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書名：計算機網路（第5版）
作者：Andrew S. Tanenbaum
譯者：嚴偉
豆瓣評分：9.0
出版社：清華大學出版社
出版年份：2012-3-1
頁數：739
內容簡介：
本書是國內外使用最廣泛、最權威的計算機網路經典教材。全書按照網路協議模型自下而上（物理層、數據鏈路層、介質訪問控制層、網路層、傳輸層和應用層）有系統地介紹了計算機網路的基本原理，並結合Internet給出了大量的協議實例。在講述網路各層次內容的同時，還與時俱進地引入了最新的網路技術，包括無線網路、3G蜂窩網路、RFID與感測器網路、內容分發與P2P網路、流媒體傳輸與IP語音，以及延遲容忍網路等。另外，本書針對當前網路應用中日益突出的安全問題，用了一整章的篇幅對計算機網路的安全性進行了深入討論，而且把相關內容與最新網路技術結合起來闡述。
本書的適用對象非常廣泛。由於本書的重點立足於計算機網路的基本原理，同時兼顧了Internet體系結構與TCP/IP協議等內容，因此對於學習計算機網路課程的本科生和研究生，本書都是絕佳的教材或教學參考書。本書每章後面給出了大量練習題，有助於教師根據教學目的酌情安排課後練習。此外，本書對於從事網路相關技術研究和網路應用開發的廣大科研工作者也具有重要的參考價值。
作者簡介：
Andrew S．Tanenbaum獲得過美國麻省理工學院的理學學士學位和加利福尼亞大學伯克利分校的哲學博士學位，目前是荷蘭阿姆斯特丹Vrije大學的計算機科學系的教授，並領導著一個計算機系統的研究小組。同時，他還是一家計算與圖象處理學院的院長，這是由幾家大學合作成立的研究生院。盡管社會工作很多，但他並沒有中斷學術研究。多年來，他在編譯技術、操作系統、網路及局域分布式系統方面進行了大量的研究工作。目前的主要研究方向是設計規模達數百萬用戶的廣域分布式系統。在進行這些研究項目的基礎上，他在各種學術雜志及會議上發表了70多篇論文。他同時還是5本計算機專著的作者。
Tanenbaum教授還開發了大量的軟體。他是Amsterdan編譯器的原理設計師，這是一個被廣泛使用的；用來編寫可移植編譯器的工具箱。他領導編寫的MINIX，是一個用於操作系統教學的類UNIX(的小型操作系統。他和他的博士研究生及其他編程人員一道設計的Amoeba分布式操作系統，是一個高性能的微內核分布式操作系統。目前，可在網際網路上免費得到MLNIX及Amoeba，用於教學和研究。
他的一些博士研究生，在獲得學位後繼續進行研究，並取得了更大的成就，贏得了社會的贊譽，對此他深感自豪。人們稱他為桃李滿天下的教育家。
B. 無線區域網的工作原理
無線區域網絡簡介
無線區域網：
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。
為何使用無線區域網絡
對於區域網絡管理主要工作之一，對於鋪設電纜或是檢查電纜是否斷線這種耗時的工作，很容易令人煩躁，也不容易在短時間內找出斷線所在。再者，由於配合企業及應用環境不斷的更新與發展，原有的企業網路必須配合重新布局，需要重新安裝網路線路，雖然電纜本身並不貴，可是請技術人員來配線的成本很高，尤其是老舊的大樓，配線工程費用就更高了。因此，架設無線區域網絡就成為最佳解決方案。
什麼情形需要無線區域網絡
無線區域網絡絕不是用來取代有線區域網絡，而是用來彌補有線區域網絡之不足，以達到網路延伸之目的，下列情形可能須要無線區域網絡
◆ 無固定工作場所的使用者
◆ 有線區域網絡架設受環境限制
◆ 作為有線區域網絡的備用系統
無線區域網絡存取技術
目前廠商在設計無線區域網絡產品時，有相當多種存取設計方式，大致可分為三大類：窄頻微波(Narrowband Microwave)技術、展頻(Spread Spectrum)技術、及紅外線(Infrared)技術，每種技術皆有其優缺點、限制、及比較，接下來是這些技術方法的詳細探討。
展頻技術
展頻技術的無線區域網絡產品是依據FCC(Federal Communications Committee；美國聯邦通訊委員會)規定的ISM(Instrial Scientific, and Medical)，頻率范圍開放在902M~928MHz及2.4G~2.484GHz兩個頻段，所以並沒有所謂使用授權的限制。展頻技術主要又分為「跳頻技術」及「直接序列」兩種方式。而此兩種技術是在第二次世界大戰中軍隊所使用的技術，其目的是希望在惡劣的戰爭環境中，依然能保持通信信號的穩定性及保密性。
一、 跳頻技術 (FHSS)
跳頻技術 (Frequency-Hopping Spread Spectrum； FHSS)在同步、且同時的情況下，接受兩端以特定型式的窄頻載波來傳送訊號，對於一個非特定的接受器，FHSS所產生的跳動訊號對它而言，也只算是脈沖雜訊。FHSS所展開的訊號可依特別設計來規避雜訊或One-to-Many的非重復的頻道，並且這些跳頻訊號必須遵守FCC的要求，使用75個以上的跳頻訊號、且跳頻至下一個頻率的最大時間間隔(Dwell Time)為400ms。
二、 直接序列展頻技術 (DSSS)
直接序列展頻技術 (Direct Sequence Spread Spectrum； DSSS)是將原來的訊號「1」或「0」，利用10個以上的chips來代表「1」或「0」位，使得原來較高功率、較窄的頻率變成具有較寬頻的低功率頻率。而每個bit使用多少個chips稱做Spreading chips，一個較高的Spreading chips可以增加抗雜訊干擾，而一個較低Spreading Ration可以增加用戶的使用人數。
基本上，在DSSS的Spreading Ration是相當少的，例如在幾乎所有2.4GHz的無線區域網絡產品所使用的Spreading Ration皆少於20。而在IEEE802.11的標准內，其Spreading Ration大約在100左右。
三、 FHSS VS DSSS調變差異
無線區域網絡在性能和能力上的差異，主要是取決於所採用的是FHSS還是DSSS來實現、以及所採用的調變方式。然而，調變方式的選擇並不完全是隨意的，像FHSS並不強求某種特定的調變方式，而且，大部分既有的FHSS都是使用某些不同形式的GFSK，但是，IEEE 802.11草案規定要使用GFSK。至於DSSS則過使用可變相位調變 (如：PSK、QPSK、DQPSK)，可以得到最高的可靠性以及表現高數據速率性能。
在抗雜訊能力卜方面，採用QPSK調變方式的DSSS與採用FSK調變方式的FHSS相比，可以發現這兩種不同技術的無線區域網絡各自擁有的優勢。FHSS系統之所以選用FSK調變方式的原因是因為FHSS和FSK內在架構的簡單性，FSK無線訊號可使用非線性功率放大器，但這卻犧牲了作用范圍和抗雜訊能力。而DSSS系統需要稍為貴一些的線性放大器，但卻可以獲得更多的回饋。
