WLAN基本原理和技术交流培训(网优中心)

71.5
最高236kbps（EDGE）
77.6
2.8Mbps
80.1
单流20M 11n:65Mbps
覆盖范围
移动性
WLAN能保证每用户至少 单载频平均用户吞吐量保证 每扇区最多支持两个 512kbps的吞吐量，一般条 为512kbps,可以同时支持5 153kbps用户（EDGE） 件下可达到1Mbps，支持10 个用户 个用户 因环境而异，300米到几 因环境而异，300米到几公 与设备、环境有关，50～ 公里不等 里不等 300米不等 移动性好，支持高速移动 移动性好，支持高速移动应 移动性差，仅支持步行速率 应用 用 应用
DO Rev B
DL: 3.1-73 Mb/s UL: 1.8-27 Mb/s
UMB
DL: 100 Mb/s UL: 50 Mb/s
UMB+
DL: 70 Mb/s UL: 70 Mb/s
DL: 100 Mb/s UL: 100 Mb/s
IEEE WIMAX
2 Mb/s 11 Mb/s
802.16e
54 Mb/s
17
一、WLAN基本原理及与23G的比较
14 、WLAN与23G网络建设成本对比
WLAN跟目前的蜂窝网络技术相比，具有带宽优势和成本优势。EDGE的每 兆比特成本是WLAN的14倍以上，HSDPA是WLAN的2倍以上。
US$0.45 US$0.40 US$0.35 US$0.30 US$0.25 US$0.20 US$0.15 US$0.10 US$0.05 US$0.00
一级BOSS
一级 Radius/Portal服 务器 CMNET全 国骨干网
漫游服务提供商 服务器
省BOSS
省BOSS
二级 Radius/Portal 服务器
CMNET A 省骨干网
CMNET B 省骨干网
二级 Radius/Portal 服务器
城域网 AC AC 传输网 AP AP
城域网
传输网
21
商务酒店
一、WLAN基本原理及与23G的比较
2、网络建设更经济，通信更便利
•终端与交换设备之间省去布线，有效降低布线成本； •适于特殊地理环境下的网络架设，如隧道、港口码头、高速公路；
终端与设备之间 不方便通过线缆 连接
地理环境不适合 布设有线网络
一、WLAN基本原理及与23G的比较
3 、无线宽带技术标准的演进
其他核心网认证、计费设备
传输相关设备 传输设备
23
一、WLAN的组网结构和网元介绍
4、AP
符合符合IEEE802.11b/g标准和WAPI认证，
工作在2.4GHz频段
输出功率：一般为500mw 支持POE供电
WLAN基本原理和技术交流培训
云南公司网优中心 2012.9
目录
WLAN基本原理及与23G的比较 WLAN的主要技术特点
WLAN的MAC层和业务流程
802.11n技术
2
一、WLAN基本原理及与23G的比较
1 、网络使用更自由
•凡是自由空间均可连接网络，不受限于线缆和端口位置
办公大楼
候机大厅
渡假山庄
24.7M
3 CCK/OFDM 54Mbps 向下兼容11b
100M以上
15 MIMO/OFDM 300～600Mbps 向下兼容11a和 11g、11b
通过Wi-Fi认证的 产品之间可以互 与11b/g不兼容 通
7
一、WLAN基本原理及与23G的比较 6、IEEE 802.11的一些其它标准 WLAN 标准族（二）
15
一、WLAN基本原理及与23G的比较
12 、WLAN的定位
WLAN是无线宽带网络的重要组成部分，是无线蜂窝网络承载移动数据业务 的重要补充。
GSM/GPRS/EDGE：话音/低速数据服务
3G/HSDPA：语音/可视电话/中高速数据业务 WLAN/固定宽带：高速数据业务
核心区域
全网覆盖
重点区域
16
10
一、WLAN基本原理及与23G的比较
9、802.11的基本元素——BSS
BSS是802.11网络的基本结构,能互相进行无线通信的STA可以组成一个BSS （Basic Service Set）。
BSS1
CMCC
AP
BSS2
CMCC-EDU
AP
STA1
STA2 STA3
STA5 STA6
STA4
