申瓯无线AP、无线路由器的IEEE 802.11系列标准

2017-06-30 申瓯智联 18

IEEE 802.11系列标准

       虽然无线网络使用的传输介质是不可见的电磁波,但仍需要像有线网络一样,在通信的无线设备的两端使用相同的协议标准。IEEE802.11标准是IEEE制定的无线局域网标准,主要是对网络的物理层(PH)和媒质访问控制层(MAC)进行了规定。目前,已经产品化的无线网络标准主要有4种,即IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.llg和IEEE802.11n。


1.IEEE802_11a

       IEEE802.11a是IEEE802.11原始标准的一个修订标准,于1999年获得批准。IEEE802.11a标准采用与原始标准相同的核心协议,工作频率为5GHz,使用52个正交频分多路复用载波,最大原始数据传输率为54Mb/s,达到了现实网络中等吞吐量(20Mb/s)的要求。随着传输距离的延长或背景噪声的增加,数据传输速率可降为48Mb/s、36Mb/s、24Mb/s、18Mb/s、12Mb/s、9Mb/s或者6Mb/s。IEEE802.11a拥有12条不相互重叠的频道,8条用于室内,4条用于点对点传输。IEEE802.11a不能与IEEE802.11b进行互操作,除非使用了对两种标准都釆用的设备。

 

IEEE802.11a标准具有以下特点:

       •  传输速率较高。IEEE 802.11a可以提供高达54Mb/s的传输速率,这得益于它采用了“正交频分多路复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)”的多载波调制技术。

       •  不兼容IEEE 802.1lb/g/n。与单个载波系统IEEE 802.11b不同,IEEE 802.11a运用了提高频率信道利用率的OFDM多载波调制技术。另外,由于IEEE 802.11a运用5GHz频段,因此与其他采用2.4GHz频段的IEEE 802.1lb/g/n等WLAN标准均不能进行互操作。

       •  传输距离较近。由于2.4GHz频带已经被到处使用,釆用5GHz的频带让IEEE 802.11a具有更少冲突的优点。但是,由于5GHz频率的电磁波更容易被吸收,所以其传输距离比较近。

 

2.IEEE 802.11b标准

       IEEE 802.11b工作于2.4GHz,支持最髙llMb/s的传输带宽。传输速率可因环境干扰或传输距离变化而变化,而且在2Mb/s、1Mb/s速率时与IEEE 802.11兼容。IEEE 802.11b最大的贡献在于增加了两个新的速度,5.5Mb/s和llMb/s。为了实现这个目标,DSSS被选作该标准唯一的物理层传输技术。

       在IEEE 802.11b标准中,采用了一种更先进的编码技术。在该编码技术中,抛弃了原有的11位Barker序列技术,而采用了CCK(Complementary Code Keying)技术。CCK技术的核心编码中有一个由64个8位编码组成的集合,在这个集合中的数据有着特殊的数学特性,使得它们能够在经过干扰或者由于反射造成的多方接受问题后还能够被正确地相互区5.5Mb/s使用CCK串来携带4位的数字信息,而llMb/s的速率使用CCK串来携带8位的数字信息。两个速率的传送都利用QPSK作为调制的手段,不过信号的调制速率为1.375Mb/s。这也是IEEE 802.11b获得高速的机理。

       为了支持在有噪音的环境下能够获得较好的传输速率,IEEE 802.11b采用了动态速率调节技术,允许用户在不同的环境下自动使用不同的连接速度来弥补环境的不利影响。在理想状态下,用户以llMb/s的全速运行,然而当用户移出理想的llMb/s速率传送的位置或者距离时,或者受到干扰时,将把速度自动按序降低为5.5Mb/s、2Mb/s、1Mb/s。同样,当用户回到理想环境时,连接速度也会以反向增加直至llMb/s。速率调节机制是在物理层自动实现的,不会对用户和其他上层协议产生任何影响。

 

IEEE 802.11b具有以下特点:

       •  传输速率较高。24GHz直接序列扩频无线电提供最大为11Mb/s的数据传输速率,并且无须直线传播。当射频情况变差时,可以自动降低数据传输速率为5.5Mb/s、2Mb/s或lMb/s0

       •  覆盖范围较大。IEEE 802.11b理论上支持以百米为单位的范围,其中空旷的室外为300m,封闭办公环境中为lOOm。

       •  支持无缝漫游。当用户在楼房或公司部门之间移动时,允许在访问点之间进行无缝连接,从而可用于构建大规模的无线漫游网络,实现移动用户的无线漫游。

       •  支持负载平衡。最多3个访问点可以同时定位于有效使用范围内,为上百个用户同时提供语音和数据支持。当目前访问点流量较拥挤,或发出低质量的信号时,IEEE 802.11b网卡可以更改与之连接的访问点,以提高性能。

       •  安全性较高。内置式鉴定和加密,提供较高的安全传输保证。通常情况下,支IEEE IEEE802.1X认证和WEP、WPA加密传输。

 

3.IEEE 802.11g

       lEEE组织于2004年6月12日正式批准了IEEE 802.llg。该标准最显著的特征,即高速率和兼容802.11b。IEEE 802.11g采用OFDM调制技术,从而可以获得高达54Mb/s的数据通信带宽。另外,IEEE 802.llg工作在2.4GHz频率,并保留了IEEE 802.11b所采用的CCK(补码键控)技术,采用了一个“保护”机制,因此可与IEEE 802.11b产品保持兼容,实现与IEEE 802.11b产品的通信。

