IEEE-802.11协议详细介绍
802.11介绍
802.11介绍802.11是IEEE最初制定的一个无线局域网标准，主要用于解决办公室局域网和校园网中，用户与用户终端的无线接入，业务主要限于数据存取，速率最高只能达到2Mbps。
目前，3Com等公司都有基于该标准的无线网卡。
由于802.11在速率和传输距离上都不能满足人们的需要，因此，IEEE小组又标准详解802.11协议组是国际电工电子工程学会（IEEE）为无线局域网络制定的标准。
虽然WI-FI使用了802.11的媒体访问控制层（MAC）和物理层（PHY），但是两者并不完全一致。
802.11a是802.11原始标准的一个修订标准，于1999年获得批准。
802.11a标准采用了与原始标准相同的核心协议，工作频率为5GHz，使用52个正交频分多路复用(OFDM)副载波，最大原始数据传输率为54Mb/s，这达到了现实网络中等吞吐量（20Mb/s）的要求。
目前正在开发中的版本是802.11ae—2012。
工作频段802.11采用2.4GHz和5GHz这两个ISM频段。
其中2.4GHz的ISM频段为世界上绝大多数国家采用。
5GHz ISM 频段在一些国家和地区的使用情况比较复杂，加上高载波频率所带来了负面效果，使得802.11a的普及受到了限制，虽然它是协议组的第一个版本。
全家族*IEEE 802.11，1997年，原始标准（2Mbit/s，工作在2.4GHz）。
* IEEE802.11a，1999年，物理层补充（54Mbit/s，工作在5GHz）。
*IEEE 802.11b，1999年，物理层补充（11Mbit/s工作在2.4GHz）。
* IEEE 802.11c，符合802.1D的媒体接入控制层桥接（MAC Layer Bridging）。
* IEEE 802.11d，根据各国无线电规定做的调整。
* IEEE802.11e，对服务等级（Quality of Service,QoS）的支持。
* IEEE 802.11f，基站的互连性（IAPP,Inter-Access Point Protocol），2006年2月被IEEE批准撤销。
通用范文(正式版)802.11协议精读1学习资料整理
802.11协议精读学习资料整理一、概述802.11是一种无线局域网（WLAN）协议，它定义了在无线通信中如何实现高速数据传输和网络连接。
该协议的发展始于20世纪90年代初，经过多次更新和改进，如今已经成为无线网络通信的重要标准之一。
本文将对802.11协议进行精读，以帮助读者深入了解该协议的细节和工作原理。
二、802.11协议的主要特性1. 网络拓扑结构802.11协议支持两种主要的网络拓扑结构：基础设施模式和自组织（ad-hoc）模式。
基础设施模式下，无线终端通过接入点（Access Point，简称AP）连接到有线网络。
而在自组织模式下，无线终端可以直接与其他终端进行通信，而不需要基础设施的支持。
2. 频段和信道802.11协议操作在多个频段上，包括2.4GHz和5GHz频段。
每个频段又被划分为多个不重叠的信道，通过在不同信道上进行通信，可以减少干扰和提高系统容量。
3. 链路管理802.11协议提供了一套链路管理机制，用于在无线网络中建立和维护通信链路。
这些机制包括身份验证、关联和漫游等。
身份验证验证终端的身份，关联将终端与AP建立关联关系，而漫游则用于在多个A P之间切换。
4. 介质访问控制（MAC）802.11协议使用的MAC层协议是基于载波侦听多路访问/冲突避免（Carrier Sense Multiple Access with CollisionAvoidance，简称CSMA/CA）的。
CSMA/CA机制通过监听信道上的活动，避免数据碰撞并提高传输的可靠性。
5. 系统容量与速率自适应802.11协议支持自适应调制和编码方案，以根据无线信道的质量和干扰程度来选择合适的调制和编码参数。
这样可以提高系统的容量和传输速率。
三、学习资料推荐是一些学习资料，可以帮助读者更深入地学习和理解802.11协议：1. 《802.11 Wireless Networks: The Definitive Guide》这本书由MatthewGast撰写，是对802.11无线网络的全面介绍。
IEEE802.11协议基础知识
IEEE802.11协议基础知识1. 802.11管理功能–用户接入过程STA (工作站）启动初始化、开始正式使用、AP 传送数据幀之前，要经过三个阶段才能接入:(1) 扫描(SCAN)(2) 认证(Authentication)(3) 关联(Association)1.1 802.11管理–扫描(SCAN)1) 若无线站点STA 设成Ad-hoc (无AP)模式：STA先寻找是否已有IBSS（与STA所属相同的SSID）存在，如有，则参加（join）；若无, 则会自己创建一个IBSS，等其他站来join。
2) 若无线站点STA 设成Infrastructure (有AP)模式：--主动扫描方式 (特点：能迅速找到)•依次在每个信道上发送Probe request报文，从Probe Response中获取BSS的基本信息，Probe Response包含的信息和Beacon帧类似-- 被动扫描方式 (特点：找到时间较长，但STA节电)• 通过侦听AP定期发送的Beacon帧来发现网络，Beacon帧中包含该AP所属的BSS的基本信息以及AP的基本能力级，包括：BSSID（AP的MAC地址）、SSID、支持的速率、支持的认证方式，加密算法、Beacons帧发送间隔，使用的信道等• 当未发现包含期望的SSID的BSS时，STA可以工作于IBSS状态1.2 802.11管理功能–认证(Authentication)802.11支持两种基本的认证方式:• Open-system Authentication1) 等同于不需要认证，没有任何安全防护能力2) 通过其他方式来保证用户接入网络的安全性，例如Address filter、用户报文中的SSID• Shared－Key Authentication1) 采用WEP加密算法2) Attacker可以通过监听AP发送的明文Challenge text和STA回复的密文Challenge text计算出WEP KEY另外，STA可以通过Deauthentication来终结认证关系。
