據我們所知,無線網路(wireless network)是採用無線通信技術實現的網路。無線網路既包括允許用戶建立遠距離無線連接的全球語音和數據網路,也包括為近距離無線連接進行優化的紅外線技術及射頻技術,與有線網路的用途十分類似,最大的不同在於傳輸媒介的不同,利用無線電技術取代網線,可以和有線網路互為備份。主流應用的無線網路分為通過公眾移動通信網實現的無線網路(如4G,3G或GPRS)和無線區域網(wifi)兩種方式。GPRS手機上網方式,是一種藉助行動電話網路接入Internet的無線上網方式,因此只要你所在城市開通了GPRS上網業務,你在任何一個角落都可以通過筆記本電腦來上網。首先說,無線網路並不是何等神秘之物,可以說它是相對於我們普遍使用的有線網路而言的一種全新的網路組建方式。無線網路在一定程度上扔掉了有線網路必須依賴的網線。
這樣一來,你可以坐在家裡的任何一個角落,抱著你的筆記本電腦,享受網路的樂趣,而不像從前那樣必須要遷就於網路介面的布線位置。這樣你的家裡也不會被一根根的網線弄得亂七八糟了。無線區域網名詞解析。網路按照區域分類可以分為區域網,城域網和廣域網。調制方式,11MbpsDSSS物理層採用補碼鍵控(CCK)調制模式。CCK與現有的IEEE802.11DSSS具有相同的信道方案,在2.4GHzISM頻段上有三個互不幹擾的獨立信道,每個信道約佔25MHz。因此,CCK具有多信道工作特性。
『貳』 什麼是無線網路什麼工作原理
也是使用tcp/ip協議通信傳輸網路,和有線網大同小異,只是傳輸介質不同,有線使用銅線介質傳輸,無線使用無線電波傳輸,這樣無線電有頻率和波段,大多數咱們使用的無線路由器WiFi都是2.4G或5G 波段的信號傳輸。
與有線傳輸相比,無線傳輸具有許多優點。或許最重要的是,它更靈活。無線信號可以從一個發射器發出到許多接收器而不需要電纜。所有無線信號都是隨電磁波通過空氣傳輸的,電磁波是由電子部分和能量部分組成的能量波。
在無線通信中頻譜包括了9khz到300000Ghz之間的頻率。每一種無線服務都與某一個無線頻譜區域相關聯。無線信號也是源於沿著導體傳輸的電流。電子信號從發射器到達天線,然後天線將信號作為一系列電磁波發射到空氣中。
信號通過空氣傳播,直到它到達目標位置為止。在目標位置,另一個天線接收信號,一個接收器將它轉換回電流。接收和發送信號都需要天線,天線分為全向天線和定向天線。在信號的傳播中由於反射、衍射和散射的影響,無線信號會沿著許多不同的路徑到達其目的地,形成多徑信號。
無線通信原理——基本原理
無線通信是利用電波信號可以在自由空間中傳播的特性進行信息交換的一種通信方式。在移動中實現的無線通信又通稱為移動通信,人們把二者合稱為無線移動通信。簡單講,無線通信是僅利用電磁波而不通過線纜進行的通信方式。
1,無線頻譜
所有無線信號都是隨電磁波通過空氣傳輸的,電磁波是由電子部分和能量部分組成的能量波。聲音和光是電磁波得兩個例子。無線頻譜(也就是說,用於廣播、蜂窩電話以及衛星傳輸的波)中的波是不可見也不可聽的——至少在接收器進行解碼之前是這樣的。
「無線頻譜」是用於遠程通信的電磁波連續體,這些波具有不同的頻率和波長。無線頻譜包括了9khz到300 000Ghz之間的頻率。每一種無線服務都與某一個無線頻譜區域相關聯。例如,AM廣播涉及無線通信波譜的低端頻率,使用535到1605khz之間的頻率。
當然,通過空氣傳播的信號不一定會保留在一個國家內。因此,全世界的國家就無線遠程通信標准達成協議是非常重要的。ITU就是管理機構,它確定了國際無線服務的標准,包括頻率分配、無線電設備使用的信號傳輸和協議、無線傳輸及接收設備、衛星軌道等。如果政府和公司不遵守ITU標准,那麼在製造無線設備的國家之外就可能無法使用它們。
