Ⅰ 无线网技术在智慧交通中的应用
将无线网络技术与整体交通行业相融合,将更加快速地推进交通行业的智能化发展。并且随着5G技术的逐渐普及,以无线网技术为基础的智慧交通技术也将更加完善。新中新智慧交通对通信技术进行阐释,并对物联网技术应用于智慧交通的各个方面进行分析,进而提出物联网技术在智慧交通中的重要地位,并基于此提出物联网技术应用于智慧交通的解决方案。
Ⅱ 目前无线局域网主要应用在哪些方面谈谈未来无线网络的发展前景如何
说到有线网络,人们自然会想到那连接电脑的长长的“脐带”。你想挪个地方上网吗?不行!“脐带”太短,不能断了网线!更难堪的是,你若是个火急火燎的性子,说不定哪天被网线跘个“狗吃屎”!也许连电脑也跟着受伤住院了。 如今,有了无线网络,一切的烦恼都迎刃而解了。任何无线网络覆盖的区域,你只要凭借自己的上网帐户即可随时随地自由地遨游在互联网的世界里。在宿舍、在教室、在图书馆、在食堂,甚至在汽车里、在操场上,你都可以粘在网络上。所谓空中教室、空中图书馆、空中聊天室,在无线网络的世界里就是现实! 无线网络的发展是伴随着计算机技术的进步走到今天的。近年来,网络技术取得了巨大的进步。一方面,速率大大提高,可达千兆级。但“接入点的固定和有限”随着“移动办公”日益强烈的需求,有线接入难以为继。同时,众多局域网的互联,使得布线遇到重重困难。无线局域网在这种情况下应运而生,它所提供的“多点接入”、“点对点中继”(即所谓的mesh技术)为用户提供了一种替代有线的高速解决方案。可以说无线网络的世纪已经到来了。正是有鉴于此,国内外众多厂家多瞄准了这一巨大商机。Aruba、Ruckus、Mortolola、 3com、Cisco、华三等知名公司一个个趋之若鹜,甚至连Microsoft最近也宣布收购一家小公司Sendit,作为无线移动访问Internet技术的研发中心,诺基亚等也跃跃欲试在其国内推广基于WAP的无线接入,一场无线网络大战已经展开。 今年是无线网络迅速发展的一年。随着802.11g/b等标准的广泛应用,更大、更快、更广成为新一代无线网络的发展趋势。最受瞩目的要数802.11n标准了。和802.11g标准相比,它的信号覆盖范围提高6倍,而传输速率提高了14倍。在相当长的时间内将是802.11g和802.11n并存的局面。虽然3G的冲击力很大,但大面积应用AP组成的局域网仍将是无线网络的主流,因为3G的应用带宽是无法超越的“瓶颈”。 对于国内ISP来说,无线接入的商机正在到来,无线网络的明天一片光明。
Ⅲ 无线网络技术分类及应用特点
无线网络类型很多,但我们日常中接触最多的主要是移动数据接入和wifi两种。
1、手机上网又有分2g移动网络数据接入、3g移动网络数据接入和目前正大力推广的4g移动网络数据接入;
2、wifi无线局域网:
IEEE 802.11a :使用5GHz频段,传输速度54Mbps,与802.11b不兼容
IEEE 802.11b :使用2.4GHz频段,传输速度11Mbps
IEEE 802.11g :使用2.4GHz频段,传输速度54Mbps,可向下兼容802.11b
IEEE 802.11n:使用2.4GHz频段,传输速度理论值为300Mbit/s,现在淘宝上卖的都是802,11n的无线路由器产品
Ⅳ 试说明无线网络在生活中的应用
移动电话就是无线网络系统的一部分,人们每天使用移动电话与他人通话。经由利用人造卫星及其他信号,无线网络系统使越洋消息的发送化为可能。在灾难应对上,警局使用无线网络迅速地传播重要消息;不论是在小型办公大楼内或横越整个地球,个人及公司都利用无线网络快速地发送或分享资料。
无线网络的其他重要应用之一,就是在基础电信建设贫乏或缺乏资源的国家和地区提供一个便宜及快速的管道连接上互联网,像是大部分的发展中国家。
特点
1、可移动性强,能突破时空的限制。
无线网络是通过发射无线电波来传递网络信号的,只要处于发射的范围之内,人们就可以利用相应的接受设备来实现对相应网络的连接。这个极大地摆脱了空间和时间方面的限制,是传统网络所无法做到的。
2、网络扩展性能相对较强。
与有线网络不一样的是,无线网络突破了有线网络的限制,其可以随时通过无线信号进行接人,其网络扩展性能相对较强,可以有效实现网络工作的扩展和配置的设置等。用户在访问信息时也会变得更加高效和便捷。无线网络不仅扩展了人们对使用网络的空间范围,而且还提升了网络的使用效率。
3、设备安装简易、成本低廉。
通常来说,安装有线网络的过程中是较为复杂繁琐的,有线网络除了要布置大量的网线和网线接头,而且其后期的维护费用非常高。而无线网络则无需布设大量的网线,安装—个无线网络发射设备即可,同时这也为后期网络维护创造了非常便利的条件,极大地降低了网络前期安装和后期维护的成本费用。
