移动宽带无线接入技术进展-WLAN、WMAN 、 WWAN
WWAN
WWAN,即Wireless Wide Area Network,无线广域网。
WWAN技术可以使电脑或者其他的设备在网络覆盖范围内的任何地方连接到互联网,其速度可以与DSL相媲美。
广域网(W AN)是使用远距离远程通信链路把相距遥远的网络计算机连接起来的网络,它经常由两个或三个小LAN组成。
通常,LAN是通过公用网络连接起来的。
WAN连接地理范围较大,常常是一个国家或是一个洲。
其目的是为了让分布较远的各局域网互连,所以它的结构又分为末端系统(两端的用户集合)和通信网络(中间链路)两部分。
通信系统是广域网的关键。
随着科技的不断发展,用户和市场对于网络通信的要求也变得更高,这时候普通的局域网已经满足不了用户和市场的需要,局域网需要互连互通为用户提供服务。
这股局域网互联的浪潮兴起于20世纪60年代后期,典型代表是美国国防部高级研究计划协助开发的ARPAnet。
20世纪70年代后,由于大规模集成电路的出现,局域网得到了广泛的应用和迅猛的发展。
从20世纪80年代末开始,局域网技术发展成熟,出现光纤及高速网络技术,整个网络就像一个对用户透明的大的计算机系统,通信网络发展为以Internet为代表的WAN。
主流W AN标准802.20移动宽带无线接入(MBW A),是由IEEE802.16工作组于2002年3月提出的,并为此成立专门的工作小组,这个工作小组于2002年9月独立为IEEE802.20工作组。
802.20是为了实现在高速移动环境下的高速率数据传输,以弥补IEEE802.1x协议族在移动性上的劣势。
802.20技术可以有效解决移动性与传输速率相互矛盾的问题,它是一种适用于高速移动环境下的宽带无线接入系统空中接口规范。
从技术上看,IEEE802.20标准在物理层上,以OFDM和MIMO为核心,充分挖掘时域、频域和空间域的资源,大大提高了系统和频谱效率。
在设计理念上,基于分组数据的纯IP 架构适应突发数据业务的性能优于3G技术,与3.5G(HSDPA、EV-DO)性能相当,在实现和部署成本上也具有较大的优势。
无线局域网
5GHz的频段较宽,干扰小,适合高速传输。
•理论速率与实现速率
实际上就是AP的MAC地址,用来标识AP管理的BSS,在同一个AP内 BSSID和SSID一 一映射。
6、VAP(Virtual Access Point):虚拟AP
AP通常支持创建多个VAP,每个VAP对应1个BSS。这样只需要安放1 个AP,就可以提供多个BSS,再为这些BSS设置不同的SSID,用户就 可以看到多个VLAN共存,也称为多SSID。
WLAN 无线局域网
•WiFi在企业办公场景的发展趋势
BYOD(Bring Your Own Device)指携带自己的设备办公
WLAN 无线局域网
•新一代WLAN解决方案
Wi-Fi (Wireless Fidelity)
•简介
Wi-Fi(发音: /ˈwaɪfaɪ/),中文里称作“移动热点”。
8、红外线局域网采用小于1微米波长的红外线作为传输媒体,有较强的 方向性,由于它采用低于可见光的部分频谱作为传输介质,使用不受无 线电管理部门的限制。
9、红外信号要求视距(直观可见距离)传输,并且窃听困难,对邻近 区域的类似系统也不会产生干扰。
10、在实际应用中,由于红外线具有很高的背景噪声,受日光、环境照 明等影响较大,一般要求的发射功率较高,红外无线局域网是目前 “100Mbit/s以上、性能价格比高的网络”可行的选择。
WLAN 无线局域网
•概念
11、 无线电波 采用无线电波作为无线局域网的传输介质是目前应用最 多的,这主要是因为无线电波的覆盖范围较广,应用较广泛。
12、使用扩频方式通信时,特别是直接序列扩频调制方法因发射功率低 于自然的背景噪声,具有很强的抗干扰抗噪声能力、抗衰落能力。
常见无线传感网通信技术简介
常见无线传感网通信技术简介根据国际上所采用的通信技术种类可将无线传感器网络划分为无线广域网(WWAN)、无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)、低速率无线个域网(LR-WPAN)。
以下对各类网络各自常见和常用的通信技术进行简单介绍。
1. 无线广域网WWAN无线广域网 WWAN(Wireless Wide Area Networks)主要是为了满足超出一个城市范围的信息交流和网际接入需求,让用户可以和在遥远地方的公众或私人网络建立无线连接。
在无线广域网的通信中一般要用到GSM、GPRS、GPS、CDMA 和3G 等通信技术。
2. 无线城域网WMAN在1999 年,美国电气与电子工程师学会(Institute of Electrical andElectronic Engineers,IEEE)设立了IEEE 802.16 工作组,其主要工作是建立和推进全球统一的无线城域网技术标准。
在IEEE 802.16 工作组的努力下,近些年陆续推出了IEEE 802.16、IEEE 802.16a、IEEE802.16b、IEEE 802.16d 等一系列标准。
然而IEEE 主要负责标准的制订,为了使IEEE 802.16 系列技术得到推广,在2001年成立了WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access,全球微波接入互通)论坛组织,因而相关无线城域网技术在市场上又被称为“WiMAX 技术”。
WiMAX 技术的物理层和媒质访问控制层(MAC)技术基于IEEE 802.16 标准,可以在5.8 GHz、3.5 GHz 和2.5 GHz 这三个频段上运行。
WiMAX 利用无线发射塔或天线,能提供面向互联网的高速连接。
其接入速率最高达75 Mbps,胜过有线DSL 技术,最大距离可达50km,覆盖半径达1.6km,它可以替代现有的有线和DSL 连接方式,用来提供最后1km 的无线宽带接入。
无线宽带接入技术知识点课件.