四、 DSSS VS FHSS之優劣
截至目前，若以現有的產品參數詳加比較，可以看出DSSS技術在需要最佳可靠性的應用中具有較佳的優勢，而FHSS技術在需要低成本的應用中較占優勢。雖然我們可以在網際網路內看到各家廠商各說各話，但真正需要注意的是廠商在DSSS和FHSS展頻技術的選擇，必須要審慎端視產品在市場的定位而定，因為它可以解決無線區域網絡的傳輸能力及特性，包括：抗干擾能力、使用距離范圍、頻寬大小、及傳輸資料的大小。
一般而言，DSSS由於採用全頻帶傳送資料，速度較快，未來可開發出更高傳輸頻率的潛力也較大。DSSS技術適用於固定環境中、或對傳輸品質要求較高的應用，因此，無線廠房、無線醫院、網路社區、分校連網等應用，大都採用DSSS無線技術產品。FHSS則大都使用於需快速移動的端點，如行動電話在無線傳輸技術部分即是採用FHSS技術；且因FHSS傳輸范圍較小，所以往往在相同的傳輸環境下，所需要的FHSS技術設備要比DSSS技術設備多，在整體價格上，可能也會比較高。以目前企業需求來說，高速移動端點應用較少，而大多較注重傳輸速率、及傳輸的穩定性，所以未來無線網路產品發展應會以DSSS技術為主流。
消費者選購無線區域網絡時需要特別注意下列的特性，以決定自己合適的產品，包括：
◎ 涵蓋范圍；
◎ 傳輸率；
◎ 受Multipath影響程度；
◎ 提供資料整合程度；
◎ 和有線的基礎設施之間的互操性；
◎ 和其它無線的基礎設施之間的互操性；
◎ 抗干擾程度；
◎ 簡單、易操作；
◎ 保密能力；
◎ 低成本；
◎ 電流消耗情況。
IEEE 802.11之相關信息
因應無線區域網絡的強烈需求，美國的國際電子電機學會於1990年11月召開了802.11委員會，開始制定無線區域網絡標准。
承襲IEEE802系列，802.11規范了無線區域網絡的介質存取控制 (Medium Access Control ； MAC)層及實體 (Physical ；PHY)層。此較特別的是由於實際無線傳輸的方式不同，IEEE802.11在統一的 MAC層下面規范了各種不同的實體層，以因應目前的情況及未來的技術發展。目前802.11中制訂了三種介質的實體，為了未來技術的擴充性，也都提供了多重速率 (Mulitiple Rates)的功能。這三個實體分別是：
一、2.4GHz Direct Sequence Spread Spectrum
速率1Mbps時用DBPSK調變 (Difference By Phase Shift Keying)
速率2Mbps 時用DQPSK調變 (Difference Quarter Phase Shift Keying)
接收敏感度 –80dbm
用長度11的Barker碼當展頻PN碼
二、2.4GHz Frequency Hopping Spread Spectrum
速率1Mbps時用 2-level GFSK調變，接收敏感度 –80dbm,
速率2Mbps時用4-level GFSK調變，接收敏感度 –75dbm,
每秒跳2.5個 hops
Hopping Sequence在歐美有22組，在日本有4組
三、Diffused IR
速率1Mbps時用16ppm調變，接收敏感度2 ×10-5mW/平方公分
速率2Mbps時用4ppm調變，接收敏感度8 ×10-5mW/平方公分
波長850nm~950nm
其中前兩種在2.4GHz的射頻方式是依據ISM頻段以展頻技術可做不須授權使用的規定，這個頻段的使用在全世界包含美國、歐洲、日本及台灣等主要國家都有開放。第三項的紅外線由於目前使用上沒有任何管制(除了安全上的規范)，因此也是自由使用的。
IEEE 802.11 MAC的基本存取方式稱為 CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)，與乙太網絡所用的CSMA/CD (Collision Detection)變成了碰撞防止(Collision Avoidance)，這一字之差是很大的。因為在無線傳輸中感測載波及碰撞偵測都是不可靠的，感測載波有困難。另外通常無線電波經天線送出去時，自己是無法監視到的，因此碰撞偵測實質上也做不到。在802.11中感測載波是由兩種方式來達成，第一是實際去聽是否有電波在傳，及加上優先權的觀念。另一個是虛擬的感測載波，告知大家待會有多久的時間我們要傳東西，以防止碰撞。
無線區域網絡之產品簡介
Access Point
一般俗稱為網路橋接器，顧名思義即是當作傳統的有線區域網絡與無線區域網絡之橋梁，因此任何一台裝有無線網卡之PC均可透過AP去分享有線區域網絡甚至廣域網路之資源。除此之外，AP本身又兼具有網管之功能，可針對接有無線網路卡之PC作必要之控管。
Wireless LAN Card
一般稱為無線網路卡，其與傳統之Ethernet網路卡的差別是在於前者之資料傳送乃是藉由無線電波，而後者則是透過一般的網路線。
目前無線網路卡的規格大致可分成2M, 5M, 11M,三種，而其適用之界面可分為PCMCIA, ISA, PCI三種界面。
Antenna
一般稱為天線，此天線與一般電視，火腿族，大哥大所用之天線不同，其原因乃是因為頻率不同所致，WLAN所用之頻率為較高2.4GHz之頻段。
天線之功能乃是將source之信號，藉由天線本身的特性而傳送至遠處，至於能傳多遠，一般除了考慮source的output power強度之外，其另一重要因素乃是天線本身之dBi值，即俗稱的增益值，dB值愈高，相對所能傳達之距離也更遠。通常每增加8dB則相對之距離可增至原距離的一半。
一般天線有所謂指向性(Uni-direction)與全向性(Omni-direction)兩種，前者較適合於長距離使用，而後者則較適合區域性之應用。
產品Q & A
Q1：何謂無線網路?
ANS：一般來講，所謂無線，顧名思義就是利用無線電波來作為資料的傳導，而就應用層面來講，它與有線網路的用途完全相似，兩者最大不同的地方是在於傳輸資料的媒介不同。除此之外，正因它是無線，因此無論是在硬體架設或使用之機動性均比有線網路要優勢許多。
Q2：無線網路與有線網路相較之下，有那些優點?
ANS：就使用上它的機動性，便利性，是有線網路所不及，就成本上，它可省下一筆可觀的布線費用，修改裝潢費用，基本上使用的空間較為彈性許多。
Q3：無線網路對人體是否有所影響?
ANS：因無線網路的發射功率較一般的大哥大手機要微弱許多，無線網路發射功率約60~70mW，而大哥大手機發射功率約200mW左右，而且使用的方式亦非像手機一般直接接觸於人體，因此較無安全上之考量。
Q4：若要架構一個無線網路，其最基本之配備需要有那些?
ANS：一般架設無線網路的基本配備就是一片無線網路卡及一台橋接器(AP)，如此便能以無線的模式，配合既有的有線架構來分享網路資源。
Q5：無線網路就使用是否會被干擾或影響其它設備運作?