2,無線傳輸的特徵
雖然有線信號和無線信號具有許多相似之處——例如,包括協議和編碼的使用——但是空氣的本質使得無線傳輸與有線傳輸有很大的不同。
正如有線信號一樣,無線信號也是源於沿著導體傳輸的電流。電子信號從發射器到達天線,然後天線將信號作為一系列電磁波發射到空氣中。信號通過空氣傳播,直到它到達目標位置為止。在目標位置,另一個天線接收信號,一個接收器將它轉換回電流。
3,天線
每一種無線服務都需要專門設計的天線。服務的規范決定了天線的功率輸出、頻率及輻射圖。
無線信號傳輸中的一個重要考慮是天線可以將信號傳輸的距離,同時還使信號能夠足夠強,能夠被接收機清晰地解釋。無線傳輸的一個簡單原則是,較強的信號將傳輸的比較弱的信號更遠。
正確的天線位置對於確保無線系統的最佳性能也是非常重要的。用於遠程信號傳輸的天線經常都安裝在塔上或者高層的頂部。從高處發射信號確保了更少的障礙和更好的信號接收。
4,信號傳播
在理想情況下,無線信號直接在從發射器到預期接收器的一條直線中傳播。這種傳播被稱為「視線」(Line Of Sight,LOS),它使用很少的能量,並且可以接收到非常清晰的信號。不過,因為空氣是無制導介質,而發射器與接收器之間的路徑並不是很清晰,所以無線信號通常不會沿著一條直線傳播。當一個障礙物擋住了信號的路線時,信號可能會繞過該物體、被該物體吸收,也可能發生以下任何一種現象:發射、衍射或者散射。物體的幾何形狀決定了將發生這三種現象中的那一種。
(1)反射、衍射和散射
無線信號傳輸中的「反射」與其他電磁波(如光或聲音)的反射沒有什麼不同。波遇到一個障礙物並反射——或者彈回——到其來源。對於尺寸大於信號平均波長的物體,無線信號將會彈回。例如,考慮一下微波爐。因為微波的平均波長小於1毫米,所以一旦發出微波,它們就會在微波爐的內壁(通常至少有15cm長)上反射。究竟哪些物體會導致無線信號反射取決於信號的波長。在無線LAN中,可能使用波長在1~10米之間的信號,因此這些物體包括牆壁、地板天花板及地面。
在「衍射」中,無線信號在遇到一個障礙物時將分解為次級波。次級波繼續在它們分解的方向上傳播。如果能夠看到衍射的無線電信號,則會發現它們在障礙物周圍彎曲。帶有銳邊的物體——包括牆壁和桌子的角——會導致衍射。
「散射」就是信號在許多不同方向上擴散或反射。散射發生在一個無線信號遇到尺寸比信號的波長更小的物體時。散射還與無線信號遇到的表面的粗糙度有關。表面也粗糙,信號在遇到該表面是就越容易散射。在戶外,樹木會路標都會導致行動電話信號的散射。
另外,環境狀況(如霧、雨、雪)也可能導致反射、散射和衍射
(2)多路徑信號
由於反射、衍射和散射的影響,無線信號會沿著許多不同的路徑到達其目的地。這樣的信號被稱為「多路徑信號」。多路徑信號的產生並不取決於信號是如何發出的。它們可能從來源開始在許多方向上以相同的輻射強度,也可能從來源開始主要在一個方向上輻射。不過,一旦發出了信號,由於反射、衍射和散射的影響,它們就將沿著許多路徑傳播。
無線信號的多路徑性質既是一個優點又是一個缺點。一方面,因為信號在障礙物上反射,所以它們更可能到達目的地。在辦公樓這樣的環境中,無線服務依賴於信號在牆壁、天花板、地板以及傢具上的反射,這樣最終才能到達目的地。
多路徑信號傳輸的缺點是因為它的不同路徑,多路徑信號在發射器與接收器之間的不同距離上傳播。因此,同一個信號的多個實例將在不同的時間到達接收器,導致衰落和延時。
5,固定和移動
每一種無線通信都屬於以下兩個類別之一:固定或移動。在「固定」無線系統中,發射器和接收器的位置是不變的。傳輸天線將它的能量直接對准接收器天線,因此,就有更多的能量用於該信號。對於必須跨越很長的距離或者復雜地形的情況,固定的無線連接比鋪設電纜更經濟。