与有线网络相比,无线网络的主要特点是完全消除了有线网络的局限性,实现了信息的无线传输,使人们更自由地使用网络。
同时,网络运营商操作也非常方便,首先,线路建设成本降低,运行时间缩短,成本回报和利润生产相对较快。这些优势包括改进了管理员的无线信息传输管理,并为网络中没有空间限制的用户提供了更大的灵活性。
无线网络的类型
1、无线PAN
无线个域网(WPAN) 将设备连接到一个相对较小的区域内,通常在一个人的范围内。[9]例如,蓝牙无线电和不可见红外光都提供了一个 WPAN,用于将耳机连接到笔记本电脑。ZigBee还支持 WPAN 应用程序。
随着设备设计人员开始将 Wi-Fi 集成到各种消费电子设备中,Wi-Fi PAN 变得司空见惯(2010 年)。英特尔“我的 WiFi”和Windows 7“虚拟Wi-Fi”功能使 Wi-Fi PAN 的设置和配置更简单、更容易。
2、无线局域网
甲无线局域网(WLAN)链路使用无线分发方法,通常提供通过接入点访问因特网连接在短距离内的两个或更多的设备。采用扩频或OFDM技术可以允许用户在本地覆盖区域内四处走动,并且仍然保持连接到网络。
3、无线自组织网络
无线自组织网络,也称为无线网状网络或移动自组织网络(MANET),是由以网状拓扑结构组织的无线电节点组成的无线网络。每个节点代表其他节点转发消息,每个节点执行路由。
4、无线城域网
无线城域网是一种连接多个无线局域网的无线网络。
移动网络是分布在陆地区域称为小区,每个小区由至少一个固定位置的服务的无线网络收发器,被称为小区站点或基站。在蜂窝网络中,每个小区的特点是使用来自其所有直接相邻小区的一组不同的无线电频率以避免任何干扰。
以上内容参考网络-无线网络
Ⅳ 物联网为什么如此重视无线网络技术的应用
因为有线就low了,现在人用手机会有一根线拖着吗?如果将来街上跑的汽车什么的都拖一根线,那场景也是醉了,所以说无线网络技术是目前物联网通信最好的技术了,广义来说,无线网络技术包括蜂窝网络,蓝牙,wifi等等技术。
Ⅵ 智能家居系统中,目前都有哪些无线技术应用其中分析一下优劣势。
智能家居系统中是通过软件与软件,通过远程连接的方式来控制智能家居。他的优势是极大的方便了我们的生活,即使不自己不在家,也可以直接控制你家里面的电器。
而劣势是只要是停电或者是没有网络的情况下就不能够控制。
1、显示器整机无电
(1)电源故障: 这是一个应该说是非常简单的故障,一般的液晶显示器分机内电源和机外电源两种,机外的常见一些。不论那种电源,它的结构比crt显示器的电源简单多了,易损的一般是一些小元件,象保险管、整流桥。电源板常用ic:6841203d06,这些常用的pmw芯片在我这样的专业液晶配件店里都能买到。(2)驱动板故障: 驱动板烧保险或者是稳压芯片出现故障,有部分机器是把开关电源内置,输出两组电源,其中一组是5V,供信号处理用,另外一组是12V提供高压板点背光用,如果开关电源部分电路出现了故障会有可能导致两组电源均没输出。
先查12V电压正常否,跟着查5V电压正常否,因为A/D驱动板的MCU芯片的工作电压是5V,所以查找开不了机的故障时,先用万用表测量5V电压,如果没有5V电压或者5V电压变得很低,那么一种可能是电源电路输入级出现了问题,也就是说12V转换到5V的电源部分出了问题,这种故障很常见,检查5端稳压块(常见型号8050SD-LM2596-AIC15-01等)。
另一种可能就是5V的负载加重了,把5V电压拉得很低,换一种说法就是说,后级的信号处理电路出了问题,有部分电路损坏,引起负载加重,把5V电压拉得很低,逐一排查后级出现问题的元件,替换掉出现故障的元件后,5V能恢复正常,故障一般就此解决,也经常遇到5V电压恢复正常后还不能正常开机的,这种情况也有多种原因,一方面是MCU的程序被冲掉可能会导致不开机,还有就是MCU本身损坏,比如说MCU的I/O口损坏,使MCU扫描不了按键,遇到这种由MCU引起的故障,找硬件的问题是没有用的,就算你换了MCU也解决不了问题,因为MCU是需要编程和写码的,在没办法找到原厂的AD驱动板替换的情况下,我们只能用通用A/D驱动板代换如:151D或161B等2、显示屏亮一下就不亮了,但是电源指示灯绿灯常亮 这种问题一般是高压异常造成的,是保护电路动作了,在这种情况下,一般液晶屏上是有显示的,看的方法是"斜视"。
3、显示屏黑屏,无背光,电源灯绿灯常亮 斜视液晶屏有显示图像,多属于高压板供电电路问题。重点检查12V供电(保险丝F)和3V或5V的开关电压是否正常。若是因为MCU问题造成没有输出开关控制电压,可以直接提取3端稳压块的(AIC1084)3.3V代替。