宽带无线接入技术演进
WLAN 802.11b WiMAX 802.16d WiMAX 802.16带接入(如数字用户线 (Digital Subscribe Line,DSL))技术的替代,其发展 经历了从固定局域网(802.11x)向固定无线接入空中接口 标准(802.16d),再向移动无线宽带接入无线接口标准 (802.16e)的发展历程,体现了明显的“宽带接入移动化” 的趋势,同时也对传统移动通信产业形成了竞争和挑战。
ISM频段
ISM(Industrial Scientific Medical) Band, 是由ITU-R (ITU Radiocommunication Sector,国际通信联盟无线电通信局)定 义的。此频段主要是开放给工业、科学、 医学三个主要机构使用,属于Free License,无需授权许可,只需要遵守一定 的发射功率(一般低于1W),并且不要对其 它频段造成干扰即可。
WLAN标准
10.3.3 WiMAX技术
WiMax:全球微波接入互操作性 (Worldwide Interoperability for Microwave Access )
WiMax论坛:成立于2001年7月,由设备商、运 营商组成的非营利性组织,目前成员接近400多 家
WiMax论坛主要成员:Intel、Fujitsu、Samsung、 Alcatel、Motorola、Huwei、ZTE、Cisco、BT、 Sprint 等。
Bluetooth
RFID Sensor Network
Personal Area Network (<10m)
Local Area Network (<100m)
Metropolitan Area Network (1 to 48km)
无线接入技术课程设计
无线接入技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解无线接入技术的概念、分类及基本原理;2. 掌握无线局域网(WLAN)的标准、协议及其应用;3. 了解无线城域网(WMAN)和无线广域网(WWAN)的技术特点;4. 掌握无线网络安全知识,提高网络安全意识。
技能目标:1. 学会配置和优化无线网络设备,提高网络接入效率;2. 能够分析和解决无线网络故障,提升网络维护能力;3. 培养运用无线接入技术进行网络规划和设计的能力;4. 提高团队合作能力,通过小组讨论和项目实践,锻炼实际操作技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对无线接入技术的兴趣和热情,激发探索精神;2. 增强学生对我国无线网络技术发展的自豪感,提高社会责任感;3. 培养学生遵守网络道德规范,养成良好的网络行为习惯;4. 培养学生严谨、务实的科学态度,提高创新意识和实践能力。
本课程针对高年级学生,结合无线接入技术的发展趋势和实际应用,注重理论与实践相结合,旨在提高学生的专业知识水平、技能操作能力和情感态度价值观。
课程目标具体、可衡量,便于教师进行教学设计和评估,有助于学生明确学习方向,提高学习效果。
1. 无线接入技术概述- 了解无线接入技术的起源、发展历程和未来趋势;- 掌握无线接入技术的分类、特点及应用场景。
2. 无线局域网(WLAN)- 学习IEEE 802.11系列标准及其关键技术;- 了解无线接入点的配置、优化及维护;- 掌握WLAN的安全技术,包括加密、认证等。
3. 无线城域网(WMAN)和无线广域网(WWAN)- 学习WMAN和WWAN的技术特点、应用场景;- 了解3G、4G、5G等移动通信技术的发展及其在无线接入中的应用。
4. 无线网络规划与设计- 学习无线网络规划与设计的基本原则和方法;- 掌握无线网络覆盖、容量、性能等方面的评估和优化;- 了解实际项目中无线接入技术的应用案例。
5. 无线网络安全- 学习无线网络安全的基本概念、威胁及防护措施;- 掌握无线网络设备的安全配置和防护策略;- 了解国内外无线网络安全标准和法律法规。
宽带接入技术的发展历程与演变
宽带接入技术的发展历程与演变从互联网的问世到现在,宽带接入技术一直扮演着重要角色,为人们提供了更加高速、稳定的网络连接。
本文将回顾宽带接入技术的发展历程与演变,并探讨其对现代社会和日常生活的影响。
一、调制解调器时代20世纪80年代,调制解调器(Modem)被广泛应用于个人计算机和互联网的建立。
调制解调器可以将模拟信号转换为数字信号,并在传输过程中实现其反向操作。
最初的调制解调器使用电话线连接,速度较慢,仅能达到每秒几千位。
随着技术的发展,调制解调器逐渐升级到56Kbps的速度,并成为早期互联网接入的主要方式。
然而,调制解调器的速度有限,难以满足日益增长的网络需求。
二、宽带接入的诞生随着互联网的普及和快速发展,人们对更快、更稳定的网络连接提出了更高的要求。
这就催生了宽带接入技术的诞生。
在1990年代,一些新兴的宽带接入技术开始出现。