ANS：基本上無線網路所使用之頻段是屬於ISM 2.4GHz的高頻率范圍，就日常生活，或辦公室等等所用之電器設備是不會相互干擾，因頻率差異甚多，而且無線網路本身共有12個信道可供調整，自然干擾的現象就不必擔心。
Q6：何謂ISM頻段?
ANS：ISM(Instrial Scientific Medical) Band，此頻段( 2.4~2.4835GHz)主要是開放給工業，科學、醫學，三個主要機構使用，該頻段是依據美國聯邦通訊委員會(FCC)所定義出來，屬於Free License，並沒有所謂使用授權的限制。
Q7：何謂展頻 (Spread Spectrum)?
ANS：展頻技術主要又分為「跳頻技術」及「直接序列」兩種方式。而此兩種技術是在第二次世界大戰中軍隊所使用的技術，其目的是希望在惡劣的戰爭環境中，依然能保持通信信號的穩定性及保密性。對於一個非特定的接受器，Spread Spectrum所產生的跳動訊號對它而言，只算是脈沖雜訊。因此對整體而言是一種較具安全性的通訊技術。
Q8：何謂跳頻(Frequency-Hopping Spread Spectrum)?
ANS：跳頻技術 (Frequency-Hopping Spread Spectrum；FHSS)在同步、且同時的情況下，接受兩端以特定型式的窄頻載波來傳送訊號，對於一個非特定的接受器，FHSS所產生的跳動訊號對它而言，只算是脈沖雜訊。FHSS所展開的訊號可依特別設計來規避雜訊或One-to-Many的非重復的頻道，並且這些跳頻訊號必須遵守FCC的要求，使用75個以上的跳頻訊號、且跳頻至下一個頻率的最大時間間隔 (Dwell Time)為400ms。
Q9：何謂直接序列展頻(Direct Sequence Spread Spectrum)?
ANS：直接序列展頻技術(Direct Sequence Spread Spectrum； DSSS)是將原來的訊號「1」或「0」，利用10個以上的chips來代表「1」或「0」位，使得原來較高功率、較窄的頻率變成具有較寬頻的低功率頻率。而每個bit使用多少個chips稱做Spreading chips，一個較高的Spreading chips可以增加抗雜訊干擾，而一個較低Spreading Ration可以增加用戶的使用人數。
基本上，在DSSS的Spreading Ration是相當少的，例如在幾乎所有2.4GHz的無線區域網絡產品所使用的Spreading Ration皆少於20。而在IEEE 802.11的標准內，其Spreading Ration只有11，但FCC的規定是必須大於10，而實驗中，最佳的Spreading Ration大約在100左右。
Q10：無線網路所能含蓋的范圍有多廣?
ANS：一般無線網路所能含蓋的范圍應視環境的開放與否而定，若不加外接天線而言，在視野所及之處約250M，若屬半開放性空間，有隔間之區域，則約35~50M左右，當然若加上外接天線，則距離可達更遠，此關繫到天線本身之增益而定，因此需視客戶之需求而加以規劃之。
Q11：無線網路於使用之過程其保密性為何?
ANS：基本上GEMPLEX之無線網路技術采DSSS系統，本身就具有防竊聽之功能，另外再加上資料加密功能(WEP40bits)的雙重防護下，因此其安全性是相當周全。
Q13：何謂橋接器(Access Point)?
ANS：Access Point，一般俗稱為網路橋接器，顧名思義即是當作傳統的有線區域網絡與無線區域網絡之橋梁，因此任何一台裝有無線網卡之PC均可透過AP去分享有線區域網絡甚至廣域網路之資源。除此之外，AP本身又兼具有網管之功能，可針對接有無線網路卡之PC作必要之控管。
Q14：Access Point在使用上可同時支持多少工作站?
ANS：理論上是可以支持到一個CLASS C，但為了讓工作站本身有足夠之頻寬可利用，一般建議一台AP約支持20~30左右之工作站為最佳狀態。
Q15：何謂漫遊(Roaming)功能?
ANS：如同大哥大一般，可漫遊在不同的基地台之間，無線網路工作站亦可漫遊在不同的AP之間，只要AP群的ESSID定義一樣，則自然無線網路工作站可自由的漫遊於無線電波所能含蓋之區域。
Q16：若無線網路之設備架設於室外，其如何防止雷擊?
ANS：基本上無線網路可配置避雷器之設備，此設備可選購裝設於無線網路設備上，以利外來之突波造成系統損壞。
Q17：何謂Access Control?
ANS：基本上每張無線網卡上都有一組獨一無二的硬體地址，即所謂的MAC address，經由Access Control table可定義某些卡可登入此AP，某些卡被拒絕登入，如此便能達到控管的機制，可避免非相關人員隨意登入網路，竊取資源。
Q18：何謂ASBF?
ANS：ASBF(Automatic Scale Back Functionality)，此項功能是Gemplex AP特有之功能，保證WLAN始終處於最佳的聯機品質，除此之外，並提供支持多重廠商的無線網卡，但其網卡必須是符合IEEE 802.11之規范而設計。
Q19：何謂Power Management?
ANS：由於Notebook使用約2小時左右後便必須充電，若又同時使用其它外圍設備，則必定更加耗電，因此此項功能乃在於有效的管理無線網路卡所消耗之電量，換句話說，它能適時控制當有DATA sending or receiving時，是處於」Wake up status」，反之則處於power down mode。
Q20：天線所使用之導線的長度是否有影響傳輸品質?
ANS：一般來講，天線所使用之導線的長度，材質，阻抗匹配，均會對訊號造成某程度之影響，而最明顯的就是增益衰減。通常以20 feet之長度而言就會讓訊號衰減約1.2dBi左右，而平均每衰減8dBi就會讓原傳輸之距離約縮減一半，因此導線之長度與品質在無線產品的應用上是不容忽視的。
Q21：架設指向性天線時，是否有工具可提供指示，讓訊號品質達到最佳化?
ANS：Gemplex之Bridge本身有提供一套軟體聯機品質校正程序，其中是以圖形曲線的方式呈現於屏幕上，使用者可明顯看出該訊號目前強弱之狀況，而加以調整天線的位置，已達最佳狀態。
Q22 : 何謂 Ad-hoc ?
ANS : 構成一種特殊的無線網路應用模式，一群計算機接上無線網路卡，即可相互連接，資源共享，無需透過Access Point.
Q23 : 何謂 Infrastructure ?
ANS : 一種整合有線與無線區域網絡架構的應用模式，透過此種架構模式，即可達成網路資源的共享，此應用需透過Access Point.
Q24 : 何謂 BSS ?
ANS : 一種特殊的Ad-hoc LAN的應用，稱為Basic Service Set (BSS)，一群計算機設定相同的BSS名稱，即可自成一個group，而此BSS名稱，即所謂BSSID。
Q25 : 何謂 ESS ?
ANS : 一種infrastructure的應用，一個或多個以上的BSS，即可被定義成一個Extended Service Set ( ESS )，使用者可於ESS上roaming及存取BSSs中的任何資料，其中Access Points必須設定相同的ESSID及channel才能允許roaming.
Q26 : 何謂 SNMP ?
