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无线局域网技术浅谈

[日期:2007-09-06] 来源:  作者: [字体: ]
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1、 前言

随着网络的飞速发展,笔记本电脑的普及,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,如果建筑物中没有预留的线路,布线以及调试的工程量将非常大,而且线路容易损坏,给维护和扩容等带来不便,网络中的各节点的搬迁和移动也非常麻烦。因此高效快捷、组网灵活的无线局域网应运而生。

2、 无线局域网介绍

无线局域网WLAN(wireless local area network)是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。它以无线多址信道作为传输媒介,利用电磁波完成数据交互,实现传统有线局域网的功能。无线局域网具有以下特点:

(1)  安装便捷

无线局域网免去了大量的布线工作,只需要安装一个或多个无线访问点(access point,AP)就可覆盖整个建筑的局域网络,而且便于管理、维护。

(2)  高移动性

在无线局域网中,各节点可随意移动,不受地理位置的限制。目前,AP可覆盖10~100 m。在无线信号覆盖的范围内,均可以接入网络,而且WLAN能够在不同运营商、不同国家的网络间漫游。

(3)  易扩展性

无线局域网有多种配置方式,每个AP可支持100多个用户的接入,只需在现有无线局域网基础上增加AP,就可以将几个用户的小型网络扩展为几千用户的大型网络。

3、 无线局域网技术

3.1  蓝牙技术

蓝牙(Bluetooth)技术是一种短距的无线通讯技术,工作在2.4 GHz ISM频段,其面向移动设备间的小范围连接,通过统一的短距离无线链路,在各种数字设备间实现灵活、安全、低成本、小功耗的话音以及数据通信。主要技术特点如下:

(1)  蓝牙的指定范围是10m,在加入额外的功率放大器后,可以将距离扩展到100m。辅助的基带硬件可以支持4个或者更多的语音信道。

(2)  提供低价、大容量的语音和数据网络,最高数据传输速率为723.2kb/s。

(3)  使用快速跳频(1 600跳/s)避免干扰,在干扰下,使用短数据帧来尽可能增大容量。

(4)  支持单点和多点连接,可采用无线方式将若干蓝牙设备连成一个微波网,多个微波网又可互连称特殊分散网,形成灵活的多重微波网的拓扑结构,从而实现各类设备之间的快速通信。

(5)  任一蓝牙设备,都可根据IEEE 802标准得到一个唯一的48 bit的地址码,保证完成通信过程中设备的鉴权和通信的保密安全。

(6)  采用TDD方案来实现全双工传输,蓝牙的一个基带帧包括两个分组,首先是发送分组,然后是接收分组。蓝牙系统既支持电路交换也支持分组交换,支持实时同步定向联接和非实时的异步不定向联接。

3.2  HomeRF

HomeRF技术是由HRFWG(home RF working group)工作组开发的,该工作组1998年成立,主要由Intel、IBM、Companq、3com、Philips、Microsoft、Motorola等几家大公司组成,旨在制定PC和用户电子设备之间无线数字通信的开放性工业标准,为家庭用户建立具有互操作性的音频和数据通信网,HomeRF采用了IEEE 802.11标准的CSMA/CA模式,以竞争的方式来获取信道的控制权,在一个时间点上只能有一个接入点在网络中传输数据,提供了对“流业务”的真正意义上的支持,规定了高级别的优先权并采用了带有优先权的重发机制,确保了实时性“流业务”所需的带宽(2~11 Mb/s)和低干扰、低误码。

HomeRF是针对现有无线通信标准的综合和改进,当进行数据通信时,采用IEEE 802.11规范中的TCP/IP传输协议;进行语音通信时,则采用数字增强型无绳通信标准。因此,接收端必须捕获传输信号的数据头和几个数据包,判断是音频还是数据包,进而切换到相应的模式。

HomeRF采用对等网的结构,每一个节点相对独立,不受中央节点的控制。因此,任何一个节点离开网络都不会影响其它节点的正常工作。

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