无线局域网技术与应用的基础知识简介

时间:2024年06月28日

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下面是小编给大家带来无线局域网技术与应用的基础知识简介,本文共9篇,一起来阅读吧,希望对您有所帮助。本文原稿由网友“pyg865668”提供。

篇1:无线局域网技术与应用的基础知识简介

无线局域网虽然已经逐渐深入人心,但在网络规划、系统配置等方面仍有不少用户似懂非懂,本文就详细的给大家介绍了对于无线局域网的一些基础知识以及应用简介。

无线局域网之一、网络组建篇

一个无线局域网可当作有线局域网的扩展来使用,也可以独立作为有线局域网的替代设施,因此无线局域网提供了很强的组网灵活性。虽然这样,但在网络的组建中仍有不少问题需要考虑,总结起来,有以下方面:

1. 设备选购早准备。

关于设备的选购方面,笔者一直认为注重产品的一致性比较重要,也就是说选择同一厂商、同一速率的产品,这样可以获得最好的兼容性与稳定的速度。大家注意看产品包装说明,支持802.11b的产品只支持到11M的无线速度,显得稍慢但价格非常实惠。

目前支持802.11g的产品多数是54M产品,也是目前的主流速度,其技术支持以及相关资料也很齐全,是选购的重点参考;而802.11g+一般都为108支持的速率为108M,这是未来一年内的主流传输速率,如果你的无线网络对速度有一定的要求,选购这类产品比较合适,其实价格也不是想象中的那么贵,无线设备麻,肯定要比有线设备稍贵一些。

2. 拓扑结构不能乱。

网络结构已平面拓扑为基础,在任何网络搭建之初,都应该考虑实际网络环境。

有线无线共存环境:

如果已经存在一个有线网络,要在此基础上搭建无线网络,那么应综合考虑有线与无线的设备兼容,本着用最少的投资办最多的事的原则进行;一般家庭有线网络都是ADSL Modem+宽带路由器的结构,最简单的办法就是添加一台无线AP用作无线信号中转,然后在计算机中配置一块无线网卡即可;由于无线AP并不具有虚拟拨号功能,因此应将其与宽带路由器相连,近而用宽带路由器来统一管理有线与无线网络,并实现两类网络的互访(不过这类管理配置起来较麻烦)。

而配置稍简单、管理起来较方便的方式是用无线路由器替换有线路由器,然后无线路由器附带的LAN口又可有线连接计算机;这样在一台路由器上即可实现有线与无线的良好通讯。在IT168上有关于有线无线共存的安装和配置文章,大家参考进行即可。

单独的无线环境:

建立一个全新的无线网络环境,同样推荐采用无线路由器+无线网卡的结构,因为这样具有最大的适应性。在需要有线连接时,无线路由器提供的LAN口即可派上用场。此类环境的具体搭建与配置同样请参考站内相关文章,这里不再详述。

3.信号覆盖须谨慎。

无线网络虽然摆脱了线缆的束缚,但如何保证网络组建后的信号覆盖,却是要注意的问题。这主是指无线信号发射端与接书端的位置问题。一般无线AP或无线路由器在空旷地带的覆盖范围约为100m,在室内的覆盖距离主要受空间隔断情况的影响,通常在15m范围内的信号可以穿透两堵20cm砖混结构的隔断或一堵20cm普通混凝土的隔断而保证网络稳定运行;当距离过远或其间隔断较多时,无线网络的覆盖信号就没有足够的余量保证网络稳定运行,

因此为了解决建筑物内特别是结构复杂的建筑物内无线AP或无线路由器覆盖范围小的问题,可以通过增加无线AP或无线路由器的布设密度、加装增益天线以及尽量保证无线终端设备在信号覆盖范围内使用等措施解决。

网络组建评述:

无线网络初期的组建规划中,注意了以上三方面,可以保证日后的网络质量趋于平稳。特别是注意在设计拓扑结构时,要充分考虑到信号的覆盖问题;可能大家要说了,既然是无线肯定要移动着使用才能体现优势!这话不假,一般三居室的室内信号,采用质量较好的54M产品应该可以保证,而如果您还想在屋顶花园之类的地方使用无线,可能就需要加装增益天线来保证室外的信号覆盖了。

无线局域网之二、网络设置篇

网络硬件搭建完成,自然需要经过一番配置才可使用。其实无线网络的配置并不像有些读者认为的那样复杂,当你实际操作过一次之后就会发现,其实跟有线网络的配置过程大同小异,即统一服务端与客户端的访问规则、设置安全措施以及IP地址设定等。笔者个人认为,无线网络的设置,重点还是在安全方面,那么具体又该注意些什么呢?

1.默认账户应修改。

一般的家庭无线网络都是通过一个无线路由器来实现的,通常这些路由器都内置有一个管理页面工具;利用它可以设置该设备的网络地址以及账号等信息。而通常该设备也设有登陆界面,需要正确的账户才能登录;而实际情况是这些默认的登录账户基本都是一样,如果不修改就使得 们有机可乘。因此注意修改设备的默认登录账户是首先要做的安全措施。

2.加密措施不能少。

所有的无线网络都提供某些形式的加密。如果不采用加密措施,难保 会采用一些措施来中途截取你的无线数据信息。目前无线网络中已经存在好几种加密技术,比如WEP密钥等;此外如果你的网络中同时存在多个无线设备的话,要注意加密技术保持一致,否则会出现相互无法访问的情况。

3.SSID值一定要。

通常每个无线网络都有一个服务区标识符(SSID),无线客户端需要加入该网络的时候都需要有一个相同的SSID才行。一般情况下无线设备在出厂时都会设置一个默认的值,例如TP-LINK公司的设备SSID值就是“TP-LINK”。设置SSID值就是注意两点:修改默认值和保持修改后的一致性即可。

4.SSID广播请斟酌。

如果无线网络中开启了SSID广播功能,其路由设备会自动向其有效范围内的所有无线网络客户端广播自己的SSID号,无线网络客户端接收到这个SSID号后,即可利用这个SSID号使用到这个网络。可见此功能存在极大的安全隐患。一般在企业环境中,为了满足经常变动的无线网络接入端,才会开启此功能,而作为普通家庭无线网络来说,在相对固定的环境下没必要开启这项功能。

5.静态IP有好处。

一般家庭无线网络都习惯使用DHCP服务来为网络中的客户端动态分配IP,因为这样配置方便简单。这其实同样存在安全隐患,在成员很固定的家庭网络中,建议为网络成员设备分配固定的IP地址,然后再在无线路由器上设定允许接入设备的IP地址列表。

篇2:浅析无线局域网技术的应用

文。李继承 ( 长春 市科技信 息研 究所)

摘 要 :无 线局 域 网以 其 灵活 的安 装接 入 , 使 用 便 捷 、易 于 扩 展 及 经 济 上 的 节 约 等特 点 , 是 有 线 网络 所 无 法 比拟 的。 本文 详 细 阐 述 了 无 线 局 域 网 的 技 术 特 点 、使 用

