1、無線網絡基本知識、基本概念1、什么是無線局域網無線局域網絡(Wireless Local Area Networks ; WLAN)是利用射頻(Radio Frequency ; RF)的技術，取代舊式礙手礙腳的雙絞銅線(Coaxial)所構成的局域網絡，WLAN利用電磁波在空氣中發送和接受數據，而無需線纜介質。WLAN的數據傳輸速率現在已經能夠達到11Mbps,最高速率可達 54Mbps(802.11a),傳輸距離可遠至 20km以上。它是對有線連網方式 的一種補充和擴展，使網上的計算機具有可移動性，能快速方便地解決使用有線方式不易實現的網絡連通問題。 使得無線局域網絡能利用簡單的存取架構讓

2、用戶透過它，達到“信息隨身化、便利走天下”的理想境界。2、為什么使用無線局域網絡通常計算機組網的傳輸媒介主要依賴銅纜或光纜，構成有線局域網。但有線網絡在某些場合要受到布線的限制：布線、改線工程量大，線路容易損壞，網中的各節點不可移動。 特別是要把相離較遠的節點聯接起來時，敷設專用通信線路的布線施工難度大、費用高、耗時長,對正在迅速擴大的連網需求形成了嚴重的瓶頸阻塞。并且,對于局域網絡管理主要工作之一，是鋪設電纜或是檢查電纜是否斷線這種耗時的工作，很容易令人煩躁，也不容易在短時間內找出斷線所在。再者，由于配合企業及應用環境不斷的更新與發展，原有的企業網絡必須配合重新布局，需要重新安裝網絡線路，雖

3、然電纜本身并不貴，可是請技術人員來配線的成本很高，尤其是老舊的大樓，配線工程費用就更高了。因此，WLAN就是解決有線網絡存在以上問題而出現的，架設無線局域網絡就成為最佳解決方案。3、什么情形需要無線局域網絡無線局域網絡絕不是用來取代有線局域網絡，而是用來彌補有線局域網絡之不足，以達到網絡延伸之目的，下列情形可能須要無線局域網絡：a. 無固定工作場所的使用者b. 有線局域網絡架設受環境限制c. 作為有線局域網絡的備用系統4、無線局域網絡的優點a. 安裝便捷一般在網絡建設中，施工周期最長、對周邊環境影響最大的，就是網絡布線施工工程。 在施工過程中，往往需要破墻掘地、穿線架管。而WLANt大的優勢就

4、是免去或減少了網絡布線的工作量，一般只要安裝一個或多個接入點(Access Point)設備，就可建立覆蓋整個建筑或地區的局域網絡。b. 使用靈活在有線網絡中，網絡設備的安放位置受網絡信息點位置的限制。而一旦WLAN建成后，在無線網的信號覆蓋區域內任何一個位置都可以接入網絡。c. 經濟節約由于有線網絡缺少靈活性，這就要求網絡規劃者盡可能地考慮未來發展的需要，這就往往導致預設大量利用率較低的信息點。 而一旦網絡的發展超出了設計規劃， 又要花費較多費 用進行網絡改造。而 WLAN可以避免或減少以上情況的發生。d. 易于擴展WLAN有多種配置方式，能夠根據需要靈活選擇。這樣，WLAN就能勝任從只有幾

5、個用戶的小型局域網到上千用戶的大型網絡，并且能夠提供像“漫游(Roaming) ”等有線網絡無法 提供的特性。由于WLAN具有多方面的優點，其發展十分迅速。在最近幾年里，WLAN已經在政府、軍隊、油田、酒店、醫院、商場、工廠和學校等等不適合網絡布線的場合得到了廣泛的應用。5、無線局域網相關概念在一個典型的 WLAN環境中，有一些進行數據發送和接受的設備，稱為接入點(AP)。通常，一個AP能夠在幾十至上百米的范圍內連接多個無線用戶。在同時具有有線和無線網絡 的情況下，AP可以通過標準的 Ethernet電纜與傳統的有線網絡相連，作為無線網絡和有線 網絡的連接點。 WLAN的終端用戶可通過無線網卡

