无线网路概论
《无线网络技术》教学大纲
（3）David Kammer等著，李静等译，“蓝牙应用开发指南——近程互联解决方案”，科学出版社，2003
（4）Jochen Schiller, “Mobile Communications”, Second edition，高等教育出版社，2004
第七章传感器网络
授课
4（学时）
第八章无线网络的传输协议
授课பைடு நூலகம்
4（学时）
第九章移动计算应用
授课
4（学时）
四、所用教材（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社，出版时间）及主要参考书：
1、选用教材：
（1）罗涛等译：《无线移动因特网——体系结构、协议及业务》，机械工业出版社，2005年
（2）William Stallings, “Wireless Communications and Networks”,清华大学出版社，2003
7、无线网络中的传输协议性能、评价及其改进；
三、教学进度
章节内容
授课或实验
授课或实验教师
学时安排
第一章无线网络概论
授课
4（学时）
第二章无线传输技术
授课
4（学时）
第三章IEEE802.11无线局域网
授课
4（学时）
第四章无线个人网
授课
4（学时）
第五章ad hoc网络
授课
4（学时）
第六章移动网络
授课
4（学时）
（5）Dharma Prakash Agrawal, Qing-An Zeng, “Introduction to Wireless and Mobile Systems”,高等教育出版社，2003
无线通信网络概论
无线通信网络概论
无线通信网络概论是一门研究无线通信网络的基础科学。
它是一种分布式系统，它不
依赖于传统的有线电缆系统，而是将无线电波和其他信号技术用于传输数据、语音、视频
信号和控制信号。
无线通信网络的发展已经取得了巨大的进步，能够最大程度地满足用户
的需求。
无线通信网络基础设施分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层
和应用层七个层次。
物理层主要负责定义无线信号流、信息编码方式、网络认证和安全机
制等。
数据链路层主要是为应用层提供支持，它提供信息源和信息接收端之间物理上和逻
辑上的桥梁。
网络层负责创建服务可靠的虚拟网络，负责将子网内的信息封装成数据包发
送出去。
传输层负责控制分组的流动性，使得系统能够正确的接收和发送消息。
会话层用
于促进不同的节点之间的交互，它负责建立两个节点间的沟通，并确定每一次会话所收到
的数据项。
表示层主要负责管理数据表示，以便能够在不同的机器之间进行多样化的数据
传输。
应用层则是子网用户使用服务的接口，它负责网络软件及应用服务，进程控制等应
用程序相关的内容。
无线通信网络正在影响着我们的日常生活，它为企业和公司提供了一种可靠的通信网络，大大提高了企业的效率，为人们提供了便捷的信息传输方式，大大方便了人们的生活。
未来无线通信网络仍将发挥重要作用，它将在人们生活中拥有更多用处，总体上更广泛地
提供全面的网络服务。
《无线网络技术基础》课程标准
《无线网络技术基础》课程标准1.课程说明《无线网络技术基础》课程标准课程编码〔36973 〕承担单位〔计算机信息学院〕制定〔〕制定日期〔2022年11月16日〕审核〔专业指导委员会〕审核日期〔2022年11月20日〕批准〔二级学院（部）院长〕批准日期〔2022年11月28日〕（1）课程性质：本门课程是电子信息工程技术专业的专业必修课程。
（2）课程任务：主要针对无线网络的建设以及维护等岗位开设，主要任务是培养学生从事移动通信网的组建与运维岗位的能力，要求学生掌握无线局域网基本知识、AP、AC 的基本工作原理、无线局域网信号覆盖的概念、无线网的不同层的配置、无线局域网漫游的作用及分类、无线AP的组网模式、AC+FIT AP的组网模式、无线局域网的安全配置以及CAPWAP基本原理。
（3）课程衔接：在课程设置上，前导课程是《计算机网络技术》后续课程有《无线网络安全与维护》和《主流无线网络项目实施》。
2.学习目标（1）思政目标坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，紧紧围绕统筹推进“五位一体”总体布局和协调推进“四个全面”战略布局，坚持和加强党的全面领导，坚持理论教育与实践养成相结合，引导学生在亲身参与中增强实践能力、树立家国情怀，践行和弘扬社会主义核心价值观。
为国家培养出政治立场坚定、作风过硬、技术娴熟、品德优良的高等级技能型人才。
（2）知识技能目标通过“无线网络技术”课程的学习和训练，使学生具备无线网络网络的组建以及维护的基本知识和基本的职业岗位技能。
提高学生的职业素质，培养学生的创新精神和实践能力，促进学生职业能力的培养和职业素养的养成，达到职业岗位能力和职业素养培养的要求。
具体目标如下：知识水平：通过本课程教学使学生掌握1)无线局域网的定义以及分类；2)无线局域网射频知识3)无线局域网的应用；4)AP的分类；5)AP以及AC的功能；6)无线局域网的组网方式以及拓扑图；7)CAPWAP基本原理；8)无线局域网的漫游以及实现；9)无线局域网的安全配置；10)ENSP如何实现无线局域网的组网配置；11)802.11系列协议能力目标：通过本课程的学习，使学生1)能够进行无线局域网的二层组网以及三层旁挂组网；2)能够实现无线局域网的二层漫游；3)能够进行无线局域网的安全配置；4)能够排查无线局域网的简单故障；5)具有自学和接受新知识的能力；情感与态度：通过本课程的学习，培养学生踏实、认真、求实的做事态度。
无线网络连接技术
了解：无线组网实例。
3
1.无线网络概述
1.无线网络定义及发展。
⑴无线网络的特点。 ⑵无线网络的分类。
⑶无线网络的标准。
4
OFDM
CCK
OFDM
主流OFDM/256子 主流OFDM/256子 QPSK/16QAM/ FM/GFSK 载波/BPSK/QPSK/ 载波/BPSK/QPSK/ 64QAM 16QAM/64QAM 16QAM/64QAM
8
2.无线LAN:802.11
⑴802.11协议栈
⑵802.11物理层 ⑶802.11MAC子层协议 ⑷802.11帧结构
SIFS SIFS DATA DATA 介质忙
介质空闲
竞争延迟
竞争窗口
IEEE802.11中CSMA/CA的工作原理
12
IEEE802.11中RTS/CTS工作机制
802.11在MAC层上引入了一个新的Send/Clear to Send(RTS/CTS)选项 ,解决“隐藏节点”问题 . 下图为MAC层 采用RTS/CTS的工作机制
PMD子层 FHSS DSSS