范 围 及在 医疗 方 面 的 实 际应 用 。

关键词 :无线局域 网

应 用

技术特 点 医疗

采 用 无线 传输 媒介 的 计 算 机 网络 ,结 合 最 新 的 计 算 机 网络 技 术 和 无 线 通 信 技 术 , 简称 无 线 局域 网。 就 是 在 不 采用 传 统 线缆 的 同 时 ,提供 以太 网或 者 令 牌 网络 的 功 能 。 无 线 局 域 网络 能 够 实 现 资 源 共 享 , 并具 有 有 线 网 络 的 各种 服 务 功 能 , 广泛 用 于 不 间 断 以 太 网 数 据 传 输 , 速 率 达 到 11M 。 因此 ,它们 在现 代计 算机 通信 网 中 占据有重要的位 置。 在 无 线 局域 网 中 ,有一 些 进 行 数 据发 送和接收 的设备 ,称为接 入点( AP) 。通常 , 个 A P 能 够在 几十 至 上百 米 的 范 围内连 接 多 个 无线 用 户。 在 同 时具 有 有 线 和 无线 网络 的情 况 下 ,A P 可 以 通 过 标 准 的 Et r t电缆 与传统 的有线 网络相联 ,作 he no 为 无 线 网 络和 有线 网络 的 连 接 点 。 无线 局 域 网 的终端 用 户可 通过 无 线 网卡访 问网络 。 无 线 局 域 网 的 技 术 特 点 无线 局 域 网 利 用 电磁 波 在空 气 中发送 和 接 受 数 据 ,而 无 需 线 缆 介 质 。 无线 局 域 网 的 数 据 传 输 速 率 现 在 已 经 能 够 达 到 1Mb s 1 p ,传输 距离可远至 2 k 以上。它 0 m 是 对 有 线 联 网方 式 的 一 种 补 充和 扩 展 ,使 网 上的 计 算 机具 有 可 移 动性 ,能 快速 方 便 地 解 决 使 用 有 线方 式 不 易 实 现 的 网络 联 通 问题 。与有 线 网络相 比 ,它具有 以 下优点 : ( )无 线 局 域 网最 大 的 优 势 就 是减 一 少 了 网络 布 线 的 工作 量 ,一 般 只 要安 装 一 个或多个接 入点 A ( c e s P i t P A c s o n ) 设备 ,就 可 建立 覆盖 整个 建筑 或 地 区 的局 域 网络 。 ( )在 有 线 网络 中 , 网 络 设 备 安 放 二 位 置受 网络 信 息 点位 置 的 限 制 。 而 一旦 无 线 局域 网建 成 后 ,在 无 线 网 的 信 号 覆盖 区 域 内的 任一 位 置都 可 以接 入 网 络 。 ( ) 由于 有线 网络缺 乏 灵活 性 ,这就 三

要 求 网络 规 划 者尽 可 能 地 考 虑 未 来发 展 需

要 ,这 就 往 往 导致 预 设 大 量 利 用 率较 低 的 信息 点。而 一旦 网络 发展超 出设 计规划 ,又 要花 费较 多 费 用进 行 网络 改 造 ,而 无 线局 域 网就 可 以避 免或 减 少 以上 情 况 的发 生 。 ( )无线 局域 网有 多种 配 置方式 ,能 四 够 根 据 需 要 灵 活选 择 。这 样 ,无 线 局域 网 就 能 胜 任 从 只 有 几个 用 户的 小 型 局域 网到 上 千 用 户 的 大 型 网 络 , 并 且 能 够 提 供 像 “ 漫游( a i g ”等有线 网络 无法提供的 Ro r n ) u 特 性 。 由于 无 线 局 域 网具 有 多 方 面 的 优 点 ,所 以得 到 了 广泛 地应 用 。 二 .无 线 局 域 网 的' 应 用 范 围 ( )接 入 网络信 息 系 统 :电子 邮 件 、一 文件传输和终端仿真 。 ( )难 以布 线 的 环境 :老 建 筑 、布 二 线 困 难 或 昂贵 的 露 天 区 域 、城 市 建 筑 群 、 校 园 、医 院 、工 厂 等 。

( ) 频 繁 变 化 的 环 境 :频繁 更 换 工 三 作 地 点或 改变 位 置 的 零 售 商 、生产 商 ,以 及 野外 勘测 、试 验 、军事 、公安和 银 行等 。 ( ) 使 用 便 携 式 计 算 机 等 可 移 动 设 四 备进行快 速网络连接。 ( ) 用 于 远 距 离 信 息 的 传输 :如 在 五 林 区进 行 火 灾 、病 虫害 等 信 息 的 传输 ; 公 安 交 通管 理部 门进 行 交 通 管 理 等 。 ( )专 门 工程 或 高 峰 时 间 所 需 的 暂 六 时 局 域 网 :学 校 、商业 展 览 、建 设 地 点等 人 员流 动 较 强 的地 方 ;利 用 无 线 局 域 网进 行信 息 交 流 ;零 售 商 、空运 和 航 运 公 司 高 峰时间所需的额外工作站等 。 ( ) 流动 工 作 者 可 随 时 得 到 信 息 的 七 区域 :需 要 在 医 院 、零 售 商店 或 办 公 室 区 域流 动时 得 到信 息 的医 生 、护 士 、零 售 商 、 白领 工 作 者 。 ( )办 公室和 家庭办 公室( 0H0) 八 s 用 户 ,以 及需 要 方 便 快 捷 地安 装 小 型 网 络 的 用 户。 三 、无 线 局 域 网 的应 用 ( )高 效 快 捷 。 我 们需 要将 登 记 挂 一 号 程 序 变 得更 加 高 效 快 捷 ,这一 点对 于 急 救 病 房 尤 其重 要 , 因为 那 儿 的 患者 往 往 需 要 紧 急 救 护 。所 以 ,我 们 要 的是 能 够 支 持 笔记 本 漫 游 的 无线 网络 ,以 提 高患 者 门诊 注 册 及 住 院登 记 的 服 务 效 率 。 我 们的 原 则 是 为 患 者 提供 高 质量 的 医 疗 服 务 的 同时 力 求 成 本 最 小 化 ,提 升 我 们 的 竞 争

力 。运 用 无 网局 域 网技 术提 供 的 系统 使得 我们 可 以 两 者 兼 顾 。运 用 无线 技 术 ,医 院 可 以在 急 救 病 房 内 ,在 患者 的床 边 ,利 用 笔记 本 电 脑进 行 患 者 门 诊注 册 及 住 院 登 记 ,避 免 了 在 固定 地 点 进 行注 册 的 麻 烦 。 另 外 , 医护 人 员能 够 在 任 意时 间 ,在 医 院 的 任意 地 点 访问患者的医疗记录 。 医 院 选用 医疗 信 息 系统 软 件 时 , 应使 用 一个 更 快 捷 、更 可靠 , 同时 附 带 无线 访 问节 点的 网络 系统 ,从 而 能 够 为 患者 ,尤 其是 那 些 需 要 紧 急救 护 的 患 者 ,提 供 更好 的 医疗 服 务 。 医 院 使 用 的医 疗 信 息 系统 应 该是 一 套 功 能 强 大 的 医院 管 理 程 序 、一 套 全面 集 成 的 解 决方 案 , 能全 面 地 追踪 记 录 来访 患 者 的 医 疗 信 息 ,包括 门诊 、住 院登 记 、X 光 照 片 、处 方 、治疗 方案 、康 复状 况 以 及财 务 结 算情 况 。 这 套 系统 应具 备无 线 访 问功 能 ,该 项 功 能使 得 医 院 可 以运 用 无线 技 术 将 放 置 于 移动 小 推 车 上 的 笔 记本 电 脑 接入 网络 ,从 而能 够 为患 者 捉 供随 时 随地的基于网络的快捷服务。 ( ) 改 变 工 作 模 式 。 无 线 局 域 网技 二 术将 网络 拓 展 到 医 院的 急救 室 ,提 高 了 医 疗服 务的 效 率 。这 种 配 置全 面 增 强 了 医院 的 医疗 服 务 能 力 、内 部 管理 能 力以 及 财 务 结算能 力。 基 于 无 线 局域 网 网络 的 医疗 信 息 系统 应 用 程序 在 整 个 医 院 系 统 的应 用 中 ,最 能 显 示 其 效 果 的 地 方 是 急 救 室 。 在 急 救 室 中 ,医 院 的工 作 人 员使 用 笔记 本 电脑 通过 Ai n c r o ne t搭建的 无线网络 ,可迅速 地为 C