ANS : 「 Simple Network Management Protocol 「，一種網管的通信協議，透過SNMP的軟體可以連接至可支持SNMP的裝置並可收集該裝置所有的信息並做其它整合性的應用，Gemplex Wireless LAN proct 就有support此功能。
Q27 : 何謂 WEP ?
ANS : 「 Wired Equivalent Protection 「，一種將資料加密的處理方式，WEP 40bits的encryption 乃是IEEE 802.11的標准規范。透過WEP的處理便可讓我們的資料於傳輸中更加安全。
無線區域網絡之應用
大樓之間
大樓之間建構網路的連結，取代專線，簡單又便宜。
餐飲及零售
餐飲服務業可使用無線區域網絡產品，直接從餐桌即可輸入並傳送客人點菜內容至廚房、櫃台。零售商促銷時，可使用無線區域網絡產品設置臨時收銀櫃台。
醫療
使用附無線區域網絡產品的手提式計算機取得實時信息，醫護人員可藉此避免對傷患救治的遲延、不必要的紙上作業、單據循環的遲延及誤診等，而提升對傷患照顧的品質。
企業
當企業內的員工使用無線區域網絡產品時，不管他們在辦公室的任何一個角落，有無線區域網絡產品，就能隨意地發電子郵件、分享檔案及上網路瀏覽。
倉儲管理
一般倉儲人員的盤點事宜，透過無線網路的應用，能立即將最新的資料輸入計算機倉儲系統。
貨櫃集散場
一般貨櫃集散場的橋式起重車，可於調動貨櫃時，將實時信息傳回office，以利相關作業之逐行。
監視系統
一般位於遠方且需受監控現場之場所，由於布線之困難，可藉由無線網路將遠方之影像傳回主控站。
展示會場
諸如一般的電子展，計算機展，由於網路需求極高，而且布線又會讓會場顯得凌亂，因此若能使用無線網路，則是再好不過的選擇。
DSSS vs FHSS
DSSS
FHSS
展 頻 特 性
將原信號 「1」 或 「0」 利用10個以上的chips代表「1」 或 「0」，使得原來較高功率，較窄頻率變成具有較寬頻的低功率。
同步，同時接受兩端以特定型式的窄頻載波來傳送訊號。對於一個非特定的reveiver，FHSS所產生的跳動訊號對它而言，只能算是脈沖雜訊而已。
調 變 差 異
PSK，DBPSK，DQPSK
GFSK
抗 噪 聲 能 力
DSSS之DQPSK調變方式是采 線性放大器組成，其作用范圍和抗雜訊能力效果佳。
FHSS之FSK調變方式架構簡單，采非線性功率放大器組成
。
差 異 性
High Speed
Long Distance
Easy Integration
適用於較固定環境中使用
作用范圍較大
Low Speed
Short Range
Carrier Data Voice
Better Security
DSSS與 FHSS 之取決端視產品在市場定位而定，因為它可以解決無線區域網絡的傳輸能力及特性，包括抗干擾能力，使用距離范圍，頻寬大小及傳輸資料的大小。DSSS技術適用於固定環境中，或對傳輸品質要求較高的應用，因此，無線廠房，無線醫院，網路社區，大都採用DSSS無線技術產品。而FHSS則大都使用於需快速移動的端點，如行動電話，其無線傳輸的技術部份即採用FHSS展頻技術。
無線網路技術比較表
Item
Specification
Wireless LAN
802.11
HOME RF
1.09
BLUETOOTH
Application High speed wireless data networking(long distance)
Wireless communication in home & SOHO
Wireless communication in short range
Technology
FHSS,DSSS
FHSS
FHSS
Frequency
RF 2.4GHz
RF 2.4GHz
RF 2.4GHz
Power
+18dbm
+18dbm
+18dbm
Data rate
11Mbps
11Mbps
1Mbps
Distance
150M
50M
10M
Transmission
DSSS: Data
FHSS: Data & Voice
Data & Voice
Data & Voice
Specification
IEEE
Home RF group
Bluetooth SIG
Interface
USB,ISA,PCI,PCMCIA
N/A
Mole
Main structure
MAC,RF,Baseband
MAC,RF,Baseband
RF,Baseband,HCI,Ling manager
Power
consumption
250mA
100mA
40mA
Cost
High
Middle
Low
C. 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。
(3)無線網路通信原理與應用pdf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
D. 無線路由器與wifi的通信原理是什麼啊
無沖並線路由器是應用於用戶上網、帶有無線覆蓋功能的路由器。wifi是需要無線路由器放出來的。
具體定義如下：
無線路由器可以看作一個轉發器，將家中牆上接出的寬頻網路信號通過天線轉發給附近的無線網路設備（筆記本電腦、支持wifi的手機以及所有帶有WIFI功能的設備）。
市場上流行的無線路由器一般都支持專線xdsl/ cable，動態xdsl，pptp四種接入方式，它還具有其它一些網路管理的功能，如dhcp服務、nat防火牆、mac地址過濾、動態域名等等功能。
市場上流行的無線路由器一般只能支持15-20個以內的設備同時在線使用。
現在已經有部分無線路由器的信號范圍達到了300米。
wifi
wifi是IEEE802.11b的通行說法，是一個2.4GHz上的無線網路協議。那麼現在的無線設備一般是復合IEEE802.11g標準的，而我們依舊稱他們是wifi設備。
Wi-Fi是一種可以將個人電腦、手持設備（如pad、手機）哪判備等終端以無線方式互相連接的技術，事實上它是一個高頻無線電信號。
無線保真是一個無線網路通信技術的品牌，由Wi-Fi聯盟所持有。目的是改善基於IEEE 802.11標準的無線網路產品之間的互通性。有人把使用IEEE 802.11系列協李毀議的區域網就稱為無線保真。甚至把無線保真等同於無線網際網路（Wi-Fi是WLAN的重要組成部分）
E. 無線網路的技術原理是什麼
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。
