系统集成第五章习题

STA2 接入交 换机
笔记本2

有中心网络
STA1 STA3
AP
PoE
路由交换机
STA4

中继方式
5.5画图描述无线局域网移动IP的网络 结构，说明无线漫游原理。
Internet
终端 IP监视器

校园网络
基站 终端
局域网 基站 车载终端 基站 终端 终端 可视电话
膝上型电脑 终端 终端
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
局域网
5.6 什么是无线局域网的双频多模技术，有 何作用。
用户带来很大的不便。

采用支持802.11a/g双频自适应的无线局域网产品就可以很好 的解决这一问题。双频产品可以自动辨认802.11a和802.11b/g
信号并支持漫游连接，使用户在任何一种网络环境下都能保持连接状态
5.7 为什么提出智能无线技术，该技术解决 了无线网构建中什么问题。
1. 蜂窝式WLAN存在的问题 WLAN架构采用自治型AP，每个AP形成一个“蜂 窝”，分配一个信道。每个AP都是一个独立的管理 与工作单元，可以自主完成无线接入、安全加密、 设备配置等多项任务
IEEE802.11a 5.0Ghz IEEE802.11b 2.4Ghz IEEE802.11g 2.4Ghz IEEE802.11n 2.4Ghz， 5Ghz
可达108Mbps 5~10Km,功率增加 可扩展
5.2 无线网常用的调制技术有哪些，这些调 制技术各有什么特点？
1.基于扩频的调制技术 K64_QPSK调制 3.基于PBCC的调制技术 4.基于OFDM的调制技术 5.MIMO与宽信道带宽技术



WLAN采用无线交换机集中转发AP数据流，虽说有利于无线 通信集中管理，但也带来新的问题。如AP数量较多时，会使 转发AP数据流的效率降低，通信延迟增加。这种集中式架构 的WLAN，无法适应WLAN的扩展。 锐捷网络推出的智能无线交换网络由无线局域网交换机 （Mobility Exchange，MX-200、MX-8）和瘦AP（Mobility Point，MP-620、MP-372、MP-71）组成。无线局域网交换机 通过对瘦AP的控制，可完成全网数据转发、设备控制、射频 监控、数据流量管理、安全认证、入侵防护、语音传输等高 级控制功能。通过构建智能无线交换平台，可实现室内与室 外完善的无线应用，包括无缝语音漫游传输（VoWLAN）； 同时，可针对未来的802.11n高带宽传输技术发展，提供先进的流量




K64_QPSK调制

CCK64_QPSK调制选用的CCK扩频码字中载 有输入数据信息，跟一般的DSSS系统相比， CCK调制是一种效率更高的直接序列扩频调 制方式。
载波 QPSK调制 输出字符信号
输入数据
计算
计算CCK扩频码字
3.基于PBCC的调制技术

PBCC组成包括二进制卷积编码、QPSK/8PSK映射、 扰码三大部分组成，PBCC是一种很好的调制技术，它具
有传输速率高，抗噪声干扰能力强，抗多径干扰能力强，与 其它系统的共存性能好等优点。这使得它在无线局域网中具 有良好的应用前景。作为一种调制技术，也可以应用于其它 系统中，以提高系统的性能。
S 输入数据 二进制卷积编码 QPSK/ 8PSK映射 加扰码 输出数据
基于OFDM的调制技术

正交频分复用（OFDM ）技术是一种无线环境下的高速多载波传输


瘦ap
瘦ap需要和控制器相结合使用,没有控制器就是块铁.胖AP可 以独立使用.一些AP可以通过升级IOS互相转换 瘦ap即轻量型ap，需要wlc；胖ap即自主性ap，大规模的企 业wireless应用瘦ap更为流行

5.4 无线局域网拓扑结构有哪些，如何进行 无线网络覆盖。

无中心网络
笔记本1 笔记本3
标准编号 IEEE802.11
频率 2.4Ghz
带宽 1~2Mbps 可达54Mbps 可达11Mbps 可达54Mbps
距离 100m，功率增加可 扩展 5~10Km,功率增加 可扩展 100m，功率增加可 扩展 100m，功率增加可 扩展
业务 数据 数据、语音、 图像 数据、图像 数据、语音、 图像 数据、语音、 图像
空 时 编 码 天 线 阵 空 时 编 码
Ci（k）
Ci（k）
…
信 源
信 宿
…
5.3 常用的无线局域网设施有哪些，这 些设施的主要用途有哪些？

802.11a/b/g室外AP
802.11a/b/g室内AP
802.11g室内AP
单端口POE适配器
笔记本PCMCIA网 卡
外置USB网卡
2.4GHz避雷器
转发模式。用户无需扩展无线交换机产品，大大节省了用户投资。
移动IP


