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 無線局域網(wǎng)興起于計算機(jī)工業(yè)的發(fā)展。隨著便攜式計算機(jī)的迅速普及，基于無線互聯(lián)共享數(shù)據(jù)的需求日益增加，為了擺脫傳統(tǒng)基于雙絞線或同軸電纜的局域網(wǎng)形式，無線局域網(wǎng)技術(shù)應(yīng)時而生。

       無線局域網(wǎng)與陸地移動通信系統(tǒng)等傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)不同，它源于計算機(jī)網(wǎng)，提供計算機(jī)終端之間的互聯(lián)功能，其協(xié)議一般只包含底層與傳輸相關(guān)的部分。而電信網(wǎng)絡(luò)則不同，其協(xié)議一般包括了從端到端的一切過程。然而，應(yīng)當(dāng)看到，隨著移動智能終端和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，傳統(tǒng)計算機(jī)網(wǎng)和電信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)將逐步融合。

       與陸地移動通信系統(tǒng)的廣域覆蓋不同，無線局域網(wǎng)的覆蓋范圍較小，一般在200米以內(nèi)。無線局域網(wǎng)的迅速發(fā)展為移動終端提供了一種便宜、快捷的無線入網(wǎng)方式。本節(jié)介紹無線局域網(wǎng)技術(shù)，主要包括空中接口技術(shù)、組網(wǎng)方式。

1.工作頻率

       無線局域網(wǎng)的發(fā)展初期，曾出現(xiàn)了多種技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，但發(fā)展至今，只有IEEE組織制定的802.11系列標(biāo)準(zhǔn)成為工業(yè)界的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)，相應(yīng)產(chǎn)品已經(jīng)在全球范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。區(qū)別于有線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)802.3,無線局域網(wǎng)的802.11系列標(biāo)準(zhǔn)制定了無線方面的空中接口標(biāo)準(zhǔn)，主要包含物理層(PHY)和媒體接入層(MAC),對應(yīng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中OSI標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。圖70顯示了IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展簡短歷史。

圖70   IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展簡史

      可以看到，當(dāng)前無線局域網(wǎng)的IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)主要有四個，即802.lla/b/g/n,其工作頻段主要有兩段，2.4GHz和5GHz段。其中，802.11b/g工作在2.4GHz頻段，802.lib是較早的標(biāo)準(zhǔn)，采用了基于直接序列擴(kuò)頻的技術(shù)，通信速率最高為11Mbit/s,802.llg釆用了OFDM技術(shù)，通信速率最高為54Mbit/s；802.Ila工作在5GHz頻段，釆用OFDM技術(shù)，最高通信速率為54Mbit/s；802.Un可工作于2.4GHz和5GHz頻段，釆用多天線和OFDM技術(shù)，最高通信速率可達(dá)600Mbit/s。

       2.4GHz段的信道頻率分配和5GHz頻段的頻率分配如表3 所示。

表3     無線局域網(wǎng)2.4G頻段信道頻率分配

     美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)和歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(ETSI)為無線局域網(wǎng)在5GHz頻段頻率分配如圖71所示。

圖71     無線局域網(wǎng)5GHz頻段劃分

      由于2.4GHz頻段是工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療實(shí)驗頻段(ISM頻段)，可自由使用，因此這段頻譜的應(yīng)用系統(tǒng)很多，如藍(lán)牙、無線麥克風(fēng)、微波爐等。可以看到，802.11標(biāo)準(zhǔn)在2.4GHz頻段的信道頻率間是互相重疊的，每個信道占用22MHz帶寬，為避免干擾，相鄰小區(qū)使用的信道頻率間距應(yīng)大于25MHz。

2.無線局域網(wǎng)空中接口技術(shù)

       無線局域網(wǎng)技術(shù)關(guān)鍵集中在對空中接口的制定上，主要包括物理層和媒體接入層。無線局域網(wǎng)協(xié)議之間的關(guān)系以及與OSI參考模型、TCP/IP參考模型之間的對應(yīng)關(guān)系如圖10.72所示。可以看到，無線局域網(wǎng)協(xié)議對應(yīng)的是OSI模型中的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，或TCP/IP參考模型中的網(wǎng)絡(luò)接入層。由于TCP/IP參考模型并不具體定義網(wǎng)絡(luò)接入層的內(nèi)容，因此可以包容各種不同物理實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)。

(1)IEEE802.11

       IEEE802.11是1997年發(fā)布的無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，共制定了三種空中接口，分別是802.11FHSS、802.11DSSS和802.11Infrared,其中802.11FHSS和802.11DSSS都工作于2.4GHz頻段，分別采用了基于跳頻擴(kuò)頻(FHSS)和直接序列擴(kuò)頻(DSSS)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了1?2Mbit/s的通信速率。IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)由于速率低，目前已經(jīng)很少有相應(yīng)的產(chǎn)品。

(2)IEEE802.Ila

       IEEE802.Ila是1999年確定的無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，工作頻段為5GHz的U-NII頻段, 

圖72   無線局域網(wǎng)協(xié)議