80211协议
80211协议802.11协议是一种无线网络通信标准，用于局域网和城域网的无线传输技术。
它为无线设备提供了一种无线通信的方式，允许用户通过无线方式连接到互联网和其他设备。
下面将对802.11协议进行详细介绍。
802.11协议最初于1997年发布，由IEEE（电气和电子工程师协会）制定。
它是一种基于无线电波的通信方式，通过无线传输数据，从而实现设备间的通信。
802.11协议的主要特点是无线、无线传输速度较快和可扩展性强。
802.11协议的工作原理是在特定的频率范围内向空中发送无线信号。
这些信号经过无线接入点（Access Point）传输到目标设备。
目标设备可以是计算机、智能手机、平板电脑、打印机等。
无线接入点充当一个连接无线设备和有线网络的桥梁，使无线设备能够访问互联网和其他网络资源。
802.11协议定义了不同的无线传输速率。
最初的802.11标准支持2 Mbps的最高速率，后来的改进版本增加了11 Mbps、54 Mbps、300 Mbps等不同的速率。
较高的速率意味着更快的数据传输速度，使用户能够更快地下载和上传数据。
除了速率的改进，802.11协议还增加了许多功能和特性以提高无线网络的性能和安全性。
例如，802.11i标准引入了高级加密标准（AES）来更好地保护无线网络中的数据安全。
802.11ac标准引入了多输入多输出（MIMO）技术，能够同时传输多个数据流，进一步提高无线传输速度和覆盖范围。
802.11协议是可扩展的，允许网络管理员根据需要扩展无线网络的覆盖范围和容量。
通过增加无线接入点和优化无线网络的布局，可以实现更大范围内的无线覆盖，并支持更多的无线设备连接。
然而，802.11协议也存在一些局限性。
由于使用无线电波进行传输，因此受到环境和物理干扰的影响。
例如，墙壁、建筑物和其他无线设备可能会减弱无线信号的强度和质量。
此外，由于广泛使用的无线设备数量不断增加，网络拥塞也可能成为一个问题。
简述ieee 802.11标准的基本内容。
简述ieee 802.11标准的基本内容。
IEEE 802.11是无线局域网（WLAN）技术标准的一种，IEEE 802.11标准规定了无线局域网中各种设备之间的通信规则，如数据传输速率、信道选择、加密和身份验证等。
以下是IEEE 802.11标准的基本内容：
物理层（PHY）：定义了无线通信信号的传输方式和频带。
IEEE 802.11采用了多种不同的频率带和信号调制方式，如2.4GHz和5GHz 频带、OFDM和DSSS等。
媒体访问控制层（MAC）：规定了无线局域网中各个设备之间的数据传输方式和控制方法。
IEEE 802.11标准采用了CSMA/CA（带碰撞避免）协议来控制设备之间的通信，以避免数据冲突。
数据传输速率：IEEE 802.11标准规定了多种不同的数据传输速率，包括1、2、5.5、6、9、11、12、18、24、36、48和54 Mbps。
其中，2.4GHz频带的速率是低于5GHz频带的速率。
信道选择：IEEE 802.11标准规定了多种不同的信道，如2.4GHz 频带上有11个信道，5GHz频带上有23个信道。
为避免干扰，不同的设备要选择不同的信道进行通信。
加密和身份验证：IEEE 802.11标准采用了多种不同的安全协议，如WEP、WPA和WPA2等。
这些协议能够保证无线局域网中数据传输的安全性，并且要求用户在接入无线网络时进行身份验证，以确保网络的安全性。
综上所述，IEEE 802.11标准是无线局域网技术的基础，并且在实际应用中得到了广泛的应用。
ieee 802.11标准的基本内容
ieee 802.11标准的基本内容
IEEE 802.11标准是一个无线局域网（WLAN）技术标准，它
规定了无线网络设备之间的通信方式和协议。
以下是IEEE 802.11标准的基本内容：
1. 信道带宽：IEEE 80
2.11标准规定了2.4 GHz和5 GHz两个
频段用于信道传输，并规定了20 MHz和40 MHz两种不同的
信道带宽。
2. 传输方式：IEEE 802.11 标准规定了两种传输方式，一种是
基于频分复用技术（OFDM）的11a/g/n/ac 等标准，一种是基
于直接序列扩频技术（DSSS）的11b标准。
3. 传输速率：IEEE 802.11标准规定了最高54Mbps（11a/g 协议）、600Mbps（11ac协议）的传输速率。
4. 安全性：IEEE 802.11标准中有许多协议（如WEP、WPA、WPA2）、加密算法（如AES、TKIP）和认证机制可供用户
选择，以保证无线网络的安全性。
5. MAC协议：IEEE 802.11标准规定了一种分布式协议，即分
布式协作功能（DCF），用以协调多个设备的数据传输。
6. 网络拓扑结构：IEEE 802.11标准支持多种网络拓扑结构，
如基础设施网络和自组网。
7. QoS支持：新版802.11e引入了QoS机制，支持对视频和音
频数据的实时传输和优先处理。
总的来说，IEEE 802.11标准的基本内容包括了无线网络的频段、传输方式、速率、安全性、MAC协议、网络拓扑结构和QoS机制。
这些内容为无线网络设备提供了标准化的通信方式和协议，使得不同厂商的无线设备可以正常互相通信。
80211协议
80211协议802.11协议。
802.11协议是一种无线局域网（WLAN）标准，也被称为Wi-Fi。
它定义了一组用于在无线设备之间进行通信的协议和技术。
802.11协议最初由IEEE（电气和电子工程师协会）开发，并在1997年首次发布。
自那时起，它已经经历了多次更新和改进，以适应不断发展的无线通信技术。
