宽带接入——无线接入基础
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码把10位码编码成15位码） 数据自动请求重发方式（即发送方在收到
接收方确认消息之前一直重发数据包，直到 超时）。
这些措施均能有效防止报头出错。
10
WPAN所在位置示意图
复功 杂耗 性
802.11n
802.11g
802.11b 802.11
WLAN
802.15.1蓝牙
802.15.3
802.15.3a
802.15.4
WPAN
数据率
11
WPAN系列标准
个域网WPAN系列标准是IEEE 802.15， IEEE 802.15.1蓝牙Bluetooth IEEE 802.15.4（低速） ZigBee IEEE 802.15.3（高速） IEEE 802.15.3a（超高速）
现在是4G技术 。
8
固定宽带无线接入
固定无线接入技术主要有
MMDS （Multi-channel Multi-point Distribution Service）
LMDS （Local Multi-point Distribution Service） (本地多点分配业务)、
FSO(自由空间光通信)、 IEEE固定无线接入技术（包括
扩频原理简介
扩频技术原来是为军事应用开发的，因为军 事应用中无线数据传送必须安全可靠。速率 低的窄带信号功率较大，在一个频率上停留 的时间很长，因此频谱很容易被检测到；而 将发射器功率分配(扩展)到更宽的带宽上之后， 此时信号看起来更像随机噪声，这相当于牺 牲带宽效率来换取可靠性和安全性。
1
扩频技术2
802.11/802.16/802.20）等。
固定无线接入技术不支持终端移动性，因而 没有移动性管理功能，系统实现较为简单。
9
4.1 无线个域网(WPAN)
个域网工作在个人操作环境，由需要相互 通信的各个装置构成一个网络，不需任何中 央管理装置，故有别于WLAN。 个域网用动态拓扑以适应网络站点的移动性。 优点是: 按需建网、容错、连接不受限制; 一 种装置用做主控，其他装置作为从属装置; 系 统适合运行图像、MP3和视频剪辑等多种类 型的文件。
蓝牙产品使用无需申请许可证的ISM (Industrial ，Scientific and Medical)免付 费、免申请的无线电频段（2.402GHz－ 2.480GHz） 。由于2.45GHz的频段是对 所有无线电系统都开放的频段，有可能遇 到不可预测的干扰源,所以蓝牙采用跳频 扩频技术。
蓝牙的无线信道（基带）调制方式为 G FSK。时分双工。
移动宽带无线接入 固定宽带无线接入
6
从覆盖范围分类示意图
7
移动宽带无线接入
移动宽带无线接入技术主要是指第三代移 动通信技术，如WCDMA 、 CDMA2000、 TDSCDMA等。这类移动通信技术支持终端移 动性，可以实现终端移动状态下的宽带无 线接入，但是在不同的移动速度下，接入 带宽可能不同。
每个时隙传送一个分组数据；
每个时隙对应一个射频频率，故每个分组 在不同的跳频频率上发送。
每个时隙交替进行发射和接收实现时分双 工；主站点在偶数时隙发送，从站点在奇 数时隙发送数据。
17
3 安全性
蓝牙系统所采用的跳频技术已经提供了一 定的安全保障，但是蓝牙系统仍然需要链 路层和应用层的安全管理。
蓝牙适配器
蓝牙 耳机
13
蓝牙技术应用类型
经过多年的发展，如今的蓝牙技术有三类 一是用于多种电子消费产品互联的传统蓝
牙技术； 二是用于手机、相机、摄像机、PC及电视
等视频、音乐及图片传输的高速蓝牙技术； 三是用于保健及健康、汽车及自动化以及
新的网络服务的低耗能蓝牙技术。
14
一、工作频段/工作方式
由于功率密度较低，扩频系统对其它信号 接收器干扰小，若有信号丢失，数据也可 以在其它频率恢复，从而增强了对干扰和 噪声的抵抗能力。
扩频又分为
直接序列(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)扩频技术
跳频(Frequency Hopping Spread Spectrum,FHSS)扩频技术
WiMEDIA/UWB
12