F. 《無線通信原理與應用》(第二版)哪裡可以完整下載
1、首先網路《無線通信原運睜理與應用》：
G. 有誰知道WiFi模塊通信原理
首先，我們來理一理WiFi信號與路由器和WiFi模塊的關系；WiFi模塊又名串口WiFi模塊，屬於物聯網傳輸層，功能是將串口或TTL電平轉為符合WiFi無線網路通信標準的嵌入式模塊，內置無線網路協議IEEE802.11b.g.n協議棧以及TCP/IP協議棧。不管是自家的WiFi信號還是商家的WiFi信號，必不可少的就是路由器。而在路由器中最關鍵的作用就是WiFi模塊，沒有WiFi模塊，路由器對你來說就是一個空殼，可以說wifi模塊才是把有線轉換成無線的信號供大家上網的關鍵。舉個例子：如果是AP路由的話用AP WiFi模塊SKW71就可以了，有4種通信介面USB/WAN/LAN/UART，傳輸距離可以達到150米。
然後，我們一起來了解什麼是AP以及AP WiFi模塊；AP就是無線交換機，當無線AP和普通乙太網交換機連接起來時，無線網路和有線網路就無縫的組合到一起了，一般是多台無線路由器擴展信號覆蓋用的。比如需要布置網路的空間比較大，第一台放在一定區域做Router，但是無線信號離得遠了會不穩定。那麼可以在臨近的區域放置第二台無線路由器，第二台通過網線連接到第一台上，這樣整個區域的WiFi信號覆蓋就會比較均勻了。
AP WiFi模塊
AP WiFi模塊SKW71是一個1T1R，符合802.11n Wi-Fi標準的無線模塊。它集成了1個24K的MIPS處理器，2個高速乙太網介面, 一個USB2.0介面, 一個I2S介面和多個GPIO。
SKW71的主晶元是Atheros的AR9331, 在802.11n Wi-Fi標准下，20MHz的頻寬能達到72.2Mbps數據傳輸，40MHZ的頻寬能達到150Mbps數據傳輸。該模塊支持AP，client和中繼模式以及串口WiFi。
什麼情況下適合用AP wifi模塊：
與WiFi模塊的通訊介面為網口（WAN/LAN）
硬AP模塊—模塊帶MCU、操作系統
產品為USB介面為從設備（如USB 3G/4G、USB攝像頭等）
H. wifi的上網原理是什麼
1. WiFi原理—簡介
WiFi(Wireless
Fidelity)，無線保真技術，又稱802.11b標准，與藍牙技術一樣，同屬於在辦公室和家庭中使用的短距離無線技術。該技術遵循IEEE所制定的
802.11x系列標准，主要有三個標准：較少人使用的802.11a、低速的802.11b、和高速的802.11g。盡管Wi-Fi技術也存在著諸如兼容性，安全性等方面的問題，不過它也憑借著自身的優勢，如傳輸速度較高，可以達到11Mbps，有效距離也很長，受到廠商的青睞，占據著主流無線傳輸的地位。
通俗說法：
WiFi就是一種無線聯網的技術，以前通過網線連接電腦，而現在則是通過無線電波來連網;常見的就是一個無線路由器，那麼在這個無線路由器的電波覆蓋的有效范圍都可以採用WiFi連接方式進行聯網，如果無線路由器連接了一條ADSL線路或者別的上網線路，則又被稱為「熱點」。
2. WiFi原理—技術優勢
1)
無線電波的覆蓋范圍廣，基於藍牙技術的電波覆蓋范圍非常小，半徑大約只有50英尺左右約合15米，而WiFi的半徑則可達300英尺左右約合100米，辦公室自不用說，就是在整棟大樓中也可使用。最近，由Vivato公司推出的一款新型交換機。據悉，該款產品能夠把目前Wi-Fi無線網路300英尺接近100米的通信距離擴大到4英里約6.5公里。
2)
雖然由WiFi技術傳輸的無線通信質量不是很好，數據安全性能比藍牙差一些，傳輸質量也有待改進，但傳輸速度非常快，可以達到11mbps，符合個人和社會信息化的需求。
3)
廠商進入該領域的門檻比較低。廠商只要在機場、車站、咖啡店、圖書館等人員較密集的地方設置「熱點」，並通過高速線路將網際網路接入上述場所。這樣，由於「熱點」所發射出的電波可以達到距接入點半徑數十米至100米的地方，用戶只要將支持無線LAN的筆記本電腦或PDA拿到該區域內，即可高速接入網際網路。也就是說，廠商不用耗費資金來進行網路布線接入，從而節省了大量的成本。
3. WiFi原理—網路架構
一般架設無線網路的基本配備就是無線網卡及一台AP，如此便能以無線的模式，配合既有的有線架構來分享網路資源，架設費用和復雜程度遠遠低於傳統的有線網路。如果只是幾台電腦的對等網，也可不要AP，只需要每台電腦配備無線網卡。AP為Access
Point簡稱，一般翻譯為「無線訪問接入點」，或「橋接器」。它主要在媒體存取控制層MAC中扮演無線工作站及有線區域網絡的橋梁。有了AP，就像一般有線網路的Hub一般，無線工作站可以快速且輕易地與網路相連。特別是對於寬頻的使用，無線保真更顯優勢，有線寬頻網路(ADSL、小區LAN等)到戶後，連接到一個AP，然後在電腦中安裝一塊無線網卡即可。普通的家庭有一個AP已經足夠，甚至用戶的鄰里得到授權後，則無需增加埠，也能以共享的方式上網。
4. WiFi原理—工作原理
WiFi所遵循的802.11標準是以前軍方所使用的無線電通信技術，且至今還是美軍軍方通信器材對抗電子干擾的重要通信技術。因為，WiFi中所採用的SS(SpreadSpectrum，展頻)技術具有非常優良的抗干擾能力，並且當需要反跟蹤、反竊聽是同時具有很出色的效果，所以不需要擔心WiFi技術不能提供穩定的網路服務。
一句話簡單概括通信原理：採用2.4G頻段，實現基站與終端的點對點無線通訊，鏈路層採用乙太網協議為核心，以實現信息傳輸的定址和校驗。可以實現通訊距離從幾十米到兩、三百米的多設備無線組網。
WiFi是現有通信系統的補充，可看作是3G的一種補充，無線接入技術則主要包括IEEE的802.11、802.15、802.16和802.20標准，分別指WLAN、無線個域網WPAN：藍牙與uwb、無線城域網WMAN：WIMAX和寬頻移動接入WBMA等。一般地說WPAN提供超近距離的無線高數據傳輸速率連接;WMAN提供城域覆蓋和高數據傳輸速率;WBMA提供廣覆蓋、高移動性和高數據傳輸速率;WiFi則可以提供熱點覆蓋、低移動性和高數據傳輸速率。現在OFDM、MIMO(多入多出)、智能天線和軟體無線電等技術都開始應用到無線區域網中以提升WiFi性能，比如說802.11n計劃採用MIMO與OFDM相結合，使數據速率成倍提高。另外，天線及傳輸技術的改進使得無線區域網的傳輸距離大大增加，可以達到幾公里。
I. 無線WiFi什麼原理
現在無線WiFi已經成為了我們生活中不可缺少的一部分，走到哪，哪裡就有WiFi。我為大家整理了無線WiFi的原理，供大家參考閱讀!