首先，802.11协议采用了多种不同的频段，包括2.4GHz和5GHz。
这使得它能够在不同的环境中提供更好的覆盖范围和更高的数据传输速度。
同时，802.11协议还支持多种不同的调制和编码技术，如OFDM（正交频分复用）和MIMO（多输入多输出），以提高无线信号的稳定性和传输效率。
其次，802.11协议定义了一组不同的标准，如802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac和802.11ax。
每个标准都有自己的特点和性能，以满足不同应用场景的需求。
例如，802.11b标准在2.4GHz频段下提供了最高11Mbps的传输速率，而802.11ac标准在5GHz频段下甚至可以达到几Gbps的传输速率。
另外，802.11协议还定义了一系列的安全机制，如WEP、WPA和WPA2，以保护无线网络免受未经授权的访问和数据窃取。
这些安全机制使用加密算法和身份验证协议来确保无线通信的安全性和隐私性。
总的来说，802.11协议在无线通信领域发挥着重要的作用。
它不仅推动了无线网络技术的发展，也为人们的生活和工作带来了便利。
随着5G技术的不断成熟和普及，802.11协议将继续发挥重要作用，为人们创造更加便捷和高效的无线通信环境。
在未来，随着物联网和5G技术的快速发展，802.11协议将继续演进和完善，以满足不断增长的无线通信需求。
同时，人们也期待着更多的创新和突破，让无线网络技术能够更好地服务于人类社会的发展和进步。
IEEE802.11无线局域网标准简介
IEEE802.11⽆线局域⽹标准简介IEEE802.11⽆线局域⽹标准简介⽆线局域⽹是计算机⽹络与⽆线通信技术相结合的产物。
它利⽤射频（RF）技术，取代旧式的双绞铜线构成局域⽹络，提供传统有线局域⽹的所有功能，⽹络所需的基础设施不需再埋在地下或隐藏在墙⾥，也能够随需移动或变化。
使得⽆线局域⽹络能利⽤简单的存取构架让⽤户透过它，达到“信息随⾝化、便利⾛天下”的理想境界。
WLAN是20世纪90年代计算机与⽆线通信技术相结合的产物，它使⽤⽆线信道来接⼊⽹络，为通信的移动化，个⼈化和多媒体应⽤提供了潜在的⼿段，并成为宽带接⼊的有效⼿段之⼀。
⼀、IEEE802.11⽆线局域⽹标准1997年IEEE802.11标准的制定是⽆线局域⽹发展的⾥程碑，它是由⼤量的局域⽹以及计算机专家审定通过的标准。
IEEE802.11标准定义了单⼀的MAC层和多样的物理层，其物理层标准主要有IEEE802.11b,a和g。
1.1 IEEE802.11b1999年9⽉正式通过的IEEE802.11b标准是IEEE802.11协议标准的扩展。
它可以⽀持最⾼11Mbps的数据速率，运⾏在2.4GHz的ISM频段上，采⽤的调制技术是CCK。
但是随着⽤户不断增长的对数据速率的要求，CCK调制⽅式就不再是⼀种合适的⽅法了。
因为对于直接序列扩频技术来说，为了取得较⾼的数据速率，并达到扩频的⽬的，选取的码⽚的速率就要更⾼，这对于现有的码⽚来说⽐较困难；对于接收端的RAKE接收机来说，在⾼速数据速率的情况下，为了达到良好的时间分集效果，要求RAKE接收机有更复杂的结构，在硬件上不易实现。
1.2 IEEE802.11aIEEE802.11a⼯作5GHz频段上，使⽤OFDM调制技术可⽀持54Mbps的传输速率。
802.11a与802.11b两个标准都存在着各⾃的优缺点，802.11b的优势在于价格低廉,但速率较低（最⾼11Mbps）；⽽802.11a优势在于传输速率快（最⾼54Mbps）且受⼲扰少，但价格相对较⾼。
IEEE802协议
IEEE802协议IEEE 802协议是一组用于局域网和广域网的网络协议的标准，由于协议覆盖了许多不同的网络技术，这里我们将主要讨论IEEE 802.11无线局域网协议。
IEEE 802.11协议是一种无线局域网协议，常被称为Wi-Fi。
它定义了一组用于在无线环境中传输数据的协议和标准，包括物理层和数据链路层。
这些协议和标准确保了无线局域网的性能、安全性和互操作性。
在物理层，IEEE 802.11协议定义了一组不同的无线传输技术，包括使用2.4 GHz和5 GHz频段的频率跳变扩频技术（FHSS）和直接序列扩频技术（DSSS），以及使用5 GHz频段的正交频分复用技术（OFDM）。
这些技术使得无线局域网能够在不同的传输环境中提供高速和稳定的数据传输。
在数据链路层，IEEE 802.11协议定义了一组用于数据传输和访问控制的协议和机制。
其中最重要的是无线介质访问控制（MAC）协议，它负责管理无线局域网中不同设备之间的数据传输和共享。
MAC协议使用了一种称为CSMA/CA（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）的机制，以确保在无线环境中的数据传输的可靠性和公平性。
除了物理层和数据链路层的协议，IEEE 802.11协议还定义了一组安全性和认证机制，以保护无线局域网中的数据安全。
其中最常用的安全协议是WPA（Wi-Fi Protected Access）和WPA2，它们使用一种称为TKIP（Temporal Key IntegrityProtocol）和AES（Advanced Encryption Standard）的加密算法来保护数据的机密性和完整性。
IEEE 802.11协议的主要优势之一是其广泛的采用率和互操作性。
几乎所有的无线局域网设备都支持IEEE 802.11协议，这使得不同厂商的设备能够在同一个无线网络中互相通信。
802.11协议标准详解
IEEE802.11系列协议标准的发展