802.11物理层
11
IR
⑶802.11MAC子层协议
IEEE802.11采用CSMA/CA工作方式且同时推荐了两种 CSMA/C方式。一种是基于来自物理层的CA信号所采 用的CSMA/CA，另一种是带有ACK应答帧和差错恢复 的CSMA/CA 。CSMA/CA的工作原理如图所示。 DIFS DIFS
标准 性能参数 频率(GHz) 速率 (Mbit/s) 调制 5 54 2.4 5.5/11 2.4 20～54 2.402～ 2.480 1 10～66 32～134 2～11 75 2～ 6 15～60 IEEE802.11a IEEE802.11b IEEE802.11g 蓝牙 IEEE802.16a IEEE802.16d IEEE802.16e
(完整版)uwb概述
UWB定位算法：
1、临近检测（与天线有关，根据天线强度） 2、信号强度分析（接收信号的强度与发射机和接收机距离之间的关系） 3、到达时间定位 4、到达时间差定位 5、到达角度。 已有算法分析： 1、基于TOA的定位系统方案 2、泰勒级数展开法 3、MES（最大能量输出）算法 4、用锁相环来估计IR—UWB信号的到达时间 5、超宽带通信系统加权移动三角形到达时间精确定位算法
超宽带无线电基础
一、概论 二、研究现状 三、定位算法研究
1
一、概论
1960年UWB 技术最初作为军用雷达技术开发的，早期主要用于雷达技术。 直到2002年2月，FCC批准了UWB技术用于民用。 FCC对 UWB设备的最初定义是：一种发射信号的相对带宽大于O.2，或者
传输时带宽至少为500MHz的设备。相对带宽定义为2(fH—fL)／(fH十fL)， 其中fH和fL分别为-10dB时的上界频率和下界频率。规定其UWB频段3.1 到10.6Ghz
6
TR传输参考接收机（ＴＲ和改进ＴＲ）ＴＲ优点接收端本地模板信号从含噪声的接s 收信号中提取，降低了接收端对同步的要求，接收机结构简单，缺点是利用含噪声的 模板，会降低接受检测的性能，数据传输速率只有５０％，功率也有一半消耗在发射 参考信号上。
7
2、发射机：主要是建立发射模型，发射电路实现，超宽带发射芯片 系统主要由电源、MSP430F123单片机、超宽带发射芯片TH-UWB02、简单 的滤波整形电路组成。
9
发射机最新研究成果：针对超宽带标签信号的发射, 提出采用基于竞争冒险 原理的ECL 与门来产生窄脉冲的方法。
10
UWB定位系统现有模型
11
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
测量时一个基站向目标站发射ＵＷＢ脉冲，目标站接收判断后发送回 执信号，其他基站重复此过程。各个基站计算出到每个基站到达目标站的 往返时间，这个往返时间的一半就是定位算法中需要的ＴＯＡ测量值。该 定位方案不需要基站之间的同步，但需要点对点的传输 ，因此需要较高的复杂性，较高的功耗和较长的处理时延。因此提出改进 方法：由一个目标站Ａ，３个服务站Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３（其中Ｂ１为主服 务站），１个中央处理站组成（ＰＵ）。Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３固定在已知位 置上。ＰＵ发送ＵＷＢ脉冲给Ｂ１，然后Ｂ１把ＵＷＢ脉冲分别传给Ａ， Ｂ２，Ｂ３；Ａ接收到ＵＷＢ脉冲后经过Ｔ时刻后分别传送给Ｂ１，Ｂ２， Ｂ３。最后Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３分别做ＴＯＡ测量，把测得的数据给ＰＵ。
无线通信系统概论
第1章 绪论
信号的时间特性要求传输该信号的电路的时间特性 （如时间常数）与之相适应。
2. 频谱特性 对于较复杂的信号（如话音信号、 图像信号等）, 用频谱分析法表示较为方便。
0 t
图 1 — 2 信号分解
信号幅度
第1章 绪论
对于周期性信号, 可以表示为许多离散的频率分量 （各分量间成谐频关系）, 例如图 1 — 3即为图 1 — 2所 示信号的频谱图; 对于非周期性信号, 可以用傅里叶变换 的方法分解为连续谱, 信号为连续谱的积分。
•
用对自我的永远不满意，来换取顾客 的永远 满意。2 020年9 月22日 星期二 10时40 分29秒 10:40:2 922 September 2020
•
内部审核定期做，系统维持不会错。 上午10 时40分2 9秒上 午10时4 0分10:40:2920 .9.22
•
来料检验照标准，交期品质必然稳。2 0.9.222 0.9.221 0:4010:40:291 0:40:29 Sep-20
第1章绪论音频放大器调制器激励放大输出功率放大载波振荡器天线开关高频放大混频器中频放大与滤波解调器音频放大器话筒本地振荡器扬声器变频器图11无线通信系统的基本组成第1章绪论超外差接收机的主要特点就是由频率固定的中频放大器来完成对接收信号的选择和放大
第1章 绪论
第1章 绪论
➢1.1 无线通信系统概述 ➢1.2 信号、频谱与调制 ➢1.3 本课程的特点 ➢思考题与习题
脆弱的生命需要安全的呵护。10:40:29 10:40:2 910:40 9/22/20 20 10:40:29 AM 安全来于警惕，事故出于麻痹。20.9.2 210:40:2910:4 0Sep-2 022-Sep -20 质量是制造出来的，而不是靠检验出 来的。1 0:40:29 10:40:2 910:40 Tuesday , September 22, 2020 不懂莫逞能事故不上门。20.9.2220.9.2 210:40:2910:4 0:29Sep tember 22, 2020
《无线网络连接技术》ppt课件
F-UL
M-UL
帧前 MAP
帧前 MAP
导码
F-DL F-DL F-UL 导码 M-DL M-DL M-UL
MAP
MAP
固定子帧
移动子帧
TDD模式下的802.16帧结构
⑸ 8 0 2 . 11 与 8 0 2 . 1 6 的 比 较
具体可从以下几方面进行分析
1. 覆盖 802.16标准是为在各种传播环境（包括视距、近视距和非 视距）中获得最优性能而设计的。 WLAN中的OFDM是按 照系统覆盖数十米或几百米设计的，而802.16被设计成高 功率，OFDM可覆盖数十公里。
DIFS SIFS SIFS
DIFS DATA
介质空闲
竞争延迟
竞争窗口
IEEE802.11中CSMA/CA的工作原理
DATA 介质忙
IEEE802.11中RTS/CTS工作机制
802.11在MAC层上引入了一个新的Send/Clear to Send(RTS/CTS)选项 ,解决“隐藏节点”问题 . 下图为MAC层 采用RTS/CTS的工作机制
