免冲突、如何分解冲突是WLAN面临的问题之二隐藏站点和暴露站点共享信道的无线站点，不一定彼此都覆盖共享无线信道的广播信息不一定到达每个站点隐藏站点会增加站点冲突的可能性暴露站点会抑制信道资源的充分利用如何克服隐藏站点和暴露站点是WLAN面临的问题之三移动带来许多不定因素移动中通信链路的变化拓扑变化加上不定的信道干扰如何保持站点移动时的连续通信时WLAN面临的问题

5、之四提高抗干扰能力是WLAN面临的问题之五安全性问题是WLAN面临的问题之六防止非法用户的接入防止恶意的获取他人个人信息WLAN的网络结构无中心－对等结构（ad－hoc）所有移动站点都处于平等地位无中心站，所有站点间可直接通信无需中继所有站点共享同一信道，竞争同一信道可通过一个站点作为网关接入有线网须采用定向天线用户增加时，冲突厉害适合用户少且范围小的组网ABCDE频率fWLAN的网络结构有中心－AP接入结构所有移动站点通过中心站点(AP)接入一般AP位置不动，实现站点的接入和到有线网的桥接不考虑移动站点之间的直接通信只考虑各站点与AP之间的直接通信无

6、线站点之间、无线站点到互联用户的通信都需通过AP转发有中心的结构便于对用户的接入管理，更适合作WLAN接入网的结构APfInternet8.2IEEE802.11标准概要标准概述参考模型BSS与ESS分片与重组802.11主要系列8.2.1IEEE802.11标准概述1990年IEEE802委员会成立IEEE802.11工作组1997年6月公布标准IEEE802.11标准全称无线局域网介质访问控制和物理层规范WirelessLANMediumAccessControlandPhysicalLayerSpecifications标准包含的内容包括基本的组

7、网方式及结构协议栈结构MAC层协议、数据格式与数据传输物理层技术用户认证与信息安全802.11标准体系-服务集认证：802.11提供链路级认证，确定MAC地址的合法性关联：站点之间必须关联，以建立逻辑连接关系解除认证：关机和漫游时解除关联：终止可能不正确的关联分布系统：当站点发生移动或跨AP时集成：此服务在AP上，实现802.11和分布系统帧格式的转换保密：用于保护数据的安全性重新关联：AP关机、站点移出AP范围数据传输：MAC帧的可靠传输8.2.2IEEE802.11的参考模型MAC子层物理层，进一步分为两个子层PLCP:PhysicalLayerC

8、onvergenceProcedure物理层汇聚子层PMD:PhysicalMediumDep