802.11，定义微波和红外线的物理层和MAC子层（2.4GHz，2Mbit/s，1997） 802.11a，定义了微波物理层及MAC子层（5GHz，54Mbit/s，1999） 802.11b，物理层补充DSSS（2.4GHz，11Mbit/s，1997） 802.11b+，物理层补充PBCC（2.4GHz，11Mbit/s，2002） 802.11c，关于802.11网络和普通以太网之间的互通协议（2000） 802.11d，关于国际间漫游的规范（2000） 802.11e，对服务等级QoS的支持（2004） 802.11f，基站的互联性（2003） 802.11g，物理层补充OFDM（2.4GHz，54Mbit/s，2003） 802.11h，扩展物理层和MAC子层标准（5GHz，欧洲，2003） 802.11i， 安全和鉴权方面的补充（2004） 802.11j，扩展物理成和MAC子层标准（5GHz，日本，2004） 802.11k，基于无线局域网的微波测量规范（2005） 802.11m，基于无线局域网的设备维护规范（2006） 802.11n，导入MIMO（多输入输出）技术（2.4G/5GHz，100300Mbit/s,2007）
IEEE802.11的工作方式
802.11定义了两种类型的设备，一种是无线站，通常 是通过一台PC机器加上一块无线网络接口卡构成的， 另一个称为无线接入点（Access Point，AP），它的 作用是提供无线和有线网络之间的桥接。一个无线接 入点通常由一个无线输出口和一个有线的网络接口 （802.3接口）构成，桥接软件符合802.1d桥接协议。 接入点就像是无线网络的一个无线基站，将多个无线 的接入站聚合到有线的网络上。无线的终端可以是 802.11 PCMCIA卡、PCI接口、ISA接口，或者是在非 计算机终端上的嵌入式设备。
无线技术-802.11协议介绍-2
WLAN拓扑介绍
802.11a 54Mbps吞吐能力 采用正交频分复用（OFDM) 支持6，9，12，18，24，36，48& 54Mbps数据速率 工作在无需许可的5GHz频段“Unlicensed National Information Infrastructure”（U-NII)频段 23个非重叠信道。 802.11a早在1999年就已经成为标准，但是经过很长一段时间后 相关产品才开始出现。 802.11a的硬件最早出现在2001年底。
采用40MHZ频宽模式，可以成倍增加无线网络的支持速率，但是2.4G网络 和5G网络支持的40M频宽的信道数量不同。 在2.4G模式上最多可以有一个40M信道，在5G模式上40M信道数目因国家不 同而不同，理论上最多有11个40M信道。
WLAN拓扑介绍
MIMO技术
采用802.11a/b/g技术的无线接入点和客户端是通过单个天线单个 空间信道（SISO)来实现数据传送的。 采用802.11n技术的无线接入点和客户端可以利用两个或者更多的 空分信道同时传送数据，如果终端也支持MIMO技术的话，能够采用 多个接收天线和高级信号处理技术来重建从多个信道发送过来的数据 MIMO技术就是利用其它技术来改进接收端的信噪比
WLAN拓扑介绍
802.11n MAC层改进技术
802.11 MAC层协议耗费了相当多效率作用链路的维护，从而大大降低 了系统的吞吐量。802.11n通过改善MAC层来减少固定的开销及拥塞造 成的损失。 帧聚合技术 块确认技术
WLAN拓扑介绍
802.11MAC层协议耗费了相当多效率用作链路的维护，从而大大降低 了系统的吞吐量。 在802.11的MAC层协议中，有很多固定的开销，尤其在两个帧之间以 及传输完每个帧所收到的确认信息。在最高数据率的传输下，这些多余 的开销甚至比需要传输的整个数据帧还要长。例如：802.11g理论传输 速率为54Mbps，实际上却只有22Mbps，将近有一半多的速率浪费了 。
ieee 802.11系列标准技术参数
IEEE 802.11系列标准技术参数随着移动互联网的发展，无线网络技术已经成为人们生活和工作中必不可少的一部分。
而IEEE 802.11系列标准则是无线局域网（WLAN）技术中最为重要的一部分，它的发展和完善对于推动无线网络的进步起到了至关重要的作用。
本文将对IEEE 802.11系列标准的技术参数进行详细介绍，以帮助读者更好地了解和运用这一重要的无线网络技术。
一、IEEE 802.11系列标准概述1. IEEE 802.11系列标准的起源IEEE 802.11系列标准最早起源于1997年，当时发布了第一个版本的802.11标准，其工作频段在2.4GHz。
随着无线网络技术的发展，IEEE 802.11系列标准也不断进行了更新和完善，目前已经有多个不同版本的标准，如802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac 等。
2. IEEE 802.11系列标准的作用IEEE 802.11系列标准规定了无线局域网的通信协议和技术规范，主要用于无线网络设备的互联和通信。
它定义了无线网络设备之间的通信方式、传输速率、频段选择、功耗管理等一系列技术参数，使得不同厂商生产的无线设备可以相互兼容和互联。
二、IEEE 802.11系列标准技术参数介绍1. 频段选择IEEE 802.11系列标准中，不同的标准版本支持的频段有所不同。
比如802.11b/g标准工作在2.4GHz频段，而802.11a标准工作在5GHz频段。
而当前最新的802.11ac标准则支持2.4GHz和5GHz双频段，并且还支持更高频段的60GHz。
2. 传输速率不同版本的IEEE 802.11系列标准在传输速率上也有所差异。
比如802.11b标准最高可达11Mbps的传输速率，802.11a/g标准最高可达54Mbps，而802.11n和802.11ac标准更是支持更高的传输速率，分别可达300Mbps和1Gbps以上。
.简述ieee 802.11标准的基本内容
1. 介绍IEEE 802.11标准IEEE 802.11标准是一种无线局域网通信协议，也被称为Wi-Fi。
它规定了无线局域网的物理层和数据链路层的规范，提供了无线网络设备之间的通信标准。
IEEE 802.11标准由IEEE组织制定，旨在促进无线网络设备之间的互操作性和性能。
2. IEEE 802.11标准的基本内容IEEE 802.11标准由多个子标准组成，每个子标准定义了不同的无线网络技术和特性。