6、等訪問網絡。在距離較遠的無線網絡環境 中，通過室外無線網橋來實現幾公里、幾十公里的遠端局域網連接中心局域網。a. 微單元和無線漫游無線電波在傳播過程中會不斷衰減，導致AP的通訊范圍被限定在一定的范圍之內。這個范圍被稱為微單元。當網絡環境存在多個AP,且它們的微單元互相有一定范圍的重合時，無線用戶可以在整個 WLAN覆蓋區內移動，無線網卡能夠自動發現附近信號強度最大的AP,并通過這個AP收發數據，保持不間斷的網絡連接，這就稱為無線漫游。b. 擴頻大多數的 WLAN產品都使用了擴頻技術。擴頻技術原先是軍事通訊領域中使用的寬帶無 線通信技術。 使用擴頻技術， 能夠使數據在無線傳輸中完整可靠。 并且確

7、保同時在不同頻段 傳輸的數據不會互相干擾。c. 直序擴頻所謂直接序列擴頻， 就是使用具有高碼率的擴頻序列， 在發射端擴展信號的頻譜， 而在 接收端用相同的擴頻碼序列進行解擴，把展開的擴頻信號還原成原來的信號。d. 跳頻擴頻跳頻技術與直序擴頻技術完全不同， 是另外一種擴頻技術。 跳頻的載頻受一個偽隨機碼 的控制， 在其工作帶寬范圍內， 其頻率按隨機規律不斷改變頻率。 接收端的頻率也按隨機規 律變化，并保持與發射端的變化規律一致。跳頻的高低直接反映跳頻系統的性能， 跳頻越高， 抗干擾的性能越好， 軍用的跳頻系統 可以達到每秒上萬跳。實際上移動通信GSM系統也是跳頻系統。出于成本的考慮，商用跳頻 系

8、統跳速都較慢，一般在 50跳/秒以下。由于慢跳跳頻系統實現簡單，因此低速WLAN常常采用這種技術。6、無線局域網絡存取技術 目前廠商在設計無線局域網絡產品時，有相當多種存取設計方式，大致可分為三大類： 窄頻微波 (Narrowband Microwave) 技術、 展頻 (Spread Spectrum) 技術、 及紅外線 (Infrared) 技術，每種技術皆有其優缺點、限制、及比較，接下來是這些技術方法的詳細探討。a. 展頻技術展頻技術的無線局域網絡產品是依據 FCC(Federal Communications Committee ；美國 聯邦通訊委員會 ) 規定的 ISM(Indust

9、rial Scientific, and Medical)，頻率范圍開放在902M928MH及2.4G兩個頻段，所以并沒有所謂使用授權的限制。展頻技術主要又分為跳 頻技術 及直接序列 兩種方式。 而此兩種技術是在第二次世界大戰中軍隊所使用的技術， 其目的是希望在惡劣的戰爭環境中，依然能保持通信信號的穩定性及保密性。b. 跳頻技術 (FHSS)跳頻技術(Frequency-Hopping Spread Spectrum； FHSS)在同步、且同時的情況下，接受兩端以特定型式的窄頻載波來傳送訊號，對于一個非特定的接受器，FHSS所產生的跳動訊號對它而言，也只算是脈沖噪聲。FHSS所展開的訊號可依特

10、別設計來規避噪聲或One-to-Many的非重復的頻道，并且這些跳頻訊號必須遵守FCC的要求，使用 75個以上的 跳頻訊號、且跳頻至下一個頻率的最大時間間隔 (Dwell Time) 為 400ms。c. 直接序列展頻技術 (DSSS)直接序列展頻技術 (Direct Seque nee Spread Spectrum ; DSSS)是將原來的訊號1 或 0，利用 10 個以上的 chips 來代表 1或 0位，使得原來較高功率、較窄的頻率 變成具有較寬頻的低功率頻率。而每個 bit 使用多少個 chips 稱做 Spreading chips ，一個 較高的 Spreading chips

