关键词不能为空

当前您在: 主页 > 英语 >

移动通信技术802.11b.g.n协议

作者:高考题库网
来源:https://www.bjmy2z.cn/gaokao
2021-02-08 08:24
tags:

-

2021年2月8日发(作者:橡皮擦英文)


......word..


完美整理,



精品文档


...


< br>移动通信技术


802.11b/g/n


协议





一、



符合


I EEE


的移动通信技术




二、



802.11


四种主要物理组件



1.



工作站


(Station)


构建网络 的主要目的是为了在工作站间传送数据。


所谓工作站,


是指配备 无线网络接口的计


算设备,即支持


802.11


的终端设备。如安装了无线网卡的


PC


,支持


WLAN


的手机等。



2.



接入点


(Access Point)


802.11


网络所使用的帧必须经过转换,


方能被传递至其 他不同类型的网络。


具备无线至有线


的桥接功能的设备称为接入 点,


接入点的功能不仅于此,


但桥接最为重要。



STA


提供基于


..... .


专业资料,可供参考


.


下载


.


分享


...


......word..


完美整理,



精品文档


...


802.11


的接入服务,


同时将


802.11mac


帧格式转换为以太网帧,


相当于有限设备和无线设备


的桥接器。



3.



无线媒介


(Wireless Medium)


802.11


标准以无线媒介在工作站之间传递帧。其定义的物理层不只一种 ,


802.11


最初标准


化了两种射频 物理层


(2.4GHz



5GHz)< /p>


以及一种红外线物理层。



4.



分布式系统


(Distribution System) < /p>


当几个接入点串联以覆盖较大区域时,彼此之间必须相互通信以掌握移动式工作站的行踪。


分布式系统属于


802.11


的逻辑组 件,


负责将帧传送至目的地,


将各个


A P


连接起来的骨干网


络。



三、



无线局域网的网络类型



< p>
Infrastructure


网络架构可以实现多终端共用一个


AP



需要


AP


提供接入服


务,


AP


负责基础结构型网络的所有通信。这种网路可以提供丰富的应用,较多



STA


接入数量。



Ad-h oc


网络没有有线基础设施,


网络节点由移动主机构成,


无线网卡之间的


通讯,不需要通过


AP


。一般是少数几个


STA


为了特定目的而组成 的一种暂时性


网络,又称特设网络。



......


专业资料,可供参考


.


下 载


.


分享


...


......word..


完美整理,



精品文档


...


802.11-


基础结构网络的架构




注意:



?



BSS(basic service set)


基本服务集由能互相通信的


STA< /p>


组成,是


802.11


网络提供服务的基 本单元;



?



ESS


扩展网络由多个


BSS


构成,


是采用相同


SSID


的多个

< p>
BSS


形成的更大规模


的虚拟

BSSS


,是为了解决单个


BSS


覆盖范围小的问题而定义的;



?


< /p>


SSID


(服务集标识)


,标识一个


ESS


网络,相当于网络的名称;



?



BSSID



AP



MAC

地址,用来标识


AP


管理的


BSS




BSS



ESS


的关系如下图:




......


专业资料,可供参考< /p>


.


下载


.


分享< /p>


...


......word..


完美整理,



精品文档


...


802.11-


自组织网络的架构




四、



802.11-


层次和功能




各种


PHY


层技术的区别在于不同的编码调制方式、不同的速率以及不同的


PHY

< br>层帧格式。




?



802.11


基本物理层(


2.4 GHz


频段)



?



DSSS



1, 2 Mbps


?



FHSS



1, 2 Mbps


?



IR





1, 2 Mbps


?



802.11b



2.4 GHz


频段)



?



HR/DSSS

< br>:


DBPSK



1, DQPSK



2 Mbps



CCK



5.5


,< /p>


11 Mbps


?



802.11g



2.4GHz


频段)


--ERP



Extended Rate PHY




?



ERP- DSSS/CCK



1, 2, 5.5, 11 Mbps



?



ERP- OFDM



6,9,12,18,24,36,48,54 Mbps


?



ERP-PBCC(< /p>


可选


)



22, 33 Mbps


?



DSSS-OF DM(


可选


)



6,9,12,18,24,36,48,54 Mbps


?



802.11n




2.4GHz

< br>、


5GHz


频段)



?



MIMO-OFDM



......


专业资料,可供参考< /p>


.


下载


.


分享< /p>


...


......word..


完美整理,



精品文档


...