5 54 OFDM
2.4
2.4
2.402～ 10～66
2.480
2～11
2～6
5.5/11
20～54
1
32～134
75
15～60
CCK
OFDM
FM/GFSK
QPSK/16QAM/ 64QAM
主流OFDM/256子 载波/BPSK/QPSK/
主流OFDM/256子 载波/BPSK/QPSK/
16QAM/64QAM 16QAM/64QAM
2.7bit/s/Hz的峰值速 率，在20MHz信道上 最高达54Mbit/s
802.11无线wifi协议学习手册--无线网络权威指南(第解析
802.11 无线网络权威指南802.11无线网络权威指南(第2 版第 1 页, 共508 页802.11 无线网络权威指南文档密级802.11 无线网络权威指南目录802.11无线网络权威指南 (1(第2版 (1目录 (3序 (14前言 (16第1章无线网络导论 (241.1为何需要无线?241.1.1无线频谱:关键资源 (251.2无线网络的特色271.2.1没有实体界限 (271.2.2动态实体介质 (271.2.3安全性 (281.2.4标准的好处 (29第2章802.11网络概论 (312.1 IEEE 802 网络技术规格312.2 802.11 相关术语及其设计332.2.1网络类型 (342.2.2再论传输系统 (372.2.3网络界限 (382.3 802.11 网络的运作方式402.3.1网络服务 (402.4移动性的支持442.4.1移动性网络设计 (45第3章802.11 MAC (473.1 MAC 所面临的挑战483.1.1射频链路质量 (483.1.2隐藏节点的问题 (493.2 MAC 访问控制与时钟503.2.1载波监听功能与网络分配矢量 (513.2.2帧间隔 (523.2.3帧间隔与优先程度 (533.3利用DCF 进行竞争式访问543.3.1 DCF 与错误复原 (553.3.2使用重传计数器 (553.3.3 DCF 与延迟 (55802.11 无线网络权威指南文档密级3.3.4 Spectralink 语音优先性 (563.3.5帧的分段与重组 (573.3.6帧格式 (583.3.7 Frame Control 位 (583.3.8 Duration/ID 位 (623.3.9 Address 位 (623.3.10 Basic Service Set ID (BSSID (63 3.3.11顺序控制位 (633.3.12帧主体 (643.3.13帧检验序列(FCS (643.4 802.11 对上层协议的封装653.5竞争式数据服务663.5.1广播与组播数据或管理帧 (663.5.2单点传播帧 (673.5.3省电程序 (693.5.4多种速率支持(Multirate Support (713.6帧的处理与桥接723.6.1无线介质到有线介质(802.11 至以太网 (733.6.2有线介质至无线介质(Wired Medium to Wireless Medium (74 3.6.3服务质量延伸功能 (75第4章802.11帧封装细节 (764.1数据帧764.1.1 Frame Control(帧控制 (774.1.2 Duration(持续时间 (774.1.3地址与DS Bit (794.1.4数据帧的次类型 (814.1.5数据帧的封装 (824.2控制帧854.2.1一般的帧控制位 (854.2.2 RTS(请求发送 (864.2.3 CTS(允许发送 (874.2.4 ACK(应答 (884.2.5 PS-Poll(省电模式一轮询 (894.3管理帧904.3.1管理帧的结构 (904.3.2长度固定的管理帧元件 (914.3.3管理帧的信息元素 (994.3.4管理帧的类型 (1124.4帧发送以及连接与身份认证状态1164.4.1帧等级 (117802.11 无线网络权威指南文档密级第5章有线等级隐私(WEP (119 5.1 WEP 的密码学背景1195.1.1串流密码锁的安全性 (1205.1.2密码政治学 (1215.2 WEP 的加密机制1215.2.1 WEP 的数据处理 (1225.2.2 WEP 的帧格式 (1255.3关于WEP 的各种问题1265.3.1 RC4 在密码学上的性质 (1265.3.2 WEP 统设计上的瑕疵 (1265.3.3针对WEP 密钥的还原攻击 (127 5.3.4防范密钥还原攻击 (1285.4动态WEP 129第6章802.1X使用者身份认证 (130 6.1可延伸身份认证协议(EAP1316.1.1 EAP 的封包格式 (1316.1.2 EAP 的要求与回复 (1326.1.3 EAP 身份认证方式 (1336.1.4 EAP 认证的成功或失败 (1346.1.5 EAP 交换程序范例 (1346.2 EAP 认证方式(EAP Method135 6.2.1加密的方式 (1356.2.2非加密式EAP 认证方式 (137 6.2.3其他的内层身份认证方式 (138 6.3 802.1X:网络连接埠的身份认证1396.3.1 802.1X 的架构及相关术语 (1406.3.2 802.1X 的帧过滤 (1416.3.3 EAPOL 的封装格式 (1416.3.4定位 (1426.4 802.IX 与无线局域网络1426.4.1 802.11 网络上的802.1X 交换程序范例 (1426.4.2动态产生密钥 (144第7章802.11I:RSN、TKIP与CCMP (1457.1临时密钥完整性协议(TKIP1457.1.1 TKIP 与WEP 的差异 (1457.1.2 TKIP 的数据处理与过程 (1477.1.3 Michael 完整性检验 (1527.2「计数器模式」搭配「区块密码锁链—信息真实性检查码」协议(CCMP154 7.2.1 CCMP 的数据处理 (155802.11 无线网络权威指南7.3固安网络(RSN的运作方式文档密级1577.3.1 802.11i 密钥阶层体系 (1577.3.2 802.11i 密钥的产生与传递 (1597.3.3混合加密类型 (1607.3.4密钥快取 (161第8章过程管理 (1628.1管理架构8.2扫描162 1628.2.1被动扫描 (1638.2.2主动扫描 (1648.2.3扫描结果 (1658.2.4加入网络 (1668.3身份认证1678.3.1 802.11―身份认证‖ (1678.4事先身份认证1708.4.1 802.11 事先身份认证 (1708.4.2 802.11i 事先身份认证与密钥快取 (171 8.5连接过程1738.5.1连接程序 (1738.5.2重新连接程序 (1748.6节省电力1768.6.1 Infrastructure(基础型网络的电源管理 (1768.6.2 IBSS 的电源管理 (1818.7计时器的同步1838.7.1 Infrastructure 的计时同步 (184 8.7.2 IBSS 的计时同步 (1848.8频谱的管理1858.8.1传输功率控制(TPC (1858.8.2动态选频(DFS (1888.8.3 Action 帧 (190第9章PCF免竞争服务 (1969.1以PCF 提供免竞争访问196 9.1.1 PCF 作业 (1969.1.2基站的传输 (1979.1.3免竞争期间的长短 (1999.2 PCF 帧的封装细节1999.2.1免竞争期间结束(CF-End (201 9.2.2 CF-End+CF-ACk (2029.3电源管理与PCF 204802.11 无线网络权威指南文档密级第10章物理层概观 (205 10.1物理层架构10.2无线链路205 20510.2.1使用执照与管制 (20610.2.2展频 (20810.3 RF 传播与802.11 21010.3.1信号接收与效能 (21010.3.2路径损耗、传输距离与传输量 (21210.3.3多重路径干扰 (21310.3.4讯符间干扰(ISO (21410.4 802.11 的RF 工程21510.4.1 RF 零件 (215第11章跳频物理层 (21811.1 11.1 跳频传输21811.1.1 802.11 FH 的细节 (21911.1.2 802.11 跳频序列 (22011.1.3加入802.11 跳频网络 (22011.1.4 I S M 幅射量规定与最大传输量 (22111.1.5干扰效应 (22111.2高斯频移键控(GFSK22211.2.1二阶式GFSK (22211.2.2四阶式GFSK (22311.3 FH PLCP 22411.3.1分封(Framing与白化(whitening (22411.4 FH PMD 22611.4.1传输率1Mbps 之PH PHY 所使用的PMD (22611.4.2传输率2 -Mbps 之FH PHY 所使用的PMD (22611.5 PH PHY 的特性226 第12章直接序列序列物理层:DSSS与HR/DSSS(802.11B (22812.1直接序列传输12.2差分相移键控(DPSK228 23412.2.1差分二进制相移键控(DBPSK (23412.2.2差分正交相移键控(DQPSK (23412.3―原本的‖直接序列物理层23612.3.1 PLCP 的分封(framing与处理 (23712.3.2 DS PMD 附属层 (23812.3.3 DS PHY 的CS/CCA (23812.3.4 DS PHY 的特性 (23912.4互补码调制(CCK240802.11 无线网络权威指南12.5高速直接序列物理层(HR/DSSS PHY文档密级24012.5.1 PLCP 分封(Framinf与搅码(scrambling (24112.5.2 HR/DSSS PMD (24312.5.3 802.11b PHY 的非必要功能 (24612.5.4 HR/DSSS PHY 的特性 (246第13章802.11A 与802.11J (24813.1正交分频多工(OFDM24813.1.1载波多工 (24913.1.2正交性的意义(不使用微积分 (24913.1.3防护时间 (25013.1.4周期延伸(周期前置 (25113.1.5加窗法(Windowing (25313.2 802.11 所采用的OFDM 25313.2.1将OFDM13.2.1 302.11 a 所选用的.F.M 参数 (253 13.2.2作业频道的结构 (25413.2.3作业频道 (25813.3 OFDM PLCP 26013.3.1帧的格式 (26013.4 OFDM PMD 26313.4.1编码与调制 (26313.4.2电波效能:灵敏度与频道拒斥 (26413.4.3净空频道评估 (26413.4.4传送与接收 (26413.5 OFDM PHY 的特性266 第14章802.11:延伸速率物理层(ERP (26714.1 802.11g 的组成元件26714.1.1相容性议题 (26814.1.2防护机制 (26814.2 ERP 的物理层收敛程序(PLCP27114.2.1 ERP-OFDM 的帧格式 (27114.2.2 802.11 g 的单载波帧格式 (27214.3 ERP 的实际搭酣介质(PMD27514.3.1净空频道评估(CCA (27514.3.2接收程序 (27614.3.3 ERP 物理层的特性 (276第15章802.11N前瞻:MIMO-OFDM (27815.1共同功能27815.1.1多进与多出(MIMO (27815.1.2频宽 (279802.11 无线网络权威指南文档密级15.1.3 MAC 效能的提升 (27915.2 WWiSE 28015.2.1 MAC 的改良 (28015.2.2 WWiSE MIMO 硬件层 (28315.2.3 WWiSE PLCP (28615.2.4 WW i S E P MD (28915.3 TGnSync 29115.3.1 TGnSync MAC 的改良 (29115.3.2 TGnSync PHY 的改良 (29715.3.3 TGnSynC 硬件层传输(PLCP 与PMD (300 15.4比较与结论304第16章802.11的硬件 (30616.1 802.11 界面的一般结构30616.1.1软件控制的无线电:离题插播 (30816.1.2硬件实作上的议题 (30916.2实现上的差异31016.2.1重新激动界面卡 (31016.2.2扫描与漫游 (31016.2.3速率的选择 (31116.3解读规格表31116.3.1灵敏度比较 (31116.3.2延迟范围 (312第17章802.11与WINDOWS (31317.1 Windows XP 31317.1.1安装网卡 (31317.1.2选择网络 (31617.1.3安全性参数与802.1×\u30340X状态设置 (317 17.1.4设置EAP 认证方式 (32117.1.5 WPA 的状态设置与安装方式 (32617.2 Windows 200 32817.2.1动态WE P 的状态设置 (32817.3 Windows 电脑验证32917.3.1运作方式 (329第18章802.11与MACINTOSH (332 18.1 AirPort Extreme 网卡33218.1.1软件安装 (33218.1.2设置与监视AirPort 