無線WiFi的原理
無線WiFi俗稱無線寬頻，全稱Wireless Fideliry。無線區域網又常被稱作WiFi網路，這一名稱來源於全球最大的無線區域網技術推廣與產品認證組織——WiFi聯盟(WiFi Alliance)。作為一種無線聯網技術，WiFi早已得到了業界的關注。WiFi終端涉及手機、PC(筆記本電腦)、平板電視、數碼相機、投影機等眾多產品。目前，WiFi網路已應用於家庭、企業以及公眾熱點區域，其中在家庭中的應用是較貼近人們生活的一種應用方式。由於WiFi網路能夠很好地實現家庭范圍內的網路覆蓋，適合充當家庭中的主導網路，家裡的其他具備WiFi功能的設備，如電視機、影碟機、數字音響、數碼相框、照相機等，都可以通過WiFi網路這個傳輸媒介，與後台的媒體伺服器、電腦等建立通信連接，實現整個家庭的數字化與無線化，使人們的生活變得更加方便與豐富。目前，除了用戶自行購置WiFi設備建立無線家庭網路外，運營商也在大力推進家庭網路覆蓋。比如，中國電信的“我的E家”，將WiFi功能加入到家庭網關中，與有線寬頻業務綁定。今後WiFi的應用領域還將不斷擴展，在現有的家庭網、企業網和公眾網的基礎上向自動控制網路等眾多新領域發展。
無線通信的簡述
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。
無線通信的基本原理
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。
無線頻譜是所有電磁波譜的一個子集。在自然界中還存在頻率更高或者更低的電磁波，但是他們沒有用於遠程通信。低於9kz的頻率用於專門的應用，如野生動物跟蹤或車庫門開關。頻率高於300 000Ghz的電磁波對人類來說是可見的，正是由於這個原因，他們不能用於通過空氣進行通信。例如，我們將頻率為428570Ghz的電磁波識別為紅色。
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。當工程師門談到無線傳輸時，他們是將空氣作為“無制導的介質”。因為空氣沒有提供信號可以跟隨的固定路徑，所以信號的傳輸是無制導的。
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。
注意，在無線信號的發送端和接收端都使用了天線，而要交換信息，連接到每一個天線上的收發器都必須調整為相同的頻率。
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。天線的“輻射圖”描述了天線發送或接收的所有電磁能的三維區域上的相對長度。“定向天線”沿著一個單獨的方向發送無線電信號。這種天線用在來源需要與一個目標位置(如在點對點連接中)通信時。定向天線還可能用在多個接收節點排列在一條線上時。或者，它可能用在維持信號的一定距離上的強度比覆蓋一個較廣的地理區域更重要時，因為天線可以使用它的能量在更多的方向發送信號，也可以在一個方向上發送更長的距離。使用定向天線無線服務的一些例子包括衛星下行線路和上行線路，無線LAN以及太空、海洋和航空導彈。
與之相比，“全向天線”在所有的方向上都與相同的強度和清晰度發送和接收無線信號。這種天線用在許多不同的接收器都必須能夠獲得信號時，或者用在接收器的位置高度易變時。電視台和廣播站使用全向天線，大多數發送行動電話的發射塔也是如此。
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，窄帶、寬頻及擴展頻譜信號
傳輸技術根據它們的信號使用了無線頻譜的部分大小而有所不同。一個重要區別就是無線使用窄帶還是寬頻信號傳輸。在“窄帶”，發射器在一個單獨的頻率或者非常小的頻率范圍上集中信號能量。與窄帶相反，“寬頻”是指一種使用無線頻譜的相對較寬頻帶的信號傳輸方式。
使用多個頻率來傳輸信號被稱為擴展頻譜技術，換句話說，在傳輸過程中，信號從來不會持續停留在一個頻率范圍內。在較寬的頻帶上分布信號的一個結果是它的每一個頻率需要的功率比窄帶信號傳輸更小。信號強度的這種分布使擴展頻譜信號更不容易干擾在同一個頻帶上傳輸的窄帶信號。
在多個頻率上分布信號的另一個結果是提高了安全性。因為信號是根據一個只有獲得授權的發射器和接收器才知道的序列來分布的，所以未獲授權的接收器更難以捕獲和解碼這些信號。
擴展頻譜的一個特定實現是“跳頻擴展頻譜”(Frequency Hopping Spread Spectrum ,FHSS)。在FHSS傳輸中，信號與信道的接收器和發射器知道的同一種同步模式在一個頻帶的幾個不同頻率之間跳躍。另一種擴展頻譜信號被稱為“直接序列擴展頻譜”(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)。在DSSS中，信號的位同時分布在整個頻帶上。對每一位都進行了編碼，這樣接收器就可以在接收到這些位時重組原始信號。
6，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。
無線通信原理的發展現狀
1，分類
無線通信主要包括微波通信和衛星通信。微波是一種無線電波，它傳送的距離一般只有幾十千米。但微波的頻帶很寬，通信容量很大。微波通信每隔幾十千米要建一個微波中繼站。衛星通信是利用通信衛星作為中繼站在地面上兩個或多個地球站之間或移動體之間建立微波通信聯系。
2，熱點技術
(1)4G
第四代行動電話行動通信標准，指的是第四代移動通信技術，外語縮寫：4G。該技術包括TD-LTE和FDD-LTE兩種制式(嚴格意義上來講，LTE只是3.9G，盡管被宣傳為4G無線標准，但它其實並未被3GPP認可為國際電信聯盟所描述的下一代無線通訊標准IMT-Advanced，因此在嚴格意義上其還未達到4G的標准。只有升級版的LTE Advanced才滿足國際電信聯盟對4G的要求)。4G是集3G與WLAN於一體，並能夠快速傳輸數據、高質量、音頻、視頻和圖像等。4G能夠以100Mbps以上的速度下載，比目前的家用寬頻ADSL(4兆)快25倍，並能夠滿足幾乎所有用戶對於無線服務的要求。此外，4G可以在DSL和有線電視數據機沒有覆蓋的地方部署，然後再擴展到整個地區。很明顯，4G有著不可比擬的優越性。
(2)ZigBee技術
ZigBee技術主要用於無線個域網(WPAN)，是基於IEE802.15.4無線標准研製開發的，是一種介於RFID和藍牙技術之間的技術提案，主要應用在短距離並且數據傳輸速率不高的各種電子設備之間。ZigBee協議比藍牙、高速率個域網或802.11x無線區域網更簡單使用，可以認為是藍牙的同族兄弟。
(3)WLAN與WAPI