标准编号 IEEE 802.11k IEEE 802.11m IEEE 802.11n IEEE 802.11o IEEE 802.11p IEEE 802.11q IEEE 802.11r IEEE 802.11s IEEE 802.11t IEEE 802.11u IEEE 802.11v 负责的技术领域 射频资源管理 对IEEE 802.11规范体系进行维护、修正和改进 高速物理层和媒质接入层规范 VoWLAN 车载条件下的无线通信 VLAN的支持机制 快速漫游 Mesh网状网 无线网络性能预测 与其他网络的交互性 无线网络管理
工作频段 2.4GHz～ 2.4835GHz 5.475～ 5.725GHz 5.725～ 5.850GHz 2.4GHz～ 2.4835GHz
2.4GHz～ 2.4835GHz
5.15～5.850GHz
有效带宽
无交叠信道 编码技术 最高速率 兼容性
5.5M
3 CCK 11Mbps
24.7M
12 OFDM 54Mbps
GPRS USD/MB 0.42 Edge 0.14 R4 0.07 HSDPA 0.02
GPRS EDGE UMTS R4 HSDPA WiFi
WLAN <0.01
18
目录
WLAN基本原理及与23G的比较 WLAN的主要技术特点
WLAN的MAC层和业务流程
802.11n技术
19
目录
WLAN的主要技术特点
9
一、WLAN基本原理及与23G的比较
8、与WLAN相关的常用名词解释 1、WLAN：Wireless Local Area Networks的缩写，也就 是无线局域网。 2、WIFI： WirelessFidelity的缩写，无线相容性认证。 3、WLAN与WIFI的区别：WIFI是WLAN中的一种技术，采 用802.11标准。 4、WIPI：Wireless LAN Authentication and Privacy Infrastructure的缩写， 是我国首个在计算机宽带无线网络 通信领域自主创新并拥有知识产权的安全接入技术标准。 5、WIPI与WIFI的区别：最大的区别是安全加密的技术不同， 是中国无线局域网安全强制性标准。
14
一、WLAN基本原理及与23G的比较
11 、为什么要发展WLAN？
1、快速建设优质的WLAN网络是公司发展、竞争的迫切需要。 2、建设优质的WLAN网络是保障2G网络质量的需要。
2G网络语音业务持续增长，数据业务更是发展迅猛，网络负荷日益增加。
按业务发展趋势，维持现有的业务质量，到2014年需再建1.5张GSM网络。
11
一、WLAN基本原理及与23G的比较
9、802.11的基本元素——ESS
ESS (Extended Service Set)是采用相同的SSID的多个BSS形成的更大规模 的虚拟BSS。
BSS1
Service set identify (SSID1)
ESS
AP DS
AP1
AP2
AP
Service set identify (SSID1)
更易管理的 无线解决方案
加密
无线欺骗防护 AP点监测 网络自愈
用户防火墙 RF 管理
802.1x认证,802.11e QOS 网管、三层漫游, 安全
22
一、WLAN的组网结构和网元介绍
3、主要网元设备介绍
涉及的主要网元设备：
AP
接入网设备
核心网设备
接入交换机（二层） 汇4Mbps
WEP
300Mbps
802.11i
WAPI
小规模网络
轻量级管理
6
一、WLAN基本原理及与23G的比较
5、IEEE 802.11标准比较
标准
发布时间
802.11b
1999年7月
802.11a
1999年7月
802.11g
2003年6月
802.11n
2009年9月
5.15～5.35GHz
DL: 40 Mb/s UL: 10 Mb/s
DL: 100 Mb/s UL: 50 Mb/s
WCDMA
HSPA
HSPA+
LTE FDD
LTE+
GSM
TDD
3GPP2
IS-95 cdmaOne
TD-SCDMA
DL: 384 kb/s UL: 384 kb/s
HSPA
DL: 2.8 Mb/s UL: 2.2 Mb/s