例如,数字用户线(DSL)利用普通电话线提供高速数据传输。
DSL的好处是可以同时实现语音和数据传输,而无需占用电话线路。
同时期,有线电视网络也开始发展起来。
有线电视网络可以利用同轴电缆提供高速数据传输,速度远高于调制解调器。
此外,有线电视网络还可以提供更多的网络服务,如电视节目、电话服务等。
三、光纤的崛起随着技术的不断进步,光纤传输技术成为宽带接入的主要选择。
光纤传输技术利用光的特性将数据传输到目标地点,具有更高的传输速度和更大的带宽。
光纤的优势在于其能够承载大量的数据,并以光信号的形式进行传输。
与传统的金属导线相比,光纤传输速度更快,抗干扰能力更强。
因此,光纤接入成为目前最流行的宽带接入方式。
随着光纤技术的普及,人们不仅能够享受到高速宽带上网的便利,还能够通过光纤网络观看高清视频、进行视频会议等高带宽应用。
四、无线宽带的突破随着移动设备的普及,无线宽带技术开始崭露头角。
通过无线网络,人们可以随时随地享受到宽带上网的便利。
无线宽带技术主要有Wi-Fi和移动蜂窝网络。
Wi-Fi技术利用无线局域网实现宽带连接,使手机、平板电脑等设备可以快速上网。
《无线网络技术》复习题
《无线网络技术》复习题
1. 无线网络技术概述
- 无线网络的定义和特点
- 无线网络的分类
- 无线网络的应用领域
2. 无线局域网(WLAN)技术
- WLAN的组成和工作原理
- IEEE 802.11标准族
- WLAN的安全机制
3. 无线广域网(WWAN)技术
- WWAN的组成和工作原理
- 3G和4G移动通信技术
- 5G移动通信技术的特点
4. 无线个人区域网(WPAN)技术
- WPAN的组成和工作原理
- 蓝牙技术
- ZigBee技术
5. 无线城域网(WMAN)技术
- WMAN的组成和工作原理
- WiMAX技术
- 无线城域网的应用场景
6. 无线网络的接入技术
- 无线接入点(AP)的作用和配置
- 无线路由器的功能和设置
- 无线网络的覆盖范围和信号强度
7. 无线网络的安全问题
- 无线网络面临的安全威胁
- 加密技术在无线网络中的应用
- 无线网络的安全策略和最佳实践
8. 无线网络的性能优化
- 无线网络的信道选择和干扰管理
- 无线网络的带宽管理和流量控制
- 无线网络的故障诊断和性能监控
9. 无线网络的发展趋势
- 新兴无线技术的发展动态
- 物联网(IoT)与无线网络的融合
- 无线网络的未来应用前景
10. 无线网络的案例分析
- 无线网络在企业中的应用案例
- 无线网络在公共区域的应用案例 - 无线网络在智能家居中的应用案例。
无线接入技术介绍
网通常是用在一座建筑物或一个工厂内,使用上通常是某一单位或某一部门使用, 规模上一般不超过几百个用户 ✓ 主要分为两大协议体系:IEEE802.11协议标准体系和欧洲ETSI HIPERLAN协议标准 体系 ✓ 通常所说的WLAN即是IEEE802.11系列标准 ✓ Wi-Fi是无线局域网联盟(WLANA)的一个商标,该商标仅保障使用该商标的商品 互相之间可以合作,与标准本身实际上没有关系。但是后来人们逐渐习惯用WiFi 来称呼802.11b协议
带化发展
无线接入技术介绍
移动接入宽带化、固定宽带接入移动化
无线接入技术介绍
- 10 -
目录
1 无线接入标准及分类 2 几种主要的无线接入技术介绍
1 移动无线接入技术 2 固定无线接入技术 3 无线接入技术后续演进
– 主要实现技术 • Home RF:2.4GHz不需申请许可证的ISM工作频段 ,最大功率为100mW, 有效范围约50m ,可支持10Mbps的数据速率,支持数据与语音业务 • IrDA(红外线数据Infrared Data Association):可支持16Mbps的 数据速率,传输距离一般都在30公分-3米左右(视功率而定),角度 限制在30-120度 • 蓝牙(Bluetooth): 2.4GHz ISM工作频段 ,最大功率100mW,有效 范围100m,可支持1Mbps的数据速率,支持数据与语音业务 • IEEE802.15.3/4-超宽带(UWB):“无线USB2.0”,10m以内的近距 离高速无线传输接口,目前数据速率已达100Mbps
– 根据覆盖范围 ,分为无线个人局域网WPAN、无线局域网WLAN、无线城域网WMAN和 无线广域网WAN四大类
宽带无线通信技术概述
目 录
• 引言 • 宽带无线通信技术基础 • 宽带无线通信技术的应用 • 宽带无线通信技术的未来发展 • 结论
01 引言
主题简介
宽带无线通信技术是一种利用无线传输方式实现高速数据传输的技术,它具有灵 活性高、无需布线、覆盖范围广等优点,广泛应用于移动通信、宽带接入、物联 网等领域。
宽带无线通信技术是现代通信技术的重要组成部分,它的发展和应用对于推动信 息社会的发展和进步具有重要意义。
目的和背景
目的
本文旨在全面介绍宽带无线通信技术的原理、特点、应用和 发展趋势,为读者提供关于该领域的全面了解和认识。
背景