4.1.1 蓝牙
蓝牙Bluetooth (IEEE 802.15.1) 可以提供一个 低成本、方便、高效的短距离无线通信网络。蓝 牙技术通过把微型通信模块嵌入各类信息设备中， 实现这些设备的无线互联。它可实现语音、数据 无线传输及进入网络。
蓝牙技术实质上是一种在便携或固定电子设备 上使用的替代电缆或连线的短距离（10－100米） 无线连接技术。
2
DSSS直接序列扩频
就是用一串 已知的码去 代表一个码
3Baidu Nhomakorabea
FHSS跳频扩频
跳频扩频 (Frequency Hopping Spread Spectrum,FHSS)
跳频技术是把频带分成若干个跳频信道，在一次 连接中，无线电收发器按一定的码序列不断地从 一个信道跳到另一个信道，只有收发双方是按这 个规律进行通信的，而其他的干扰不可能按同样 的规律进行干扰。
跳频很窄的瞬时带宽成百倍地扩展了频谱，这样 又使干扰的影响变得很小；所以跳频技术的抗干 扰能力是很强的。
4
FHSS示意图
5
第四章 宽带无线接入
种类 宽带无线接入技术从覆盖范围上可以分为：
个域网宽带无线接入 局域网宽带无线接入 城域网宽带无线接入 广域网宽带无线接入
从是否支持终端移动性上，可以分为：
15
1 跳频
•蓝牙工作时每个时 隙对应不同的跳频 频率（共有79个跳 频载频），跳频速 率为1600跳/秒。 •属于同一个微微网 的所有站点都是时 间同步和跳同步的。
1秒内观察到的波形 16
2 时分双工TDD
125μsX5=625μs 125μs是PDH 2M的 帧长（每秒8000帧）
时分双工TDD方式中，信道采用625μs标准 时隙结构(1/ 625μs=1600/s)
在链路层中，蓝牙系统使用认证、加密和密钥管 理等功能来进行安全控制。
在应用层中，用户可以使用个人标识码（PIN） 来进行单双向认证。
18
4 纠错技术
蓝牙数据传输分组报头用8比特的差错 校验码(HEC)。采用三种纠错方式：
1/3率FEC编码方式（即每个bit重复3次）、 冗余2/3率FEC编码方式（即用截短的汉明
接收方确认消息之前一直重发数据包，直到 超时）。
这些措施均能有效防止报头出错。
10
WPAN所在位置示意图
复功 杂耗 性
802.11n
802.11g
802.11b 802.11
WLAN
802.15.1蓝牙
802.15.3
802.15.3a
802.15.4
WPAN
数据率
11
WPAN系列标准
个域网WPAN系列标准是IEEE 802.15， IEEE 802.15.1蓝牙Bluetooth IEEE 802.15.4（低速） ZigBee IEEE 802.15.3（高速） IEEE 802.15.3a（超高速）
现在是4G技术 。
8
固定宽带无线接入
固定无线接入技术主要有
MMDS （Multi-channel Multi-point Distribution Service）
LMDS （Local Multi-point Distribution Service） (本地多点分配业务)、
FSO(自由空间光通信)、 IEEE固定无线接入技术（包括
扩频原理简介
扩频技术原来是为军事应用开发的，因为军 事应用中无线数据传送必须安全可靠。速率 低的窄带信号功率较大，在一个频率上停留 的时间很长，因此频谱很容易被检测到；而 将发射器功率分配(扩展)到更宽的带宽上之后， 此时信号看起来更像随机噪声，这相当于牺 牲带宽效率来换取可靠性和安全性。
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扩频技术2
802.11/802.16/802.20）等。
固定无线接入技术不支持终端移动性，因而 没有移动性管理功能，系统实现较为简单。
9
4.1 无线个域网(WPAN)
个域网工作在个人操作环境，由需要相互 通信的各个装置构成一个网络，不需任何中 央管理装置，故有别于WLAN。 个域网用动态拓扑以适应网络站点的移动性。 优点是: 按需建网、容错、连接不受限制; 一 种装置用做主控，其他装置作为从属装置; 系 统适合运行图像、MP3和视频剪辑等多种类 型的文件。