一、WLAN基本原理及与23G的比较
13 、WLAN与23G的技术特点比较
从WLAN与2G、3G所的技术特点比较来看，WLAN适用于实时性要求低但 带宽要求较高的数据业务，如宽带接入和流媒体。
频率占用方式 调制方式 多址方式 中心接入点 资源分配控制节 点 1米 传播损耗 100 米 吞吐量 接入带宽 GSM License 8PSK TDMA BTS BSC 31.5 TD License 16QAM CDMA NodeB RNC 37.6 WLAN Unlicense OFDM CSMA AP AC 40.1
13
一、WLAN基本原理及与23G的比较
10、WLAN在国内的发展
设置宽带接入预覆盖建 设专项资金，加强 “TD+WiFi”网络建设。
筹划”WCDMA+WiFi”组 网，重视WiFi\宽带 \GSM\GPRS\3G技术的结 合
推出 “CDMA2000+WiFi” 战略组合，增强固网和移 动宽带业务开展
8
一、WLAN基本原理及与23G的比较
7、目前笔记本对802.11的支持情况 笔记本电脑迅驰技术： 第二代：支持802.11b/g规范 第三代：支持802.11a/b/g标准 第四代：支持最新的802.11n标准。
迅驰技术：2003年3月英特尔正式发布了迅驰移动计算技术，除了奔腾M处理器、855/915系列芯片组，增加了基于 IEEE 802.11b的英特尔PRO无线网卡。
WLAN的组网结构和网元介绍
WLAN的技术特点 重要参数介绍 主要建设方案
20
一、WLAN的组网结构和网元介绍
1、当前WLAN的组网架构
集团要求当前的WLAN 组网架构统一采用瘦AP 架构、集中转发模式： （1）瘦AP架构：AC一 般仅作为AP的集中管理 设备，实现对AP无线参 数的统一管理（如自动 功率/信道调整）和统一 网管功能。 （2）集中转发： AP用 户数据流经由AP与AC 之间的私有隧道协议汇 聚到AC，由AC统一转 发数据。
HSPA+
DL: 25.2 Mb/s UL: 10.2 Mb/s
TD-LTE
DL: 100 Mb/s UL: 50 Mb/s
TD LTE+
cdma20001X
DL: 153 kb/s UL: 153 kb/s
DO Rev A DO Rev 0
DL: 2.4 Mb/s UL: 153 kb/s DL: 3.1 Mb/s UL: 1.8 Mb/s
BSS2
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一、WLAN基本原理及与23G的比较
9、802.11的基本元素——SSID和BSSID
SSID是一个ESS的网络标识，BSSID是一个BSS的标识。 例如CMCC就是一个SSID。
ESS
AP1
AP2
BSSID1<->SSID
BSSID1<->SSID
SSID＝“marketing”
SSID＝“marketing”
一、WLAN的组网结构和网元介绍
2、胖AP和瘦AP的区别
传统的WLAN 的胖AP功能被分散到AC和瘦AP两个独立的设备来完成，AC 和瘦AP之间提供相应的控制协议完成无线功能。
胖 AP
天线 802.11a/b/g 加密 802.1x认证,802.11e QOS 网管、二层漫游, 安全
瘦 AP
天线 802.11 a/b/g
从3GPP和IEEE两大标准阵营的演进趋势来看，TD-SCDMA的演进趋势是TD-LTE， WLAN的演进趋势是802.11n，目前已开始大规模部署。
DL: 384 kb/s UL: 384 kb/s
3GPP
DL: 114 kb/s UL: 114 kb/s
FDD
GPRS/EDGE
DL: 7.2Mb/s UL: 1.45.8Mb/s
802.16m
320 Mb/s
IEEE WLAN
802.11
802.11b
802.11g/a
802.11n
5
一、WLAN基本原理及与23G的比较
4、WLAN的技术发展趋势
802.11s
Infrastructure
AP 模式
小范围室内覆盖
802.11b 802.11a/g 802.11n
WLAN
11Mbps