患 者 进 行 登 记注 册 。 工作 人 员可 在 患者 的 床 边 完 成 登 记 手续 ,避 免 了在 固 定 地 点进 行 注 册 的 麻 烦 。 这 种先 进 的 数 据搜 集方 式 可 以 节 省 时 间 ,减 少 差错 率 ,减 轻 患者 的 精 神 压 力 ,并 使 登 记 人 员能 够 将 注 意 力集 中于 满 足 患 者 的 需 求 。 医 院 同时 还 能 利 用 在患 者 床 边 收 集 的 信 息 , 迅速 准 备 好 由医 疗 信 息 系 统 生 成 的 来 自医疗 保 险 、医 疗 补 助或 其 他 保 险 机 构 的 结 算 单 据 。 医院 运 用 无线 网络 到 患者 床 边 来 记 录 并 收集 非 急 救 患 者 的 医疗 服 务 信 息 ,以 支 持 医疗 信 息 系 统 的 患 者 医疗 服 务 模 块 的 首 次运 行 。该 模 块 是 一 个 软 件应 用 程 序

,它 能 跟踪 并 记 录 医 院 为 每 一 个 患者 提 供 的 医 疗服务 内容。通过 配置附加的 Ai Co e t r nn c 访 问 节 点 ,医院 的 医 护 人 员能 够 在 任 意 时 间 ,在 医 院的 任 意 地 点 访 问患 者 的 医疗 记 录 ,从 而 使 医护 人 员能 够 直接 地 在患 者 床 边 记 录 重 要数 据 和 治 疗 方 案 ,开 处 方并 进 行 测 试 , 以及 确认 康 复情 况 。 例如 :某 医院 在住院 病 房开设 了 54M 无 线 局 域 网 。 住院 处 的 每 个 临 床 医 生使 用 配 置 笔 记 本 无 线 网卡 的 手 持 式平板 电 脑 , 当其 巡 视 病 房 时 则直 接 通 过 手 写 笔 , 将 患 者 每 天 的 病情 资料 、诊 疗 意 见 及 药 剂 配方 输 入 到 医 院 的 医疗 管 理 系统 中 ;与 此 同 时 护 士 在 护 士 站 根 据 医 生输 入 的 巡 视 结 果 , 为患 者 及 时 地 调 整护 理 方 案 ;药 剂 师 根 据 医生 当天 修 改 的患 者 用 药 情 况 来 配 药 ;财 务人 员则 可 及 时地 统 计 患 者 住 院 费 用 。 整 个运 作 过 程 摆 脱 了 原来 传 统 的 临 床 纸 质病 例卡 ,避免 了因纸 质病 历在医 生 、护土 、药 剂 师及 财 务 部 门 之 间传 递 过 程 中 发 生 的 由 字 迹 不 清 、误 读 等 差 错 造 成 的 医 疗 事 故 。 针对 特 殊 疑 难 患者 ,临床 医生 可 以 通 过 手 持平板 电脑 ,在 无 线局 域 网覆 盖 范 围 内 的 任 何地 方 ,及 时 查 阅相 关 资 料 ,避 免 了为 查询 资 料 医 生 往 返 于办 公室 的 麻 烦 。 将 手 持 电 脑用 于 电 子 处方 及诊 断 结 果 报 告 ,增 加 了 现场 医疗 服 务 的 新 途 径 。 手 持 电脑应 用 可 以 消 除许 多基 于 纸 的 过程 ,例如 :处方 抄写 、提 交子 nBR 踪 试 验单 、报 告 诊 断 结 果 ,书 写患 者 用 药 注 意

事项等 。

四 结 束 语 无 线 局 域 网络 较 好 地 解 决有 线 网络 无 法克服 的 困难 ,但 还存 在一定 的不 足。 无线 局域 网络速 率较慢 、价 格较 高。随 着计算 机 技 术 和信 息 技 术 迅 猛 发 展 ,相 信 在 不 久 的 将 来 ,无 线 局 域 网 将 以 它的 高速 传 输 能 力 和 灵活性 在 包 括 医疗 、教 育 、军 事 、公安 、 厂矿 等 诸 多领 域 发挥 出更 加 重要 的 作 用 。

参 考文 献 : [】 刘乃安 《 i 无线局域 网( L N――原理》 wA) ,技

术 与 应 用 , 西安 电子 科 技 大 学 出版 社 ,2 0 4.4 9 0 4. 5

445

[ 2 】金纯 《 E 0 I 无线局域网》 l E 82 1 E ,电子工

业 出版

社 ,2 0 I 6 0 4. . 6― 7 0

[】 西恩帕 《 5 无线局域 网设计与实例》 ,科学出

版 社 .2 0 7 0 5. .6 -8 7 9

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篇3:无线局域网标准、技术及应用

无线局域网可当作有线局域网的扩展来使用,也可独立作为有线局域网的替代设施,因此,未来的无线局域网,需要具备更高的传输速度,提供更加便捷的组网技术,能够应用于更加复杂的环境信道下,且系统性能高效稳定。 从WLAN标准的最新进展,以及WLAN的最新技术来看,WLAN未来将为校园、家庭、酒店及各大企事业单位提供高速的无线接入能力,以满足各类用户对语音、图片乃至于多媒体通信的需求。

WLAN标准的最新进展

WLAN标准的开发主要有两大组织机构。一个是IEEE的802.11工作组,一个是欧洲ETSI的RES10工作组。 第一个802.11标准是完成的,它通过在ISM频段内使用扩频调制技术,提供高达2Mbit/s的数据传输速率。9月,IEEE标准委员会又通过了两项对最初标准的附录。第一个标准802.11b,扩展了已存的2.4GHz物理层性能,使它的数据传送速率可以达到11Mbit/s。第二个标准802.11a,致力于在5GHz频段内的物理层中提供新的、更高的数据传送速率(20~54Mbit/s)。 另外一个WLAN标准HIPERLAN(High Performance European Radio LAN,高性能欧洲无线LAN),是由ETSI(European Telecommunications Standards Institute,欧洲电信标准化协会)的RES10小组开发的,是高速WLAN的泛欧标准。 标准HIPERLAN与802.11相似,覆盖了物理和MAC层,通过在5GHz波段内使用传统的无线调制技术,提供2~25Mbit/s的数据传输速率。