界面 (334 18.2在AirPort 上使用802.1X 33718.2.1 EAP 方法的配置设置 (340802.11 无线网络权威指南文档密级18.2.2密钥链 (34118.2.3障碍排除 (341第19章802.11与LINUX (34519.1 Linux 所支持的CIA 34519.1.1 PCMCIA Card Services 概观 (345 19.1.2 PCMCIA Card Services 的安装 (347 19.1.3监控网卡 (34819.1.4排除资源的冲突 (35019.2 Linux 无线延伸功能与工具35219.2.1编译与安装 (35219.2.2以无线工具和iwconfig 来设置界面 (352 19.3 Agere (Lucent Orinoco 35819.3.1编译与安装 (35919.3.2设置orinoco_cs 界面的配置 (36019.4采用Atheros 芯片组的网卡与MADwifi 361 19.4.1驱动程序架构与硬件访问层 (36119.4.2先决条件 (36219.4.3组建驱动程序 (36219.4.4驱动程序的使用 (36219.5在Linux 中使用xsulicant 36319.5.1先决条件 (36319.5.2编译与安装xsupplicant (36319.5.3 xsupplicant 的配置设置 (36419.5.4网络连接与身份认证 (36519.5.5 Linux 上的WPA (369第20章使用802.11基站 (37020.1基站的基本功能37020.1.1基站的种类 (37220.2以Ethernet 供电(PoE374 20.2.1 PoE 的种类 (37520.3选购基站37620.3.1真的需要基站吗? (378 20.4 CiscO 1200 基站37820.4.1设置1200 基站 (37920.4.2无线界面的配置设置 (379 20.4.3安全性的配置设置 (381 20.4.4监控 (38220.4.5障碍排除 (38320.5 Apple AirPort 基站384802.11 无线网络权威指南文档密级20.5.1初次设置 (38420.5.2管理界面 (385第21章无线网络逻辑架构 (388 21.1评估逻辑架构38821.1.1移动性 (38821.1.2安全性 (39121.1.3效能 (39221.1.4骨干工程 (39621.1.5网络服务 (39721.1.6用户端整合 (39721.2网络拓扑范例39821.2.1拓扑1:单一子网络 (39821.2.2拓扑形态2:E.T.P hone Home 或Island Paradise (403 21.2.3拓扑形态3:动态VLAN (40721.2.4拓扑形态4:虚拟基站 (41121.3逻辑架构的选择416第22章安全性架构 (41822.1安全性的定义与分析41822.1.1无线局域网络的安全问题 (41922.2身份认证与访问控制42222.2.1工作站身份认证与连接 (42322.2.2链路层身份认证 (42422.2.3网络层身份认证 (42622.2.4以RADIUS 整合用户身份认证 (42622.3以加密确保私密性42822.3.1静态WEP (42922.3.2 802.1X 动态WEP 密钥 (42922.3.3改良型RC4 加密:TKIP (43122.3.4 C C M P:AES 加密 (43122.3.5较上层的安全协议(IPsec、SSL 与SSH (432 22.4安全性协议的选择43422.4.1协议栈的安全防护 (43422.4.2身份认证方式的选择 (43722.4.3加密方式的选择 (44122.5私设基站44222.5.1检测 (44322.5.2实际定位 (44322.5.3关闭私设基站 (446第23章网络规划与工程管理 (448802.11 无线网络权威指南23.1工程规划与需求23.2网络需求文档密级44945023.2.1覆盖范围需求 (45123.2.2容量需求 (45323.2.3可移动性的需求 (45723.2.4网络整合的需求 (45723.3物理层的选择与设计45823.3.1 2.4 G H z(3.2.11 b/g频道规划 (459 23.3.2 5 GHZ(802、11a频道规划 (46123.3.3混合式频道规划(802.11 a+b/g 网络 (462 23.4基站摆设位置规划46223.4.1建筑物 (46323.4.2初步规划 (46523.4.3电波资源管理与频道规划 (46623.4.4规划的修正与测试 (46623.4.5准备最后的报告 (46823.5使用天线调整覆盖范围46823.5.1天线类型 (469第24章802.11网络分析 (47424.1网络分析工具47424.1.1 8.2.11 网络分析软件 (47524.2 Ethereal 47524.2.1编译与安装 (47624.2.2将无线界面设定为监听模式 (47624.2.3执行Ethereal (47824.2.4减少数据量 (48024.2.5使用Ethereal 进行8.2.11 分析 (48024.3 802.11 网络分析项目清单48524.3.1显示过滤初探 (48524.3.2一般疑难排除过程 (48624.4其它工具48924.4.1搜寻、量测与对映网络 (49024.4.2 WEP 密钥还原 (49024.5身份认证491 第25章802.11效能比较 (49225.1 802.11 效能评估49225.1.1计算示范 (49325.2改善效能25.3 802.11 可调参数494 495802.11 无线网络权威指南文档密级25.3.1无线电波管理 (49525.3.2电源管理调校 (49725.3.3计时过程 (49825.3.4可调参数一览表 (499第26章结论与展望 (50026.1标准化过程50026.1.1新的标准 (50026.2无线网络的当前趋势502 26.2.1安全性 (50226.2.2网络部署与管理 (50326.2.3应用程序 (50626.2.4协议架构 (50726.3结语508文档密级802.11 无线网络权威指南序早在碰面之前,Matthew Gast 就已经是我的心灵导师。
水声通信组网技术第一讲水下信息网络概论
Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
1.无线通信网络概述
举例2：移动Ad hoc网络——特点 自动最佳路由选择
Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