不過,並非所有通信都適用固定無線。例如,移動用戶不能使用要求他們保留在一個位置來接收一個信號的服務。相反,行動電話、尋呼、無線LAN以及 其它許多服務都在使用「移動」無線系統。在移動無線系統中,接收器可以位於發射器特定范圍內部的任何地方。這就允許接收器從一個位置移動到另一個位置,同時還繼續接受信號。
具體的數據傳輸原理是一樣的:數據是0和1 任何復雜的數據都是通過0和1表達出來的 比如說 發送 您好 兩個字 還原成最本質的數據就是一串0和1混在一起的數字 而0和1對於物理層來說 就是兩種狀態 所以理論上 任何能表示兩種狀態的物理現象並且可以傳播的都可以用於傳輸數據 包括光 電 電磁波等等
比如說 可以用燈滅表示0 燈亮表示1 那我在遠處對著你恍恍手電筒就完成了一次無線傳輸。
而對於日常用到的無線傳輸 採用的是電磁波的方式
電磁波的傳輸原理大概是:電流流過導體時 會對周圍產生電磁波 而導體在電磁波環境中 會產生電流
這樣 我這邊用一根鐵棍 兩邊接上電 然後控制鐵棍中的電流 就會在空間中產生一定規律的電磁波 而對應的 另一方在我產生的電磁波的范圍內 放另一根鐵棍 這根鐵棍里就會產生有規律的電流 這樣就完成了物理層面上最基本的兩種狀態的表達 從而傳輸了數據。
『叄』 求無線區域網WLAN原理及設置方法
無線區域網絡(Wireless Local Area Networks; WLAN)是相當便利的數據傳輸系統,它利用射頻(Radio Frequency; RF)的技術,取代舊式礙手礙腳的雙絞銅線(Coaxial)所構成的區域網絡,使得無線區域網絡能利用簡單的存取架構讓用戶透過它,達到「信息隨身化、便利走天下」的理想境界。結構無線區域網拓撲結構概述:基於IEEE802.11標準的無線區域網允許在區域網絡環境中使用未授權的2.4或5.3GHz射頻波段進行無線連接。它們應用廣泛,從家庭到企業再到Internet接入熱點。 無線區域網 簡單的家庭無線LAN簡單的家庭無線LAN:在家庭無線區域網最通用和最便宜的例子,如圖1所示,一台設備作為防火牆,路由器,交換機和無線接入點。這些無線路由器可以提供廣泛的功能,例如:保護家庭網路遠離外界的入侵。允許共享一個ISP(Internet服務提供商)的單一IP地址。可為4台計算機提供有線乙太網服務,但是也可以和另一個乙太網交換機或集線器進行擴展。為多個無線計算機作一個無線接入點。通常基本模塊提供2.4GHz802.11b/g操作的Wi-Fi,而更高端模塊將提供雙波段Wi-Fi或高速MIMO性能。雙波段接入點提供2.4GHz802.11b/g和5.3GHz802.11a性能,而MIMO接入點在2.4GHz范圍中可使用多個射頻以提高性能。雙波段接入點本質上是兩個接入點為一體並可以同時提供兩個非干擾頻率,而更新的MIMO設備在2.4GHz范圍或更高的范圍提高了速度。2.4GHz范圍經常擁擠不堪而且由於成本問題,廠商避開了雙波段MIMO設備。雙波段設備不具有最高性能或范圍,但是允許你在相對不那麼擁擠的5.3GHz范圍操作,並且如果兩個設備在不同的波段,允許它們同時全速操作。家庭網路中的例子並不常見。該拓撲費用更高但是提供了更強的靈活性。路由器和無線設備可能不提供高級用戶希望的所有特性。在這個配置中,此類接入點的費用可能會超過一個相當的路由器和AP一體機的價格,歸因於市場中這種產品較少,因為多數人喜歡組合功能。一些人需要更高的終端路由器和交換機,因為這些設備具有諸如帶寬控制,千兆乙太網這樣的特性,以及具有允許他們擁有需要的靈活性的標准設計。 無線區域網無線橋接:當有線連接太昂貴或者需要為有線連接建立第二條冗餘連接以作備份時,無線橋接允許在建築物之間進行無線連接。