WLAN的最新技术

目前,基于WLAN的先进关键技术主要有:OFDM、MIMO以及这两项技术的融和。

◆OFDM(正交频分复用)技术

新一代WLAN技术标准均采用了OFDM技术。较传统的WLAN技术, OFDM具有更高的频谱利用率,以及良好的抗多径干扰能力。它不仅增加了系统容量,更重要的是它能更好地满足多媒体通信要求。 OFDM技术实际上是MCM(Multi-Carrier Modulation,多载波调制)的一种。其主要思想是:将信道分成若干正交子信道,然后将高速数据信号,转换成并行的低速子数据流,并调制到每个子信道上进行传输。 在接收端采用相关技术,分开正交信号,可以减少子信道之间的相互干扰(ICI)。在每个子信道上,由于信号带宽小于信道的相关带宽,从而消除了符号间的干扰。而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分,信道均衡变得相对容易。 OFDM允许各载波间频率互相混叠,并采用了基于载波频率正交的FFT调制。由于在各个载波的中心频点处,没有其它载波的频谱分量,所以能够实现各个载波的正交。 尽管还是频分复用,但OFDM不再通过很多带通滤波器来实现,而是直接在基带处理,这也是OFDM有别于其它系统的优点之一。OFDM的接收机实际上是一组解调器,它将不同载波搬移至零频,然后在一个码元周期内积分。其它载波由于与所积分的信号正交,因此不会对这个积分结果产生影响。 OFDM的高数据速率与子载波的数量有关,增加子载波数目,能够提高数据的传送速率。OFDM每个频带的调制方法可以不同,这增加了系统的灵活性。OFDM适用于多用户的高灵活度、高利用率的通信系统。 同其它的通信方法一样,OFDM的应用也有缺陷。首先,多载波的使用使得这种通信技术,相对于单一载波系统来说,对载频的偏移和抽样时钟的失配变得更加敏感。其次,OFDM在相对较高的5GHz频带,在FCC功率限制下使用时,其覆盖范围会受到限制。

◆MIMO(多入多出)技术

MIMO(Multiple-Input Multiple-Output,多入多出)是指在发射端和接收端,分别使用多个发射天线和接收天线,

传统的通信系统是单进单出SISO(Single-Input Single-Output)系统,基于发射分集和接收分集的多进单出MISO(Multiple-Input Single-Output)方式、单进多出SIMO(Single-Input Multiple-Output)方式也是MIMO的一部分。 利用MIMO技术可以提高信道的容量,同时也可以提高信道的可靠性,降低误码率。 目前,MIMO技术领域,另一个研究热点就是空时编码。常见的空时码有空时块码、空时格码。空时码的主要思想是,利用空间和时间上的编码,实现一定的空间分集和时间分集,从而降低信道误码率。 MIMO天线阵列,是一种开环的MIMO技术,M个发送天线,使用编码重用技术,将同样码集的每个码重复使用M次,每个码用来调制不同的数据子流,这样在不增加码资源的基础上,提高了原始数据的传输速率。 为了分辨M个数据子流,在接收端,需要使用多天线和空间信号处理。MIMO是一种能使HSDPA增加容量、提高峰值速率的技术,但受限于物理信道模型,会增加射频的复杂性,是HSDPA进一步发展的技术。 MIMO解调解扩接收机主要分2个部分,一是空时RAKE接收机,主要功能是分离不同的扩频码扩频的信号,合并多径信号;二是VBLAST,即对垂直空时码进行译码,分离出不同天线发送的空间叠加信号。 为充分利用MIMO信道的容量,人们提出了不同的空时处理方案。贝尔实验室的Foschini等人,提出了一种分层空时结构(BLAST:Bell Laboratories Layered Space-Time),它将信源数据分成几个子数据流,独立进行编码/调制。ATT的Tarokh等人在发射延迟分集的基础上,正式提出了基于发射分集的空时编码。同时,Alamouti提出了一种简单的发送分集方案,Tarokh等把它进一步推广,提出了空时分组编码。由于它具有很低的译码复杂度,因而,可以尽早应用于WLAN中。

◆MIMO+OFDM技术

MIMO+OFDM技术通过在OFDM传输系统中,采用阵列天线实现空间分集,以提高信号质量,是OFDM与MIMO相结合而产生的一种新技术。它采用了时间、频率和空间三种分集技术,使无线系统对噪声、干扰、多径的容限大大增加。

图1、图2分别为MIMO和OFDM系统的发送、接收方案框图。

从图中可以看出,MIMO+OFDM系统,有Nt个发送天线和Nr个接收天线,提供多个空间信道,不会全部同时遭受到衰落的影响。

MIMO和OFDM 技术在各自的领域,都发挥了巨大的作用,将二者相结合并应用到下一代无线局域网中,正在成为无线通信的一个研究热点。

WLAN的应用

作为有线网络无线部分的延伸,WLAN广泛应用在各个领域中,比如医院、大学、酒店、机场、培训中心等。

无线局域网应用在医院中,医生和护士可以迅速获得病人的相关病历报告。而且,医院环境中的无线局域网,在药品的分发方面也具有优势。

在大学环境中,无线局域网能够经济灵活地对特殊活动进行技术支持。

酒店通过无线局域网,在公共场合或会议室,提供因特网接入服务。

另一个经常用作因特网接口的地点是机场。世界各地的大型机场都有航空公司和私人机构提供因特网接入。

公司培训是一项耗资巨大的工程。在此,使用无线局域网再一次提供了组网结构,这种组网结构能够快速构建一个教室,并且不用考虑布线就能够提供组网能力。

可以预见,随着网上多媒体技术的日益发展,无线局域网将作为一种宽带网络解决方案得到越来越广泛的应用。

篇4:无线局域网与网络安全技术

解析无线局域网与网络安全技术  通常计算机组网的传输媒介主要依赖铜缆或光缆,构成有线局域网,但有线网络在某些场合要受到布线的限制:布线、改线工程量大;线路容易损坏;网中的各节点不可移动。特别是当要把相离较远的节点联接起来时,架设专用通信线路的布线施工难度大、费用高、耗时长,对正在迅速扩大的连网需求形成了严重的瓶颈阻塞。WLAN就是解决有线网络以上问题而出现的, WLAN为Wireless LAN的简称,即无线局域网。无线局域网是利用无线技术实现快速接入以太网的技术。与有线网络相比,WLAN最主要的优势在于不需要布线,可以不受布线条件的限制,因此非常适合移动办公用户的需要,具有广阔市场前景。目前它已经从传统的医疗保健、库存控制和管理服务等特殊行业向更多行业拓展开去,甚至开始进入家庭以及教育机构等领域。  无线局域网与传统有线局域网相比优势不言而喻,它可实现移动办公、架设与维护更容易等。FrostSullivan公司预测无线局域网络市场在底将达到50亿美元。在如此巨大的应用与市场面前,无线局域网络安全问题就显得尤为重要。人们不禁要问:通过电波进行数据传输的无线局域网的安全性有保障吗?  对于无线局域网的用户提出这样的疑问可以说不无根据,因为无线局域网采用公共的电磁波作为载体,而电磁波能够穿越天花板、玻璃、楼层、砖、墙等物体,因此在一个无线局域网接入点(Access Point)的服务区域中,任何一个无线客户端都可以接收到此接入点的电磁波信号,