有线回传 最佳路由 备选替换路由
Wi-Fi Wi-Fi
传输信道包括：FDMA（某个频隙）、TDMA （某个时 隙） 、CDMA （某个码道）
1.无线通信网络概述
有基础设施网
市长 用户 内 途
交交 换换 设设 备备
基
移
站
动
交
基 站
换 设 备
地 球 站 数 字微 多波 路设 设备 备 光 传 输 终 端 设 备
本地 网
通信ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ卫星
光再 生中继设 备 ( 光 放大器 )
1.无线通信网络概述
无基础设施网
无基础设施网也称为自组织网（自组网），由多个 移动节点组成的多跳无线网络。
与有基础设施网的区别：
•不需要预设的基础设施（BS、AP）； •网络的组织是临时的、按需的、自动的； •必须采用分布式的控制方式。
1.无线通信网络概述
举例1：蜂窝移动通信系统
1.无线通信网络概述
1.无线通信网络概述
举例2：移动Ad hoc网络——特点 无中心网络的自组性
Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
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Wi-Fi Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
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短距离无线通信概论
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短距离无线通信技术及应用 电子工业出版社
第一章 短距离无线通信概论
表1.1各代蓝牙技术规范的对比
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短距离无线通信技术及应用 电子工业出版社
第一章 短距离无线通信概论
蓝牙技术的特点：
（1）蓝牙技术在全球范围内适用。 （2）蓝牙技术同时可进行语音与数据传输。 （3）蓝牙能够组建临时性对等连接（Ad-hoc Connection)。 （4）蓝牙技术的调制方式和传输速率。 （5）蓝牙技术具有非常好的抗干扰能力。 （6）蓝牙模块的体积非常小，使可方便地嵌入到各种设备中。 （7）蓝牙设备的功耗非常低。 （8）蓝牙技术具有公开的接口标准。 （9）蓝牙产品成本低，而集成蓝牙技术的产品其成本增加很少。
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短距离无线通信技术及应用 电子工业出版社
第一章 短距离无线通信概论
ZigBee无线网络的特点：
（1）极低的系统功耗。 （2）较低的系统成本。 （3）安全的数据传输。 （4）灵活的工作频段。
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第一章 短距离无线通信概论
1.2.3 Wi-Fi技术
Wi-Fi全称Wireless Fidelity(无线保真度)是一种能够将个 人电脑、手持设备（如PDA、智能手机）等终端以无线方 式互相连接的技术，是目前应用最为普遍的一种短程无线 传输技术。WI-FI是一个无线网路通信技术的品牌，由Wi-Fi 联盟(Wi-Fi Alliance)所持有，目的是改善基于IEEE 802.11标 准的无线网路产品之间的互通性。
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短距离无线通信技术及应用 电子工业出版社
第一章 短距离无线通信概论
1.2.2 ZigBee技术
为了解决WSN中小型，低成本设备无线联网的要求， 2002年，电器和电子工程师协会成立了IEEE802.15.4工作 组。该工作组定义了一种无线连接技术。ZigBee正是这 种技术的商业化命名。
无线网络技术概论
*********学院题目无线网络技术概论所在系部专业班级姓名摘要在信息迅猛发展的今天，国内所有高校均实现了有线网络的建设。
但是随着教学设施的完善、笔记本的普及和无线互联技术的出现，越来越多的便携式计算机终端被带进了各种领域。
学校、办公室等等。
无线网络的需求也越来越大。
虽然目前大多数的网络都仍旧是有线的架构，但是近年来无线网络的应用却日益增加。
在学术界、医疗界、制造业、仓储业等，无线网络扮演着越来越重要的角色。
特别是当无线网络技术与Internet相结合时，其迸发出的能力是所有人都无法估计的。
其实，我们也不能完全认为自己从来没有接触过无线网络。
从概念上理解，红外线传输也可以认为是一种无线网络技术，只不过红外线只能进行数据传输，而不能组网罢了。
此外，射频无线鼠标、W AP手机上网等都是具有无线网络的特征。
无线网络克服了传统网络的不足。
所谓无线网络，既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络，也包括为近距离无线连接进行优化的无线技术及射频技术，与有线网络的用途十分类似，最大的不同在于传输媒介的不同，利用无线电技术取代网线，可以和有线网络互为备份。
由于网络一般分为局域网和广域网（即因特网）两种。
无线网路技术主要包括IEEE802.11、Hiper2、LAN2、homeRF、蓝牙等。
关键词：无线网络技术蓝牙局域网广域网目录：摘要 (2)第一章无线网络的优缺点 (4)1.1 为何要使用局域网 (4)1.2 无线局域网的特点 (4)第二章无线网络的概述 (5)2.1无线网络的种类 (5)2.2 无线城域网 (5)2.3 无线广域网(WW AN) (6)2.3.1 典型的无线广域网： (6)2.3.2 802.20技术特性 (7)第三章无线网络技术 (8)3.1 无线Mesh网络（WMN,Wireless Mesh network,又称无线网状网、无线网格网等） (8)3.1.1无线Mesh网络的起源 (8)3.1.2无线Mesh网线的主要优缺点 (8)3.2 蜂窝技术 (9)3.3无线传感网络概述 (10)3.4 ZIG BEE (11)3.5 WI FI (13)第一章无线网络的优缺点1.1 为何要使用局域网WLAN(wireless Local Area Network)是指传输范围在100米左右的无线网络，它的推动联盟为Wi Fi Alliance,可用于单一建筑或办公室内。
无线通信网络概论
无线通信网络概论无线通信网络作为一种重要的通信技术，直到近年才受到社会的重视。
无线通信网络（Wireless Communication Network）技术的快速发展促进了网络的普及，使大量用户能够更方便的使用网络。