修理高压板的思路(电源保险丝-开关控制管-电源管理IC-推挽发大管-电源开关管-DA转换电路(储能电感,整流管)-LC升压电路(升压变压器,升压电容)-耦合电容-灯管。
4、屏幕亮线,亮带或者是暗线 这种问题,一般是液晶屏的故障。亮线故障一般是连接液晶屏本体的排线出了问题或者某行和列的驱动IC损坏。 暗线一般是屏的本体有漏电,或者TAB柔性板连线开路。以上两种问题基本上就是给机器判了死刑了,没有维修价值的,因为一块屏的价格太高了。
5、偏色故障 一般可以进入工厂调整模式进行调整。如没有此模式,维修思路:更换屏线和转接板-重写驱动程序-驱动板坏(不常见)-屏背板的控制IC坏(不常见)-拔掉屏线观察背光颜色(背光扁色为灯管老化)-换灯管。
6、字符虚或拖尾 检查VGA信号线,重点看RGB三色线的地线是否连接正常-更换屏线或转接板-重写驱动程序-换驱动板-LCD屏背板信号接口IC坏-LCD屏背板对比度电位器调整-LCD屏导光板错位-偏光片错位。
7、LCD屏幕内部有污点 擦拭或更换换保护膜-拆开屏体清洗外层偏光片和有机玻璃(用棉球,纯净水处理)-风筒吹干。
8、LCD屏亮点 一个或二个大的亮点,可以尝试轻轻用指尖压亮点,可消失,说明多为此象素的开关管和电极虚连。小的黑点和灰点有可能是内部导光板或偏光片有灰尘造成,可清洗处理。
9、LCD屏亮度低 检查高压板ADJ亮度调节电路-换灯管-换高压板-调整或更换导光板。
10、错误提示"超出频率范围" 检查信号线-重写MCU驱动程序-更换EPROM-重写EPROM程序-换驱动板。
11、通电后不按开关按键即白屏出现背光,按键后图像可正常显示 高压板接口的开关信号和ADJ信号反接造成,部分属于驱动板MCU的开关信号输出不正常,可以重写MCU程序修复——换MCU。
二、开关电源故障:
1.熔断丝熔断 对于熔断丝熔断故障,通常主要检查主电源整流滤波电路中的滤波电容器、整流桥各个二极管等部件。当然,抗干扰电路有故障时,也会引起熔断丝熔断且发黑。必须注意的是由开关管击穿引起的熔断丝熔断通常还伴随着过流检测电阻器与电源控制集成电路的同时损坏。负温度系数热敏电阻器也较容易与熔断丝一起烧坏,检修时也应注意对它们的检查。
2.无电压输出,但熔断丝未熔断 出现无电压输出,但熔断丝未熔断故障,说明开关电源电路没有工作,或者工作以后又进入了保护状态。检修时,先测量电源控制集成电路启动引出脚是否有启动电压。
(1)若无启动电压或启动电压太低,则检查启动电阻器与该引脚外接的元器件是否有漏电现象存在。
(2)若有启动电压,再测量电源控制集成电路的输出端在开机瞬间是否有高、低跳变的电平信号。 ·若无跳变,说明电源控制集成电路本身或其外围振荡电路元器件或保护电路有故障,可以先采用代换电源控铡集成电路,后检查外围元器件的方法查找故障。若有跳变,一般多为开关管本身不良或损坏,应重点对其进行检查。
3.输出端的电压过低 引起开关电源输出端的输出电压过低故障的原因,除了稳压控制电路异常外,通常还有以下3个方面的原因:
(1)开关管性能下降。这种情况会导致开关管不能正常导通,使电源的内电阻值变大,带负载的能力变差。
(2)输出端整流二极管、滤波电容器失效。这种情况可以通过代换的方法来判断它们是否损坏。
(3)开关电源的负载有短路故障。尤其是DC/DC转换器短路或性能不良。对此,可以采用断开开关电源电路全部负载的方法,来区别是开关电源电路不良还是负载电路的故障。当断开负载电路后,输出端的电压恢复正常,则就说明是负载过重;若仍不能恢复正常,说明开关电源电路有故障。
4.输出端的电压过高 出现输出端的电压过高现象,故障大多出在开关电源的稳压取样和稳压控制电路。应对由取样电阻器、误差取样放大器、光电耦合器、电源控制集成电路等组成的反馈环路中的各个元器件进行检查。通常取样电阻器变质、精密稳压放大器或光电耦合器损坏的发生率较高。 对于具有过压保护电路的开关电源出现的电压过高现象,可先断开过压保护电路,然后在开机瞬间迅速测量电源主输出端上的电压。
如测得的电压仍比正常值高(一般只要高于1V以上,均属电压过高故障),就应该按上述的电压过高故障进行检修。
Ⅶ 物联网应用技术怎么样
什么是物联网?
有些人认为,顾名思义,”物联网是物物相连的互联网”,显然这是一个错误,这个顾着中文名思出来的义具有非常大的误导性。物联网的
英文是”the internet of
things”,仅对things进行翻译的话,指实体或者对象,技术人员比较容易理解实体或者对象的含义,它是将外在世界进行的数字化映射。当然,大家
已经习惯叫做物联网。
物联网专业究竟学什么?