这样,非授权的客户端也能接收到数据信号。也就是说,由于采用电磁波来传输信号,非授权用户在无线局域网(相对于有线局域网)中 或干扰信息就容易得多。所以为了阻止这些非授权用户访问无线局域网络,从无线局域网应用的第一天开始便引入了相应的安全措施。  实际上,无线局域网比大多数有线局域网的安全性更高。无线局域网技术早在第二次世界大战期间便出现了,它源自于军方应用。一直以来,安全性问题在无线局域网设备开发及解决方案设计时,都得到了充分的重视。目前,无线局域网络产品主要采用的是IEEE(美国电气和电子工程师协会)802.11b国际标准,大多应用DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum,直接序列扩频)通信技术进行数据传输,该技术能有效防止数据在无线传输过程中丢失、干扰、信息阻塞及破坏等问题。802.11标准主要应用三项安全技术来保障无线局域网数据传输的安全。第一项为SSID(Service Set Identifier)技术。该技术可以将一个无线局域网分为几个需要不同身份验证的子网络,每一个子网络都需要独立的身份验证,只有通过身份验证的用户才可以进入相应的子网络,防止未被授权的用户进入本网络;第二项为MAC(Media Access Control)技术。应用这项技术,可在无线局域网的每一个接入点(Access Point)下设置一个许可接入的用户的MAC地址清单,MAC地址不在清单中的用户,接入点(Access Point)将拒绝其接入请求;第三项为WEP(Wired Equivalent Privacy)加密技术。因为无线局域网络是通过电波进行数据传输的,存在电波泄露导致数据被截听的风险。WEP安全技术源自于名为RC4的RSA数据加密技术,以满足用户更高层次的网络安全需求。

篇5:无线局域网规划与应用

无线局域网规划与应用

介绍无线局域网的构成,以用户需求、WLAN损耗计算、网络大小以及最小干扰等方面详细分析网络规划,并展望网络应用前景.

作 者:徐博 Xu BO  作者单位:北京交通大学,100044,北京 刊 名:铁道通信信号 英文刊名:RAILWAY SIGNALLING & COMMUNICATION 年,卷(期): 45(3) 分类号:U2 关键词:无线局域网   构成   网络规划   应用  

篇6:应用蓝牙技术组建无线局域网

应用蓝牙技术组建无线局域网

随着计算机、网络通信技术的发展,采用蓝牙技术组建无线局域网,不仅在办公条件不完善时能发挥作用,而且在临时增删办公点和移动性办公业务方面也有着独特的优势。文中对蓝牙技术做了介绍,并就组网体系结构做了说明,对蓝牙技术的发展趋势做了展望。

关键词蓝牙技术    办公网络     蓝牙协议

一、 前言

在现代企业的办公局域网络中.个人电脑要登录单位内部的局域网以及Internet ,访问网上资源,个人电脑之间要进行文件、资料和设备的共享。这样一来PC 机与各种外设之间,PC 机与各种共享设备之间.以及PC 机与局域网插口之间,就存在许许多多的连线,给移动办公及调度管理带来了极大的不便。蓝牙技术发展的初衷是为了用一种统一的无线通信技术来取代各种数字化设备之间相互连接的电缆。利用蓝牙技术组建企业内部通信网.构建Internet 网络平台.不仅可以改善人们的办公环境,而且可以提高企业的现代化管理水平.加快现代企业的办公自动化进程。

二、 蓝牙技术

蓝牙(Bluetooth)技术是由爱立信、诺基亚、Intel、IBM 和东芝5家公司于5月共同提出开发的。蓝牙技术的本质是设备间的无线联接,主要用于通信与信息设备。近年来,在电声行业中也开始使用。依据发射输出电平可以有3 种距离等级,Class1 为100m 左右、Class2 约为10m 、Class3 约为2-3m。一般情况下,其正常的工作范围是10m 半径之内。在此范围内,可进行多台设备间的互联。但对于某些产品,设备间的联接距离甚至远隔100m 也照样能建立蓝牙通信与信息传递。

借助采用了蓝牙技术的PDA 个人数字助理,用户可很方便地进人因特网。有了蓝牙技术,存储于手机中的信息可以在电视机上显示出来,也可以将其中的声音信息数据进行转换,以便在PC 个人电脑上聆听。东芝公司已开发上市了一种蓝牙无线Modem 和PC 卡,将2 张卡中的一张插人Modem 的主机上,另一张插人PC 个人电脑。这样,用户就成功实现了与因特网的无线联网。

蓝牙技术的特点包括:1、采用跳频技术,数据包短,抗信号衰减能力强;2、采用快速跳频和前向纠错方案以保证链路稳定,减少同频干扰和远距离传输时的随机噪声影响;3、使用2.4GHzISM频段,无须申请许可证;4、可同时支持数据、音频、视频信号;5、采用FM调制方式,降低设备的复杂性。

该技术的传输速率设计为1MHz,以时分方式进行全双工通信,其基带协议是电路交换和分组交换的组合。一个跳频频率发送一个同步分组,每个分组占用一个时隙,使用扩频技术也可扩展到5个时隙。同时,蓝牙技术支持1个异步数据通道或3个并发的同步话音通道,或1个同时传送异步数据和同步话音的通道。每一个话音通道支持64kb/s的同步话音;异步通道支持最大速率为721kb/s,反向应答速率为57. 6 kb/s的非对称连接,或者是432. 6 kb/s的对称连接。

目前,蓝牙技术已被普遍应用在笔记本电脑上,以帮助两台(或多台)笔记本电脑之间实现无线通信。较红外线传输“必须保证传输信息的两个设备正对,且中间不能有障碍物”、“几乎无法控制信息传输的进度”、“没有成为被广泛接受的工业标准、设备种类不多”等致命的缺陷,蓝牙的优势显示出了勃勃生机。全世界已有2161 家公司参加了SIG (Special Interest  Group)组织,并正在共同制定蓝牙技术标准。SIG的核心公司除上述最初提出开发蓝牙技术的5家公司外,还有3com、Lucent技术、微软和摩托罗拉4 家。SIG 成员公司包括:PC个人电脑、移动电话、网络相关设备、外围辅助设备和A/ V设备、通讯设备和汽车电子、自动售货机、医药器械、计时装置等诸多领域的设备制造公司。

三、 蓝牙体系结构

蓝牙体系结构包括3部分,各部分的构成见图1。下面就硬件、软件、路由机制3方面作简略说明。

1、硬件部分

1.1射频模块

将基带模块的数据包通过无线电信号以一定的功率和跳频频率发送出去,实现蓝牙设备的无线连接。

1.2基带模块

采用查询和寻呼方式,使跳频时钟及跳频频率同步,为数据分组提供对称连接(SCO)和非对称连接(ASL),并完成数据包的定义、前向纠错、循环冗余校验、逻辑通道选择、信号噪化、鉴权、加密、编码和解码等功能。它采用混合电路交换和分组交换方式,既适合语音传送,也适合一般的数据传送。每一个语音通道支持64kb/s同步语音,异步通道支持最大速率723.2kb/s(反向57.6kb/s)的非对称连接或433.9kb/s的对称连接。

2、蓝牙协议(软件)

2.1链路管理协议(LMP )

通过对链接的发送、交换、实施身份鉴权和加密,并通过协商确定基带数据分组的大小,控制射频部分的电源模式、工作周期及网络内蓝牙设备的连接状态。

2.2逻辑链路控制与应用协议(L2CAP )

L2CAP与LMP平行工作,共同实现OSI的数据链路层的功能。它可提供对称连接和非对称连接的数据服务。

2.3串行电缆仿真协议(RFCOMM)

在蓝牙的基带上仿真RS-232的功能,实现设备串行通信。例如,在拨号网络中,主机将AT命令发送到调制解调器,再传送到局域网,建立连接后,应用程序就可以通过RFCOMM 提供的串口发送和接收数据。