随着信息技术的发展和普及,人们对高速数据传输的需求不 断增加,传统的有线通信方式已经难以满足人们的需求,因 此,宽带无线通信技术得到了迅速发展和广泛应用。
网络安全和隐私保护
随着无线通信技术的普及,网络安 全和隐私保护问题将更加重要,需 要加强相关研究和防护措施。
融合多种通信技术
研究如何将宽带无线通信技术与有 线通信、卫星通信等技术融合,实
现更高效、可靠的数据传输。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
宽带无线通信的定义和特点
宽带无线通信定义
高传输速率
宽带无线通信是指利用宽带技术实现的无 线通信,具有传输速率高、传输带宽大、 传输质量稳定等特点。
能够提供比传统无线通信更快的传输速率 ,满足用户对高速数据传输的需求。
大传输带宽
稳定传输质量
具有更宽的传输带宽,可以实现大量数据 的快速传输。
通过采用先进的信号处理技术和信道编码 技术,提高了信号的抗干扰能力和传输质 量。
用户可在一定区域内自由 移动,保持网络连接不断, 提供更好的移动办公和娱 乐体验。
无线接入技术PPT课件
WPAN是一种采用无线连接的个人局域网。现通常指覆盖范围 在10m半径以内的短距离无线网络,尤其是指能在便携式消费 者电器和通信设备之间进行短距离特别连接的自组织网。 WPAN被定位于短距离无线通信技术。
IEEE802.15工作组负责WPAN标准的制定工作。目前,IEEE 802.15.1标准协议主要基于蓝牙(Bluetooth)技术,由蓝牙小 组SIG负责。IEEE802.15.2是对蓝牙和IEEE 802.15.1标准的修 改,其目的是减轻与IEEE802.11b 和IEEE802.11g的干扰。 IEEE 802.15.3旨在实现高速率,支持介于20Mbps和1Gbps之 间的多媒体传输速度,而IEEE 802.15.3a则使用超宽带(UWB )的多频段OFDM联盟(MBOA多频带正交频分复用联盟 )的 物理层,速率可达480Mbps。IEEE802.15.4标准协议主要基于 Zigbee(紫蜂)技术,由Zigbee联盟负责,主要是为了满足低功 耗、低成本的无线网络要求,开发一个低数据率的WPAN(LRWPAN)标准。
)和MB-TDD(时分双工) 。IEEE802.20弥补了802.1x协议 族在移动性方面的不足实现了在高速移动环境下的高速率 数据传输。在物理层技术上,以OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing即正交频分复用技术)和 MIMO(Multiple-Input Multiple-Out-put多入多出技术)为核 心,在设计理念上,强调基于分组数据的纯IP架构,在应 对突发性数据业务的能力上,与现有的3.5G(HSDPA: High Speed Downlink Packet Access高速下行分组接入 、EV-DO:全称为CDMA20001xEV-DO,是 CDMA20001x演进(3G)的一条路径的一个阶段 )性能相 当。
第7章_无线宽带网络
内容提要
无线宽带技术
覆盖范围较广,传输速 度较快,为物联网提供 高速可靠廉价且不受接 入设备位置限制的互联 手段。
本章将以Wi-Fi和WiMAX 为例讨论无线宽带技术。
本章内容
7.1 概述:无线网络
7.2 Wi-Fi:无线局域网 7.3 WiMAX:无线城域网 7.4 展望:无线物联世界
– 应用层协议并不是无线网络的重点,只要支持 传统的应用层协议即可,当然对于一些特殊的 网络和特殊应用,也要对其进行一定的规范化
无线局域网概述
• 无线局域网是指在一个局部区域内计算机通过无 线链路进行通信的网络
• 按照拓扑结构可分为 ✓ 带基站的无线网络(基础结构无线网络) ✓ Ad Hoc 网络(自组织网络)
– 美国联邦通信委员会(FCC)限制了可用频率的数量, 使一个服务区最多只能同时进行23个电话交谈
– 相邻信道干扰也使通话质量非常糟糕
– AT&T公司只能把部分申请人暂时放在等候名单上
• 1976年,纽约市只有不到600名移动电话用户,申请 者超过了3500人
• 整个美国有45000名用户,但仍有20000个申请者在 等待,其中最长的已经等了10年之久
• 蜂窝技术经历了漫长的发展之路:
– 早期使用800MHz频率来传递模拟信号 – 随后出现的个人通信服务(PCS)使用
1850MHz的频率
• Sprint公司是PCS服务的主要提供商
– 一些移动运营商也开始使用数字技术:
• TDMA—时分多址 • CDMA—码分多址 • GSM—全球移动通信系统 • 3G —(WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA) • 4G?!……
Networks
ViMAX的最新动态
领域( 和农村等地 区) Wi 城郊 。 MAX有
望推动 IE 0 .1 E E821 无线热点与家庭 .
