Internet技术与应用论文

Internet及应用课程结课论文

姓名：张梦珂

院（系）：软件学院

专业班级：测试技术12-02

学号：541213450253

成绩：

2014年 5 月 4 日

无线局域网技术

摘要:随着移动通信设备和网络的发展，人们对便携化的网络通信的需求也越来越大。无线局域网的发展就是一个

典型的例子。本篇论文首先讲述无线局域网的发展历史

和类型，然后叙述其工作原理，最后就无线局域网的安

全方面做一个简单的概述，其中还补充了无线个人区域

网和无线城域网的概念。

关键词:无线局域网；历史；类型；工作原理；安全：无线个人区域网；无线城域网

1 引言

近几十年来，无线蜂窝电话通信技术得到了飞速发展。无论在世界范围还是在我国范围的统计结果都是一样的：仅仅发展了十几年的移动电话数已经超过了发展历史达一百多年的固定电话数。

由此可见，人们对移动通信的这种需求也必然会反映到计算机网络中，我们希望能够在移动设备中也能够使用计算机网络。随着便携机和个人数字助理PDA（Personal Digital Assistant）的普遍使用，无线计算机网络也逐渐流行起来。

本篇论文主要概述无线局域网的发展历史，类型，工作原理以及安全技术，其中，对无线个人区域网WPAN和无线城域网WMAN也进行一个简单的介绍，希望能够大家对于无线

网络有一个具体的认识。

2 无线局域网的概述

2.1 无线局域网的发展历史

无线网络的初步应用，可以追溯到六十年前的第二次世界大战期间，当时美国陆军采用无线电信号做资料的传输。他们研发出了一套无线电传输科技，并且采用相当高强度的加密技术。当初美军和盟军都广泛使用这项技术。这项技术让许多学者得到了灵感，在1971年时，夏威夷大学（University of Hawaii）的研究员创造了第一个基于封包式技术的无线电通讯网络，这被称作ALOHNET的网络，可以算是相当早期的无线局域网络（WLAN）。这最早的WLAN包括了7台计算机，它们采用双向星型拓扑（bi-directional star topology）,横跨四座夏威夷的岛屿，中心计算机放置在瓦胡岛（Oahu Island）上。从这时开始，无线网络可说是正式诞生了。

早在七十年代，无线网的前景就已经为人们注意，并被大力开发，并且在八十年代，以太局域网的迅速发展一方面使为人们的工作和生活都带来了极大的便利，而另一方面也越来越显出自身的不足，于是无线网络以其自身的优势理所当然地也是必然地登上了民用网络的舞台，但由于当时的IEEE802.3标准存在着易受其它微波噪声干扰、性能不稳定、传输速率低、不易升级、不同厂商的产品相互也不兼容等弱点，无线网络的应用和发展都受到很大的制约，还是作为有线以太网的一种补充。

无线网络发展史上的第一块里程碑是1997年6月的IEEE802.11标准的出台，虽然IEEE802.11标准在当时并没有引起革命性的网络变革，但802.11标准提供的“一点对多点接入”、“点对点中继”等工作模式提供了一种替代有线网络的高效高速的方案，为无线网技术的不断发展奠定了基础，在此后的被称为Wi-Fi的802.11b标准统一无线网络标准更是功不可没。

1999年9月，802.11b标准的推出才是无线时代的开始，从2003年1月9日，Intel正式宣布即将推出的无线移动计算技术的品牌名称：迅驰移动计算技术至今，IEEE 802.11b 技术已经成为无线网络统一标准，它不但提供了更快和更稳定的接入方式，而且成本也不高，广泛被应用于家用和企业内部。但802.11b标准最大的缺点是不能担起大容量数据的传输这个重任，于是更大传输速度的IEEE802.11a标准应运而生，但也因自身存在的不足只是作为802.11b标准的一种补充方式。兼容802.11b和802.11a标准的802.11g标准的推出才为无线网络的应用提供了一个完善的方案，目前，Intel已经于在2004年8月26日正式发布802.11a/b/g的WLAN芯片。而在标准上还有更高技术的正在研发中，如802.11e标准、802.11i标准、802.11n标准和UWB标准都随时有可能迅速上市，使无线局域网的发展再次飞跃。

2.2 无线网络的类型

无线网络分固定无线网络和移动无线网络，移动无线网络服务的对象是移动终端，如手机，笔记本电脑，即实现移动终

端与固定终端，或移动终端之间的信息交换。移动无线网络早起主要用于解决话音通信，虽然可以提供低速数据传输业务，但应用并不广泛。对于固定的用户，或仅在小范围内移动的用户，往往采用固定无线网络技术。无线网络技术类型如下表所示。

表2.1 无线网络技术类型

无线网络技术工作频段最大理论传输速率主要应用

固定无线LMDS（本地多点

分配系统

10GHz~40GHz 155Mbit/s 数据、语音

MMDS（多点多信

道分配系统）

3.5GHz/5.8GHz 31.5Mbit/s 数据、视频

FSO(自由空间光

通信)

850nm/1550nm 155Mbit/s~10Gbit/s 数据

WUSB（无线通用

串行接口）

3.1GHz~

4.8GHz 480Mbit/s 数据

IrDA（红外线数据

传输）

950nm 4Mbit/s 数据

Bluetooth（蓝牙） 2.4GHz 2Mbit/s 数据、语音HomeRF（家庭无

线通信）

2.4GHz 1.6Mbit/s 音频、数据

移动无线WLAN（无线局域

网）

2.4GHz/5GHz 54Gbit/s 数据

DBS（直播卫星系

统）

5GHz~6GHz 12Mbit/s 数据、视频

VSAT（甚小口径

地球站系统）

5GHz~6GHz 64kbit/s 数据、视频

GSM（全球通）885MHz~1880MHz 11.4kbit/s 语音、数据CDMA（码分多址

接入）

800MHz 153kbit/s 语音、数据

GPRS（通用分组

无线业务）

900MHz 171.2kbit/s 数据、语音

CDPD（蜂窝数字

分组数据）

800MHz 192.kbit/s 数据、语音

DECT（欧洲数字

无绳电话技术）

1.9GHz —语音

PHS（日本数字无

绳电话技术）

1.9GHz —语音

PACS（美国个人

接入通信系统）

1.9GHz —语音

2.3 IEEE 802.11 系列标准

WLAN是有线局域网的扩展，它在有线局域网的基础上，通过无线访问节点（AP）、无线网桥、无线网卡等设备实现无线通信。WALN标准不统一，不同的标准有不同的应用。目前最具有代表性的WLAN协议是IEEE 802.11无线系列标准。