WLAN(無線區域網)是一種藉助無線技術取代以往有線布線方式構成區域網的新手段，可提供傳統有線區域網的所有功能，是計算機網路與無線通信技術相結合的產物。它是通用無線接入的一個子集，支持較高傳輸速率(2Mb/s～54Mb/s，甚至更高)，利用射頻無線電或紅外線，藉助直接序列擴頻(DSSS)或跳頻擴頻(FHSS)、GMSK、OFDM等技術，甚至將來的超寬頻傳輸技術UWBT，實現固定、半移動及移動的網路終端對Internet網路進行較遠距離的高速連接訪問。目前，原則上WLAN的速率尚較低，主要適用於手機、掌上電腦等小巧移動終端。1997年6月，IEEE推出了802.11標准，開創了WLAN先河，WLAN領域現在主要有IEEE802.11x系列與HiperLAN/x系列兩種標准。
WAPI是WLAN Authentication and Privacy Infrastructure的縮寫。WAPI作為我國首個在計算機網路通信領域的自主創新安全技術標准，能有效阻止無線區域網不符合安全條件的設備進入網路，也能避免用戶的終端設備訪問不符合安全條件的網路，實現了“合法用戶訪問合法網路”。WAPI安全的無線網路本身所蘊含的“可運營、可管理”等優勢，已被以中國移動、中國電信為代表的極具專業能力的運營商積極挖掘並推廣、應用，運營市場對WAPI的應用進一步促進了其他行業市場和消費者關注並支持WAPI。目前市場上已有50多款來自全球主要手機製造商的智能手機支持WAPI，包括諾基亞、三星、索愛、酷派。而中國三大電信運營商也都已開始或完成第一批WAPI熱點的招標和競標工作，以中國移動為例，到目前為止已實際部署了大概10萬個WAPI熱點。這意味著WAPI的生態系統已基本建成，WAPI商業化的大門已經打開。
(4)短距離無線通信(藍牙、RFID、IrDA)
藍牙(Bluetooth)技術，實際上是一種短距離無線電技術。利用藍牙技術，能夠有效地簡化掌上電腦、筆試本電腦和行動電話手機等移動通信終端設備之間的通信，也能夠成功地簡化以上這些設備與網際網路之間的通信，從而使這些現代通信設備與網際網路之間的數據傳輸變得更加迅速高效，進而為無線通信拓寬道路。藍牙採用分散式網路結構以及快跳頻和短包技術，支持點對點及點對多點通信，工作在全球通用的2.4GHz ISM(即工業、科學、醫學)頻段，其數據速率為1Mbps，採用時分雙工傳輸方案實現全雙工傳輸。藍牙技術為免費使用，全球通用規范，在現今社會中的應用范圍相當廣泛。
RFID是Radio Frequency Identification的縮寫，即射頻識別，俗稱電子標簽。射頻識別技術是一項利用射頻信號通過空間耦合(交變磁場或電磁場)實現無接觸信息傳遞並通過所傳遞的信息達到識別目的的技術。目前RFID產品的工作頻率有低頻(125kHz～134kHz)、高頻(13.56MHz)和超高頻(860MHz～960MHz)，不同頻段的RFID產品有不同的特性。射頻識別技術被廣泛應用於工業自動化、商業自動化、交通運輸控制管理、防偽等眾多領域，例如WalMart、Tesco、美國國防部和麥德龍超市都在它們的供應鏈上應用RFID技術。在將來，超高頻的產品會得到大量的應用。
IrDA是一種利用紅外線進行點對點通信的技術，也許是第一個實現無線個人區域網(PAN)的技術。目前其軟硬體技術都很成熟，在小型移動設備，如PDA、手機上廣泛使用。事實上，當今每一個出廠的PDA及許多手機、筆記本電腦、列印機等產品都支持IrDA。IrDA的主要優點是無需申請頻率的使用權，因而紅外通信成本低廉。它還具有移動通信所需的體積小、功耗低、連接方便、簡單易用的特點;且由於數據傳輸率較高，適於傳輸大容量的文件和多媒體數據。此外，紅外線發射角度較小，傳輸安全性高。IrDA的不足在於它是一種視距傳輸，2個相互通信的設備之間必須對准，中間不能被其他物體阻隔，因而該技術只能用於2台(非多台)設備之間的連接(而藍牙就沒有此限制，且不受牆壁的阻隔)。IrDA目前的研究方向是如何解決視距傳輸問題及提高數據傳輸率。
(5)WiMAX
WiMAX全稱為World Interoperability for Microwave Access，即全球微波接入互操作系統，可以替代現有的有線和DSL連接方式，來提供最後一英里的無線寬頻接入，其技術標准為IEEE 802.16，其目標是促進IEEE 802.16的應用。相比其他無線通信系統，WiMAX的主要優勢體現在具有較高的頻譜利用率和傳輸速率上，因而它的主要應用是寬頻上網和移動數據業務。
(6)超寬頻無線接入技術UWB
UWB(Ultra Wideband)是一種無載波通信技術，利用納秒至微微秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數據。通過在較寬的頻譜上傳送極低功率的信號，UWB能在10米左右的范圍內實現數百Mb/s至數Gb/s的數據傳輸速率。UWB具有抗干擾性能強、傳輸速率高、帶寬極寬、消耗電能小、發送功率小等諸多優勢，主要應用於室內通信、高速無線LAN、家庭網路、無繩電話、安全檢測、位置測定、雷達等領域。
對於UWB技術，應該看到，它以其獨特的速率以及特殊的范圍，也將在無線通信領域占據一席之地。由於其高速、窄覆蓋的特點，它很適合組建家庭的高速信息網路。它對藍牙技術具有一定的沖擊，但對當前的移動技術、WLAN等技術的威脅不大，反而可以成為其良好的補充。
(7)EnOcean
EnOcean無線通信標准被採納為國際標准“ISO/IEC 14543-3-10”，這也是世界上唯一使用能量採集技術的無線國際標准。EnOcean能量採集模塊能夠採集周圍環境產生的能量，從光、熱、電波、振 動、人體動作等獲得微弱電力。這些能量經過處理以後，用來供給EnOcean超低功耗的無線通訊模塊，實現真正的無數據線，無電源線，無電池的通訊系統。 EnOcean無線標准ISO/IEC14543-3-10使用868MHz，902MHz，928MHz和315MHz頻段，傳輸距離在室外是300 米，室內為30米。
(8)Z-Wave
Z-Wave是由丹麥公司Zensys所主導的無線組網規格， Z-Wave是一種新興的基於射頻的、低成本、低功耗、高可靠、適於網路的短距離無線通信技術。工作頻帶為908.42MHz，868.42MHz信號的有效覆蓋范圍在室內是30m，室外可超過100m，適合於窄帶寬應用場合。Z-Wave技術也是低功耗和低成本的技術，有力地推動著低速率無線個人區域網。
J. 從1G到4G：無線通信原理淺析
1G——2G——2.5G——3G——4G
讓我們從一個電磁波開始
我們知道，隨時間變化的電場產生磁場 ， 隨時間變化的磁場產生電場，兩者互為因果，形成電磁場。電磁場總是以光速向四周傳播，形成電磁波。
但是有一個問題， 傳輸距離短 ，這些電磁波往往是低頻的，發射能力很弱，所以我們需要找一些高頻信號把這些低頻信號載到遙遠的地方。像這樣把低頻信號載入到高頻信號上去，叫做調制，他的反過程叫做解調。好，現在我們可以發射信號了
