WiFi技术简介

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1、-1-第4章WiFi技术-2-本章目标了解WiFi技术标准掌握WiFi拓扑结构掌握WiFi协议架构理解WiFi网络加入过程了解WiFi-M03模块的工作模式掌握WiFi-M03模块的配置方法和流程-3-4.1WiFi技术概述4.2WiFi系统组成4.3WiFi信道4.4TCP/IP协议4.5WiFi网络安全机制4.6WiFi模块4.7WiFi应用开发-4-4.1WiFi技术概述WiFi是一个国际无线局域网（WLAN）标准，全称为WirelessFidelity，又称IEEE802.11b标准。WiFi最早是基于IEEE802.11协议，发表于1997年，定义了WLAN的MAC

2、层和物理层标准。继802.11协议之后，相继有众多版本被推出，最典型的是IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、IEEE802.11n-5-4.1WiFi技术概述标准描述IEEE802.11发表于1997年，原始标准，支持速率2Mbps，工作在2.4GHzISM频段。定义了物理层数据传输方式：DSSS（直接序列扩频，1Mbps）、FHSS（跳频扩频，2Mbps）和红外线传输，在MAC层采用了类似于有线以太网CSMA/CD协议的CSMA/CA协议。IEEE802.11a1999年推出，802.11b的后继标准，又称高速WLAN标准，工作在5GHzISM频段，

3、采用OFDM调制方式，速率可高达54Mbps，但与802.11b不兼容，并且成本也比较高。IEEE802.11b1999年推出，最初的WiFi标准，工作在2.4GHzISM频段，兼容802.11。802.11b修改了802.11物理层标准，使用DSSS和CCK调制方式，速率可达11Mbps。是目前的主流标准。IEEE802.11d根据各国无线电规定做了调整，所用频率的物理层电平配置、功率电平、信号带宽可遵从当地RF规范，有利于国际漫游业务。IEEE802.11e增强了802.11的MAC层，规定所有IEEE802.11无线接口的服务质量（QualityofService，QoS）要求，能

4、保证提供网络电话（VoiceoverInternetProtocol，VoIP）等业务。提供TDMA的优先权和纠错方法，从而提高时延敏感型应用的性能。IEEE802.11f定义了推荐方法和公用接入点协议，使得接入点之间能够交换需要的信息，以支持分布式服务系统，保证不同生产厂商的接入点的互联性，例如支持漫游。IEEE802.11g2003年推出，工作在2.4GHzISM频段，组合了802.11b和802.11a标准的优点，在兼容802.11b标准的同时，采用OFDM调制方式，速率可高达54Mbps。IEEE802.11h5GHz频段的频谱管理，使用动态频率选择和传输功率控制，满足欧洲对军用

5、雷达和卫星通信的干扰最小化的要求。-6-IEEE802.11i指出了用户认证和加密协议的安全弱点，在安全和鉴权方面作了补充，采用高级加密标准和IEEE802.1x认证。IEEE802.11j日本对IEEE802.11a的扩充，在4.9~5.0GHz之间增加RF信道。IEEE802.11k通过信道选择、漫游和TPC来进行网络性能优化。通过有效加载网络中的所有接入点，包括信号强度强弱的接入点，来最大化整个网络吞吐量。IEEE802.11n工作在2.4GHz和5GHzISM频段，兼容IEEE802.11b/a/g，采用MIMO（导入多重输入输出）无线通信技术和OFDM等技术、更宽的RF信道及改

6、进的协议栈，传输速率可高达300Mbps甚至600Mbps，完全符合绝大多数个人和社会信息化的需求。IEEE802.11o802.11o针对VoWLAN(VoiceoverWLAN)而制定，更快速的无限跨区切换，以及读取语音比读取数据有更高的传输优先权。IEEE802.11p车辆环境无线接入，提供车辆之间的通信或车辆的路边接入点的通信，使用工作在5.9GHz的授权智能交通系统。IEEE802.11q实现对VLAN的支持，可以使用一个AP向不同用户提供不同业务及权限。IEEE802.11r支持移动设备从基本业务区到基本业务区的快速切换，支持时延敏感服务，如VoIP在不同接入点之间的站点漫游

7、。IEEE802.11s扩展了IEEE802.11MAC来支持扩展业务区网状网络。IEEE802.11s协议使得消息在自组织多跳网状拓扑结构网络中传递。IEEE802.11T评估IEEE802.11设备及网络的性能测量、性能指标及测试过程的推荐方法，大写字母T表示推荐而不是技术标准。4.1WiFi技术概述-7-4.1WiFi技术概述802.11的技术转变-8-4.2WiFi系统组成WiFi是用无线通信技术将计算机设备互联WiFi局域