802.11



ISO


对比




802



1 1


协议主要工作在


ISO


协议的最低两 层上。




802.11 PHY


分层结构



物理层管理实体


PLME



Physical Layer Management Entity




MAC


层管理相连,


上层通过该 模块对


PHY


进行管理、


控制,


主要是


PHY MIB


寄存器。



< br>......


专业资料,可供参考


.

下载


.


分享


...


......word..


完美整理,



精品文档


...


物理层汇聚过程


PLCP



Physical Layer Convergence Procedure


)子层



规定如何将


MAC


层协议数据单元

< p>
(MPDU)


映射为合适的物理层帧格式,可以理解为

PHY


层的编码和封包过程。




物理媒介相关


PMD



Physical Medium Dependent


)子层



直接与无 线媒介发生关联,主要是最底层涉及编码、调制和无线收发的部分。




MSDU



MAC Service Data Unit



MAC


层业务数 据单元。这是最原始的待发数据信息;



MPDU



MAC Protocol Data Unit



MAC


层协议数 据单元。将


MSDU


按一定帧结构包装后的待

< br>发数据信息;



PSDU



PLCP Service Data Unit



PLCP


子层业 务数据单元。实际就是从


MAC


层传来的


MPDU


信息



PPDU



PLCP Protocol Data Unit



PLCP

< p>
子层协议数据单元。



PSDU

< br>按照特定的帧格式进行数


据封装后的数据包,这也是最终将经由物理介质发送出去 的数据封装。



PLCP


子层将


MAC


层传来的数据


MPDU


转换为


PSDU



然后,


加上


PLCP




PLCP Header



信息和前导 码



Preamble Code


)< /p>


就构成了


PPDU


数据帧结构。


IEEE


定义了两种前导码和头信


息组成的


PPDU


帧结构:长前导码(


Long P reamble


)和头信息组成的长


PPDU

< br>帧以及短前导


码(


Short Preamble


)和头信息组成的短


PPDU


帧。

< p>


802.11


的物理帧结构分为前导信号



Preamble




信头


Header


和负载


Payload



Preamble

< p>
主要用于确定移动台和接入点之间何时发送和接收数据,


传输进行时告知其 它移动台以免冲


突,


同时传送同步信号及帧间隔。


Preamble


完成,


接收方才开始接收数据。< /p>


Header



Preamble


之后


用来传输一些重要的数据比如负载长度、


传输速率、


服务等信息。


由于数据率及要传

< br>送字节的数量不同,


Payload


的包长变化很大,可 以十分短也可以十分长。




在一帧信 号的传输过程中,


Preamble



Header


所占的传输时间越多,


Payload

< p>
用的传输


时间就越少,传输的效率越低。



在接收


PPDU


数据包时,需要


CCA



Clear Channel Asses sment



:空闲信道评估,它的作


用是


PHY


根据某种条件来判断当前无线介质是处于忙还是空闲 状态,并向


MAC


通报。高速


.... ..


专业资料,可供参考


.


下载


.


分享


...


......word..


完美整理,



精品文档


...


PHY


至少应该按照下面三个条件中的一个来进行信道状态评估:






CCA


模式


1



根据 接收端能量是否高于一个阈值进行判断。


如果检测到超过


ED< /p>


(能量


检测,


Energy Detec tion


)阈值的任何能量,


CCA


都 将报告介质当前状态为忙。






CCA


模式


2< /p>


:定时检测载波。


CCA


启动一个


3.65ms


长的定时器,在该定时范围内,



果检测到高速


PHY


信号,就认为信 道忙。如果定时结束仍未



检测到高速


PHY


信号,就认为


信道空闲。


3.6 5ms


是一个


5.5Mbps


速率的< /p>


PSDU


数据帧可能持续的最长时间。






CCA


模式


3


:上述两种模式的混合。当天线 接收到一个超过预设电平阈值


ED


的高速


PPDU


帧时,认为当前介质为忙。





当接收机收到一个


PPDU


时,必须根据收到的


SFD

< br>字段来判断当前数据包是长


PPDU


< br>是短


PPDU



如果是长


PPDU



就以


1M bps


速率按



BPSK


编码方式对长


PLCP


头信息进行解调,

< p>
否则以


2Mbps


速率按


QPSK


编码方式对短


PLCP


头信息 进行解调。


接收机将按照


PLCP


头信 息


中的信令




SIGNAL



字段和业务



SERVICE



字段确定

< br>PSDU


数据的速率和采用的调制方式。



五、



IEEE 802.11b/g/n


标准对比表




2.4Ghz


频段还有其他应用包括蓝牙无线连接,手机甚至微 波炉,这个频段应用的干扰


会进一步限制


WLAN


用户的可用带宽。



......