還有一個問題， 信號衰減 ，怎麼辦?不能增加發射功率，那樣只能讓手機越做越大，要用蜂窩。每個蜂窩中有一個基站，對信號進行放大增強。為了不沖突，相鄰的蜂窩之間不能使用相同頻段的信號（相同頻段，互相干擾，所以在蜂窩之上進行跳頻傳輸）
有了這些理論，我們的1G網路誕生了。1G網路傳輸的是模擬信號，他採集到模擬信號，經過放大加強，調制之後發射出去，然後通過蜂窩進行傳輸。
簡易的振盪發射電路，（聲音採集，放大，調制）它可以用作無線麥克，無線遙控和竊聽，1G網路最經典的應用就是大哥大。模擬信號手機，9字頭的號碼，只能打電話，不可以互通簡訊。當時的大哥大設備極其昂貴，只有香港的大哥們用得起，所以江湖人稱大哥大，絕對是身份與地位的象徵，在當時的上流社會，就像阿瑪尼一樣流行。
但是大哥大有一個特性十分令人憂傷，就是 1G網路通話不能保密 ，只要我們用一個振盪電路，調到相應的頻率，就可以竊聽語音通話，商業洽談，私人聚會，情侶之間，都可以，甚至有私家偵探通過竊聽大哥大來調查婚外情。日本作家東野圭吾還以這種竊聽為原型寫了一本懸疑書，叫做《嫌疑人X的現身》。 被人竊聽，這實在是太糟糕了。另外通話質量差，不能提供數據業務都昭示著它終將被時代所淘汰，成為歷史。
那麼穗芹怎麼保密呢， 電磁波整段傳輸十分容易被竊聽 ，一位科學家就想，可不可以把它化整為零，切成小的數據塊在不同的頻段和時段來傳輸呢。這就碼缺的是數字通信的雛形。這位科學家沒有想到，這樣一個簡單的想法，竟給通信領域帶來了翻天覆地的變革。
數字信號產生，很簡單，就是對模擬信號進行采樣量化， 采樣頻率是指一秒鍾內采樣的次數。量化位數是對信號的幅度進行數字化。位數越高越接近原始的波形。
而量化采樣所帶來的問題就是 失真 ，那麼如何保真？
GSM解決了1G網路的所有疑難雜症，他使用13和15字頭的號碼，抗干擾能力強，安全性高，支持低速數據業務（比如瀏覽網站，簡訊和彩信），但是這一切依舊不能改變 GSM效率低下 的事實。
GSM網路使用的是電路交換，類似於我們所使用的電話，通信雙方通過撥號連接到網路，然後進行通信，一旦連接建立，始終佔用信道，直到停止撥號。這就是我們所俗稱的長連接。
所以GSM這種特點為他帶來了兩個極其尖銳的缺點。
1.信道利用率低，信道有限，一旦撥號，即使什麼也不做，也會佔用信道，限制了帶寬，限制了數據業務的應用，也無法實現移動的多媒體業務。造成資源的浪費。
2.簡訊送達不及時，當用戶發送簡訊的時候，短消息首先被發送到簡訊中心的伺服器中，再由伺服器轉發給接收用戶。如果用戶不在線，不能正常通信，則該條短消息進行一定的延時後重新發送。如果接收方一直不上網，由於伺服器緩存有限，也許過上一兩天，這條簡訊就丟掉了。
於是GPRS網路應運而生了，通用無線分組業務,GPRS採用分組交換技術來提高效率，用戶只有在發送或接收數據期間才佔用資源。這意味著多個用戶可高效率地共享同一無線信道，從而提高了資源的利用率。另外GPRS使用了實時在線策略， 手機一開機就自動附著到GPRS網路上，採用這種附著方式連接網路是免費的，用戶只有數據流量傳遞時，才會收取費用。以流量為依據，多用多收，少用少收。所以我們可以看到，從GPRS開始，2G網路的性能有了極大的提高，同時也有了數據流量的概念，為之後3G時代的開啟奠定了基礎。所以說GPRS是承前啟後的一部傑作，我們習慣上把他定義為2.5G網路。
GPRS在獲得極大成功的同時，也為我們帶來了新的問題：數據遲族辯片如何重組，如何排序，如何同步，以及如何糾錯。這些問題在經典的TCPIP中，給出了詳盡的答案，不作贅述。可以看出，當進入2.5G分組時代，所面臨的已經是網路問題了，互聯網與通信網相融合已經初露端倪。
隨著手機上網用戶的激增，GPRS開始變得擁擠，不堪重負 ，效率低下又一次來臨了。如何提高效率，頻率已經趨於飽和，而且已經運用了分組技術，那麼我們還能怎麼辦？
可以看出，通信技術的每一次進步，都是對原有系統的切割細化過程。無線電波在傳輸過程中有衰減，那麼我們把傳輸距離切割，加入多個基站，形成蜂窩系統，使中遠距離通信成為可能。模擬信號在傳輸中易被竊聽，那麼我們把模擬信號進行切割，形成數字信號跳頻傳輸，使數據安全得以保障，於是有了GSM網路。GSM是單用戶獨占信道，效率低下，我們把信道的使用權進行切割，多用戶分時共用信道，於是有了分組網路GPRS。由於用戶激增，GPRS變得擁擠，我們為每個用戶貼上識別碼，多用戶同時共用信道，於是有了3GCDMA網路。
三個標准共存，誰也不能保證自己能笑到最後，用窮舉法去應對不確定性才是大國戰略，所以中國並沒有竭盡全力去發展TD-SCDMA，而是讓聯通購買WCDMA使用權，電信購買CDMA2000使用權，而讓在GPRS時代大賺了一筆的移動去開發TD-SCDMA。
WCDMA全稱為Wideband CDMA寬頻分碼多重存取，聯通2G時代的基建本身就很少很差，所以直接跳過這些2G基站，在各大城市建設了很多新的WCDMA基站。所以3G時代在城市裡，聯通的信號是最好的。機型也最多，由於WCDMA是歐洲制式，那時任何一款水貨智能機基本上都支持WCDMA（iphone，愛立信、諾基亞、富士通、夏普，三星，谷歌）。以前諾基亞一家獨大，他的GSM系統在全球極其完善，因此WCDMA具有先天的市場優勢。是當時世界上使用最廣泛，服務種類最豐富的3G標准，占據全球80%以上市場份額。
CDMA2000是高通的技術，其中的CDMA20003x方案是3G標准，實際上就是把三個低速的CDMA20001x信道捆綁在一起，應用了多路載波技術，達到了提速的目的，雖然簡單，但是由於沒有採用新的通信協議，不用新建基站，所以對於走農村包圍城市路線的電信來說是不小的福音，因而從CDMA2000城市到村鎮，覆蓋面最廣。但是手機終端較貴。因為高通要收取的高額專利費。所以很多手機廠商做多模手機時，聯通+移動版和電信版往往會分開來做，而三網通手機往往會昂貴不少，那就是交的專利錢。
TD-SCDMA就很一般了，中國的國企，執行能力非常強悍，能夠吃苦耐勞，但是因為通信技術起步較晚，技術不成熟，產業鏈不完整，導致產品遠遠落後於上述兩個標准，傳輸速度很慢，基站笨重且輻射大（由於建築物密集，一般大城市都限制基站布設，誰也不願意這樣一個龐然大物整天在自己頭上朝著自己輻射高頻電磁信號），而且由於技術方面的原因，移動速度超過120KM/小時，接受不到穩定的信號，這是簡直是出差族的噩夢。但由於中國人自己研發，具有知識產權，所以被大量用作軍用通信網的核心交換任務。所以TD-SCDMA的最大用戶不是中國人民，而是中國人民解放軍。
從2G時代的時分、頻分到3G時代的碼分，其實無線通信信道的效率已經被我們壓榨的差不多了，當人們還在疑惑通信速率是否已經到達瓶頸的時候，來自IT行業的降維打擊到來了。
碎碎念了這么多，感謝你能看到這里，在不遠的將來，我們將會迎來5G時代，科技在進步，願我們的生活也將越加美好。