 

IEEE802.llg标准:

       提示:IEEE 802.11b与IEEE 802.11g必须借助于无线AP才能进行通信,如果只是单纯地将IEEE 802.11g和IEEE802.11b混合在一起,彼此之间将无法联络。

       IEEE 802.11g标准的优势主要体现在以下几个方面:

       •  传输速率高。在所有设备均为IEEE 802.11g标准的无线网络环境中,网络传输速率可以达到54Mb/s,实际TCP呑吐量约为22〜24Mb/s,部分支持快速帧、硬件压缩/解压缩、频道捆绑等新技术的无线设备,甚至可以提供108Mb/s的传输速率,有效数据传输速率最高可超过60Mb/s,几乎可以同百兆有线产品相媲美。

       •  完全兼容IEEE 802.11b标准。IEEE 802.11b和IEEE 802.11g设备都是工作在2.4GHz,但各自采用的调制技术是不同的,IEEE 802.11b采用CCK,而IEEE 802.11g采用OFDM技术。为保证兼容性,IEEE802.11g设备同时支持OFDM和CCK两种调制技术。

       •  传输距离更远。在相同的物理环境下,在同样达到54Mb/s的数据速率时,IEEE802.11g的设备能提供大约两倍于IEEE 802.11a设备的距离覆盖。由于IEEE 802.11g在2.4GHz频段采用了与IEEE 802.11b相同的调制技术,因此IEEE 802.11g设备在采用CCK调制时与IEEE 802.11b设备具有相同的距离范围。

       •  便于设计双频设备。由于IEEE 802.llg采用了与IEEE 802.11a标准相同的OFDM调制,因此便于IEEE 802.1la/g双频产品的设计与实现。

 

4.IEEE 802.11n

       2007年1月14日至19日,IEEE 802.11工作组通过了修改后的DEEE 802.11n草案1.10版本。在该草案中,要求IEEE 802.11n产品能够在包含IEEE 802.llg和IEEE 802.11b的混合模式下运行,且具有向下兼容性。在一个IEEE 802.11n无线网络中,接入用户包括有IEEE 802.11b,IEEE 802.llg和IEEE 802.11n的用户,而且所有用户都采用自己的标准同时与无线接入点进行通信。也就是说,在连接过程中,所有类型的传输可以实现共存,从而能够更好地保障用户的投资。


IEEE 802.1111标准具有以下特点:

       •  传输速率提升。IEEE 802.11n可以将WLAN的传输速率提高至108Mb/s,甚至高600Mb/s,即在理想状况下,IEEE802.11n提供的传输速率要比IEEE802.llg高10倍左右。

       •  覆盖范围增加。IEEE 802.11n采用智能天线技术,通过多组独立天线组成的天线阵列系统,动态地调整波束的方向,保证让用户接收到稳定的信号,并减少其他噪音信号的干扰,覆盖范围可扩大到几平方千米。

       •  全面兼容各标准。IEEE802.1ln通过釆用软件无线电技术,解决了不同标准采用不同的工作频段、不同的调制方式所造成的系统间难以互通、移动性差等问题。不仅保障了与以往的IEEE 802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.1lg标准的兼容,而且还可以实现与无线广域网的结合,极大地保护了用户的投资。

 

5. IEEE 802.16a 标准

       IEEE 802.16a标准是IEEE 802.16规范的扩展,同样是一项无线城域网技术,用于将IEEE802.11无线网络连接到Internet。IEEE 802.16a可作为线缆和DSL的无线扩展技术,从而实现最后一英里的宽带接入。如果说IEEE 802.11产品只是一部无绳电话或小灵通,那么IEEE 802.16产品才是真正的移动电话,它将带我们步入真正的无线网络时代。

 

IEEE 802.16a标准具有以下特点:

       •  传输距离最远可达31mile(50km)。

       •  使用的频率为2~llGHz。

       •  每区段最大数据速率是每扇区70Mb/s,更出色的非线性站点性能可显著提高运营商目标服务区域的覆盖范围。

       •  每个基站最多6个扇区。

       •  服务质量支持不同的服务等级,从而可以同时支持采用T1类型连接的企业用户和采用DSL类型连接的家庭用户。此外,它还可以支持话音和视频。


       采用IEEE 802.16a标准的无线网络可以在同一基站内,为需要不同服务的用户提供支持。与专用的宽带解决方案相比,它可以节省大量的设备投资。另外,采用IEEE 802.16a标准的无线城域网还可以支持语音和视频传输,满足网络用户的不同需求。无线城域网覆盖范围非常广泛,完全突破了以太网线性传输的定局,使更多的用户可以享受到高速无线互联的网络传输。


企业简介

     创立于1990年10月, 是一家集研发、生产、销售、服务于一体的全国性无区域企业、国家重点高新技术企业、浙江省信息产业重点企业,并担任中国通信协会副会长单位....

查看更多

解决方案

联系我们

  • 浙江省温州市牛山北路高新区炬光园中路118号
  • 13857757786
  • www.shenouwlan.com