2.4服务发现协议(SDP)

按照用户需要,发现相应服务及有关设备,并给出服务与设备列表。工作过程如下:主设备广播1条信息,从设备做出相应的反应,将收集到的地址存于主设备的内存中,然后主设备从中选择1个地址,利用链路管理代理所提供的进程在物理层建立连接。一旦建立了服务发现协议,在主从设备之间的物理层连接上就建立了一条LZCAP点对点通信层。

3、无线办公网络的路由机制

利用蓝牙技术构建现代企业无线办公网络,实现的基本功能包括:1、文件、档案、报表、设备资源的共享和互连,比如PC机之间的.互连,PC 机与各种外设或智能设备的互联和共享等;2、利用蓝牙设备无线访问单位内部局域网以及Internet;3、通过一定的路由机制实现办公网络

内部的各个匹克网之间的互连。

根据企业的实际需要,企业无线网络由多个匹克网(piconet)构成,而不同匹克网之间的通信应该只在办公网络内部进行路由,而不应通过局域网,这就需要建立一种特殊的路由机制,使得各匹克网之间的通信能够进行正确的路由,达到方便快捷的通信、拓宽通信范围、减轻网络负载的目的。

3.1蓝牙网关

用于办公网络内部的蓝牙移动终端通过无线方式访问局域网以及Internet;跟踪、定位办公网络内的所有蓝牙设备,在两个属于不同匹克网的蓝牙设备之间建立路由连接,并在设备之间交换路由信息。

主要功能包括:

① 实现蓝牙协议与TCP/IP协议的转换,完成办公网络内部蓝牙移动终端的无线上网功能。

② 在安全的基础上实现蓝牙地址与IP地址之间的地址解析,它利用自身的IP 地址和TCP端口来唯一地标识办公网络内部没有IP地址的蓝牙移动终端,比如蓝牙打印机等。

③ 通过路由表来对网络内部的蓝牙移动终端进行跟踪、定位,使得办公网络内部的蓝牙移动终端可以通过正确的路由,访问局域网或者另一个匹克网中的蓝牙移动终端。

④ 在两个属于不同匹克网的蓝牙移动终端之间交换路由信息,从而完成蓝牙移动终端通信的漫游与切换。在这种通信方式中,蓝牙网关在数据包路由过程中充当中继作用,相当于蓝牙网桥。

3.2蓝牙移动终端(MT)

蓝牙移动终端是普通的蓝牙设备,能够与蓝牙网关以及其他蓝牙设备进行通信,从而实现办公网络内部移动终端的无线上网以及网络内部文件、资源的共享。各个功能模块关系如图2 所示。

如果目的端位于单位内部的局域网或者Internet,则需要通过蓝牙网关进行蓝牙协议与TCP/IP协议的转换,如果该MT没有IP地址,则由蓝牙网关来提供,其通信方式为MT-BG CMT。如果目的端位于办公网络内部的另一个匹克网,则通过蓝牙网关来建立路由连接,从而完成整个通信过程的漫游.其通信方式为MT-BG-M_MT(为主移动终端)-MT。采用蓝牙技术也可使办公室的每个数据终端互相连通。例如多台终端共用1 台打印机,可按照一定的算法登陆打印机的等待队列,依次执行。

四、 蓝牙技术的发展前景

蓝牙技术是一种新兴的技术,尚未投入广泛应用,目前许多蓝牙设备还处于实验室试验阶段,还有待于实际使用的严格检验。下半年起,蓝牙产品的生产量将明显增加,市场进一步扩大。除日本外,韩国的LG、三星、大宇以及台湾诸多公司已着手开始步人蓝牙技术与产品的开发行列,有的已推出成品。如LG公司的LG-P610B,一种用于PCS个人通信服务的蜂窝式电话。由于在PC个人电脑开发制造上的成功与经验,台湾制造业界期望 年蓝牙工业在台湾能占台湾无线通信工业的15%,产值达到6.5亿美元。20夏季开始,台湾的一些制造厂商已开始在天线、滤波器、模块、笔记本电脑、PDA、键盘和鼠标器等信息设备中采用蓝牙技术,并将推出用于dongle(一种保护软件被拷贝的设备)、PCMCIA卡和LAN 局域网间联络的蓝牙通信中转装置。至今,日本已有7 家公司在笔记本电脑中采用了蓝牙技术。

蓝牙的发展轨迹符合当今新技术发展的理想模式即竞争前合作。据ABI ( Allied Business Intelligence)的一项调查显示,尽管最近蓝牙市场有点迟滞,但其发展没有减缓的趋势。ABI 的官员说,越来越多的人考虑给自己的设备增加无线连接,他们也逐步意识到蓝牙技术的低功耗和低成本解决方案是理想的。蓝牙的使用范围已不仅仅局限于笔记本电脑和蜂窝电话,蓝牙收发器(即蓝牙卡)已经越来越多地嵌人到从PC机到工业设备的各种设备中,蓝牙不仅仅是电缆替代品。不过,ABI同时提醒到,在Bluetooth成功的道路还存在着一定的障碍,其主要表现在以下几个方面: ( l)因硅半导体价格的昂贵,蓝牙芯片过于昂贵以致一时难以普及。( 2)蓝牙协议的实现与标准不一致,使硬件的互操作性、软件的互操作性以及软硬件之间的互操作性不佳。 ( 3)软件开发还难以为蓝牙应用提供完整的解决方案,跨平台移植难以实现。

尽管这些问题正在减缓蓝牙设备投放市场的速度,但随着SIG 新标准的制定,预计这种统一数据传送方式会被广泛应用,到那时,全球将有数以亿计的计算机和通信设备使用蓝牙技术,它将带来一个无线通信的新时代。

五、 具体组网方案

根据前述蓝牙路由机制,图3 给出了一种无线办公网络具体应用的原理图。蓝牙网关通过RJ45 插头与局域网接入接口相连;图中的个人电脑及各种设备均需安装有蓝牙通用模块或蓝牙网卡,以使其蓝牙化。蓝牙网关与各终端的最大直线不能大于100m,且一个蓝牙网关最多可连接7个带通用外界模块的设备。

组网方案中,主要部件功能如下:

1、蓝牙网关(金欧公司LLTR-1S)

* 采用时分多址技术,支持异步数据,支持点对点、点对多点的蓝牙数据通信;

* 具有同时与有线网络和蓝牙设备通信的接口及能力;

* 在安全的基础上实现蓝牙地址与IP 地址间的地址解释;

* 实现IP 网际协议以及TCP 传输控制协议,从而能够完成蓝牙协议与TCP / IP 的协议转换;

* 在底层协议栈的基础上,通过实行特定的蓝牙路由机制解决匹克网间的路由问题,以最终解决蓝牙不同匹克网间不同单元的通信问题。

2、网络适配器(BlueBerry 蓝牙USB)

安装在网络内部的PC机、笔记本电脑上,使设备蓝牙化。

3、为了使得办公室内部的打印机、投影仪、扫描仪等办公设备具有蓝牙功能,选用金欧公司的通用蓝牙模块,该通用蓝牙模块具有串口、USB 和并口可供选择。

六、结束语

采用蓝牙技术组建办公网,不仅在办公条件不完善时能发挥作用,而且在临时增删办公点和移动性办公业务方面也有着独特的优势。目前,蓝牙技术应用还存在不足,比如信道兼容性、可靠性和

