无线网络技术要点

无线通信和无线网络技术概述

1.

1.无线网络分类.

1.从覆盖范围分类

①无线局域网WLAN

②无线个域网WPAN

③无线城域网/ 广域网WMAN/WWAN

④卫星网络：最大的无线广域网

2.从应用目的分类

1.无线互联接入网络

2.物联传感网络

3.无线传感网(WSN)

4.无线体域网(WBAN)和可穿戴设备

二.无线通信系统

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1.无线电通信定义

无线电通信，radio communication ，利用无线电波的辐射和传播，经过空间传送信息的通信方式，简称无线通信

2.无线电通信组成

①发射机：信源，发送设备

②接收机：信宿，接收设备

③传输介质：信道，天线

3.无线电通信过程：

4•无线电通信类型

①按技术体制分类：模拟、数字、数模兼容等

②按工作波长分类：中波、超短波、短波、微波等

③按无线传输方式分类：微波中继、卫星等

④按工作状态分类：固定、移动等

⑤按在通信网中的位置分类：无线传输、无线接入

5.无线电通信传播方式

①按传播空间划分

1•天波传播：通过高空电离层反射传播，短波适用

2•空间波传播：通过直线传播和地面反射传播

3.表面波传播：地波传播，以绕射方式，沿着地球表面传播，中长波适用

4•散射传播：利用大气对流层和电离层的不均匀性来散射传播

②按波长方式划分

1.长波：表面波传播

2•中、短波：表面波、天波传播，短波电离层通信用于海外使馆、远洋船队、边防哨所、应急通信；短波/超短波地面通信用于陆军电台、对空电台、特种通信（武警、公安）、无绳电话

3.微波：空间波、散射波传播

③按传播行为方式划分

1.绕射：当接收机和发射机间的无线路径被尖利的边缘阻挡时发生

2•反射：当电波遇到比波长大得多的物体时发生

3.散射：当波穿行的介质存在小于波长的物体并且单位体积内阻挡体的个

数非常大时，发生散射

6.无线传输介质

无线传输介质：数据传输系统中发送方和接收方之间物理路径，可分导向和非导向两类

1.导向传输介质：有线通信，包括

双绞线、同轴电缆（粗缆和细缆）、光纤、电力线等

2.非导向传输介质：无线通信和无线网络，如无线电波、微波、红外线等

7.损耗

1.传输过程中的损耗

1.模拟信号损耗引发的随机改动降低了信号质量，数字信号损耗将导致位差错

2.通信损耗：衰减和衰减失真、自由空间损耗、噪声、大气吸收、多径、折射等

2.自由空间损耗

3.大气吸收

4.噪声

5.多径

6.折射

8.衰减和衰减失真

含义：信号强度随传输介质距离而下降。有线介质衰减为指数值：每单位距离一个固定分贝数。无线介质衰减是更复杂的距离函

9.调制

调制：将输入信息变换为适于信道传输形式

信号源信息通常包含直流分量和频率较低频率分量，称为基带信号。基带信

号一般不能直接用于传输，需变换为一个远高于基带频率的信号，即已调信号

解调；将基带信号从载波中提取出来，使接收方能正确处理

10.常用调制方式

1.模拟调制：连续变化的信号调制一个高频正弦波。调幅(AM)、调频(FM)、调相(PM) 2•数字调制：用数字信号对正弦或余弦高频振荡进行调制。振幅键控(ASK、频率键控(FSK)移相键控(PSK)

3•脉冲调制：用脉冲序列作为载波

脉幅调制(PAM卜脉宽调制(PDM卜脉位调制(PPM卜脉码调制(PCM卜脉频调制(PFM)

11.扩频(Spread Spectrum，SS )技术

1•是什么：扩频技术将信号扩展到较宽频带中，

2•分类：

主要有跳频扩频(FHSS和直接序列扩频两种(DSSS)

3•特点：

①对各类噪声如多径失真具有免疫性

②可隐藏和加密信号，接收方须知道扩频码，才可恢复原始信息

③多个用户可独立使用同样较高带宽，几乎无干扰

12.复用和多址

定义：两点间信道中同时传输互不干扰多个信号称信道复用，而多点间实现互不干扰多边通信称多址接入。

复用方式：频分FDM、时分TDM、码分CDM、空分SDM复用等

MINO 技术

1.含义：Multiple In put Multiple Output ，多入多出

利用多发射、多接收天线进行空间和时间分集，利用多天线抑制信道衰落。发送收方均采用多根天线或天线阵列，构成无线MIMO 系统

三无线局域网

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1・定义

WLAN,计算机网络与无线通信技术相结合的产物，通常指采用无线传输介质的计算机局域网

2•典型标准

①IEEE802.11 常见IEEE 802.11a/b/g/n/ac 等，WiFi 是IEEE802.11 的商业名称

②HiperLAN : 由欧洲ETS开发，包括HiperLANI、HiperLAN2、室内无线骨干网

HiperLink室外接入有线基础设施HiperAccess四种标准。

3•无线局域网的特点

1.优点

移动性、灵活性、可伸缩性、经济性

2.局限性

可靠性、兼容性与共存性、带宽与系统容量、覆盖范围、干扰、安全性、能耗、多业务与多媒体、移动性、小型化和低成本等

4.分类(了解)

根据网络拓扑和应用要求分：对等、基础架构、接入和中继等

5•无线局域网的组成

1.站(STA)主机或终端，WLAN基本组成单元，客户端，具备无线网络接口的计算机设备，包括终端用户设备、无线网络接口和网络软件二部分

按移动性分为固定站、半移动站和移动站

服务区(SA) : WLAN能覆盖的区域范围

2.无线介质(WM) : WLAN中站或AP间通信传输介质，空气是无线电波和红外线传播的良好介质，由物理层标准定义

3.无线接入点(AP)

有胖AP、瘦AP两大类

4.分布式系统(DS)

6.拓朴结构的类型

根据逻辑拓扑分：对等式、基础架构式和线型、星型、环型等

根据控制方式分：无中心分布式、有中心集中控制式