< br>专业资料,可供参考


.


下载


.< /p>


分享


...


......word..


完美整理,



精品文档


...


1



802.11b


?



扩展的


D SSS




?



动态变速



1



2



5.5



11Mbit/s


,取决于


SNR< /p>



BPSK



Q PSK



CCK(5.5,11)


,< /p>


用户数据传输率最大达到


6Mbit/s;


?



频率


-- 3


非重叠


ISM


频带,自由

< p>
2.4Ghz ISM


频段;



?



传输范围


--


户外


300m


,室内


30m


最大数据传输率要在室内


10m


内;



?



安全



WEP


802.11b


数据传输率




2



802.11g


?



使用


DSSS



1Mbps< /p>



5.5Mbps



802.11b


相同



?



使用


OF DM



6Mbps


< br>54Mbps




802.11 a


相同



?




802.11b


向后兼容

< p>


?




802.11b


站点存在时


(


只是相关


)


吞吐量严重降低,这是由于


802.11b/g


混合模式互用机制的开销造成的



?



802.11b

< br>站点不能解译


OFDM


帧,所以


CS


失败



?



前传输


CTS


:在

DSSS


模式


(


低速


)


中发送


CTS


来设定


NAV


?



RTS/CTS


:处理隐藏终端



?



两种时槽时间

(



/



)


?



为性能提升进行的专有扩展



?



封包突发



?



信道绑定



3



802.11n


?



数据传输率支持

< br>1



2



5.5



6



9



12



18



24



36



48



54Mbps




?



正交频分复用

(OFDM)


、多输入


/


多输出< /p>


(MIMO)


和通道捆绑


(CB)


,高达


4


个空间流;



?



扩展信道


40Mhz




?



更短的保护间隔:


400ns


代替了


800ns



最大


600Mbps


?



MAC


开 销减少,更高效的数据传输率;



?



3


非重叠


ISM


频带,频率为


2.4Ghz




?



12


非重 叠需要许可证的国家信息基础设施


(UNII)


频道,


5Ghz


频带;



?



向后兼容。



......

< p>
专业资料,可供参考


.


下载


.


分享


...


......word..


完美整理,



精品文档


...


802.11n OFDM


调制方法、编码和数据率




六、



频谱划分



WiFi

< br>总共有


14


个信道,如下图所示:




1)



2)



3)



4)



5)



6)





IEEE 802.11b/g


标准工作在

2.4G


频段,频率范围为


2.400


2.4835GHz


,共


83. 5M


带宽



划分为

14


个子信道



每个子信道宽度为


22MHz


相邻信道的中心频点间隔


5MHz


相邻的多个信道存在频率重叠


(



1< /p>


信道与


2



3< /p>



4



5


信道有频率重叠


)


在只允许


11


个频道的地区,整个频段内只有


3


个(


1



6

< br>、


11


)互不干扰信道



......


专业资料,可供参考


.


下载


.


分享


...


......word..


完美整理,



精品文档


...


2.4GHz


中国信道划分



802.11b



802.11g


的工作频段在


2.4GHz



2.4GHz-2.4835GHz



,其可用带宽为


83.5MHz



中国划分为


13


个信道,


每个信道带宽为


22MHz







北美


/FCC


2.412 -2.461GHz(11


信道


)





欧洲


/ETSI


2.412 -2.472GHz(13


信道


)



日本


/ARIB


2.412- 2.484GHz(14


信道)





七、



802.11


物理层关键技术



IEEE802.11


无线局域网络采用微蜂窝,

微微蜂窝结构的自主管理的计算机局域网


络。其关键技术大致有三种:


DSSS



CCK


技术和< /p>


OFDM


。每种技术皆有其特点,


目前,


扩频调制技术正成为主流,



OFDM


技术由于其优越的传输性能成为人们


关注的新焦点。

< p>


1



DSSS(


直序扩频


)


DSSS


的基本运作方式:通过精确的控制将


RF< /p>


能量分散至某个宽频频段。扩


频器将窄频输入信号的振幅平坦分布 至较宽的频段;


接收时原始信号可以通过相


关器还原,只要逆转 整个扩频程序即可。



DSSS


系统采 用了每秒一千一百万的碎片率。原本


DS PHY


将碎片流分为一系



11


位的


Barker word


,每秒传 送一百万个。每个


word


当中,编码一或两个位


所以速率为


1.0 Mbps



2.0 Mbps




DSSS


(直接序列)工作于


2.4GHz


频段,采用


BPSK



QPSK


两 种调制方式,


对应


1Mbps



2Mbps


两种速率。




PLCP


子层



PLCP


子层从


MAC


层获取


MPDU


封包,增加


PLCP


前导和帧头,转化为


PPDU


封包进行


传输。


PPDU


帧格式如下:




各个域作用:




SYNC


:同步序列


128bit


,为全‘


1


’< /p>


,用于同步发射器和接收器;




SFD


:帧起始符


16bit


,为“


0x05CF



,用于 接收器识别一个帧的开始。




... ...