其中最常见的子标准包括802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac和802.11ax。
- 802.11a: 该标准定义了工作在5GHz频段的无线局域网技术。
它提供了最大54Mbps的传输速率，但在覆盖范围上不如其他标准。
- 802.11b: 该标准定义了工作在2.4GHz频段的无线局域网技术，提供了最大11Mbps的传输速率。
虽然速度较慢，但在覆盖范围上比较广。
- 802.11g: 该标准在2.4GHz频段提供了54Mbps的传输速率，具备向下兼容性，可以与802.11b设备互通。
- 802.11n: 该标准引入了MIMO（多输入多输出）技术，提供了更高的传输速率和更好的覆盖范围，最大速率可达600Mbps。
- 802.11ac: 该标准工作在5GHz频段，引入了更高的调制方式和更宽的信道，最大速率可达6.93Gbps。
- 802.11ax: 该标准是IEEE 802.11标准的最新版本，引入了一系列新技术，旨在提高无线网络的容量和效率。
3. 个人观点和理解从简述IEEE 802.11标准的基本内容可以看出，随着技术的不断发展，无线局域网技术也在不断更新迭代。
从最初的802.11a/b/g，到后来的802.11n/ac/ax，每个子标准都在不同的方面进行了改进，提升了无线网络的速度、稳定性和覆盖范围。
我的观点是，随着物联网、5G等新兴技术的快速发展，无线网络在未来将扮演更加重要的角色。
802.11协议族精读（转）
802.11协议族精读（转） 原⽂链接 本节我们简单梳理⼀下当前整个IEEE 802.11协议族的整体框架。
之所以将这个内容放在中途，主要是为了初始理解802.11的核⼼设计的时候，回避⼀些额外内容的引⼊。
初始802.11的核⼼内容主要是PHY层发送传输过程，和MAC层的竞争机制这两个部分（即我们之前所讨论的内容都是局限于传统的802.11协议，802.11a/b/g部分）。
由于应⽤场景增多，以及协议本⾝设计存在的⼀些缺陷，所以802.11协议不断进⾏的扩充。
那么在讨论当前802.11更新技术之前，我们有必要梳理下当前802.11的整体框架，以求对协议整体脉络有⼀个简单掌握。
IEEE 802.11中的2类协议⽂件在初读协议的时候，我们⼀般可以看到两类协议⽂件：1）单独专题（⽐如IEEE 802.11a/b/g/e等等）2）多个协议的总章（⽐如IEEE 802.11-2007，,802.11-2012）这两类实际上是在协议制定的过程中出现的产物。
我们所知IEEE 802.11是IEEE 802下的⼀个Task Group，这个组主要专门设置⽆线局域⽹的⽹络协议。
在IEEE 802.11下还分了很多个⼦协议，每⼀个⼦协议实际上都是由⼀个独⽴的任务组（Task Group）进⾏制定，⽐如802.11a的Task Group。
在这些众多的任务组中，我们需要提及下“802.11m”这个协议组。
802.11m（简称TGm）是⼀个维护802.11协议⽂档的任务组。
该任务组负责将已经批准的修正案发布成⽂档，⽐IEEE 802.11-2007，IEEE 802.11-2012协议版本。
以802.11-2007协议版本为例，其在开头介绍部分，也说明了其包含的具体协议内容（参考07版协议第iv页）。
故07版，12版协议实际上是整理当前802.11各个⼦协议内容之后的标准发⾏版，该内容较为全⾯，⽽且也是经过整理的。
其实在各个⼦协议⾥⾯，经常会出现⼀些⼩疏漏，⽐如章节跳跃之类的，之所以没做修改，笔者估计也是这个原因。
ieee 802.11系列标准的技术参数
在当今社会，人们离不开互联网，而无线网络技术的发展更是让人们享受了更便捷的网络连接方式。
而IEEE 802.11系列标准作为无线网络技术的重要组成部分，在无线通信领域有着举足轻重的地位。
本文将从深度和广度两个方面对IEEE 802.11系列标准的技术参数进行全面评估，并据此撰写一篇有价值的文章。
让我们从IEEE 802.11系列标准的基本概念开始。
IEEE 802.11系列标准是由IEEE（美国电气和电子工程师协会）制定的一系列无线局域网标准，用于规范无线局域网数据传输的技术参数和通信协议。
它包括了多个版本，如802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac、802.11ax等，每个版本都有其特定的技术参数和应用场景。
接下来，让我们逐一深入探讨IEEE 802.11系列标准的各个版本的技术参数。
首先是802.11a，它在5GHz频段工作，支持最大54Mbps的传输速率，具有较高的抗干扰能力和较大的信道容量。
然后是802.11b，它在2.4GHz频段工作，支持最大11Mbps的传输速率，适用于低成本、低功耗的应用场景。
再接着是802.11g，它在2.4GHz 频段工作，支持最大54Mbps的传输速率，向下兼容802.11b，是802.11系列标准的重要进化版本。
接着是802.11n，它在2.4GHz和5GHz频段工作，支持最大600Mbps的传输速率，具有更好的覆盖范围和数据传输稳定性。
接着是802.11ac，它在5GHz频段工作，支持最大6.93Gbps的传输速率，采用了多输入多输出（MIMO）技术，具有更高的数据传输速率和更强的抗干扰能力。
最后是802.11ax，它在2.4GHz和5GHz频段工作，支持更高的数据传输速率和更多的设备连接数量，是面向未来的无线局域网技术标准。
IEEE 802.11系列标准作为无线局域网技术的重要组成部分，其各个版本都有着不同的技术参数和应用场景。
802.11协议详解
802.11协议解析(2019/01/05)1.1 802.11n标准发展历程IEEE 802.11工作组意识到支持高吞吐将是WLAN技术发展历程的关键点，基于IEEE HTSG (High Throughput Study Group)前期的技术工作，于2003年成立了Task Group n (TGn)。