家被允许在法 国全国提供 Wi MAX业务 (. 。 35 G)
6 ‘TWo0 4 D ‘ 2 G C o8 6
维普资讯
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维普资讯
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W i AX的最新动态 M
余 其 炯
Wi MAX是定点宽带无线城域网 ( AN)技 术 ,W i M MAX通 常是指 IE 8 21 a E E 0 . 标准。 6 W i AX 研 发 的 目标 是 要 在 M MA N范围 内提供一种 性能可与 C be al
大 ,因此就产生 了 Wi MAX能否取代 3 G”的问题 。但
DS L等基于线缆 的宽带接入
相竞争 的、 工作在 1G 到6 GH 频 0 Hz 6 z 段的最后一公里的宽带接入技术。 典型的 IE 0 .6 通常由安 装 E E821a 在建筑物上 的基站和家庭或办公场所 内的用户接人端组成 ,传输距 离最高
mo e dm
,
小型办公 室等无线局域网 ( A L N)的联合部署。
Wi MAX除了上述的的 IE 0 6 外 。新涌现的 E E 8 2l a
I E 0 。6还具有高速数据传输及在一定范围内的移动 E E821e 性的特点 。 由于Wi MAX的速度比3 G快 , 基站的覆盖范围 比3 G
2 0 年 1 ,新加坡移动运 营商 M1 司开始试验 网状wi i 该混 06 月 公 —, F
移动无线接入技术
移动无线接入技术随着科技的发展和人们对无线通信需求的增加,移动无线接入技术成为现代通信领域的重要研究方向。
本文将介绍移动无线接入技术的相关概念、发展历程以及未来趋势,并探讨其对人们日常生活和社会发展的影响。
一、概述移动无线接入技术是指通过无线技术实现移动设备与基础网络之间的连接和通信。
它为人们提供了更加便捷和灵活的通信方式,使任何时间、任何地点都能实现无线通信。
移动无线接入技术被广泛应用于手机通信、物联网、智能家居等领域。
二、发展历程1.第一代移动通信技术(1G)第一代移动通信技术是于20世纪70年代末和80年代初诞生的,它采用模拟信号进行通信,主要用于语音通信,通信质量较差,容量低,不能满足日益增长的通信需求。
2.第二代移动通信技术(2G)第二代移动通信技术采用数字信号传输,提供更好的通信质量和较高的容量,能够实现短信服务和基本的数据传输。
2G技术的出现极大地推动了移动通信的普及和发展。
3.第三代移动通信技术(3G)第三代移动通信技术在2G技术的基础上进行了进一步改进,实现了高速数据传输和多媒体服务,如视频通话、音频流媒体等。
3G技术的应用使移动无线接入更加快速和便捷。
4.第四代移动通信技术(4G)第四代移动通信技术是当前广泛使用的技术标准,它提供了更高的传输速度和更低的延迟,支持更丰富的应用场景和服务。
4G技术的出现为移动互联网的兴起提供了坚实的基础。
5.第五代移动通信技术(5G)第五代移动通信技术是当前研究和发展的热点,它将进一步提升传输速度、降低延迟并支持海量设备连接。
5G技术的应用将推动物联网、智能交通等领域的快速发展。
三、未来趋势移动无线接入技术在未来的发展将呈现出以下几个趋势:1.超高速通信随着5G技术的商用和进一步发展,移动无线接入将实现更高的传输速度,从而支持更多的应用场景和超高清视频、虚拟现实等新兴技术的快速发展。
2.低延迟通信为了满足对实时通信的需求,移动无线接入技术将以更低的延迟提供服务,例如自动驾驶车辆、远程医疗等对时延要求较高的场景将得到更好的支持。
网络的接入与应用
接入网分类与特点
01
有线接入网
02
DSL技术:利用电话线提供高速数据传输服务,包括 ADSL、VDSL等。
03
光纤接入网:以光纤为传输介质,提供高速、大容量的数据 传输服务,如FTTH(光纤到户)。
采用加密算法对敏感信息进行 加密处理,确保数据传输和存 储安全。
对用户进行身份核实和权限管 理,防止非法访问和数据泄露 。
提高网络安全意识,加强自我保护
01
02
03
04
定期更新操作系统和软 件补丁,修复已知漏洞。
不轻易点击未知链接或 下载不明文件,避免感 染恶意软件。
使用强密码并定期更换, 避免使用弱密码或重复 使用密码。
网络的接入与应用
• 网络接入技术概述 • 有线接入技术 • 无线接入技术 • 网络应用服务 • 网络安全与防护策略 • 总结与展望
01
网络接入技术概述
接入网概念及发展历程
接入网定义
接入网是指将用户设备连接到核 心网的网络部分,负责提供用户 设备与核心网之间的传输通道和 接入服务。
接入网发展历程
04
无线接入网
05
WLAN技术:基于IEEE 802.11标准,提供无线局域网接 入服务,如Wi-Fi。
06
移动通信技术:包括2G、3G、4G和5G等移动通信技术 ,提供广泛的无线接入服务。
接入网技术发展趋势
超高速接入
随着5G等新一代移动通信技术的商用,接入网将实现更高的传输速率 和更低的时延。
全光接入
应用场景
家庭、办公室、学校等局 部区域内的无线网络覆盖, 支持移动设备的无缝接入。
宽带无线接入技术
宽带无线接入技术是目前非常流行的一种接入技术,宽带无线接入技术代表了宽带接入技术一种新的发展趋势,不但建网开通快、维护简单、用户较密时成本低,而且改变了本地电信业务的传统观念。
宽带无线接入技术一般包含无线个人域网(WPAN)、无线局域网(WLAN)、无线城域网(WMAN)、无线广域网(WWAN)四个大类,它们共同组成宽带无线接入技术的网络架构。
一、无线个人域网1.概述在网络构成上,WPAN位于整个网络链的末端,用于解决同一地点的终端与终端之间的连接,即点到点的短距离连接,如手机和蓝牙耳机之间的无线连接。