然而,我们知道物联网技术不是对现有技术的颠覆性革命,而是通过对现有技术的综合运用。那
么物联网专业究竟学什么?据了解,物联网工程专业开设基础课程和专业核心课程两大类,学生主要学习研究信息流、物质流和能量流彼此作用、相互转换的方法和
技术,有着很强的工程实践特点。
物联网专业是一门交叉学科,涉及计算机、通信技术、电子技术、测控技术等专业基础知识,以及管理学、软件开发等多
方面知识。作为一个处于摸索阶段的新兴专业,各校都专门制定了物联网专业人才培养方案。学生需要学习包括计算机系列课程、信息与通信工程、模拟电子技术、
物联网技术及应用、物联网安全技术等几十门课程,同时还要打牢坚实的数学和物理基础。另外,优秀的外语能力也是必备条件,因为目前物联网的研发、应用主要
集中在欧美等国家,学生需要阅读外文资料和应对国际交流。
由于物联网涵盖的领域很多,而本科阶段学生可以学到的东西又较为有限,总的来说,各个学
校的物联网工程专业是结合了学校自身长处与物联网某个领域的”定向专攻”。很多物联网工程专业的学生总是在说:”我们专业好像和计算机专业学的差不
多”、”感觉就是把网络工程换了个名字”。其实在专业课程设置上,物联网工程专业和传统的IT专业还是有较为明显的差异的。
据了解,物联网工程专
业的学生除了要学习编程语言、网络等IT基础知识之外(应用层和传输层),还需重点学习传感器、RFID、模式识别基础这些物联网感知层方面的知识。物联
网本身是一个很大的圈子,而信息技术是物联网的基础和支柱,所以在大一大二的基础课程期间,物联网专业和计算机专业区别较小。而在后期专业方向上,物联网
专业的学生接触的项目、课题会比计算机专业的更加宽泛、充实。
物联网专业就业
物联网工程专业从2011年才开始首次招生,目前为止还没有毕业生,所以,无法从往年的就业率来判断未来的就业情况,但我们可从行业的整体发展趋势和人才市场的需求等方面了解该专业未来的就业形势。
据
北京科技大学物联网与电子信息系主任王志良教授介绍,该校第一批物联网专业的学生还没毕业,但已经得到了物联网行业企业的认可。有些知名企业向他们伸出了
橄榄枝,邀请学生们进行实习。众所周知,去大企业实习,是很多应届毕业生进入名企的敲门砖。中科院院士、华东师大软件学院院长何积丰表示,未来的物联网技
术要得到发展,需要在信息收集、改进、芯片推广、程序算法设计等方面有所突破,而做到这些的关键是如何培养人才。
因为物联网是个交叉学科,涉及通
信技术、传感技术、网络技术以及RFID技术、嵌入式系统技术等多项知识,但想在本科阶段深入学习这些知识的难度很大,而且部分物联网研究院从事核心技术
工作的职位都要求硕士学历,因此本科毕业生可从与物联网有关的知识着手,找准专业方向、夯实基础,同时增强实践与应用能力。
英语很重要!!!你必须能看懂外国人写的有关物联网的着作!英语不好会有影响!但是可以进大学恶补!
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Ⅷ 无线网络技术
可能是二战期间,美国陆军应用于军事!
Ⅸ 现代无线网络的新技术是什么
c计算机通信分两种:有线通信和无线通信
无线通信包括卫星,微波,红外等等
无线局域网(Wireless LAN)技术可以非常便捷地以无线方式连接网络设备,人们可随时、随地、随意地访问网络资源。在推动网络技术发展的同时,无线局域网也在改变着人们的生活方式。本文分析了无线局域网的优缺点极其理论基础,介绍了无线局域网的协议标准,阐述了无线局域网的体系结构,探讨了无线局域网的研究方向。
关键词 以太网 无线局域网 扩频 安全性 移动IP
一、引 言
随着无线通信技术的广泛应用,传统局域网络已经越来越不能满足人们的需求,于是无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)应运而生,且发展迅速。尽管目前无线局域网还不能完全独立于有线网络,但近年来无线局域网的产品逐渐走向成熟,正以它优越的灵活性和便捷性在网络应用中发挥日益重要的作用。
无线局域网是无线通信技术与网络技术相结合的产物。从专业角度讲,无线局域网就是通过无线信道来实现网络设备之间的通信,并实现通信的移动化、个性化和宽带化。通俗地讲,无线局域网就是在不采用网线的情况下,提供以太网互联功能。
广阔的应用前景、广泛的市场需求以及技术上的可实现性,促进了无线局域网技术的完善和产业化,已经商用化的802.11b网络也正在证实这一点。随着802.11a网络的商用和其他无线局域网技术的不断发展,无线局域网将迎来发展的黄金时期。
二、无线局域网概述
无线网络的历史起源可以追溯到50年前第二次世界大战期间。当时,美国陆军研发出了一套无线电传输技术,采用无线电信号进行资料的传输。这项技术令许多学者产生了灵感。1971年,夏威夷大学的研究员创建了第一个无线电通讯网络,称作ALOHNET。这个网络包含7台计算机,采用双向星型拓扑连接,横跨夏威夷的四座岛屿,中心计算机放置在瓦胡岛上。从此,无线网络正式诞生。
