WLAN原理及基础知识全面介绍

802.11g
• 与802.11b一样，使用2.4GHz的频段。FCC只允许WLAN使用频率范围 2.4000~2.4835GHz
• 总共13个信道，但只有3个互不重叠的信道，即1、6、11。 • 正交频分多路复用(OFDM)的调制技术 • 正因为802.11g兼容802.11b，所以存在一个缺点，就是在同一个AP内
2－66G 频段
2-11GHz应用于非视距传输 10-66GHz应用于视距传输
较高传输速率
▪ 802.16-2004最大速率74Mbps ▪ 802.16e最大下载速率6Mbps
远距离通信
802.16-2004传输距离7-10km ▪ 802.16e传输距离3-5km
支持车速移动(802.16e)
802.11协议发展历程
5）Block Acknowledgement 使用一个ACK帧来完成对多个MPDU的应答，以降低ACK帧的数量，提供效率。
6）Power Savings——静态与动态两种 7）工作模式——Mixed（混合）和Greenfield （纯粹） 只有Mixed模式向后兼容a/g。
802.11功能扩充协议（部分）
• 802.11e – 增强WLAN协议的QOS服务，以支持语音、视频等多媒体传输。
最高速率（Mbps）
11
54
54
实际吞吐量（Mbps）
6
24
24①
受干扰机率
高
低
高
环境适应性
差
较好
好
调制方式
CCK/DSSS
OFDM
CCK/OFDM
兼容性
802.11b
802.11a
802.11b/g
IEEE 802.11n 2009年9月 2.4－2.4835GHz 5.150－5.850GHz
15 300-600 100以上
802.11n关键技术
3）MAC enhancement（A-MSDU & A-MPDU） A-MSDU是将若干个以太网帧聚合到一起，并封装为一个802.11报文进行发送。 A-MPDU是将经过802.11报文封装后的MPDU聚合到一起，一次性发送多个MPDU。
4）Short GI——Short Guard Interval 11a/g的GI时长为800us，而Short GI时长为400us，在使用Short GI的情况下， 可提高10%的速率。
802.11
LAN
IEEE 3GPP/2
MAN
CDMA 2000
CDMA 1X
HSபைடு நூலகம்A
TDSCDMA
WCDMA
3G
GPRS
EDGE
IS-95
GSM
2G
WAN
WLAN发展历程
1997
1999
2004
2009.9
✓包括2.4G频段和5.8G频段
✓传输速率提高到300M
✓兼容11a/11b/11g
✓2.4G频段
低 很好 MIMO/OFDM 802.11a/b/g/n
802.11a
• 使用5GHz的未经许可的国家信息框架（U-NII）频段。实际上，FCC将该频段 分成了3个更小的频段用于不同用途： 1）低频段：5.15~5.25，供室内使用； 2）中频段：5.25~5.35，供室内和室外使用； 3）高频段：5.725~5.825，供室内室外使用；
，不能同时使用802.11g和802.11b调制技术，如果有不同标准的客户 端，AP将使用他们都支持的调制技术。如，只要有一个b模式的用户 ，AP最高也只能提供11Mbit/s的数据率。 • 最高数据率：54Mbit/s
802.11n
• 使用802.11a与802.11b/g的双频段，即5GHz和2.4GHz。 • 有15个互不重叠的信道。 • 正交频分多路复用(OFDM)的调制技术和MIMO(多入多出) • 最高数据率：600Mbit/s • 关键技术：
标准号 标准发布时间 工作频率范围 非重叠信道数
IEEE 802.11b IEEE 802.11a
1999年9月
1999年9月
5.150－5.350GHz
2.4－2.4835GHz 5.475－5.725GHz
5.725－5.850GHz
3
24
IEEE 802.11g 2003年6月
2.4－2.4835GHz 3
1）双频带——20MHz和 40MHz信道 传统802.11标准，空口均工作在20MHz
2）MIMO-OFDM——通过在OFDM传输系统中采用阵列天线实现空间分 集，提高了信号质量，并增加了多径的容限，使无线网络的有效传输 速率有质的提升。 常见2X2，前面2表示2个空间发送，后面2表示2个空间接收，即前面的整 数是代表发送，后者表示接收。
✓协议2009年9月12日已正式发布
✓传输速率提高到54M
✓兼容11b
✓目前主流协议
✓11b 2.4G频段、11a 5.8G频段 ✓11b传输速率提高到5.5M和11M ✓11a传输速率提高到54M ✓11a和11b不兼容
✓IEEE推出的第一代WLAN标准 ✓2.4G频段 ✓传输速率1M或者2M
无线局域网分类
WPAN
WLAN
WMAN
2.4GHz ISM免费频段 低功耗、低成本 短距离通信(10米) 低速传输(723Kbps) 点到点及点到多点组网 连接便携及固定设备
2.4/5.8GHz ISM免费频段 高传输速率（600Mbps） 中近距离通信（100-300米） 动态速率调整 支持MESH组网 支持慢速移动
• 中国所采用的是5.725~5.850GHz频段，共有5个互不干扰频点 • 正交频分多路复用(OFDM)的调制技术 • 最高数据率：54Mbit/s • 由于与b/g频段不一样，所以，a与b/g是不可以同存的。
802.11b
• 使用2.4GHz的频段。FCC只允许WLAN使用频率范围2.4000~2.4835GHz • 总共14个信道，但只有3个互不重叠的信道，即1、6、11。 • 直接序列扩频调试（DSSS）技术或者补偿码键控（CCK）的调制技术 • 最高数据率：11Mbit/s
WLAN原理及基础知识全面介绍
目录
第1部分：WLAN基础知识介绍 第2部分：WLAN胖瘦AP组网分析及优缺点
WLAN所处的位置
UWB
OFDM,MIMO,智能天线
802.11n
802.20 802.16e
802.11a/g
802.16d
AIE
LTE
802.11b
Bluetooth
RFID
PAN
802.15