WPAN工作在个人操作环境,需要相互通信的装置构成一个网络,而无需任何中央管理装置,可以动态组网,从而实现各个设备间的无线动态连接和实时信息交换。
WPAN在2.4GHz频段,其新的标准将可以支持最高达55Mbit/s的多媒体通信。
目前承担WPAN标准化任务的国际组织主要是IEEE802.15工作组。
2.标准化进程1998年3月,在IEEE802.11无线局域网工作组内成立了一个WPAN研究组。
1999年3月,该研究组扩充为一个专门的工作组,即现在所说的IEEE802.15。
IEEE802.15负责制订WPAN标准,又分为4个任务组(TG)。
TG1也就是IEEE802.15.1,该任务组负责在蓝牙技术1.1版的基础上制订WPAN标准。
IEEE802.15.1于2002年6发布了IEEEstd.802.15.1--2002版。
TG2是解决WPAN与WLAN等其他无线网络之间共存问题的任务组。
目标是使WPAN和WLAN在同时运行的过程中相互干扰最小,保证两者正常运作。
TG3是高速率任务组,为在WPAN实现20Mbit/s以上的传输速率制定相应的标准和规则。
TG4,也就是IEEE802.15.4,负责低速WPAN标准的制定。
二、无线局域网1.概述WLAN是目前在全球重点应用的宽带无线接入技术之一,用于点对多点的无线连接,解决用户群内部的信息交流和网际接入,如企业网和驻地网。
新一代无线通信技术
引言
5
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面临的矛盾:无线通信网络带宽需求
移动网络带宽不足
通信领域的总体情况
用户地域分布和对应用需求不平衡的矛盾
不同技术优势和不足共存的矛盾,
解决方案:无线通信网络需要综合运用各种技 术手段,采取一体化的思路规划和建设网络。 达成无线通信网络的整体优势和综合能力。
跳频速率:1600次/s;
具有纠错和鉴权技术,密钥生成基于 SAFER+ 算法; ©
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蓝牙中的自适应跳频技术
2.4 GHz频段中还有802.11b,HomeRF(家用射频系 统)及微波炉、无绳电话等电子设备,为了与这些 设备兼容,克服干扰,避免冲突,蓝牙采用了 AFH(Adaptive Frequency Hopping), LBT(Listen Before Talk) 等一系列独特的措施。
行业的通用技术标准,任何公司不能据为己有
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IEEE公布了针对无线个域网(WPAN)的802.15.3,也称之为 WiMedia。WiMedia标准规定的是PAN技术(如蓝牙)如何在更远 距离内高速连接。 WiMedia标准对PAN方案的应用有很重要意义。使用802.15.3可 以连接240多种不同设备,企业用户可以在办公区漫游不用担心 丢失数据连接。 WiMedia标准的传输距离100米,速度55Mb/s,比目前蓝牙技术 能达到的传输距离要远的多,速率也高得多。 这是考虑到企业用户有流式应用如移动终端的视频电视应用、住 宅用户有下载音乐和视频的应用需求。
计算机网络 无线网络划分
计算机网络无线网络划分与有线网络一样,无线网络可根据数据传送距离的不同划分为不同的类型。
它分为无线局域网(WLAN)、无线广域网(WWAN)、无线城域网(WMAN)和无线个人网(WPAN)四种不同类型。
1.无线局域网(WLAN)WLAN(Wireless Local Area Network)是计算机网络和无线通信技术相结合的产物。
他以无线多址信道作为传输媒介,利用电磁波完成数据交互,实现传统有线局域网的所有功能。
通常被形象的描述为“最后100m”的通信需求。
无线局域网让用户几乎可以从任何地方接入网络,如办公桌、会议室、咖啡厅,或者企业园区或校园中的另外一个办公楼。
同时无线局域网可以为员工提供最大限度的灵活性、生产率、工作效率,大幅度地增强他们与同事、业务伙伴和客户之间的合作。
WLAN采用IEEE 802.11系列标准。
2.无线广域网(WWAN)WWAN(Wireless Wide Area Network)是指传输范围可跨越国家或不同城市的无线网络,由于其网络覆盖范围大,通常需要特殊的服务提供者来架设及维护整个网络,一般用户只是单纯以终端连线装置来使用无线广域网络。
无线广域网让用户可以通过远程公用网络或专用网络建立无线网络连接。
通过使用由无线服务提供商负责维护的若干天线基站或卫星系统,这些连接可以覆盖广大的地理区域,例如若干城市或者国家(地区)。
WWAN标准由IEEE 802.20和3G蜂窝移动通信系统构成。
3.无线城域网(WMAN)WMAN(Wireless Metropolitan Area Network)通常用于城市范围内的业务点和信息汇聚点间的信息交流和网际接入。
它的有效作用距离要大于WLAN,其有效覆盖区域为2km~10km,最大可达到30km,数据传输速率最快可达70Mbps。
WMAN采用IEEE 802.16标准。
4.无线个人网(WPAN)WPAN(Wireless Personal Area Network)是指在个人活动范围内所使用的无线网络技术,这类技术的主要用途是让个人使用的资讯装置,如手机、PDA、笔记型计算机等可互相通信,以达到交换数据的目的。
WCDMA、CDMA1x、CDMA2000、HSPA、HSDPA、HSUPA各是什么
1. WCDMA、CDMA1x、CDMA2000、HSPA、HSDPA、HSUPA各是什么?WCDMAWCDMA(Wideband Code Division Multiple Access ):WCDMA源于欧洲和日本几种技术的融合。