n表示Next Generation，核心内容就是通过物理层和MAC层的优化来充分提高WLAN技术的吞吐。
由于802.11n涉及了大量的复杂技术，标准过程中又涉及了大量的设备厂家，所以整个标准制定过程历时漫长，预计2010年末才可能会成为标准。
相关设备厂家早已无法耐心等待这么漫长的标准化周期，纷纷提前发布了各自的11n产品(pre-11n)。
为了确保这些产品的互通性，WiFi联盟基于IEEE 2007年发布的802.11n草案的2.0版本制定了11n产品认证规范，以帮助11n技术能够快速产业化。
1.2 技术概述802.11n主要是结合物理层和MAC层的优化来充分提高WLAN技术的吞吐。
主要的物理层技术涉及了MIMO、MIMO-OFDM、40MHz、Short GI等技术，从而将物理层吞吐提高到600Mbps。
如果仅仅提高物理层的速率，而没有对空口访问等MAC协议层的优化，802.11n 的物理层优化将无从发挥。
就好比即使建了很宽的马路，但是车流的调度管理如果跟不上，仍然会出现拥堵和低效。
所以802.11n对MAC采用了Block确认、帧聚合等技术，大大提高MAC层的效率。
802.11n对用户应用的另一个重要收益是无线覆盖的改善。
由于采用了多天线技术，无线信号(对应同一条空间流)将通过多条路径从发射端到接收端，从而提供了分集效应。
在接收端采用一定方法对多个天线收到信号进行处理，就可以明显改善接收端的SNR，即使在接受端较远时，也能获得较好的信号质量，从而间接提高了信号的覆盖范围。
其典型的技术包括了MRC等。
IEEE-802.11协议详细介绍
协议X档案:IEEE 802.11协议详细介绍作为全球公认的局域网权威，IEEE 802工作组建立的标准在过去二十年内在局域网领域内独领风骚。
这些协议包括了802.3 Ethernet协议、802.5 Token Ring协议、802.3z 100BASE-T快速以太网协议。
在1997年，经过了7年的工作以后，IEEE发布了802.11协议，这也是在无线局域网领域内的第一个国际上被认可的协议。
在1999年9月，他们又提出了802.11b"High Rate"协议，用来对802.11协议进行补充，802.11b在802.11的1Mbps和2Mbps 速率下又增加了5.5Mbps和11Mbps两个新的网络吞吐速率,后来又演进到802.11g的54Mbps，直至今日802.11n 的108Mbps。
802.11a高速WLAN协议，使用5G赫兹频段。
最高速率54Mbps，实际使用速率约为22-26Mbps与802.11b不兼容，是其最大的缺点。
也许会因此而被802.11g淘汰。
802.11b目前最流行的WLAN协议，使用2.4G赫兹频段。
最高速率11Mbps，实际使用速率根据距离和信号强度可变（150米内1-2Mbps，50米内可达到11Mbps）802.11b的较低速率使得无线数据网的使用成本能够被大众接受（目前接入节点的成本仅为10-30美元）。
另外，通过统一的认证机构认证所有厂商的产品，802.11b设备之间的兼容性得到了保证。
兼容性促进了竞争和用户接受程度。
802.11e基于WLAN的QoS协议，通过该协议802.11a,b,g能够进行VoIP。
也就是说，802.11e是通过无线数据网实现语音通话功能的协议。
该协议将是无线数据网与传统移动通信网络进行竞争的强有力武器。
802.11g802.11g是802.11b在同一频段上的扩展。
支持达到54Mbps的最高速率。
兼容802.11b。
IEEE 802.11系列标准简介
简介
1990年IEEE 802 标准化委员会成立IEEE 802.11无线局域网标准工作组.该标准定义物 理层和媒体访问控制(MAC)规范.物理层定 义了数据传输的信号特征和调制,工作在 2.4000~2.4835GHz频段.IEEE 802.11是IEEE 最初制定的一个无线局域网标准,主要用于难 于布线的环境或移动环境中的计算机的无线接 入,由于传输速率最高只能达到2Mbps,所以, 业务主要被用于数据的存取.
IEEE 802.11a 标准
1999年制定完成.该标准规定无线局域网工作频段在 5.15~5.825GHz,数据传输速率达到54 Mbps/72 Mbps (Turbo),传输距离控制在10~100米.802.11a采用 正交频分复用(OFDM)的独特扩频技术,可提供25 Mbps的无线ATM接口和10Mbps的以太网无线帧结构接 口;以及TDD/TDMA的空中接口;支持语音,数据,图 像业务;一个扇区可接入多个用户,每个用户可带多个 用户终端. 高速WLAN协议,使用5G赫兹频段. 最高速率54Mbps,实际使用速率约为22-26Mbps 与802.11b不兼容,是其最大的缺点.也许会因此而被 802.11g淘汰.
IEEE 802.11b标准
1999年9月被正式批准,又称Wi-Fi标准.该标准规定无线 局域网工作频段在2.4GHz~2.4835GHz,数据传输速率达 到11 Mbps.该标准是对IEEE 802.11的一个补充,采用 点对点模式和基本模式两种运作模式,在数据传输速率方 面可以根据实际情况在11 Mbps,5.5 Mbps,2 Mbps,1 Mbps的不同速率间自动切换,而且在2 Mbps,1 Mbps速 率时与802.11兼容. 802.11 802.11b使用直接序列(Direct Sequence)DSSS作为协 议.802.11b和工作在5GHz频率上的802.11a标准不兼容. 由于价格低廉,802.11b产品已经被广泛地投入市场,并 在许多实际工作场所运行. 目前最流行的WLAN协议,使用2.4G赫兹频段.最高速率 11Mbps,实际使用速率根据距离和信号强度可变(150米 内1-2Mbps,50米内可达到11Mbps)802.11b的较低速率 使得无线数据网的使用成本能够被大众接受(目前接入节 点的成本仅为10-30美元).