蓝牙产品使用无需申请许可证的ISM (Industrial ，Scientific and Medical)免付 费、免申请的无线电频段（2.402GHz－ 2.480GHz） 。由于2.45GHz的频段是对 所有无线电系统都开放的频段，有可能遇 到不可预测的干扰源,所以蓝牙采用跳频 扩频技术。
蓝牙的无线信道（基带）调制方式为 G FSK。时分双工。
移动宽带无线接入 固定宽带无线接入
6
从覆盖范围分类示意图
7
移动宽带无线接入
移动宽带无线接入技术主要是指第三代移 动通信技术，如WCDMA 、 CDMA2000、 TDSCDMA等。这类移动通信技术支持终端移 动性，可以实现终端移动状态下的宽带无 线接入，但是在不同的移动速度下，接入 带宽可能不同。
每个时隙传送一个分组数据；
每个时隙对应一个射频频率，故每个分组 在不同的跳频频率上发送。
每个时隙交替进行发射和接收实现时分双 工；主站点在偶数时隙发送，从站点在奇 数时隙发送数据。
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3 安全性
蓝牙系统所采用的跳频技术已经提供了一 定的安全保障，但是蓝牙系统仍然需要链 路层和应用层的安全管理。
蓝牙适配器
蓝牙 耳机
13
蓝牙技术应用类型
经过多年的发展，如今的蓝牙技术有三类 一是用于多种电子消费产品互联的传统蓝
牙技术； 二是用于手机、相机、摄像机、PC及电视
等视频、音乐及图片传输的高速蓝牙技术； 三是用于保健及健康、汽车及自动化以及
新的网络服务的低耗能蓝牙技术。
14
一、工作频段/工作方式
由于功率密度较低，扩频系统对其它信号 接收器干扰小，若有信号丢失，数据也可 以在其它频率恢复，从而增强了对干扰和 噪声的抵抗能力。
扩频又分为
直接序列(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)扩频技术
跳频(Frequency Hopping Spread Spectrum,FHSS)扩频技术
WiMEDIA/UWB
12
4.1.1 蓝牙
蓝牙Bluetooth (IEEE 802.15.1) 可以提供一个 低成本、方便、高效的短距离无线通信网络。蓝 牙技术通过把微型通信模块嵌入各类信息设备中， 实现这些设备的无线互联。它可实现语音、数据 无线传输及进入网络。
蓝牙技术实质上是一种在便携或固定电子设备 上使用的替代电缆或连线的短距离（10－100米） 无线连接技术。
2
DSSS直接序列扩频
就是用一串 已知的码去 代表一个码
3Baidu Nhomakorabea
FHSS跳频扩频
跳频扩频 (Frequency Hopping Spread Spectrum,FHSS)
跳频技术是把频带分成若干个跳频信道，在一次 连接中，无线电收发器按一定的码序列不断地从 一个信道跳到另一个信道，只有收发双方是按这 个规律进行通信的，而其他的干扰不可能按同样 的规律进行干扰。
跳频很窄的瞬时带宽成百倍地扩展了频谱，这样 又使干扰的影响变得很小；所以跳频技术的抗干 扰能力是很强的。
4
FHSS示意图
5
第四章 宽带无线接入
种类 宽带无线接入技术从覆盖范围上可以分为：
个域网宽带无线接入 局域网宽带无线接入 城域网宽带无线接入 广域网宽带无线接入
从是否支持终端移动性上，可以分为：
15
1 跳频
•蓝牙工作时每个时 隙对应不同的跳频 频率（共有79个跳 频载频），跳频速 率为1600跳/秒。 •属于同一个微微网 的所有站点都是时 间同步和跳同步的。
1秒内观察到的波形 16
2 时分双工TDD
125μsX5=625μs 125μs是PDH 2M的 帧长（每秒8000帧）
时分双工TDD方式中，信道采用625μs标准 时隙结构(1/ 625μs=1600/s)
在链路层中，蓝牙系统使用认证、加密和密钥管 理等功能来进行安全控制。
在应用层中，用户可以使用个人标识码（PIN） 来进行单双向认证。
18
4 纠错技术
蓝牙数据传输分组报头用8比特的差错 校验码(HEC)。采用三种纠错方式：
1/3率FEC编码方式（即每个bit重复3次）、 冗余2/3率FEC编码方式（即用截短的汉明