1.无线局域网的优点
(1)灵活性和移动性。在有线网络中,网络设备的安放位置受网络位置的限制,而无线局域网在无线信号覆盖区域内的任何一个位置都可以接入网络。无线局域网另一个最大的优点在于其移动性,连接到无线局域网的用户可以移动且能同时与网络保持连接。
(2)安装便捷。无线局域网可以免去或最大程度地减少网络布线的工作量,一般只要安装一个或多个接入点设备,就可建立覆盖整个区域的局域网络。
(3)易于进行网络规划和调整。对于有线网络来说,办公地点或网络拓扑的改变通常意味着重新建网。重新布线是一个昂贵、费时、浪费和琐碎的过程,无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。
(4)故障定位容易。有线网络一旦出现物理故障,尤其是由于线路连接不良而造成的网络中断,往往很难查明,而且检修线路需要付出很大的代价。无线网络则很容易定位故障,只需更换故障设备即可恢复网络连接。
(5)易于扩展。无线局域网有多种配置方式,可以很快从只有几个用户的小型局域网扩展到上千用户的大型网络,并且能够提供节点间"漫游"等有线网络无法实现的特性。
由于无线局域网有以上诸多优点,因此其发展十分迅速。最近几年,无线局域网已经在企业、医院、商店、工厂和学校等场合得到了广泛的应用。
2.无线局域网的理论基础
目前,无线局域网采用的传输媒体主要有两种,即红外线和无线电波。按照不同的调制方式,采用无线电波作为传输媒体的无线局域网又可分为扩频方式与窄带调制方式。
(1)红外线(Infrared Rays,IR)局域网
采用红外线通信方式与无线电波方式相比,可以提供极高的数据速率,有较高的安全性,且设备相对便宜而且简单。但由于红外线对障碍物的透射和绕射能力很差,使得传输距离和覆盖范围都受到很大限制,通常IR局域网的覆盖范围只限制在一间房屋内。
(2)扩频(Spread Spectrum,SS)局域网
如果使用扩频技术,网络可以在ISM(工业、科学和医疗)频段内运行。其理论依据是,通过扩频方式以宽带传输信息来换取信噪比的提高。扩频通信具有抗干扰能力和隐蔽性强、保密性好、多址通信能力强的特点。扩频技术主要分为跳频技术(FHSS)和直接序列扩频(DSSS)两种方式。
所谓直接序列扩频,就是用高速率的扩频序列在发射端扩展信号的频谱,而在接收端用相同的扩频码序列进行解扩,把展开的扩频信号还原成原来的信号。而跳频技术与直序扩频技术不同,跳频的载频受一个伪随机码的控制,其频率按随机规律不断改变。接收端的频率也按随机规律变化,并保持与发射端的变化规律一致。跳频的高低直接反映跳频系统的性能,跳频越高,抗干扰性能越好,军用的跳频系统可达到每秒上万跳。
(3)窄带微波局域网
这种局域网使用微波无线电频带来传输数据,其带宽刚好能容纳信号。但这种网络产品通常需要申请无线电频谱执照,其它方式则可使用无需执照的ISM频带。
3.无线局域网的不足之处
无线局域网在能够给网络用户带来便捷和实用的同时,也存在着一些缺陷。无线局域网的不足之处体现在以下几个方面:
(1)性能。无线局域网是依靠无线电波进行传输的。这些电波通过无线发射装置进行发射,而建筑物、车辆、树木和其它障碍物都可能阻碍电磁波的传输,所以会影响网络的性能。
(2)速率。无线信道的传输速率与有线信道相比要低得多。目前,无线局域网的最大传输速率为54Mbit/s,只适合于个人终端和小规模网络应用。
(3)安全性。本质上无线电波不要求建立物理的连接通道,无线信号是发散的。从理论上讲,很容易监听到无线电波广播范围内的任何信号,造成通信信息泄漏。
三、无线局域网协议标准
无线局域网技术(包括IEEE802.11、蓝牙技术和HomeRF等)将是新世纪无线通信领域最有发展前景的重大技术之一。以IEEE(电气和电子工程师协会)为代表的多个研究机构针对不同的应用场合,制定了一系列协议标准,推动了无线局域网的实用化。
1.IEEE802.11系列协议
作为全球公认的局域网权威,IEEE 802工作组建立的标准在局域网领域内得到了广泛应用。这些协议包括802.3以太网协议、802.5令牌环协议和802.3z100BASE-T快速以太网协议等。IEEE于1997年发布了无线局域网领域第一个在国际上被认可的协议——802.11协议。1999年9月,IEEE提出802.11b协议,用于对802.11协议进行补充,之后又推出了802.11a、802.11g等一系列协议,从而进一步完善了无线局域网规范。IEEE802.11工作组制订的具体协议如下:
(1)802.11a
802.11a采用正交频分(OFDM)技术调制数据,使用5GHz的频带。OFDM技术将无线信道分成以低数据速率并行传输的分频率,然后再将这些频率一起放回接收端,可提供25Mbit/s的无线ATM接口和10Mbit/s的以太网无线帧结构接口,以及TDD/TDMA的空中接口。在很大程度上可提高传输速度,改进信号质量,克服干扰。物理层速率可达54Mbit/s,传输层可达25Mbit/s,能满足室内及室外的应用。