专业资料,可供参考


.


下载


.


分享


...


......word..


完美整理,



精品文档


...


Signal


域:


接收器通过该字段识别后面


MPDU


封包所用的调制方式和速率,


0x0A


表示


1Mbps




0x14


表示


2Mbps

< p>
Service


域:该域保留,设置为全‘


0






Length


域:该域用于表示传输当前帧所需的时间,是一个


16


位无符号整数,单位是微秒。




扰码





整个


PPDU


需要经过扰码器进行扰码,


其目的是使数据尽量的随机化,使频谱呈现类似

< p>
白噪声的特性,从而增强抗衰落的能力。




发送和接收过程





PPDU


的前导和帧头必须采用


BPSK


调制(


1Mbps




MPDU


的调试方式从上 层传递下来



TXVECTOR


决定, 并将


Signal


域设置为相应的值。接收端从


Signal


域获知


MPDU


的调制方


式并按照相应的调制方式进行解调。



PMD


子层



发送模块




扩频



DSSS


将源数据的一个


bit


扩展为一个序列,以较高的码片速率对 较低的数据


比特率进行编码,达到扩频的目的。


DSSS


采用


11



Bark er


序列作为扩频码,将


0


用序列


{1}


代替,


1


用 序列


{}


代替,频谱扩展


11


倍。



调制





DSSS


提供了


2


种调制方式:


DBPSK



DQPSK


。两种调制方式都是差分调制 ,


即利用后一个波形与前一个波形的相位差表示信源符号。


DB PSK


一个载波符号编



1

< p>
个码片,码片对应的符号相位如下表;


DQPSK


一个载波符号编码


2


个码片。





相比


DB PSK



DQPSK


可提供两倍的速率 ,但是抗多径干扰能力更差(时间差


造成的时延是相位差编码机制的天敌)




接收模块




......


专业资料,可供参考< /p>


.


下载


.


分享< /p>


...

-


-


-


-


-


-


-


-



本文更新与2021-02-08 08:24,由作者提供,不代表本网站立场,转载请注明出处:https://www.bjmy2z.cn/gaokao/613278.html

移动通信技术802.11b.g.n协议的相关文章

  • 余华爱情经典语录,余华爱情句子

    余华的经典语录——余华《第七天》40、我不怕死,一点都不怕,只怕再也不能看见你——余华《第七天》4可是我再也没遇到一个像福贵这样令我难忘的人了,对自己的经历如此清楚,

    语文
  • 心情低落的图片压抑,心情低落的图片发朋友圈

    心情压抑的图片(心太累没人理解的说说带图片)1、有时候很想找个人倾诉一下,却又不知从何说起,最终是什么也不说,只想快点睡过去,告诉自己,明天就好了。有时候,突然会觉得

    语文
  • 经典古训100句图片大全,古训名言警句

    古代经典励志名言100句译:好的药物味苦但对治病有利;忠言劝诫的话听起来不顺耳却对人的行为有利。3良言一句三冬暖,恶语伤人六月寒。喷泉的高度不会超过它的源头;一个人的事

    语文
  • 关于青春奋斗的名人名言鲁迅,关于青年奋斗的名言鲁迅

    鲁迅名言名句大全励志1、世上本没有路,走的人多了自然便成了路。下面是我整理的鲁迅先生的名言名句大全,希望对你有所帮助!当生存时,还是将遭践踏,将遭删刈,直至于死亡而

    语文
  • 三国群英单机版手游礼包码,三国群英手机单机版攻略

    三国群英传7五神兽洞有什么用那是多一个武将技能。青龙飞升召唤出东方的守护兽,神兽之一的青龙。玄武怒流召唤出北方的守护兽,神兽之一的玄武。白虎傲啸召唤出西方的守护兽,

    语文
  • 不收费的情感挽回专家电话,情感挽回免费咨询

    免费的情感挽回机构(揭秘情感挽回机构骗局)1、牛牛(化名)向上海市公安局金山分局报案,称自己为了挽回与女友的感情,被一家名为“实花教育咨询”的情感咨询机构诈骗4万余元。

    语文