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1、802.11无线局域网概述复旦大学电子工程系冯辉2006.04.17内容提要无线网络简介802.11标准族简介无线网络工程无线网络简介第一部分无线网络的历史1894马可尼电报二战时期美军使用无线网络方式通讯1971夏威夷ALOHANET（以太网的前身）1990sWLAN标准之争1997802.11标准发布1999蓝牙标准发布2002WiMAX（802.16）标准发布2002联邦通讯委员会(FCC)批准UWB技术民用如何分类？WPAN-wirelesspersonalareanetworkWLAN-
2、wirelesslocalareanetworkWMAN-wirelessmetropolitanareanetworkWPAN（802.15）蓝牙（802.15.1）WiMedia（802.15.3）UWB（802.15.3a）ZigBee（802.15.4）蓝牙（Bluetooth）工作频段：ISM（2.45GHz）调制方式：FHSS79个频段1600hop/s最高传输速率：723kbpsMAC层协议：TDMA支持AdHoc模式piconet：1个主节点，7个活动子节点UWB工作频段：3.1~
3、10.6GHz调制方式：OFDMVs.DS-CDMA传输速率：>=480Mbps超低功耗：<1mwZigBee低速：20kpbs廉价：蓝牙设备的10%多频段：2.4GHz,915MHz和868MHz低功耗，传感器网络WLAN802.11（Wi-Fi）HomeRF（2Mbps）HIPERLAN（5GHz频段，类ATM）IEEE802.11协议族802.11：初始版本，2.4GHz频带，2Mbps802.11a：5GHz频带，54Mbps802.11b：对于初始标准的增补，增加对5.5Mbps和11M
4、bps的支持802.11g：54Mbps，2.4GHz频带，向后兼容11bIEEE802.11n：更高传输速率802.11c,d,e,f,h,i,j,k,l,m,o,p,r,s,t,u,v,w,x,y：补充协议WMAN（WiMAX）802.16：2002，10~66GHz，50公里，70Mbps，视距传输，QoS支持802.16a：2003，2-11GHz802.16-2004：包含a,b,c,d;3-7Mbps@5MHz802.16e：2005，数公里，移动性的加强，120km/h，2Mbps加
5、入Mesh支持第二部分802.11标准族简介OSI参考模型和TCP/IP模型802.11标准的层次MAC层的功能界定帧的开始结束和结构；通过校验机制来确定传输的正确性；加入发送者和接收者的MAC地址；给出多个站点使用物理信道的接入规则。802.11初始标准PHYRF（2.4GHz频段）和IrDA红外FHSS：GPSK调制DHSS：BPSK和DQPSK调制1Mbps，2MbpsMAC：CSMA/CA802.11b调制方式与频段分配增加CCK调制增加5.5Mbps，11Mbps14个频段，3个不交叠频
6、段802.11a5GHz频段，避开拥挤的ISM频段OFDM调制：6,9,12,18,24,36,48,54Mbps12个不交叠频段802.11gOFDM调制：6,9,12,18,24,36,48,54Mbps三个不交叠频段与11b的共存效率不高802.11n2006，TGnSync和WWiSE联合提案MIMO-OFDM802.11中的基本概念和部件分布式系统（Distributionsystem，简称DS）骨干网络（BackboneNetwork）接入点（AccessPoint，简称AP）无线媒体
7、站点（STA）网络类型（一）BSS（BasicServiceSet）IBSS（IndependentBSS，简称IBSS）基础架构BSS（InfrastructureBSS，简称为BSS）网络类型（二）ESS（ExtensionServiceSet）802.11MAC协议架构PCF/HCF：AP负责中央调度DCF/EDCA：争用信道802.11DCF机制CSMA/CADATA-ACKBasic方式RTS-CTS-DATA-ACKRTS/CTS方式隐蔽终端与暴露终端无线信号传输距离的有限RTS/CT
8、S握手机制分段传输机制BEB冲突解决机制第三部分无线网络工程技术要点技术要点带宽Vs.覆盖范围安全成本拓扑结构移动性支持快速切换QoS支持带宽Vs.覆盖范围高速率对应小范围b+,g+11n802.11b/g20dBm802.11a11dBm天线类型（一）天线类型（二）天线实物（一）天线实物（二）天馈线系统吸顶天线馈线功分器功放802.11的状态机802.11的安全性访问控制与信息加密脆弱的WEP加密协议802.11iTemporalKeyIntegrityProtocol(TKIP