(2)802.11b
802.11b也被称为Wi-Fi技术,采用补码键控(CCK)调制方式,使用2.4GHz频带,其对无线局域网通信的最大贡献是可以支持两种速率--5.5Mbit/s和11Mbit/s。多速率机制的介质访问控制可确保当工作站之间距离过长或干扰太大、信噪比低于某个门限值时,传输速率能够从11Mbit/s自动降到5.5Mbit/s,或根据直序扩频技术调整到2Mbit/s和1Mbit/s。在不违反FCC规定的前提下,采用跳频技术无法支持更高的速率,因此需要选择DSSS作为该标准的惟一物理层技术。
(3)802.11g
2001年11月,在802.11 IEEE会议上形成了802.11g标准草案,目的是在2.4GHz频段实现802.11a的速率要求。该标准将于2003年初获得批准。802.11g采用PBCC或CCK/OFDM调制方式,使用2.4GHz频段,对现有的802.11b系统向下兼容。它既能适应传统的802.11b标准(在2.4GHz频率下提供的数据传输率为11Mbit/s),也符合802.11a标准(在5GHz频率下提供的数据传输率56Mbit/s),从而解决了对已有的802.11b设备的兼容。用户还可以配置与802.11a、802.11b以及802.11g均相互兼容的多方式无线局域网,有利于促进无线网络市场的发展。
(4)其他相关协议
IEEE802工作组今后将继续对802.11系列协议进行探讨,并计划推出一系列用于完善无线局域网应用的协议,其中主要包括802.11e(定义服务质量和服务类型)、802.11f(AP间协议)、802.11h(欧洲5GHz规范)、802.11i(增强的安全性&认证)、802.11j(日本的4.9GHz规范)、802.11k(高层无线/网络测量规范)以及高吞吐量研究工作组的相关协议。
2.蓝牙规范(Bluetooth)
蓝牙规范是由SIG(特别兴趣小组)制定的一个公共的、无需许可证的规范,其目的是实现短距离无线语音和数据通信。蓝牙技术工作于2.4GHz的ISM频段,基带部分的数据速率为1Mbit/s,有效无线通信距离为10~100m,采用时分双工传输方案实现全双工传输。蓝牙技术采用自动寻道技术和快速跳频技术保证传输的可靠性,具有全向传输能力,但不需对连接设备进行定向。其是一种改进的无线局域网技术,但其设备尺寸更小,成本更低。在任意时间,只要蓝牙技术产品进入彼此有效范围之内,它们就会立即传输地址信息并组建成网,这一切工作都是设备自动完成的,无需用户参与。
3.HomeRF标准
在美国联邦通信委员会(FCC)正式批准HomeRF标准之前,HomeRF工作组于1998年为在家庭范围内实现语音和数据的无线通信制订出一个规范,即共享无线访问协议(SWAP)。该协议主要针对家庭无线局域网,其数据通信采用简化的IEEE802.11协议标准。之后,HomeRF工作组又制定了HomeRF标准,用于实现PC机和用户电子设备之间的无线数字通信,是IEEE802.11与泛欧数字无绳电话标准(DECT)相结合的一种开放标准。HomeRF标准采用扩频技术,工作在2.4GHz频带,可同步支持4条高质量语音信道并且具有低功耗的优点,适合用于笔记本电脑。
4.HyperLAN/2标准
2002年2月,ETI的宽带无线接入网络(Broadband Radio Access Networks,BRAN)小组公布了HiperLAN/2标准。HiperLAN/2标准由全球论坛(H2GF)开发并制定,在5GHz的频段上运行,并采用OFDM调制方式,物理层最高速率可达54Mbit/s,是一种高性能的局域网标准。HyperLAN/2标准定义了动态频率选择、无线小区切换、链路适配、多波束天线和功率控制等多种信令和测量方法,用来支持无线网络的功能。基于HyperRF标准的网络有其特定的应用,可以用于企业局域网的最后一部分网段,支持用户在子网之间的IP移动性。在热点地区,为商业人士提供远端高速接入因特网的服务,以及作为W-CDMA系统的补充,用于3G的接入技术,使用户可以在两种网络之间移动或进行业务的自动切换,而不影响通信。
5.无线局域网标准的比较
802.11系列协议是由IEEE制定的,目前居于主导地位的无线局域网标准。HomeRF主要是为家庭网络设计的,是802.11与DECT的结合。HomeRF和蓝牙都工作在2.4GHz ISM频段,并且都采用跳频扩频(FHSS)技术。因此,HomeRF产品和蓝牙产品之间几乎没有相互干扰。蓝牙技术适用于松散型的网络,可以让设备为一个单独的数据建立一个连接,而HomeRF技术则不像蓝牙技术那样随意。组建HomeRF网络前,必须为各网络成员事先确定一个惟一的识别代码,因而比蓝牙技术更安全。802.11使用的是TCP/IP协议,适用于功率更大的网络,有效工作距离比蓝牙技术和HomeRF要长得多。
