无线局域网技术及其应用.ppt

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1、无线局域网技术及应用一、概述二、WLAN信道特性三、WLAN物理层分类与调制解调技术四、WLAN物理层协议与性能五、无线局域网的安全六、WLAN设备及应用一、概述1、基本概念无线局域网WLAN（WirelessLocalAreaNetworks）广义上：就是在局部区域内以无线（NoWireorWireless）媒体或介质进行通信的无线网络。狭义上：遵循IEEE802.11系列协议的无线局域技术的网络。WLAN就是利用无线通信技术在一定的局部范围内建立的网络，是计算机网络与无线通信技术相结合的产物WLAN特点：移动性、灵活性、建网迅速、管理方便、网络造价低

2、、扩展能力强等。因此，WLAN应用于需要在移动中联网和在网间漫游的场合，并在不易布线的地方和远距离的数据节点提供网络支持。其主要应用行业有：石油工业、医护管理、工厂车间、库存控制、展览和会议、金融服务、旅游服务、移动办公系统等。2、WLAN的历史与发展趋势1985年，美国联邦通信委员会(FederaiCommunicationCommittee，FCC)授权普通用户可以使用ISM频段而把无线局域网推向商业化发展。FCC定义的ISM频段为三个频段：902—928MHz，2.4—2.4835GHz5.725－5.875GHz1990年11月，IEEE召开了80

3、2．11委员会，开始制订无线局域网络标准。1997年6月26日，IEEE802．11标准制定完成，1997年11月26日，正式发布。1996年，中国无线电管理委员会开放了2.4—2.4835GHz(IEEE标准)的ISM频段。1998年，各供应商推出了大量基于IEEE802．11标准的无线网卡和访问节点。目前，IEEE802．11发展到了IEEE802．11a、IEEE802．11b、…、IEEE802．11i等。同时，欧洲也成立了关于高速无线局域网（HiperLAN）的标准化组织，它获得了5.15－5.35GHz和17.1－17.3GHz二个200MHz

4、频段，1997年完成了HiperLAN1标准的制定。目前，符合IEEE802.11a/b/g标准及HiperLAN2标准的产品已经较为普及了。WLAN的研究现状和发展趋势：宽带（高速）化、（快速）移动性支持、多媒体（QoS）保证、安全性、可靠性、小型化、大覆盖、节能、经济性。3、无线局域网的组成WLAN由无线网卡、无线接入点(AccessPoint，AP)、计算机和有关设备组成。AP类似于有线局域网中的集线器，是一种特殊的无线工作站。通常一个AP能够在几十米至上百米的范围内连接多个用户。在同时具有有线和无线网络的情况下，AP可以通过标准的Ethernt电缆

5、与传统的有线网络相连，作为无线网络和有线网络的连接点。在802．11规范中，WLAN中的无线网络设备都统称为站点STA(station)，也可以分别称为固定站点、半移动站点和移动站点。由一组相互直接通信的站点构成一个基本服务集(BasicServiceSet，BSS)。一个基本服务集仅包含一个无线基站和一个或多个无线客户端。BSS使用基础结构（Infrastructure）模式，这个模式要求使用一个无线基站，所有的无线通信都通过无线基站。不允许无线客户端对无线客户端的传输。infrastructure模式的基本服务集由一个基本服务集覆盖的无线传输区域称为基

6、本服务区域(BasicServiceSet，BSA)，基本服务区域使基本服务集中的站点保持充分的连接，一个站点可以在基本服务区域内自由移动，但如果它离开了基本服务区域就不能直接与其他站点建立连接。IEEE802．11定义了两种拓扑结构：独立基本服务集(IBSS)和扩展服务集(ESS)IBSS就是一个独立的BSS，是自组网拓扑结构，也称为AdhocWLAN，这类网络可以在没有任何预先规划的情况下快速组建。在IBSS中没有无线基站，传输数据时无线客户端相互之间直接进行连接。Adhoc网络是一种特殊的无线移动网络。网络中所有节点的地位平等，无需设置任何中心控制

7、节点。网络中的节点不仅具有普通移动终端所需的功能，而且具有报文转发能力。与普通的移动网络和固定网络相比。主要的特点有：无中心、自组织、多跳路由和动态拓扑等。扩展服务集（ESS）ESS被定义为通过一个普通分布式系统连接的一个或多个基本服务集，这个分布式系统可能是有线的、无线的、局域网、广域网或任何其他网络连接方式，所以ESS网络允许创建任意规模和复杂的无线局域网。4、无线局域网的技术要求无线局域网与以往的基于蜂窝电话网、专用分组交换网及其他技术的无线计算机通信相比，有许多本质上的区别。无线局域网必须支持高速突发数据业务，在室内使用时要解决包括多径衰落、相邻子

8、网间串扰等问题。无线局域网必须克服的技术难点：可靠性：有线局域网的