在这篇文章中，我们将介绍无线通信网络的基本概念、实施方法和应用案例。
一、无线通信网络的概念无线通信网络技术指的是一种建立在空中的无线网络，它能够实现移动终端到基站之间的无线通讯。
它的电讯运营商服务的覆盖范围可以覆盖地球上的任何地方，无需安装固定网络硬件，其优点就是成本低、便携性强，可以在任意的时间和地点进行无线数据和网络互联的传输。
无线通信网络实际上被分为三大类：无线局域网（WLAN）、无线移动宽带（WiMAX）和无线热点网络（Hotspot）。
（1）无线局域网（WLAN）WLAN技术是指在室内或室外构建的射频无线网络技术，它采用短距离无线技术（例如802.11）在某个特定的范围内传输数据，该范围可以覆盖城市、地区或大型企业的内部网络，行动性强、可安装性好，常用于酒店、餐馆等公共场所及家庭，使用户能够无线移动地上网，可以结合一般有线网络技术使用，用于移动终端与基站之间的高比特传输和网络互联。
（2）无线移动宽带（WiMAX）WiMAX技术是指在行动性和高带宽之间取得平衡的无线广域网技术，它采用宏观基站（Base Station）技术，可以在大范围（数公里）内提供移动的宽带网络服务，它可以实现高速移动网络通信，使用移动终端与基站之间的高比特率传输，可以提供家庭用户和企业用户宽带服务和网络应用服务。
（3）无线热点网络（Hotspot）Hotspot技术是指建立在局域网（LAN）中的热点网络技术，它能够创建一个临时性的、安全的、自动分配的无线网络，它可以使用移动终端与基站之间的低比特传输，提供室内的 WLAN入，让室内的网络用户能够高速的上网，适用于家庭用户和公共场所的 Wi-Fi内热点覆盖服务。
第1章：网络概论
《计算机网络》第1章 计算机网络概论
1.1.3 网络体系结构与协议标准化的研究 一些大的计算机公司纷纷提出了各种网络体系 结构与网络协议； 国际标准化组织（ ISO）成立专门委员会研究 网络体系结构与网络协议国际标准化问题； ISO 正式制订了开放系统互连参考模型，制订 了一系列的协议标准； 在 1969 年 ARPAnet 的实验性阶段，研究人员就 开始了TCP/IP协议雏形的研究； TCP/IP 协 议 的 成 功 促 进 了 Internet 的 发 展 ， Internet的发展又进一步扩大了TCP/IP协议的影 响。
随着微型计算机的广泛应用，大量的微型计算 机是通过局域网连入广域网，而局域网与广域 网、广域网与广域网的互连是通过路由器实现 的； 在Internet中，用户计算机需要通过校园网、 企业网或ISP联入地区主干网，地区主干网通 过国家主干网联入国家间的高速主干网，这样 就形成一种由路由器互联的大型、层次结构的 网际网的Internet网络结构。
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《计算机网络》第1章 计算机网络概论
1.2.2 计算机网络的分类 计算机网络的分类方法主要的是以下两种：
根据网络所使用的传输技术分类 根据网络的覆盖范围与规模分类
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《计算机网络》第1章 计算机网络概论
1. 按网络传输技术进行分类
通信信道的类型有两类：
广播通信信道 点-点通信信道
相应的计算机网络也可以分为两类：
广播式网络 （broadcast networks） 点-点式网络（point-to-point networks）
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《计算机网络》第1章 计算机网络概论
通信网络概论及基础
通信网络概论及基础通信网络是现代社会中至关重要的基础设施，它连接着全球各地的人们，促进了信息的传输和共享。
本文将介绍通信网络的概念、分类、发展和基础技术。
一、通信网络的概念和分类通信网络是指通过各种通信设备和技术，将不同地理位置的终端设备互相连接，实现信息传输和交换的系统。
根据通信介质的不同，通信网络可分为有线网络和无线网络两大类。
有线网络是指利用物理线缆（如电缆、光纤）进行信息传输的网络。
它具有高带宽、低延迟和较高的安全性等优点，常用于局域网和广域网。
有线网络的代表是以太网和互联网。
无线网络是指利用无线电波进行信息传输的网络。
它具有覆盖范围广、便于移动和安装等优点，常用于无线局域网、移动通信和卫星通信等领域。
无线网络的代表是Wi-Fi、蓝牙和4G/5G移动网络。
二、通信网络的发展历程通信网络的发展经历了多个阶段。
首先是传统电话网，它利用电话线路连接用户，实现声音的传输。
随着计算机的发展，数据通信成为迫切需求，互联网的出现使得数据传输得以快速和广泛地实现。
在互联网基础上，出现了移动通信技术，使得人们能够随时随地进行语音和数据通信。
移动通信的发展不仅改变了人们的生活方式，还催生了移动支付、移动互联网和物联网等新兴产业。
近年来，随着物联网和5G技术的兴起，通信网络正朝着更加智能化、高速化和高可靠性的方向发展。
人工智能、大数据和云计算等新兴技术的融合，将进一步推动通信网络的革新和升级。
三、通信网络的基础技术通信网络的基础技术主要包括传输技术、接入技术和路由技术。
传输技术是指将信息从发送端传输到接收端的技术。
常用的传输技术包括电路交换、分组交换和波分复用等。
电路交换方式通过建立专用的物理连接来传输数据，适用于实时性要求较高的通信。
分组交换方式将数据划分为多个包进行传输，适用于数据通信。
波分复用技术利用不同频率的光波在同一光纤上传输多路信号，提高光纤的利用率。
接入技术是指用户接入通信网络的技术。
有线网络的接入技术包括数字用户线（DSL）、电缆网络和光纤到户等，无线网络的接入技术包括Wi-Fi、蓝牙和4G/5G移动网络等。
无线网络技术复习
《无线网络技术》课程期末复习指导《无线网络技术》课程介绍了无线网络的概念、基本原理及其典型的技术方法和系统。
要求学生掌握的主要内容有：无线传输技术基础、无线局域网、无线个域网、无线城域网、无线广域网、移动Ad hoc网络等。
通过学习这些内容，为今后开展无线网络技术领域的研究和开发工作打下良好的基础。
为了同学更好地复习和掌握这门课程的知识，下面按照教学大纲要求，对各章的复习要点进行归纳总结，供大家复习时参考。
一、期末复习的主要内容第1章无线网络技术概论1.计算机网络的发展历程计算机网络的发展经过四个阶段，即：诞生阶段、形成阶段、互联互通阶段和高速网络技术阶段。
1）诞生阶段：20世纪50年代中后期，许多系统都将地理上分散的多个终端通过通信线路连接到一台中心计算机上，这样就出现了第一代计算机网络。