四、无线局域网的体系架构
1.无线局域网的主要组件
(1)无线网卡。提供与有线网卡一样丰富的系统接口,包括PCMCIA、Cardbus、PCI和USB等。在有线局域网中,网卡是网络操作系统与网线之间的接口。在无线局域网中,它们是操作系统与天线之间的接口,用来创建透明的网络连接。
(2)接入点。接入点的作用相当于局域网集线器。它在无线局域网和有线网络之间接收、缓冲存储和传输数据,以支持一组无线用户设备。接入点通常是通过标准以太网线连接到有线网络上,并通过天线与无线设备进行通信。在有多个接入点时,用户可以在接入点之间漫游切换。接入点的有效范围是20~500m。根据技术、配置和使用情况,一个接入点可以支持15~250个用户,通过添加更多的接入点,可以比较轻松地扩充无线局域网,从而减少网络拥塞并扩大网络的覆盖范围。
2.无线局域网的配置方式
(1)对等模式。Ad-hoc模式。这种应用包含多个无线终端和一个服务器,均配有无线网卡,但不连接到接入点和有线网络,而是通过无线网卡进行相互通信。它主要用来在没有基础设施的地方快速而轻松地建无线局域网。
(2)基础结构模式。Infrastructure模式。该模式是目前最常见的一种架构,这种架构包含一个接入点和多个无线终端,接入点通过电缆连线与有线网络连接,通过无线电波与无线终端连接,可以实现无线终端之间的通信,以及无线终端与有线网络之间的通信。通过对这种模式进行复制,可以实现多个接入点相互连接的更大的无线网络。
五、未来的研究方向
如上所述,无线局域网技术的研究和应用方兴未艾,是目前无线通信领域乃至整个通信行业的研究热点。从无线局域网的进一步推广应用来看,未来的研究方向主要集中在安全性、移动漫游、网络管理以及与3G等其他移动通信系统之间的关系上。
1.安全性问题
IEEE802.11协议标准建议使用两种安全解决方案。一种是IEEE 802.11安全任务组(TGi)构建的安全框架--鲁棒型安全网络(RSN)。这种网络用IEEE 802.1x提供基于端口的接入控制、鉴权和密钥管理。该标准用可扩展鉴权协议(EAP)实现对用户的鉴权。鉴权服务器和用户之间使用远程鉴权拨入用户服务协议(RADIUS)进行通信,RADIUS协议在网络接入的鉴权、授权和计费(AAA)中得到广泛采用。由于IEE802.1x主要是针对有线局域网设计的,在无线局域网中使用IEE802.1x不可避免地存在漏洞。所以,尽管它对无线局域网的安全性能有很大改善,802.1x和802.11的结合仍然不能提供足够的安全。
另一种方式则是目前广泛应用于局域网络及远程接入等领域的虚拟专用网(VPN)安全技术。与802.11b标准所采用的安全技术不同,在IP网络中,VPN主要采用IPSec技术来保障数据传输的安全。对于安全性要求更高的用户,将现有的VPN安全技术与802.11b安全技术结合起来,是目前较为理想的无线局域网络的安全解决方案。
2.漫游切换问题
无线局域网的漫游问题是继安全问题之后的一个至关重要的问题。在无线网络中,如果一边使用无线局域网接入服务,一边移动接入位置,那么一旦移动终端超越子网覆盖范围,IP数据包就无法到达移动终端,正在进行的通信将被中断。为此,IETF制定了扩展IP网络移动性的系列标准。所谓移动IP,就是指在IP网络上的多个子网内均可使用同一IP地址的技术。这种技术是通过使用被称为本地代理(Home Agent)和外地代理(Foreign Agent)的特殊路由器对网络终端所处位置的网络进行管理来实现的。在移动IP系统中,可保证用户的移动终端始终使用固定的IP地址进行网络通信,不管在怎样的移动过程中皆可建立TCP连接并不会发生中断。在无线局域网系统中,广泛的应用移动IP技术可以突破网络的地域范围限制,并可克服在跨网段时使用动态主机配置协议(DHCP)方式所造成的通信中断、权限变化等问题。
3.无线网络管理问题
相对于有线网络,无线局域网具有非常独特的特性,因此必须建立相应的无线网络管理系统。除了系统结构、用户需求和典型应用等模块之外,一个好的无线网络管理系统还必须考虑以下因素:
(1)标准的网管通信方式。网管子系统通常与中央主机相连。网管子系统必须基于工业标准的管理协议(比如SNMP),这样才能监视主机和子系统之间每条链路上的状态信息,并可根据状态信息快速分析和解决出现的问题。
(2)网络监视和报告。主机必须能够监视无线网络系统中所有单元。考虑到无线网络的连接性不如有线网络那样稳定,无线网络管理系统必须监视和报告无线信号的变化以及接入点的业务类型和负载情况,还须能自动发现进入无线网络体系结构的新设备。
(3)有效地利用带宽。尽管随着新技术的发展,无线网络的可用带宽逐步增大,但还是远远小于有线局域网的带宽。因此,在实际应用中必须考虑带宽的合理使用。
4.无线局域网与3G