安全性欠缺,无法实现真正的“漫游”,这在分存网应用时更为突出。不过,随着蓝牙技术的发展,组建办公室无线近距离网会越来越经济实用。

本文提出了一种蓝牙无线办公网络解决方案,利用该解决方案可以实现现代企业的无线办公,网络内部的设备可以通过无线方式登录单位内部的局域网或者Internet ,各个设备也可以通过无线方式进行文件、资源的共享,省去了设备之间纷繁复杂的连线,大大改善了人们的办公环境,提高了现代企业的办公自动化程度,同时在企业管理、生产经营等各个环节都能为决策者带来极大方便,使调度决策更加准确、规范、及时。

篇7:应用蓝牙技术组建无线局域网

应用蓝牙技术组建无线局域网

随着计算机、网络通信技术的发展,采用蓝牙技术组建无线局域网,不仅在办公条件不完善时能发挥作用,而且在临时增删办公点和移动性办公业务方面也有着独特的优势。文中对蓝牙技术做了介绍,并就组网体系结构做了说明,对蓝牙技术的发展趋势做了展望。

关键词蓝牙技术    办公网络     蓝牙协议

一、 前言

在现代企业的办公局域网络中.个人电脑要登录单位内部的局域网以及Internet ,访问网上资源,个人电脑之间要进行文件、资料和设备的共享。这样一来PC 机与各种外设之间,PC 机与各种共享设备之间.以及PC 机与局域网插口之间,就存在许许多多的连线,给移动办公及调度管理带来了极大的不便。蓝牙技术发展的初衷是为了用一种统一的无线通信技术来取代各种数字化设备之间相互连接的电缆。利用蓝牙技术组建企业内部通信网.构建Internet 网络平台.不仅可以改善人们的`办公环境,而且可以提高企业的现代化管理水平.加快现代企业的办公自动化进程。

二、 蓝牙技术

蓝牙(Bluetooth)技术是由爱立信、诺基亚、Intel、IBM 和东芝5家公司于195月共同提出开发的。蓝牙技术的本质是设备间的无线联接,主要用于通信与信息设备。近年来,在电声行业中也开始使用。依据发射输出电平可以有3 种距离等级,Class1 为100m 左右、Class2 约为10m 、Class3 约为2-3m。一般情况下,其正常的工作范围是10m 半径之内。在此范围内,可进行多台设备间的互联。但对于某些产品,设备间的联接距离甚至远隔100m 也照样能建立蓝牙通信与信息传递。

借助采用了蓝牙技术的PDA 个人数字助理,用户可很方便地进人因特网。有了蓝牙技术,存储于手机中的信息可以在电视机上显示出来,也可以将其中的声音信息数据进行转换,以便在PC 个人电脑上聆听。东芝公司已开发上市了一种蓝牙无线Modem 和PC 卡,将2 张卡中的一张插人Modem 的主机上,另一张插人PC 个人电脑。这样,用户就成功实现了与因特网的无线联网。

蓝牙技术的特点包括:1、采用跳频技术,数据包短,抗信号衰减能力强;2、采用快速跳频和前向纠错方案以保证链路稳定,减少同频干扰和远距离传输时的随机噪声影响;3、使用2.4GHzISM频段,无须申请许可证;4、可同时支持数据、音频、视频信号;5、采用FM调制方式,降低设备的复杂性。

该技术的传输速率设计为1MHz,以时分方式进行全双工通信,其基带协议是电路交换和分组交换的组合。一个跳频频率发送一个同步分组,每个分组占用一个时隙,使用扩频技术也可扩展到5个时隙。同时,蓝牙技术支持1个异步数据通道或3个并发的同步话音通道,或1个同时传送异步数据和同步话音的通道。每一

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篇8:基于手机无线局域网的架构与应用

基于手机无线局域网的架构与应用

摘要:从手机的新双模式结构入手,介绍在原有无线局域网络架构下,基于手机的小范围内的无线局域网络方法原理。在不需要经过中心交换网络的情形下,实现内部成员间通话与短信服务,然后通过内部服务器架设一个无线WEB服务器,实现内部数据的查询与信息的发布。

关键词:手机无线局域网公共网关接口网络架构

随着电子和网络技术的日益发展,人们的生活与电子、网络的关系更加密切。手机和移动通信网络、计算机和计算机网络及Internet已经成了人们生活与工作不可或缺的一部分。在技术上,无线与高速是网络的终极目标;而从经济这个角度,成本以及性价比决定了一个产品的生命力与市场。不过人们可以相信,一个能够让人们认为合理的价格,一个能满足绝大多数应用的高速度的无线网络,必然会网罗世界的每一个角落。那个时候人们就可以不用多少钱,通过自己的随身设备如手机、笔记本电脑与任何人打视频电话,开视频会议,上网点播DVD电影。这是我们这代人的终极目标。

在这个速度更快、功能更强、用线更少、使用更方便、维护更简单的目标下,未来的通信系统正朝着综合化、宽带化、无线化方向发展。综合化表现在两个方面:一是移动通信网络与计算机网络的融合;另一就是同一网络的多种功能,如通话、雉、数据等的综合。我们已经建立了企业内部的有线电话网络和有线或无线的计算机网络。这种网络在实现企业内部通信时,由于不需要经过网络运营商的中心交换节点,减少了内部网络与外界的接触,一定程度上提高了网络的安全性能。尤其有价值的一点是,内部通信时它是完全免费的。而近年来,随着WLAN(WirelessLocalAreaWetwork)技术的日益发展与成熟,新的技术和标准不断涌现,如IEEE802.11(1Mb/s~2Mb/s)、IEEE802.11b(5.5Mb/s~11Mb/s)、IEEE802.a(10Mb/s~25Mb/s)、IEEE802.g(22Mb/s~54Mb/s)及HiperLAN2、HomeRF和Bluetooth,无线局域网络随着其成本的逐渐降低必将以其综合成本低、维护方便、架设简单等优势取代传统的有线网络,走进企业部门及千家万户。同时,我们已经建立了不需要经过运营商级交换中心的企业内部的有线电话网络和计算机的有线或无线网络,而随着手机用户的日益增多和无线计算机网络技术的成熟,一个企业或部门组建自己的基于手机的无线局域网的时机已经到来,并且成熟了。

基于手机的新的无限局域网络,只需要在原有的计算机无线局域网上增加一个软件模块,同时给手机增加一个硬件模块。这种一次少量投资即可长久获利的投资方案,对于企业以及普通的家庭用户都是可取的、有吸引力的。

图2

1手机的新结构与功能

为了适应新的应用,在传统手机的结构上加入了一个频率可调模块。该模块功能是通过软件(程序设定)或硬件(在手机面板加个铵钮)使手机实现WLAN/手机模式切换,而这个切换主要是改变发射与接收频率及功率来操作的。新的总体结构如图1所示。

手机的WLAN模式下的`应用是大家所在注的。用户选择了WLAN工作模式后,中央控制器会发出命令,让发射机和接收机同时调整自己的发射和接收频率以及功率,然后工作于WLAN模式。