802.11設備通常用來進行這項應用以及無線光纖橋。802.11基本解決方案一般更便宜並且不需要在天線之間有直視性,但是比光纖解決方案要慢很多。802.11解決方案通常在5至30mbps范圍內操作,而光纖解決方案在100至1000mbps范圍內操作。這兩種橋操作距離可以超過10英里,基於802.11的解決方案可達到這個距離,而且它不需要線纜連接。但基於802.11的解決方案的缺點是速度慢和存在干擾,而光纖解決方案不會。光纖解決方案的缺點是價格高以及兩個地點間不具有直視性。 技術要求:由於無線區域網需要支持高速、突發的數據業務,在室內使用還需要解決多徑衰落以及各子網間串擾等問題。具體來說,無線區域網必須實現以下技術要求: 無線區域網(1)可靠性:無線區域網的系統分組丟失率應該低於10-5,誤碼率應該低於10-8。 (2)兼容性:對於室內使用的無線區域網,應盡可能使其跟現有的有線區域網在網路操作系統和網路軟體上相互兼容。 (3)數據速率:為了滿足區域網業務量的需要,無線區域網的數據傳輸速率應該在1Mbps以上。 (4)通信保密:由於數據通過無線介質在空中傳播,無線區域網必須在不同層次採取有效的措施以提高通信保密和數據安全性能。 (5)移動性:支持全移動網路或半移動網路。 (6)節能管理:當無數據收發時使站點機處於休眠狀態,當有數據收發時再激活,從而達到節省電力消耗的目的。 (7)小型化、低價格:這是無線區域網得以普及的關鍵。 (8)電磁環境:無線區域網應考慮電磁對人體和周邊環境的影響問題。 硬體設備有:無線網卡,無線AP,無線天線。註:這是一個專業課程,老師教的很理論,需要具體的實驗。但是這些無線設備的價格一般都比較高的。我們現在學的網路工程也包括 無線區域網的組建,但是就是應為實驗的設備太少,學到很糾結。
『肆』 無線網的原理
無線網的原理:
無線電並不是僅僅涉及正弦波和電磁頻譜。在發送信號之後,核心問題就是所謂的「無線頻道」——眾所周知,正是它將電磁波從一點傳輸到另一點。這就是最復雜的一步。首先,無線波的功率會隨距離快速地衰減(「平衰減」)——這意味著即使高功率信號也會快速減弱。因此,假設信號能夠到達並且有足夠被檢測的功率,另一端的接收器也必須要足夠敏感,才能檢測到信號。如果信號太弱,那麼它就會變得像噪音。目標是讓信噪比越高越好。
接下來,無線波還可能被固體(「陰影衰減」)、主信號的回聲及反射(「多路徑衰減」或「雷利衰減」)或有意干擾(「堵塞」,在非軍事環境極少出現)或無意干擾阻擋。Wi-Fi及其他運行在共享未授權頻帶的系統必須使用各種技術來避免受到運行在相同未授權頻帶的其他並行(且合法)信號的干擾。不僅如此,這些系統還必須避免與管理部門規定的更重要的信號發生干擾。這里避免干擾的最常用方法是使用各種形式的擴頻無線電,它會將信號分散到大量不同頻率的頻帶中,從而以犧牲頻譜效率來提升可靠性。
『伍』 無線路由器的上網原理是什麼
無線路由器好比將單純性無線AP和寬頻路由器合二為一的擴展型產品,它不僅具備單純性無線AP所有功能如支持DHCP客戶端、支持VPN、防火牆、支持WEP加密等等,而且還包括了網路地址轉換(NAT)功能,可支持區域網用戶的網路連接共享。
可實現家庭無線網路中的Internet連接共享,實現ADSL、Cable modem和小區寬頻的無線共享接入可以在使用時通過交換機/集線器、寬頻路由器等區域網方式再接入。
其內置有簡單的虛擬撥號軟體,可以存儲用戶名和密碼撥號上網,可以實現為撥號接入Internet的ADSL、CM等提供自動撥號功能,而無需手動撥號或佔用一台電腦做伺服器使用。此外,無線路由器一般還具備相對更完善的安全防護功能。
(5)無線網路配置原理擴展閱讀