WCDMA采用直扩(MC)模式,载波带宽为5MHz,数据传送可达到每秒2Mbit(室内)及384Kbps(移动空间)。
它采用MC FDD双工模式,与GSM网络有良好的兼容性和互操作性。
作为一项新技术,它在技术成熟性方面不及CDMA2000,但其优势在于GSM的广泛采用能为其升级带来方便。
因此,近段时间也倍受各大厂商的青睐。
WCDMA采用最新的异步传输模式(ATM)微信元传输协议,能够允许在一条线路上传送更多的语音呼叫,呼叫数由现在的30个提高到300个,在人口密集的地区线路将不在容易堵塞。
另外,WCDMA还采用了自适应天线和微小区技术,大大地提高了系统的容量。
WCDMA全名是Wideband CDMA,中文译名为“宽带分码多工存取”,它可支持384Kbps到2Mbps 不等的数据传输速率,在高速移动的状态,可提供384Kbps的传输速率,在低速或是室内环境下,则可提供高达2Mbps的传输速率。
而GSM系统目前只能传送9.6Kbps,固定线路Modem 也只是56Kbps的速率,由此可见WCDMA是无线的宽带通讯。
此外,在同一些传输通道中,它还可以提供电路交换和分包交换的服务,因此,消费者可以同时利用交换方式接听电话,然后以分包交换方式访问因特网,这样的技术可以提高移动电话的使用效率,使得我们可以超过越在同一时间只能做语音或数据传输的服务的限制。
在费用方面,WCDMA因为是借助分包交换的技术,所以,网络使用的费用不是以接入的时间计算,而是以消费者的数据传输量来定。
WCDMA的发起者主要是欧洲和日本标准化组织和厂商,WCDMA继承了第二代移动通信体制GSM 标准化程度高和开放性好的特点,标准化进展顺利。
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我国2003年12月1日强制执行的无线局域网 (WLAN)国家标准采用由宽带无线IP标准 工作组制定的新的安全机制WAPI
WAPI采用国家密码管理委员会办公室批准的公开密钥体制的椭 圆曲线密码算法和秘密密钥体制的分组密码算法,分别用于 WLAN设备的数字证书、密钥协商和传输数据的加解密,从而实 现设备的身份鉴别、链路验证、访问控制和用户信息在无线传 输状态下的加密保护。
与WLAN互用,被列入WCDMA R6 规范
WLAN 和WWAN 的切换互用-无缝移动性
WLAN和3G之间 “松的”和“紧的”结合
“紧的”结合
“松的”结合
“松的”和“紧的”结合性能比较
“松的”结合支持各种接入技术。采用成熟技术。 可以连接现有热点和企业网 “紧的”结合中WLAN成为3G RAN的一部分。切换快。
移动性-漫游切换
垂直切换:不同网络之间。 如WLAN和2.5G 、3G之间
水平切换: WLAN 各接入子网之间
WLAN的水平切换
中央管理:WLAN网关和WLAN交换机
水平切换
- RF智能在中央交换机
• 最新的方法是将RF 智能放在中央WLAN交换机或电器 处。这些设备管理WLAN 内所有的 接入点,从系统角 度观察整个网络。网络可以主动管理选路的客户机。 例如,交换机可以监视各个接入点信号强度和质量, 每一个接入点内客户机的数目,和加在每一个接入点 的负荷情况。基于这些信息,各个接入点被告知可以 或拒绝客户接入,或强制客户使用新的接入点。这可 以使漫游更有效,而且不需要专门修改802.11标准。
WMAN和WWAN新标准组产生过程
• IEEE 802组从研究WLAN的切换问题开始开展移 动宽带无线接入MBWA研究
• 2002年3月提出指南 2002年5月成立研究组 MBWA SG 2002年7月SEC 会议决定MBWA SG 研究组一分为二2002年11月成立: *一个工作组 802.20WG--MBWA *802 .16下的 一个任务组802.16eTG—FMBWA
WAPI与802.11和802.11i 的比较
保证QoS提高VoWLAN通话质量
• 802.11e提供两种不同的方法支持 QoS。 • 第一种方法扩展目前广泛使用的分布协调功能DCF,使
用CSMA/CA做为接入机制。增强的 DCF (EDCF)机制将 设立四的统计接入优先级。 • 802.11e 的第二个QoS 机制是扩展的点协调功能PCF, 是原始802.11 标准的选件。其机制是在接入点和移动 设备之间使用谈判连接,在接入点的控制下每一帧有 专门分配的传输时间。这种机制称为混合协调功能HCF。 排队优先级被规范为最少分四类。HCF 将提供优先级 保证,永远在低优先级帧之前发送高优先级帧。
11 Mbps up to 1000 meters/0.62 miles 5.5 Mbps up to 1250 meters/0.78 miles 2 Mbps up to 2000 meters/1.24 miles 1 Mbps up to 2500 meters/1.55 miles
11 Mbps up to 4.2 kilometers/2.61 miles 5.5 Mbps up to 5.1 kilometers/3.17 miles 2 Mbps up to 6.0 kilometers/3.73 miles 1 Mbps up to 7.2 kilometers/4.47 miles
IEEE 802 无线工作组 Wireless Working Groups
• 802.11 Wireless LAN • 802.15 Wireless PAN • 802.16 Wireless MAN • 802.18 Regulatory TAG (技术咨询委员会) • 802.19 Coexistance TAG • 802.20 Wireless WAN * 802 handoff ECSG