接收机结构与功能如图2所示。图中LAN(LowNoiseAmplifier)即低噪声放大器。

天线将感应到的WLAN无线信号经射频滤波网络进入接收机。这时,WLAN/手机模式转换接口已被中央控制器将接收频率设置为对讲接收频率,所以WLAN无线信号直接通过。但因为WLAN信号与手机信号频率不一样,所需的混频器频率也不一样,因此将接收的WLAN无线信号经过一个信号分离开关使信号进入不同的混频器。混频后,信号经中频滤波器、放大器、解调器,再经语音信号处理器解调、去交织、解密、信道解码、PCM解码等处理不原出模拟信号,送入受话器发声。

WLAN/手机模式转换接口对接收机而言是双频接收机。信号分离开关实质上是个与单刀双掷开关类似的开关。它只是把WLAN无线信号送到对讲混频器,或者手机无线信号发送到手机混频器。

发射机结构与功能如图3所示。

送话器将模拟信号编码处理后,经过分离开关将信号分离。然后,依据控制器命令进行信号调制,再经变换、放大后发射出去。

2WLAN网络的设计与程序设计

WLAN网络有分布对等式网络和集中式网络。

(1)分布对等式网络架构与应用

根据应用方式的不同可分为点对点交互和点对多点交互。点对点交互如图4所示。

甲乙用户在一个有限距离内,进入WLAN模式。输入对方的手机号码,即可不经过网络运营商的中心交换节点,实现通话与短信等通信功能。

点对点应用场合:野外作用、火车站、飞机场、校园内部住宿的学生、家族用户。

点对多点交互结构如图5所示。

点对多点交互是通过手机的软/硬件保证的。设计一个手机广播号码,广播时直接输入即可。在必要的时候,可以设置接听密码。

点对多点交互应用场合:工农业生产及其它需要近距离通信的场合。

扩展应用(extendedapplication):分布式系统在服务业的日益发展中还可以大有作为。譬如在一个陌生的地点,为了找到最近的旅馆、车站、饭店等,当然可以用手机上广域网,交一定的话费查得需要的信息。可如果给每种服务提供一个接入号码,如001是饮食,002是住宿,003是车站,就可以进入WLAN模式,输入接入号码,对方会以短信或电话的方式告知该如何找到他们或者他们送货上门。当然,电话免费,但服务不免费。

(2)集中式网络架构与应用

当企业和他的网络变得日益庞大的时候,为了提供更多的服务,以及在更大范围内实现通信时,需要一个或多个中心交换节点或服务器(server)。集中式网络中心交换节点或服务器结构模型如图6所示。

应用层(applicationlayer):使用公共网关接口层提供的服务,并使用了基于标记的WML(WirelessMarkupLanguage,无线标记语言)和简化的基于JavaScript的脚本语言WMLScript(WirelessMarkupLanguageScript),无线标记语言脚本),实现简化的无线WEB应用。同时提供了最基本的通话与短信息(SMS,ShortMessageService)及数据的查询与发布服务。

公共网关接口(CGI,CommonGatewayInterface)层:把服务器上的内容进行编码压缩并进行协议转换,为应用层提供编程接口。

路由交换层(router-switchlayer):当网络变得日益庞大的时候,由手机自己在大范围内寻址显得过于复杂而难以实现。这时可将路由交换寻址交给服务器实现。这仅要求服务器建立一个数据库(database)及其相关界面。

WLAN物理层:原有的WLAN设施,如交换机(switch),服务器(server)。

集中式网络的一个应用模型如图7所示。图7中,SAP(ServiceAccessPoint)即服务接入点,PDA(PersonalDigitalAssistance)即个人数字助理。服务器由PC充当。

部门1、2的网络结构比较单一,接入终端只画出手机。当然,笔记本电脑和PDA同样也可以接入,但它只有无线局域网络。部门3的网络比较复杂。它通过一个交换机接入手机、笔记本电脑和PDA,以及有线以太网(Ethernet)。

3系统评价

WLAN网络本身架构简单,一般人员就可以维护。基于手机的WLAN网络,也一样架构简单,维护方便。同时,它内部通信完全免费,降低了企业部门的成本,而无线则提高了企业部门的效率,间接降低了成本,增加了利润。这种一次少量投资即可长久获利的投资方案,对于企业以及普通的家庭用户都是可取的,有吸引力的。

篇9:基于手机无线局域网的架构与应用

基于手机无线局域网的架构与应用

摘要:从手机的新双模式结构入手,介绍在原有无线局域网络架构下,基于手机的小范围内的无线局域网络方法原理。在不需要经过中心交换网络的情形下,实现内部成员间通话与短信服务,然后通过内部服务器架设一个无线 WEB服务器,实现内部数据的查询与信息的发布。

关键词:手机 无线局域网 公共网关接口 网络架构

随着电子和网络技术的日益发展,人们的生活与电子、网络的关系更加密切。手机和移动通信网络、计算机和计算机网络及Internet已经成了人们生活与工作不可或缺的一部分。在技术上,无线与高速是网络的终极目标;而从经济这个角度,成本以及性价比决定了一个产品的生命力与市场。不过人们可以相信,一个能够让人们认为合理的价格,一个能满足绝大多数应用的高速度的无线网络,必然会网罗世界的每一个角落。那个时候人们就可以不用多少钱,通过自己的随身设备如手机、笔记本电脑与任何人打视频电话,开视频会议,上网点播DVD电影。这是我们这代人的终极目标。

在这个速度更快、功能更强、用线更少、使用更方便、维护更简单的目标下,未来的通信系统正朝着综合化、宽带化、无线化方向发展。综合化表现在两个方面:一是移动通信网络与计算机网络的融合;另一就是同一网络的多种功能,如通话、雉、数据等的综合。我们已经建立了企业内部的有线电话网络和有线或无线的计算机网络。这种网络在实现企业内部通信时,由于不需要经过网络运营商的中心交换节点,减少了内部网络与外界的接触,一定程度上提高了网络的安全性能。尤其有价值的.一点是,内部通信时它是完全免费的。而近年来,随着WLAN(Wireless Local Area Wetwork)技术的日益发展与成熟,新的技术和标准不断涌现,如IEEE802.11(1Mb/s~2Mb/s)、IEEE802.11b(5.5Mb/s~11Mb/s)、IEEE802.a(10Mb/s~25Mb/s)、IEEE802.g(22Mb/s~54Mb/s)及HiperLAN2、HomeRF和Bluetooth,无线局域网络随着其成本的逐渐降低必将以其综合成本低、维护方便、架设简单等优势取代传统的有线网络,走进企业部门及千家万户。同时,我们已经建立了不需要经过运营商级交换中心的企业内部的有线电话网络和计算机的有线或无线网络,而随着手机用户的日益增多和无线计算机网络技术的成熟,一个企业或部门组建自己的基于手机的无线局域网的时机已经到来,并且成熟了。

基于手机的新的无限局域网络,只需要在原有的计算机无线局域网上增加一个软件模块,同时给手机增加一个硬件模块。这种一次少量投资即可长久获利的投资方案,对于企业以及普通的家庭用户都是可取的、有吸引力的。

图2

1 手机的新结构与功能

为了适应新的应用,在传统手机的结构上加入了一个频率可调模块。该模块功能是通过软件(程序设定)或硬件(在手机面板加个铵钮)使手机实现WLAN/手机模式切换,而这个切换主要是改变发射与接收频率及功率来操作的。新的总体结构如图1所示。

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无线局域网防范策略 无线局域网嗅探技术

正交频分复用技术在无线局域网中的应用网络知识

局域网的限制技术和反限制技巧

无线WiMAX技术与3G无线技术的比较

无线光通信技术概析论文

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