802.11協(xié)議介紹
802.11為IEEE(電機電子工程師協(xié)會(huì ),The Institute of Electrical and Electronics Engineers)于1997年公告的無(wú)線(xiàn)區域網(wǎng)路標準,適用于有線(xiàn)站臺與無(wú)線(xiàn)用戶(hù)或無(wú)線(xiàn)用戶(hù)之間的溝通連結。
802.11的規格說(shuō)明:
■802.11 -- 初期的規格采直接序列展頻技術(shù)(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)或跳頻展頻技術(shù)(Frequency Hopping Spread Spectrum,FHSS),制定了在RF射頻頻段2.4GHz上的運用,并且提供了1Mbps、2Mbps和許多基礎訊號傳輸方式與服務(wù)的傳輸速率規格。
■802.11a -- 802.11的衍生版,于5.8GHz頻段提供了最高54 Mbps的速率規格,并運用orthogonal frequency division multiplexing encoding scheme以取代802.11的FHSS 或 DSSS。
■802.11b -- (即所謂的高速無(wú)線(xiàn)網(wǎng)路或Wi-Fi標準),1999年再度發(fā)表IEEE802.11b高速無(wú)線(xiàn)網(wǎng)路標準,在2.4GHz頻段上運用DSSS技術(shù),且由于這個(gè)衍生標準的產(chǎn)生,將原來(lái)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)路的傳輸速度提升至11 Mbps并可與乙太網(wǎng)路(Ethernet)相媲。
■802.11g -- 在2.4GHz頻段上提供高于20 Mbps的速率規格。
■802.11e -- 定義了無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量(quality-of-service),例如支持語(yǔ)音ip;
■802.11h -- 對802.11a的補充,使其符合關(guān)于5ghz無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的歐洲規范;
■802.11i -- 無(wú)線(xiàn)安全標準,wpa是其子集;
■802.11j -- 日本所采用的等同于802.11h的協(xié)議;
■802.11k——無(wú)線(xiàn)電廣播資源管理。通過(guò)部署此功能,服務(wù)運營(yíng)商與企業(yè)客戶(hù)將能更有效地管理無(wú)線(xiàn)設備和接入點(diǎn)設備/網(wǎng)關(guān)之間的連接。
■802.11n -- 預計在2006年所采用的建議規范,此規范將使得802.11a/g無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的傳輸速率提升一倍;
■802.11p——車(chē)輛接入。
■802.11r——“快速漫游”。盡管現在可能還不明顯,但Wi-Fi移動(dòng)設備將很快需要具備在用戶(hù)或用戶(hù)移動(dòng)過(guò)程中能在不同網(wǎng)絡(luò )間迅速轉換的功能。
■802.11s——“網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò )”,網(wǎng)絡(luò )中每個(gè)設備都能向一個(gè)遠離接入點(diǎn)的節點(diǎn)進(jìn)行數據的中繼傳輸。
■802.11t——無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )性能。
■802.11u——與其他網(wǎng)絡(luò )的交互性。
■802.11v——無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )管理。802.11v主要面對的是運營(yíng)商,致力于增強由Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )提供的服務(wù)。
802.11n協(xié)議
新興的 802.11n 標準具有高達 600 Mbps 的速率,是下一代的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù),可提供支持對帶寬最為敏感的應用所需的速率、范圍和可靠性。802.11n 結合了多種技術(shù),其中包括 Spatial Multiplexing MIMO (Multi-In, Multi-Out) (空間多路復用多入多出)、20和 40MHz 信道和雙頻帶 (2.4 GHz 和5 GHz),以便形成很高的速率,同時(shí)又能與以前的 IEEE 802.11b/g 設備通信。
多入多出(MIMO)或多發(fā)多收天線(xiàn)(MTMRA)技術(shù)是無(wú)線(xiàn)移動(dòng)通信領(lǐng)域智能天線(xiàn)技術(shù)的重大突破。該技術(shù)能在不增加帶寬的情況下成倍地提高通信系統的容量和頻譜利用率,是新一代移動(dòng)通信系統必須采用的關(guān)鍵技術(shù)。
802.11n技術(shù)MIMO和OFDM介紹
802.11n專(zhuān)注于高吞吐量的研究,計劃將無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的傳輸速率從802.11a和802.11g的54Mbps增加至108Mbps以上,最高速率可達320Mbps甚至500Mbps。這樣高的速率當然要有技術(shù)支撐,而OFDM技術(shù)、MIMO(多入多出)技術(shù)正是關(guān)鍵。
OFDM技術(shù)是多載波調制(Multi-CarrierModulation,MCM)的一種,它曾經(jīng)在802.11g標準中被采用。其核心是將信道分成許多進(jìn)行窄頻調制和傳輸正交子信道,并使每個(gè)子信道上的信號頻寬小于信道的相關(guān)頻寬,用以減少各個(gè)載波之間的相互干擾,同時(shí)提高頻譜的利用率的技術(shù)。
OFDM還通過(guò)使用不同數量的子信道來(lái)實(shí)現上行和下行的非對稱(chēng)性傳輸。不過(guò)OFDM技術(shù)易受頻率偏差的影響,存在較高的峰值平均功率比(PAR),不過(guò)可以通過(guò)時(shí)空編碼、分集、干擾抑制以及智能天線(xiàn)技術(shù),最大程度地提高物理層的可靠性,802.11g中雖也采用有相似技術(shù),但相比802.11n中與MIMO技術(shù)的結合,自然遜色不少。
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