無線路由器的優點
1、智能管理配備
雙WAM3.75Gwireless-N寬頻無線路由器,讓您在WIFI安全保證下,隨時隨地享受極速連網路生活,永不掉線,智能管理配備了最新的3G和Wireless-N技術,能夠自由享受無憂的網路連接,無論是在室外會議、展會、會場、工廠、家裡。
2、永遠在線連接
使用無線路由器,你可以將一個3G/HSDPAUSBmodem連接到它的內置USB介面,這能夠讓你連接上超過3.5G/HSDPA,3.75G/HSUPA,HSPA+。下載速率高達14.4Mbps。JGR-N605支持EthernetWAN介面,可以作為ADSL/Cable modem使用。
3、多功能服務
無線路由器的USB介面,它可以作為多功能伺服器來幫助你建立一個屬於你自己的網路,當你外出的時候,你可以使用辦公室列印機,通過Webcam監控你的房子,與同事或者朋友共享文件,甚至可以下載FTP或BT文件。
4、多功能展示工具
獨特3G管理中心是一個多功能展示工具,它在視覺上展示信號情況,可使用戶最大限度地利用它們的連接。利用上傳速度、下載速度你可以監視帶寬。這種工具可以計算出每月運用的數據總量或者小時總量。
參考資料來源:網路-無線路由器
『陸』 無線網路上網的工作原理是怎樣的
無線上網的話他需要的是佔用空氣當中的某個頻道,比如說像廣播一樣,它有某個頻道會傳播,他的廣播信息和網路也是一樣的,有一個他的傳播頻道,這樣的話就能無線接收和發送信號。
『柒』 wifi網路的基本原理
1.無線網路相比有線網路,還是有許多的缺點的:
(*)通信雙方因為是通過無線進行通信,所以通信之前需要建立連接;而有線網路就直接用線纜連接,不用這個過程了。
(*)通信雙方通信方式是半雙工的通信方式;而有線網路可以是全雙工。
(*)通信時在網路層以下出錯的概率非常高,所以幀的重傳概率很大,需要在網路層之下的協議添加重傳的機制(不能只依賴上面TCP/IP的延時等待重傳等開銷來保證);而有線網路出錯概率非常小,無需在網路層有如此復雜的機制。
(*)數據是在無線環境下進行的,所以抓包非常容易,存在安全隱患。
(*)因為收發無線信號,所以功耗較大,對電池來說是一個考驗。
(*)相對有線網路吞吐量低,這一點正在逐步改善,802.11n協議可以達到600Mbps的吞吐量。
2、協議
Ethenet和Wifi採用的協議都屬於IEEE 802協議集。其中,Ethenet以802.3協議做為其網路層以下的協議;而Wifi以802.11做為其網路層以下的協議。無論是有線網路,還是無線網路,其網路層以上的部分,基本一樣。
這里主要關注的是Wifi網路中相關的內容。Wifi的802.11協議包含許多子部分。其中按照時間順序發展,主要有:
(1)802.11a,1999年9月制定,工作在5gHZ的頻率范圍(頻段寬度325MHZ),最大傳輸速率54mbps,但當時不是很流行,所以使用的不多。
(2)802.11b,1999年9月制定,時間比802.11a稍晚,工作在2.4g的頻率范圍(頻段寬度83.5MHZ),最大傳輸速率11mbps。
(3)802.11g,2003年6月制定,工作在2.4gHZ頻率范圍(頻段寬度83.5MHZ),最大傳輸速率54mbps。
(4)802.11n,2009年才被IEEE批准,在2.4gHZ和5gHZ均可工作,最大的傳輸速率為600mbps。
這些協議均為無線網路的通信所需的基本協議,最新發展的,一般要比最初的有所改善。
另外值得注意的是,802.11n在MAC層上進行了一些重要的改進,所以導致網路性能有了很大的提升例如:
