超宽带技术在无线局域网中的应用研究毕业论文

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1、第一章绪论1.1课题产生背景与国内外研究状况1.1.1课题产生背景20世纪90年代以来，移动通信和Internet互联网是信息产业发展最快的两个领域，它们直接影响了亿万人的生活，大大地改变了人类的生活方式。移动通信的发展打破了通信与地点之间的固定连接，它采用无线技术解决了Internet所不能解决的移动性，使人们可以在移动中进行消息的获取和交互。而国际互联网（Internet）的兴起，可以让我们通过计算机就能同地球上的任何一个国家、任何一个人、在任何时候进行联系。互联网的地广泛应用推动了局域网的发展，但是布线繁

2、琐、办公室电话线泛滥、以及无法从移动体访问局域网等一系列的缺点却限制了有线局域网的进一步壮大。于是利用无线电波而非线缆来实现与计算机设备位置无关的网络数据传送的系统，即无线网络得到越来越多的重视。无线局域网（WirelessLocalAreaNetworkWLAN）是使用无线传输媒体的局域网，它作为有限局域网的补充，可满足移动、重定位、特殊网络的要求，覆盖有线局域网难以涉及的范围。无线局域网作为蜂窝技术的补充，它通过微蜂窝，微微蜂窝和极小蜂窝的结构填补特殊区域，完成人们对移动通讯多层次的要求，并能极大提高有限频

3、谱的利用率。今后，无线高速局域网（WLAN）的应用范围就如今天的有线局域网一样广泛。然而无线网络的灵活性是有线网络所不能相比的，而且有线局域网在升级和维护方面的费用比起无线网来是惊人的高，一旦用户需要在原网络上添加、减少或者做任何改变，特别是涉及到重新布线的时候，用户不仅要付出经济上的代价，同样还会发现实施起来相当不容易。因此，在钢筋混凝土建筑、写字楼、博物馆、会议厅、许多短期网络应用项目、流动工作支持项目等业务、地点和场所，都成为WLAN的重要应用领域。无线网络和个人通信网（PAN）代表了21世纪通信网络技术

4、的发展方向。1.1.2国内外研究现状。20世纪80年代可以说是计算机有线网络发展与普及的年代，这种网络能够满足一般的工业自动化及办公自动化环境要求，但也存在许多不足，支持具有移动计算能力的无线局域网是局域网发展的另一个方向。1985年，美国联邦通信委员会(FederalCommunicationsCommitteeFCC)授权普通用户可以使用ISM频段而把无线局域网向着商业化发展。这里ISM分别取自Industrial（工业）、Scientifi（科研）、Medical（医疗）的第一个字母，许多工业、科研、医疗

5、设备使用的无线频率集中在该频段。FCC定义的ISM频段为902MHz--928MHz、2.4GHz--2.4835GH和5.725GHz--5.875GHz三个频段。目前世界上大部分国家的无线电管理机构也分别设置了各自的ISM频段，中国无线电管理委员会开放了2.4GHz--2.4835GHz和5.725--5.875GHz的ISM频段。2.4GHz频段最大输出功率为100mW，用于室外时为500mW，5.8GHz频段最大输出功率为500mW[1,2]。由大量的局域网及计算机专家组成的国际电子电气工程师协会（In

6、stituteforElectricalandElectronicEngineersIEEE）802工作组负责局域网标准的开发，如以太网和令牌环等。90年代初，无线局域网不断成熟，1990年11月召开了802.11委员会，开始制定无线局域网络标准。1997年6月26日，IEEE802.11标准制定完成，1997年11月26日正式发布。这大大促进了不同厂商产品之间的互通和WLAN产业的发展。802.11规范了无线局域网络的媒体访问控制(MediumAccessControlMAC)层及物理(PhysicalPHY

7、)层。1999年，IEEE802.11工作组又批准了IEEE802.11的两个分支：IEEE802.11a和IEEE802.11b。IEEE802.11a扩充了标准的物理层，规定该层使用5.8GHz的ISM频带。该标准采用正交频分复用（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexingOFDM）调制数据，传输速率范围为6～54Mb/s。IEEE802.11b是IEEE802.11标准的另一个扩充，规定采用2.4GHz的ISM频带，调制方法采用补偿编码键控(ComplementaryC

8、odeKeyingCCK)。当工作站之间距离过长或干扰太大、信噪比低于某个门限时，传输速率能够从11Mbps自动降到5.5Mbps，或者根据直接序列扩频技术调整到2Mbps和1Mbps。IEEE802.11g是2003年6月12日正式定案的第三个传输标准，同样运行于2.4GHz，共有3个不重叠的传输信道。由于该标准中使用了与IEEE802.11a标准相同的调制方式OFDM，使网络达到了