二层(链路层)以下安全系统 完整的“用户-接入点”双向认证 集中式或分布集中式认证管理 证书-钥双认证 灵活多样的证书管理与分发体制 可控的会话协商动态密钥 可扩展或升级的全嵌入式认证与算法模块 支持带安全的越区切换;支持SNMP网络管理
应用模式上分为单点式和集中式两种:单点式主要用于家庭和小 型公司的小范围应用;集中式主要用于热点地区和大型企业,可 以和运营商的管理系统结合起来,共同搭建安全的无线应用平台。
• 技术的稳定性。标准仍在演化中。 3GPP R4-R5-R6、 Enhance3G 、 Beyond3G • 产品不够成熟 • 需要庞大的资金投入
3G推迟的后果
• 3G的推迟将导致失去其已有的优势。 • 3G推迟为WLAN的发展提供机会,而在
IEEE发展WLAN移动性的结果是导致了 WMAN和WWAN的发展。为一批新的高 性能的蜂窝无线电方案提供了机会。 • 与NGN结合的纯IP方案,低成本高性能。 而3G要到Enhance 3G才过渡到全IP(还 不是纯IP)。
移动宽带无线接入技术进展
-WLAN、WMAN 、 WWAN
侯自强
每户月平均收入ARPU组成的变化
市场需求是:移动宽带无线互联网
3G一再推迟的原因
• 应用需求不足 No killer application No aቤተ መጻሕፍቲ ባይዱplication is the killer 未来需要的是无处不再的网络,目前的需求是移 动宽带无线互联网。 3G不是发展移动宽带无线互联网的最优选择
Up to 50 kilometers/31.07 miles
Up to 100
安全和VLAN
WLAN自组织多跳网状网
有三种网络结点:接入点、无线路由器、移动终端(客户设备) 都带有路由器和转发器。和其他结点通信不需要经过中央交换点, 具有自恢复和自组织能力。
.
自组织多跳网状网工作原理
网状网允许结点或接入点和其他结点通信不需要经过中央交换点,具有 自恢复和自组织能力。虽然在本地决定流量但是系统可以全局管理。目 前的WLAN网状网络使用 802.11a/b/g标准,但是可以扩展使用UWB或 802.15.4。由于在每一个网络接入点有智能,不需要中央交换机。仅仅 在智能接入点有网络处理机,交换能力和系统软件。 •在网状拓扑中结点的自组织能力首先要决定其功能是做为无线设备的接 入结点还是传输流的骨干网或二者兼是。 •每一个结点用“发现,排队/响应协议”确定相邻结点。因此增加的内 部开销小于1-2%。 •一旦结点识别另外一个结点,将测量路径信息如接收信号强度,吞吐量, 误差率和时延。这些数值被通信告知相邻结点。据此,每一个结点选择 到相邻结点的最佳路径。在任意时刻,提供最佳服务质量。 •网络发现和路径选择过程在后台运行,每一个结点保持目前的邻居表并 经常重新计算最佳路径。如果一个结点退出网络(维护,重安排,故障) 相邻结点快速重新邻居表,重新计算路径以保持数据流。
Field of view Antenna
Each panel covers up to 100˚ horizontal and 12˚ vertical field of view Integrated Phased Array, 25 dBi gain
EIRP
44 dBm; 25 W
Frequency Band
IEEE 802.11 Infrastructure . ESS Wireless Distribution System (WDS) 1 Mbps: -95 dBm 2 Mbps: -92 dBm 5.5 Mbps: -89 dBm 11 Mbps: -86 dBm
Indoor Range (Mixed Office)
Outdoor Range (Outdoor to Indoor)
Outdoor Range (Outdoor to Outdoor)
Outdoor Range (Panel to Panel) Active users per switch
11 Mbps up to 300 meters/328 yards 5.5 Mbps up to 400 meters/437 yards 2 Mbps up to 500 meters/547 yards 1 Mbps up to 600 meters/656 yards
IEEE MBWA 和 ITU 3G并存
WLAN 技术进展
做为公共业务网存在问题基本解决
WLAN 技术进展
• 我国发布WLAN国家标准采用先进的WAPI 安全 • 最近在 WLAN产品采用WPA (WiFi Protected Access)安全性有很大
提高。正在制定先进加密标准的 802.11i (要求用 ASIC和网络处 理器的新硬件)可以提供更高的安全性。 • “WLAN交换机”和控制器对WLAN进行中央管理。正在发展轻型接 入点协议(LWAPP)以保证不同厂商的中央WLAN交换机/控制器和分 布的轻型AP之间的互用性。 • VoIP的服务质量依靠即将出台的802.11e 标准,同时支持 WLAN AP之间的快速切换,保证用户漫游时通话不中断。 • 支持802.11 WLANs 和2.5G/3G移动电话之间漫游 • 创新的接入点天线设计,如多扇区天线,相控阵波束扫描和 MIMO 天线 • 潜在的移动应用: 定位类业务,消息,远程信息处理Telematics和 射频标签RFID • 自组织网状网 • 未来芯片组的改进可以将 WLAN 产品功耗降低到移动电话水平
国际上增强安全性工作进展
• 802.11i 是IEEE的草案标准,用以提高WLAN的安全性。 它包括两部分:一部分用来改进现在的采用WEP算法 的802.11设备,第二部分用来发展支持先进加密标准 AES 加密算法的新的802.11 设备。目前尚在发展中 2004年中才能批准