WLAN基礎知識
一、概述
本文引用地址:http://www.j9360.com/article/156324.htmWLAN(Wireless LAN)即無線局域網,是計算機網絡與無線通信技術相結合的產物,它采用無線傳送方式提供傳統有線局域網的所有功能,并具備有線網絡無法相比的可移動、漫游等特性,能夠使用戶真正實現隨時、隨地、隨意的訪問寬帶網絡。無線局域網可以應用于一些熱點地區和企業內部,為移動或者半移動狀態下的用戶提供無線寬帶接入服務。WLAN在技術上具有以下優勢:
1、安裝簡便,終端設備可在WLAN覆蓋范圍內任意放置和低速移動;
2、可擴展性好,增加無線接入點(AP)就可以增大容量、提高服務質量、覆蓋范圍;
3、采用了擴頻技術和加密機制,具有較強的抗干擾性和網絡保密性。
二、協議標準
在物理層,WLAN目前有五種協議標準:802.11/11a/11b/11g/11n;在MAC層,又定義了802.11e/11h/11i/11f/11s。802.11 MAC層負責客戶端與AP之間的通訊,主要功能包括:掃描、接入、認證、加密、漫游和同步。
802.11 無線局域網工作組協議族成員圖示如下:
802.11b/g標準
802.11標準規范了DRS的14個信道,如下表所示:
世界不同地區規定的DRS信道(DSSS PHY frequency channel plan)
我國在IEEE802.11bg標準基礎上結合國家標準,規定了我國2.4GHz 802.11bg WLAN網絡的工作頻段為:2.4~2.4835GHz,也即1~13信道,頻譜劃分如下圖中的1~13信道:
頻譜劃分示意圖
802.11a標準
IEEE802.11a標準(支持的最高速率為54Mbps)是類似于802.11b標準,只是使用不同的物理層編碼方案和不同的頻段,工作在5GHz的頻率范圍內。目前FCC為該頻段劃分的頻帶資源為300MHz,即5.15GHz~5.35GHz和5.725GHz~5.850GHz。這個頻帶被切分為三個工作“域”。第一個100MHz(5.15~5.25GHz)位于低段,限制最大輸出功率為50mW。第二個100MHz(5.25~5.35GHz)允許輸出功率250mW。最高端分配給室外應用,允許最大輸出功率1W。雖然是分段的,但是IEEE 802.11a應用可用的總帶寬幾乎是ISM頻帶的4倍,ISM頻帶只提供2.4 GHz范圍內的83MHz的頻譜。
在中國,當AP工作在802.11a模式下時,可使用頻段為5.725GHz~5.850GHz,共分為5個獨立子信道,其頻率表如下表所示:
11a信道配置頻率表
由于802.11a標準支持更多的非重疊獨立信道,因此,在考慮信道互擾問題時,選擇余地要大些。
802.11n標準
802.11n標準發布于2009年9月,其目的主要是為了提升WLAN網絡的吞吐性能。相比之前的802.11a/b/g標準,802.11n引入了許多新的技術,比如MIMO, MRC, Block ACK,信道捆綁(40MHz信道)等。借助于這些新技術,802.11n網絡的接入速率最高可達600Mbps。為了保持與舊有標準的兼容性,802.11n沿用了802.11a/b/g所用的頻帶資源,也即802.11n的工作頻段和信道資源與802.11a/b/g保持一致。
WLAN組網信道規劃
在WLAN的網絡規劃中,為了實現AP的有效覆蓋,同時避免信道間的相互干擾,在信道的分配時可以引進BTS系統的蜂窩覆蓋的原理,進行信道的分配,以2.4GHz頻段為例:同一區域內所選的頻率應該至少間隔25MHz,我們可以同時使用3個不重疊信道(如信道1、6、11),實現3×54Mbps 數據速率接入。
實際組網中相鄰AP的信道分配原則
在以上所有方案的AP選用中,相互AP間的頻道我們將按照信道1、6、11的原則選定工作頻率即如圖所示的AP信道分配,以確保無線局域網絡的正常工作。
三、結語
本文主要從WLAN的基礎概念,頻帶、信道劃分、協議標準以及組網時的信道規劃建議幾個方面對WLAN做了個簡單的介紹,旨在幫助大家對WLAN形成初步的概念。
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