假设，有一主机（MN）要从子网A移动到子网B，这时子网 A中的移动主机要在子网B的外地（子网A）通过外地代理 （子网B的FA）向目的地的本地代理（子网B的HA）注册， 从而使子网B的HA得知MN当前的位置，从而实现了移动性。 有了移动IP，主机可跨越IP子网实现漫游。如图5.12所示，IP 子网的网关路由器旁连接一个FA，FA负责无线子网用户注册 认证。FA不断地向本地子网发送代理通告，当移动主机进由 子网A进入子网B时，接收到FA的代理广播，获得当地FA的 信息。通过当地FA向HA注册，经过认证后可以被授权接入， 访问Intranet（内部网）。

谢谢
无线网卡

无线网卡就是客户端用于接收和发送WLAN信号的通信适配 器。安置在用户的电脑相应接口插槽中。 主要分为用于笔记本电脑的PCMCIA无线网卡和用于台式机

的USB无线网卡两种。
胖瘦AP


胖ap
Fit AP的主要特点： ·Fit AP是相对Fat AP来讲的，它是一个只有加密、射频功能 的AP，功能单一，不能独立工作。 ·整个Fit AP无线网络解决方案由无线交换机和 Fit AP在有线网的基础上构成。 ·Fit AP上“零配置”，所有配置都集中到无线交 换机上。这也促成了Fit AP解决方案更加便于集中管理，并由此具有三层漫游、 基于用户下发权限等Fat AP不具备的功能
5.8GHz室外抛物面天线
2.4GHz室外定向天线 2.4/5.8GHz双频室外天线
2.4GHz室内吸顶天线
无线路由器


具有由器功能的AP称为无线局域网路由器，适用于家庭网络、 小型办公室网络。例如，RG-WSG108R无线宽带路由器。这 类产品一般有4个LAN端口，1个WAN端口。LAN端口连接计 算机，WAN端口连接ADSL Modem或连接Internet的线路。 无线路由器的天线可连接配置了无线网卡的电脑。如图5.6所 示。用户上网时，在AP设置ISP（Internet服务提供者）账号， 多台电脑可共享一个账号连接Internet。AP路由器还可以用于 无线子网互连，将不同网络地址的局域网通过IP静态路由连 接在一起。
系统集成第五章习题
5.1列表说明常用的无线局域网标准。举例说明无线局域网中， 用户笔记本电脑采用的通信标准有哪些，其有效距离是多少？
802.11e 802.11f 802.11h 802.11i 802.3af 802.1x

无线服务质量保证协议 无线接入点漫游协议 动态频率与信道调整协议 无线链路安全保障协议 以太网传输供电协议 基于逻辑端口的认账协议

1.基于扩频的调制技术

扩频技术主要有跳频和直接序列扩频。这两种调制技术是在第二
次世界大战中军队使用的技术，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。 跳频（FHSS，Frequency-Hopping Spread Spectrum）是最常用的扩频方式之 一，其工作原理是指收发双方传输信号的载波频率按照预定规律进行离散 变化的通信方式。也就是说，通信中使用的载波频率受伪随机变化码的控 制而随机跳变。 从通信技术的实现方式来说，跳频是一种用码序列进行多频频移键控的通 信方式，也是一种码控载频跳变的通信系统。 从时域上来看，跳频信号是一个多频率的频移键控信号；从频域上来看， 跳频信号的频谱是一个在很宽频带上以不等间隔随机跳变的。 直接序列扩频技术（DSSS，Direct Sequence Spread Spectrum）是将原来较 高功率、较窄频率的载波信号（Data），经与PRN序列（Pseudorandom Number Sequence）相异或之后，将原本单个的1或0，以10个以上的Chips （筹码）来代表1或0位，使载波信号变成具有较宽频的低功率频率。

为了解决WLAN兼容性问题，使不同标准的网络设备可以自由的移动，
出现了一种无线局域网物理层优化方式，即“双频多模”的工作方式。
双频多模无线设备，是指可工作在2.4GHz和5GHz的自适应产 品。支持802.11a与802.11b/g多个标准的产品。由于802.11b/g 和802.11a标准的设备互不兼容，用户在接入支持802.11a和 802.11b/g的公共无线接入网络时，必须随着地点而更换无线网卡，这给

信道间干扰 数据传输速率不稳定


AP间漫游造成额外的网络延时
扩展性差
2. 基于信道覆盖的WLAN 信道覆盖架构消除了信道间干扰问题，不需要 进行复杂繁琐的RF蜂窝规划。 每个AP使用相同的MAC地址，工作在同一信 道，中心无线交换机集中处理所有的数据请求， 数据传输。即无线交换机将每个AP的覆盖范 围整合，统一规划成层状结构。 系统中的AP称为“瘦AP”，只是作为信号接 发设备，也可以简单认为是无线终端和无线交 换机沟通的管道，即用户直接与无线交换机进 行通信。
技术
无线信道的频率响应曲线大多是非平坦的，OFDM是在频域内