無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與應用
NIC可以實(shí)現IICEE802.11的協(xié)議規范的MAC層功能,主要負責接入控制,在移動(dòng)主機有數據要發(fā)送時(shí),NIC負責接收主機發(fā)送的數據,并按照一定的格式封裝成幀,然后根據多址接入協(xié)議(在WLAN中為IEEE802.1l協(xié)議)把數據幀發(fā)送到信道中去。當接收數據時(shí),NIC根據接收幀中的目的地址,判別是否是發(fā)往本機的數據,如果是則接收該幀信息,并進(jìn)行CRC校驗。為了實(shí)現上述功能,NIC還需要完成發(fā)送和接收緩存的管理,通過(guò)計算機總線(xiàn)進(jìn)行DMA操作和I/O操作,與計算機交換數據。
后面三個(gè)單元組成一個(gè)通信機,用來(lái)實(shí)現物理層功能,并與NIC進(jìn)行必要的信息交換。由于寬帶無(wú)線(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò )中的通信業(yè)務(wù)具有寬帶、突發(fā)的特點(diǎn),因此對通信機提出了更高的要求。BBP在發(fā)送數據時(shí)對數據進(jìn)行調制,IF處理器把基帶數據調制到中頻載波上去,再由RF單元進(jìn)行上變頻,把中頻信號變換到射頻上發(fā)射。在接收數據時(shí),先由RF單元把射頻信號變換到中頻上,然后由IF進(jìn)行中頻處理,得到基帶接收信號。BBP對基帶信號進(jìn)行解調處理,恢復位定時(shí)信息,把最后獲得的數據交給NIC處理。
事實(shí)上,在物理實(shí)現上可以將不同的功能單元組合到一起。例如NIC與BBP處理器都工作在基帶,可以將兩者集成到一起;IF可以全數字化,它與BBP結合在一起可以更方便地實(shí)現一些功能。
無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡的軟件主要包括基于MAC控制芯片的固件和主機操作系統下的驅動(dòng)程序。固件是網(wǎng)卡上最基本的控制系統,主要基于MAC芯片來(lái)實(shí)現對整個(gè)網(wǎng)卡的控制和管理。在固件中完成了最底層、最復雜的傳輸/發(fā)送模塊功能,并向下提供與物理層的接口,向上提供一個(gè)程序開(kāi)發(fā)接口,為程序開(kāi)發(fā)人員開(kāi)發(fā)附加的移動(dòng)主機應用功能提供支持。
3.2 無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)(AP)
無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)作為移動(dòng)終端與有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )通信的接入點(diǎn),其主要任務(wù)是協(xié)調多個(gè)移動(dòng)終端對無(wú)線(xiàn)信道的訪(fǎng)問(wèn),所以其功能主要對應于OSI模型中的MAC層。和有線(xiàn)以太網(wǎng)中的Hub類(lèi)似可以實(shí)現。
無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的幀格式(IEEE802.11幀)與有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的幀格式(IEEE802.3幀)之間的轉換;負責本CELL內的管理,包括終端的登陸、認證、散步和漫游的管理;具有簡(jiǎn)單網(wǎng)管功能。做到“操作透明性”和“性能透明性”。
從邏輯上講,AP由無(wú)線(xiàn)收發(fā)部分、有線(xiàn)收發(fā)部分、管理與軟件部分及天線(xiàn)組成,如圖2所示。
AP上有兩個(gè)端口,一個(gè)是無(wú)線(xiàn)端口,所連接的是無(wú)線(xiàn)小區中的移動(dòng)終端;另一個(gè)是有線(xiàn)端口,連接的是有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )。在A(yíng)P的無(wú)線(xiàn)端口,接收無(wú)線(xiàn)信道上的幀,經(jīng)過(guò)格式轉換后成為有線(xiàn)網(wǎng)格式的幀結構,再轉發(fā)到有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )上;同樣,AP把從有線(xiàn)端口上接收到的幀,轉換成無(wú)線(xiàn)信道上的幀格式轉發(fā)到無(wú)線(xiàn)端口上。AP在對幀處理過(guò)程中,可以相應地完成對幀的過(guò)濾及加密工作,從而可以保證無(wú)線(xiàn)信道上數據的安全性。
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