一直到20世纪60年代中期，第一代计算机网络都是以单个计算机为中心的远程联机系统。
2）形成阶段：20世纪60年代中期至70年代第二代计算机网络是以多个主机通过通信线路互联起来，典型代表是美国的ARPANET。
（现在意义的计算机网络形成）此阶段提出资源子网和通信子网的概念。
3）互联互通阶段：20世纪70年代末至90年代的第三代计算机网络是具有统一的网络体系结构并遵循国际标准的开放式和标准化的网络，实现互联互通。
典型代表：ISO-OSI/RM和TCP/IP参考模型。
4）高速网络技术阶段：20世纪90年代末至今的第四代计算机网络，伴随局域网技术发展成熟，出现光纤及高速网络技术、多媒体网络、智能网络等，整个网络就像一个对用户透明的大的计算机系统，发展为以Internet为代表的互联网。
2. 无线网络的兴起无线网络最大的优点是可以让人们摆脱有线的束缚，更便捷、更自由的沟通。
无线网络的历史起源可以追朔到五十年前的第二次世界大战期间。
1971年时，夏威夷大学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ALOHANET，可以算是相当早期的无线局域网络(WLAN)。
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A. 使用教材
• D.P. Agrawal and Q.-A Zeng, Introduction to Wireless and Mobile Systems, Second Edition, Thomson, 2006. (新月 新月) 新月
PDS
B. 參考教材
• • • • • Vijay Garg, Wireless Communications & Networking, Morgan Kaufmann, 2007 (全華 全華) 全華 W. Stallings, “Wireless Communications and Networks, Second Edition, Prentice Hall, 2005. G. Held, Wireless Mesh Networks, Auerbach Publications, June 2005. F. Ohrtman, WiMAX Handbook: Building 802.16 Wireless Networks, McGraw-Hill, May 2005. F. Adelstein, et al., Fundamentals of Mobile and Pervasive Computing, McGraw-Hill, 2005 Selected Conference, Magazine, Journal Papers.
“The most profound technologies are those that disappear. They weave themselves into the fabric of everyday life until they are indistinguishable from it” Ref: Mark Weiser, “The Computer for the 21st Century,” Scientific America, Sep. 1991.
Next Generation Wireless
• ITU-Advanced: 4G at least 100 Mbps • Principal 4G candidates: LTE (LongTerm Evolution, GSM oriented, 3GPP), UMB (Ultra Mobile Broadband, CDMA-oriented, 3GPP2), and IEEE 802.16m (also called WiMax II) • GSM (2.3 billion); CDMA (450 million) P D S (Source: IEEE Computer, Nov. 2007)
PDS
Broadband Wireless
• Broadband wireless technologies will help bring the next five billion users to the Internet, an Intel Corporation executive explained at the 2004 Wireless Communications Association (WCA) Annual symposium PDS
無線網路概論
Introduction to Wireless Networks
王國禎
國立交通大學 資訊工程系 行動計算與寬頻網路實驗室 .tw Email: kwang@.tw
PDS
課程簡介
VIP: Vision, Innovation, Persistence
Mobile, Pervasive, or Ubiquitous?
• Mobile Computing (Mobile: Something that can be moved easily from place to place) • Pervasive Computing (Pervasive: Something that is present or felt throughout a place or thing) • Ubiquitous Computing (Ubiquitous: Someone or something that P D S seems to be everywhere)
C. 課程大綱 課程大綱(cont.)
6. Wireless MANs, LANs and PANs 7. Research Issues and Recent Advances 8. Conclusions and Future Perspectives
PDS
D. 計分辦法
• 作業 • 期中考 • 期末考 30% 30% 40%
PDS
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C. 課程大綱
1. Introduction to Wireless Networks 2. Probability, Statistics, and Traffic Theories 3. Wireless Mobile Communications 4. Wireless Mobile Networks 5. Wireless Ad Hoc and Sensor PDS Networks
PDSห้องสมุดไป่ตู้