通信论文：探讨无线局域网技术的优势与应用

来源：职称驿站所属分类：通信论文发布时间：2011-12-20 10:17:00浏览：次

　　摘要:WLAN为WirelessLAN的简称,即无线局域网。它不采用传统电缆线提供传统有线局域网的所有功能,而且网络还能够随着实际需要移动或变化。本文主要介绍了WLAN标准,并就其技术优势与应用进行了探讨。
　　关键词:WLAN;优势;应用;发展
　　
　　1前言
　　随着通信科技的飞速发展，在传输速率方面,局域网沿以太网→FDDI→快速以太网→ATM局域网方向发展。局域网的另一个发展方向是无线局域网。无线局域网除了保持现有局域网高速率的特点之外,将无线电波或红外线作为传输媒体,不用布线即可灵活地组成可移动的局域网。随着信息时代的到来,越来越多的人要求能够随时随地接收各种信息,因而对从移动体访问局域网的要求就更加迫切。因此无线局域网具有广阔的发展前景。
　　
　　2WLAN标准
　　目前WLAN标准有:IEEE制定的IEEE802.11标准、ETSI制定的HiperLAN标准、美国家用射频委员会制定的HomeRF标准。
　　1.1IEEE802.11X
　　1.1.1IEEE802.11
　　IEEE802.11标准在物理层有两个RF和一个红外线传输。RF传输采用扩频调制技术:直接序列扩频(DSSS)和跳频扩频(FHSS)。DSSS采用BPSK和DPSK调制技术,支持1Mb/s和2Mb/s数据速率。FHSS用2～4电平GFSK调制技术,支持1Mb/s数据速率,有22组跳频图案、79信道。红外线传输工作在850～950nm段,峰值功率2W,采用4或16电平pulse-positioning调制,支持数据速率1Mb/s和2Mb/s。
　　1.1.2IEEE802.11b
　　IEEE802.11b是IEEE802.11的扩展,采用DSSS技术和补偿编码键控(CCK)调制,物理层分PLCP和PMD子层。PLCP是为写入MAC子层准备的通用接口,提供载波监听和无干扰信道评估;PMD负责无线编码。IEEE802.11b实行动态传输速率。
　　1.1.3IEEE802.11a
　　IEEE802.11a是IEEE802.11的补充,采用正交频分复用(OFDM)扩频技术和QFSK调制来提高传输速率和整体信号质量。
　　1.1.4IEEE802.11g
　　IEEE802.11g是混合标准,有两种调制方式:802.11b中采用CCK和802.11a中采用OFDM。
　　1.1.5IEEE802.11i
　　IEEE802.11i对MAC层修改与整合,定义了严格的加密格式和鉴权机制来改善WLAN安全,包括Wi-Fi保护访问和强健安全网络两项内容。
　　1.2HiperLAN标准
　　HiperLAN无线接入标准包括HiperLAN1、Hiper-LAN2、HiperLink和HiperAccess四个:HiperLAN1和HiperLAN2用于无线局域网接入;HiperLAN2工作在5GHz频带,在物理层用OFDM调制,支持54Mb/s传输速率;HiperLink用于室内无线主干系统;HiperAccess用于室外对有线通信设施固定接入。
　　1.3HomeRF
　　HomeRF为家庭用户建立互操作性的话音和数据通信网,集成语音和数据传送技术,工作频段10GHz,数据传输速率为10Mb/s。它对无线通信标准改进:数据通信时采用IEEE802.11规范中TCP/IP传输协议;语音通信时采用数字增强型无绳通信标准。
　　1.4中国WLAN规范
　　2003年中国宽带无线IP标准工作组颁布WLAN两项标准:原则采用IEEE802.11/IEEE802.11b标准,充分考虑和兼顾WLAN设备产品互联互通,给出技术解决方案和规范要求。国家标准的出台大大促进WLAN的发展,形成更完善有序的无线网络环境。
　　
　　2WLAN技术的优势
　　WLAN为WirelessLAN的简称,即无线局域网。就是采用无线的连接方式。它不采用传统电缆线提供传统有线局域网的所有功能,网络能够随着实际需要移动或变化。与其它接入技术相比,WLAN优势体现在:
　　(1)灵活性:WLAN利用电磁波发送和接收数据,通信范围不受环境限制,网络传输范围拓宽。
　　(2)便捷性:WLAN组建、配置和维护较容易,免去网络布线。
　　(3)保密性:WLAN中所有接入网络的合法用户设备的ID号码都记录在网管中心,设置数据加密方案,即使信号被盗听也难理解内容。
　　(4)经济节约性:尽管无线局域网硬件投资比有线高,但它减少布线费用,在需要频繁移动和变化的环境中投资回报有保证。
　　(5)抗干扰性:WLAN采用无线扩频技术,降低误码率,提高抗多径干扰能力,使无线设备同频使用,不受外界信号干扰。用户可选择不同频道,大大降低通信内容泄漏的机率。
　　(6)易扩展性:WLAN组成多种拓扑结构,根据需要灵活选择。
　　(7)大容量性:无线网络支持2.4GHz频带下13个子信道,每个信道占有22MHz带宽,同时拥有3个完全独占的子信道,每个子信道内依据11位随机码元对各基站用户编码分址,多用户频道复用。
　　(8)兼容性:提供低价位的全兼容方案,同国际标准兼容,和获得Wi-Fi认证的无线产品互操作,和Ethernet及TokenRing网络无缝连接,保证原有投资。
　　(9)高吞吐率:802.11n同时使用多个信道实现100Mb/s的最大吞吐率。
　　(10)移动性:WLAN建成后,在信号覆盖区域内都可接入网络,真正实现随时随地随意接入。
　　
　　3WLAN的应用
　　WLAN广泛应用于下列领域:
　　(1)接入网络信息系统:电子邮件、文件传输和终端仿真。
　　(2)难以布控有线局域网络架设的环境如城市建筑群、校园和工厂。
　　(3)频繁变化的场所:商家、野外勘测、军事和银行等。
　　(4)需快速建立局域网:使用可移动设备网络连接时,无线工作站安装在中心区域,任意节点的计算机可接入。
　　(5)用于远距离信息传输:如在林区火灾、虫害等信息传输;公安交通部门交通管理。
　　(6)专门工程和高峰时间的临时局域网:商业展览、建设地点所需的短期安装,空运和航运公司高峰时间所需的额外工作站。
　　(7)流动工作者得到信息的区域:需要在区域流动时得到信息的医生、零售商、白领等无固定工作场所的网络使用者。
　　(8)办公室和家庭办公室(SOHO)用户:SOHO用户需要方便快捷安装小型网络。
　　(9)有线网络的延展:将服务范围扩展到电缆连接的区域外,无线宽带可作为网桥,连接不同地域的有线局域网。
　　(10)高速专用线路的替代品:在楼宇间安装无线宽带设置迅速,无须按月支付。
　　
　　4结束语
　　随着WLAN技术日趋成熟,WLAN的传输速率会更高,性能更稳定,安全性更好,发展空间更广阔。相信未来无线局域网将以它的高速传输能力和灵活性发挥更加重要的作用。
　　
　　参考文献
　　[1]杜渐.无线局域网技术[M].北京:清华大学出版社,2003,36～80.