IEEE_802.11无线协议中文
ÿÿÿÿ
符合IEEE的移动通信技术
本地无线网 WLAN 802.11 802.11a WiFi5 802.11b 802.11g 802.11i/e/f/n/s…
WiFi ZigBee
个人无线网 WPAN 802.15 802.15.4 802.15.3 802.15.1
UWB
Bluetooth
2400
2412
2437
2462
22 MHz
2483.5 [MHz]
13
WLAN: IEEE 802.11a
OFDM正交频分复用
服务质量, 安全, …
1999年7月
同802.11b
数据率
特别的优点/缺点
优点: 使用拥挤较少的5 GHz频段, 高 带宽 缺点: 由于使用更高的频率从而有更 强的阴影
子载波之间正交
子载波频率间隔紧密
频率选择性衰减
弱子载波上的强衰减通过贯穿子载波的前向纠错(回旋编码)来处理 Coded OFDM编码正交频分复用
17
IEEE 802.11a中的OFDM
带 52个已用子载波的OFDM 48 个数据+ 4 个引导 (加上12个虚拟子载波) 312.5 kHz 间隔 (= 20MHz/64)
PIFS (PCF IFS) :
PIFS = SIFS + 时槽时间, 其为20 μs在802.11b中, 9 μs在802.11a/g中 中优先, 用于使用PCF的时限服务
DIFS (DCF IFS):
DIFS = PIFS + 时槽时间 低优先, 用于异步数据服务
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协议X档案:IEEE 802.11协议详细介绍作为全球公认的局域网权威，IEEE 802工作组建立的标准在过去二十年内在局域网领域内独领风骚。
这些协议包括了802.3 Ethernet协议、802.5 Token Ring协议、802.3z 100BASE-T 快速以太网协议。
在1997年，经过了7年的工作以后，IEEE发布了802.11协议，这也是在无线局域网领域内的第一个国际上被认可的协议。
在1999年9月，他们又提出了802.11b"High Rate"协议，用来对802.11协议进行补充，802.11b在802.11的1Mbps和2Mbps 速率下又增加了 5.5Mbps和11Mbps两个新的网络吞吐速率,后来又演进到802.11g的54Mbps，直至今日802.11n的108Mbps。
802.11a高速WLAN协议，使用5G赫兹频段。
最高速率54Mbps，实际使用速率约为22-26Mbps与802.11b不兼容，是其最大的缺点。
也许会因此而被802.11g淘汰。
802.11b目前最流行的WLAN协议，使用2.4G赫兹频段。
最高速率11Mbps，实际使用速率根据距离和信号强度可变（150米内1-2Mbps，50米内可达到11Mbps）802.11b的较低速率使得无线数据网的使用成本能够被大众接受（目前接入节点的成本仅为10-30美元）。
另外，通过统一的认证机构认证所有厂商的产品，802.11b设备之间的兼容性得到了保证。
兼容性促进了竞争和用户接受程度。
802.11e基于WLAN的QoS协议，通过该协议802.11a,b,g能够进行VoIP。
也就是说，802.11e是通过无线数据网实现语音通话功能的协议。
该协议将是无线数据网与传统移动通信网络进行竞争的强有力武器。
802.11g802.11g是802.11b在同一频段上的扩展。
支持达到54Mbps的最高速率。
兼容802.11b。
该标准已经战胜了802.11a成为下一步无线数据网的标准。
802.11h802.11h是802.11a的扩展，目的是兼容其他5G赫兹频段的标准，如欧盟使用的HyperLAN2。
802.11i802.11i是新的无线数据网安全协议，已经普及的WEP协议中的漏洞，将成为无线数据网络的一个安全隐患。
802.11i提出了新的TKIP协议解决该安全问题。
利用802.11b，移动用户能够获得同Ethernet一样的性能、网络吞吐率、可用性。
这个基于标准的技术使得管理员可以根据环境选择合适的局域网技术来构造自己的网络，满足他们的商业用户和其他用户的需求。
和其他IEEE 802标准一样，802.11协议主要工作在ISO协议的最低两层上，也就是物理层和数字链路层(见图1)。
任何局域网的应用程序、网络操作系统或者像TCP/IP、Novell NetWare都能够在802.11协议上兼容运行，就像他们运行在802.3 Ethernet上一样。
802.11b的基本结构、特性和服务都在802.11标准中进行了定义，802.11b协议主要在物理层上进行了一些改动，加入了高速数字传输的特性和连接的稳定性。
802.11 工作方式802.11定义了两种类型的设备，一种是无线站，通常是通过一台PC机器加上一块无线网络接口卡构成的，另一个称为无线接入点(Access Point, AP)，它的作用是提供无线和有线网络之间的桥接。
一个无线接入点通常由一个无线输出口和一个有线的网络接口(802.3接口)构成，桥接软件符合802.1d桥接协议。
接入点就像是无线网络的一个无线基站，将多个无线的接入站聚合到有线的网络上。
无线的终端可以是802.11PCMCIA卡、PCI接口、ISA 接口的，或者是在非计算机终端上的嵌入式设备(例如802.11手机)。
图1:802.11和ISO模型802.11定义了两种模式:infrastructure模式和ad hoc模式，在infrastructure模式中(见图2)，无线网络至少有一个和有线网络连接的无线接入点，还包括一系列无线的终端站。
这种配置成为一个BSS(Basic Service Set 基本服务集合)。
一个扩展服务集合(ESS Extended Service Set)是由两个或者多个BSS构成的一个单一子网。
由于很多无线的使用者需要访问有线网络上的设备或服务(文件服务器、打印机、互联网链接)，他们都会采用这种Infrastructure 模式。