(*)因為傳輸速率在很大的程度上取決於Channel(信道)的ChannelWidth有多寬,而802.11n中採用了一種技術,可以在傳輸數據的時候將兩個信道合並為一個,再進行傳輸,極大地提高了傳輸速率(這又稱HT-40,high through)。
(*)802.11n的MIMO(多輸入輸出)特性,使得兩對天線可以在同時同Channel上傳輸數據,而兩者卻能夠不相互干擾(採用了OFDM特殊的調制技術)
3、術語
講述之前,我們需要對無線網路中一些常用的術語有所了解。這里先列出一些,後面描述中出現的新的術語,將會在描述中解釋。
(*)LAN:即區域網,是路由和主機組成的內部區域網,一般為有線網路。
(*)WAN:即廣域網,是外部一個更大的區域網。
(*)WLAN(Wireless LAN,即無線區域網):前面我們說過LAN是區域網,其實大多數指的是有線網路中的區域網,無線網路中的區域網,一般用WLAN。
(*)AP(Access point的簡稱,即訪問點,接入點):是一個無線網路中的特殊節點,通過這個節點,無線網路中的其它類型節點可以和無線網路外部以及內部進行通信。這里,AP和無線路由都在一台設備上(即Cisco E3000)。
(*)Station(工作站):表示連接到無線網路中的設備,這些設備通過AP,可以和內部其它設備或者無線網路外部通信。
(*)Assosiate:連接。如果一個Station想要加入到無線網路中,需要和這個無線網路中的AP關聯(即Assosiate)。
(*)SSID:用來標識一個無線網路,後面會詳細介紹,我們這里只需了解,每個無線網路都有它自己的SSID。
(*)BSSID:用來標識一個BSS,其格式和MAC地址一樣,是48位的地址格式。一般來說,它就是所處的無線接入點的MAC地址。某種程度來說,它的作用和SSID類似,但是SSID是網路的名字,是給人看的,BSSID是給機器看的,BSSID類似MAC地址。
(*)BSS(Basic Service Set):由一組相互通信的工作站組成,是802.11無線網路的基本組件。主要有兩種類型的IBSS和基礎結構型網路。IBSS又叫ADHOC,組網是臨時的,通信方式為Station<->Station,這里不關注這種組網方式;我們關注的基礎結構形網路,其通信方式是Station<->AP<->Station,也就是所有無線網路中的設備要想通信,都得經過AP。在無線網路的基礎形網路中,最重要的兩類設備:AP和Station。
(*)DS(Distributed System):即分布式系統。分布式系統屬於802.11邏輯組件,負責將幀轉發至目的地址,802.11並未規定其技術細節,大多數商業產品以橋接引擎合分步式系統媒介共同構成分布式系統。分步式系統是接入點之間轉發幀的骨幹網路,一般是乙太網。其實,骨幹網路並不是分步系統的全部,而是其媒介。主要有三點:骨幹網(例如乙太網)、橋接器(具有有線無線兩個網路介面的接入點包含它)、屬於骨幹網上的接入點所管轄的基礎性網路的station通信(和外界或者BSS內部的station)必須經過DS、而外部路由只知道station的mac地址,所以也需要通過分布式系統才能知道station的具體位置並且正確送到。分步式系統中的接入點之間必須相互傳遞與之關聯的工作站的信息,這樣整個分步式系統才能知道哪個station和哪個ap關聯,保證分步式系統正常工作(即轉達給正確的station)。分步式系統也可以是使用無線媒介(WDS),不一定一定是乙太網。總之,分步式系統骨幹網路(例如乙太網)做為媒介,連接各個接入點,每個接入點與其內的station可構成BSS,各個接入點中的橋接控制器有到達骨幹網路和其內部BSS無線網的介面(類似兩個MAC地址),station通信需要通過分布式系統。