无线局域网不否会对第三代移动通信系统构成威胁是近年来业界关心的一个问题。实际上,无线局域网与3G采用的是截然不同的两种技术,用于满足不同的需要。与3G不同的是,无线局域网并不是一个完备的全网解决方案,而只用于满足小型用户群的需求。无线局域网与3G可以互补,因此不会对3G运营商造成威胁,运营商还可以从无线局域网和3G的共存中获得好处。NorthStream的研究表明,无线局域网与3G和GPRS的结合可增加用户的满意程度和业务量,从而增加移动运营商的利润。作为3G的一个重要补充,无线局域网可用于在诸如机场候机厅、宾馆休息室和咖啡厅等地方建立无线Internet连接。
六、结束语
经过10多年的发展,无线局域网在技术上已经日渐成熟,应用日趋广泛,无线局域网将从小范围应用进入主流应用。预计全球无线局域网接入点的销售量将从2000年的50万台稳步增长到450万台,每年的涨幅为55%。无线网卡的销售量将从2000年的约300万块增加到2005年的3400万块,每年的涨幅为53%。今后几年,无线局域网技术将更加成熟,产品性能将更加稳定,市场将持续不断地增长,价钱将持续降低,大型设备提供商将进入这个市场,大多数企业和公司将采用无线局域网进行内部网络建设。
Ⅹ 什么是无线网络技术它有哪些优点
Q1:何谓无线网络?
一般来讲,所谓无线,顾名思义就是利用无线电波来作为资料的传导,而就应用层面来讲,它与有线网络的用途完全相似,两者最大不同的地方是在于传输资料的媒介不同。
除此之外,正因它是无线,因此无论是在硬件架设或使用之机动性均比有线网络要优势许多。
Q2:无线网络与有线网络相较之下,有那些优点?
就使用上它的机动性,便利性,是有线网络所不及,就成本上,它可省下一笔可观的布线费用,修改装潢费用,基本上使用的空间较为弹性许多。
Q3:无线网络对人体是否有所影响?
因无线网络的发射功率较一般的大哥大手机要微弱许多,无线网络发射功率约60~70mW,而大哥大手机发射功率约200mW左右,而且使用的方式亦非像手机一般直接接触于人体,因此较无安全上之考量。
Q4:若要架构一个无线网络,其最基本之配备需要有那些?
一般架设无线网络的基本配备就是一片无线网络卡及一台桥接器(AP),如此便能以无线的模式,配合既有的有线架构来分享网络资源。
Q5:无线网络就使用是否会被干扰或影响其它设备运作?
基本上无线网络所使用之频段是属于ISM 2.4GHz的高频率范围,就日常生活,或办公室等等所用之电器设备是不会相互干扰,因频率差异甚多,而且无线网络本身共有12个信道可供调整,自然干扰的现象就不必担心。
Q6:何谓ISM频段?
ISM(Instrial Scientific Medical) Band,此频段( 2.4~2.4835GHz)主要是开放给工业,科学、医学,三个主要机构使用,该频段是依据美国联邦通讯委员会(FCC)所定义出来,属于Free License,并没有所谓使用授权的限制。
Q7:何谓展频 (Spread Spectrum)?
展频技术主要又分为“跳频技术”及“直接序列”两种方式。而此两种技术是在第二次世界大战中军队所使用的技术,其目的是希望在恶劣的战争环境中,依然能保持通信信号的稳定性及保密性。对于一个非特定的接受器,Spread Spectrum所产生的跳动讯号对它而言,只算是脉冲噪声。因此对整体而言是一种较具安全性的通讯技术。
Q8:何谓跳频(Frequency-Hopping Spread Spectrum)?
跳频技术 (Frequency-Hopping Spread Spectrum;FHSS)在同步、且同时的情况下,接受两端以特定型式的窄频载波来传送讯号,对于一个非特定的接受器,FHSS所产生的跳动讯号对它而言,只算是脉冲噪声。FHSS所展开的讯号可依非凡设计来规避噪声或One-to-Many的非重复的频道,并且这些跳频讯号必须遵守FCC的要求,使用75个以上的跳频讯号、且跳频至下一个频率的最大时间间隔 (Dwell Time)为400ms。
Q9:何谓直接序列展频(Direct Sequence Spread Spectrum)?
直接序列展频技术(Direct Sequence Spread Spectrum; DSSS)是将原来的讯号“1”或“0”,利用10个以上的chips来代表“1”或“0”位,使得原来较高功率、较窄的频率变成具有较宽频的低功率频率。而每个bit使用多少个chips称做Spreading chips,一个较高的Spreading chips可以增加抗噪声干扰,而一个较低Spreading Ration可以增加用户的使用人数。
基本上,在DSSS的Spreading Ration是相当少的,例如在几乎所有2.4GHz的无线局域网络产品所使用的Spreading Ration皆少于20。而在IEEE 802.11的标准内,其Spreading Ration只有11,但FCC的规定是必须大于10,而实验中,最佳的Spreading Ration大约在100左右。