11、可以增加抗噪聲干擾，而一個較低 Spreading Ration 可以增加用 戶的使用人數。基本上，在DSSS的 Spreading Ration是相當少的，例如在幾乎所有的無線局域網絡產 品所使用的 Spreading Ration 皆少于 20。而在的標準內，其 Spreading Ration 大約在 100 左右。d. FHSS VS DSSS調變差異無線局域網絡在性能和能力上的差異，主要是取決于所采用的是FHSS還是DSSS來實現、以及所采用的調變方式。然而，調變方式的選擇并不完全是隨意的，像FHSS并不強求某種特定的調變方式，而且，大部分既有的FHSS都是使用某些不同形式的GFSK

12、但是，IEEE草案規定要使用 GFSK至于DSSS則過使用可變相位調變(如：PSK QPSK DQPSK)可以得到最高的可靠性以及表現高數據速率性能。在抗噪聲能力卜方面，采用 QPSK調變方式的DSSS與采用FSK調變方式的FHSS相比， 可以發現這兩種不同技術的無線局域網絡各自擁有的優勢。FHSS系統之所以選用 FSK調變方式的原因是因為 FHSS和FSK內在架構的簡單性，FSK無線訊號可使用非線性功率放大器， 但這卻犧牲了作用范圍和抗噪聲能力。而DSSS系統需要稍為貴一些的線性放大器，但卻可以獲得更多的回饋。e. DSSS VS FHSS之 優劣截至目前，若以現有的產品參數詳加比較，可以看

13、出DSSS技術在需要最佳可靠性的應用中具有較佳的優勢，而 FHSS技術在需要低成本的應用中較占優勢。雖然我們可以在網際 網絡內看到各家廠商各說各話，但真正需要注意的是廠商在DSSS和FHSS展頻技術的選擇，必須要審慎端視產品在市場的定位而定，因為它可以解決無線局域網絡的傳輸能力及特性， 包括：抗干擾能力、使用距離范圍、頻寬大小、及傳輸資料的大小。一般而言，DSSS由于采用全頻帶傳送資料，速度較快，未來可開發出更高傳輸頻率的潛力也較大。DSSS技術適用于固定環境中、或對傳輸品質要求較高的應用，因此，無線廠房、無線醫院、網絡社區、 分校連網等應用，大都采用DSSS無線技術產品。FHSS則大都使用于

14、需快速移動的端點，女口行動電話在無線傳輸技術部分即是采用FHSS技術；且因FHSS傳輸范圍較小，所以往往在相同的傳輸環境下，所需要的FHSS技術設備要比DSSS技術設備多，在整體價格上，可能也會 比較高。以目前企業需求來說， 高速移動端點應用較少， 而大多較注重傳輸速率、 及傳輸的 穩定性，所以未來無線網絡產品發展應會以DSSS技術為主流。二、相關產品資料常用的幾種無線接入方式： CPRS、 CDM、A 無線接入、無線廣域網。1 、 前兩種適合于移動上網 ，只需在電信或聯通公司開辟一個帳號，加一塊無線網卡即可 實現無線上網功能。2、無線接入(無線局域網)在一個大的辦公區內，可以用一塊 AP (無線網橋，相當于一個交換機的功能) ，加上n 個無線網卡，即可實現，若在寫字間內，多個寫字間之間相連時，可以兩個房間用一塊AP3、無線廣域網若在理想狀態（無阻礙、距離近），需要的設備：無線網橋、全向天線、天線桿、避雷 器、網線一套；若有阻礙，可以選擇一個較高的點，可以直接看到各點的點，在那放置一個中繼，即