Ad hoc模式(也成为点对点模式pear to pear模式或IBSS Independent Basic Service Set)802.11物理层图2:Infrastructure模式在802.11最初定义的三个物理层包括了两个扩散频谱技术和一个红外传播规范，无线传输的频道定义在2.4GHz的ISM波段内，这个频段，在各个国际无线管理机构中，例如美国的USA，欧洲的ETSI和日本的MKK都是非注册使用频段。
这样，使用802.11的客户端设备就不需要任何无线许可。
扩散频谱技术保证了802.11的设备在这个频段上的可用性和可靠的吞吐量，这项技术还可以保证同其他使用同一频段的设备不互相影响。
最初，802.11无线标准定义的传输速率是1Mbps和2Mbps，可以使用FHSS(frequency hopping spread spectrum)和DSSS(direct sequence spread spectrum)技术，需要指出的是，FHSS 和DHSS技术在运行机制上是完全不同的，所以采用这两种技术的设备没有互操作性。
使用FHSS技术，2.4G频道被划分成75个1MHz的子频道，接受方和发送方协商一个调频的模式，数据则按照这个序列在各个子频道上进行传送，每次在802.11网络上进行的会话都可能采用了一种不同的跳频模式，采用这种跳频方式主要是为了避免两个发送端同时采用同一个子频段。
FHSS技术采用的方式较为简单，这也限制了它所能获得的最大传输速度不能大于2Mbps，这个限制主要是受FCC规定的子频道的划分不得小于1MHz。
这个限制使得FHSS 必须在2.4G整个频段内经常性跳频，带来了大量的跳频上的开销。
和FHSS相反的是，直接序列扩频技术将2.4Ghz的频宽划分成14个22MHz的通道(Channel)，临近的通道互相重叠，在14个频段内，只有3个频段是互相不覆盖的，数据就是从这14个频段中的一个进行传送而不需要进行频道之间的跳跃。
为了弥补特定频段中的噪音开销，一项称为"chipping"的技术被用来解决这个问题。
在每个22MHz通道中传输的数据中的数据都被转化成一个带冗余校验的Chips数据，它和真实数据一起进行传输用来提供错误校验和纠错。
由于使用了这项技术，大部分传送错误的数据也可以进行纠错而不需要重传，这就增加了网络的吞吐量。
图3:Ad Hoc模式802.11b的增强物理层802.11b在无线局域网协议中最大的贡献就在于它在802.11协议的物理层增加了两个新的速度:5.5Mbps和11Mbps。
为了实现这个目标，DSSS被选作该标准的唯一的物理层传输技术，这是由于FHSS在不违反FCC原则的基础上无法再提高速度了。
这个决定使得802.11b 可以和1Mbps和2M的802.11bps DSSS系统互操作，但是无法和1Mbps和2Mbps的FHSS 系统一起工作。
最初802.11的DSSS标准使用11位的chipping-Barker序列-来将数据编码并发送，每一个11位的chipping代表一个一位的数字信号1或者0，这个序列被转化成波形(称为一个Symbol)，然后在空气中传播。
这些Symbol以1MSps(每秒1M的symbols)的速度进行传送，传送的机制称为BPSK(Binary Phase Shifting Keying )，在2Mbps的传送速率中，使用了一种更加复杂的传送方式称为QPSK(Quandrature Phase Shifting Keying)，QPSK中的数据传输率是BPSK的两倍，以此提高了无线传输的带宽。
在802.11b标准中，一种更先进的编码技术被采用了，在这个编码技术中，抛弃了原有的11位Barker序列技术，而采用了CCK(Complementary Code Keying)技术，它的核心编码中有一个64个8位编码组成的集合，在这个集合中的数据有特殊的数学特性使得他们能够在经过干扰或者由于反射造成的多方接受问题后还能够被正确地互相区分。
5.5Mbps使用CCK串来携带4位的数字信息，而11Mbps的速率使用CCK串来携带8位的数字信息。
两个速率的传送都利用QPSK作为调制的手段，不过信号的调制速率为1.375MSps。
这也是802.11b 获得高速的机理。
表1中列举了这些数据。
为了支持在有噪音的环境下能够获得较好的传输速率，802.11b采用了动态速率调节技术，来允许用户在不同的环境下自动使用不同的连接速度来补充环境的不利影响。
在理想状态下，用户以11M的全速运行，然而，当用户移出理想的11M速率传送的位置或者距离时，或者潜在地受到了干扰的话，这把速度自动按序降低为5.5Mbps、2Mbps、1Mbps。
同样，当用户回到理想环境的话，连接速度也会以反向增加直至11Mbps。
速率调节机制是在物理层自动实现而不会对用户和其它上层协议产生任何影响。
表1:802.11b数据传送速率规范802.11数字链路层802.11的数据链路层由两个之层构成，逻辑链路层LLC(Logic Link Control)和媒体控制层MAC(Media Access Control)。
802.11使用和802.2完全相同的LLC之层和802协议中的48位MAC地址，这使得无线和有线之间的桥接非常方便。
但是MAC地址只对无线局域网唯一。
802.11的MAC和802.3协议的MAC非常相似，都是在一个共享媒体之上支持多个用户共享资源，由发送者在发送数据前先进行网络的可用性。
在802.3协议中，是由一种称为CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)的协议来完成调节，这个协议解决了在Ethernet上的各个工作站如何在线缆上进行传输的问题，利用它检测和避免当两个或两个以上的网络设备需要进行数据传送时网络上的冲突。
在802.11无线局域网协议中，冲突的检测存在一定的问题，这个问题称为"Near/Far"现象，这是由于要检测冲突，设备必须能够一边接受数据信号一边传送数据信号，而这在无线系统中是无法办到的。