無線局域網標準簡介

2019-11-03 19:13:42

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供稿：網友

□信息產業部通信計量中心肖靂　　作為無線通信網重要組成部分的無線局域網（WLAN）和個人無線通信網（WPAN）已經成為未來無線通信的主要發展方向。在WLAN和WPAN中，IEEE802.11將成為主導技術和事實上的行業標準。當然，在歐洲還有HipERLAN1和HIPERLAN2兩種技術標準。在我國，以以太網為基礎的IEEE802.11技術構成的網絡應用開始步入商用階段，IEEE802.11經過多年的應用實踐，從技術上日益成熟和完善，在應用方面越來越廣泛，在成本上逐漸為用戶所接受。

一、IEEE802.11

　　1990年IEEE802標準化委員會成立IEEE802.11無線局域網(WLAN)標準工作組。IEEE802.11無線局域網標準工作組的任務為研究1Mbit/s和2Mbit/s數據速率、工作在2.4GHz開放頻段的無線設備和網絡發展的全球標準，并于1997年6月公布了該標準，它是第一代無線局域網標準之一。該標準定義物理層和媒體訪問控制(MAC)規范，允許無線局域網及無線設備制造商建立互操作網絡設備。802.11標準中物理層定義了數據傳輸的信號特征和調制。在物理層中，定義了兩個RF傳輸方法和一個紅外線傳輸方法，RF傳輸方法采用擴頻調制技術來滿足絕大多數國家工作規范。在該標準中RF傳輸標準是跳頻擴頻(FHSS)和直接序列擴頻(DSSS)，工作在2.4000～2.4835GHz頻段。直接序列擴頻采用BPSK和DQPSK調制技術，支持1Mbit/s和2Mbit/s數據速率。跳頻擴頻采用2～4電平GFSK調制技術，支持1Mbit/s數據速率，共有22組跳頻圖案，包括79信道。紅外線傳輸方法工作在850～950nm段，峰值功率為2W，支持數據速率為1Mbit/s和2Mbit/s。此后又相繼公布了802.11a和802.11b，這兩個標準是對802.11的補充，其中802.11a是工作頻段為5GHz的要求，數據傳輸速率最高可達54Mbit/s。802.11b對2.4GHz高速物理鏈路層進行補充描述和規定，提高了數據傳輸速率可達11Mbit/s。

　　2000年，IEEE成立專門工作組TGg對802.11g進行標準化工作。目的是為了用戶獲得更高的數據速率服務，它后向兼容802.11b，前向兼容802.11a；采用正交頻分復用（OFDM）為強制技術，在2.4GHz頻段強制實施802.11b的模式；提供額外的CCK-OFDM和PBCC-22技術，有利于提供多模WLAN的產品。該標準預計在2003年正式批準實施。

　　802.11e致力于MAC層協議的改進，以支持多媒體傳輸?，F在正在對這種改變是否影響MAC層的性能進行評估。

　　802.11h正在對動態信道選擇（DCS）和發射功率控制（TPC）標準化。

　　802.11i致力于改善網絡的安全性，主要也是對MAC層進行修改。

二、HIPERLAN

　　HIPERLAN是歐洲推出的高性能無線本地局域網，分為1階段和2階段。由于HIPERLAN1推出時，數據速率較低，沒有技術優勢，所以根本沒有商用，就進入了HIPERLAN2的階段。雖然HIPERLAN2的最高數據速率也能達到54Mbit/s，但是其應用和推廣遠遠落后于802.11，失去了發展的機會。支持該標準的設備制造商也寥寥無己，無法達到商用試驗階段。不過該技術的標準比較嚴謹，對于HIPERLAN1，ETS 300 652是其性能標準，ETS 300 836是其測試標準。對于HIPERLAN2，TS 101 761/762/763、475/493、TR 101 683是其性能標準，EN301 811/823是測試標準。802.11相關技術委員會正在借鑒HIPERLAN的內容修改空中接口的要求。

三、ITU-r m.1450《Characteristics of broadband radio local area networks (RLANs)》

　　國際電聯采用寬帶無線本地局域網來統一技術名稱，規定了符合要求的相關技術特性。

　　①BRLAN是指數據吞吐量大于10Mbit/s。

　?、谝苿有裕阂话阒С肿罡哌_6m/s的移動速度，當然數據速率會下降?？偟恼f來它不支持自動駕駛和更高速率的移動連接。

　?、蹜铆h境：主要是室內。由于受功率限制，有效距離為10~50m。因為設備通常高密度配置，需要應用一些技術，例如：載波監聽、動態信道分配、發射功率控制（有利于設備之間的頻譜共享）等。

　?、芟到y結構：點對多點集中系統（所有設備通過無線接口連接到一個中心設備或AP）；點對多點非中心系統；固定點對點連接（如兩建筑物之間）。

　?、蓊l譜利用：考慮到其他業務的影響。多節點必須能共用一個信道。保證無線信道的充足性。

四、我國WLAN標準情況介紹

　　信息產業部正在制訂WLAN的行業配套標準，包括：《公眾無線局域網總體技術要求》和《公眾無線局域網設備測試規范》。該標準涉及的技術體制包括IEEE802.11系列(802.11a/b/g/h/i)和HIPERLAN（type1/2）。由于考慮到目前市場和實際的產品情況，以802.11為主，其它只是涉及。

　　信息產業部通信計量中心承擔了相關標準的制訂工作，并聯合設備制造商和國內運營商進行了大量的試驗工作，預計標準將會在2003年6月正式發布實施，這將會對國內制造業和運營業起到積極的指導作用。同時，信息產業部通信計量中心和深圳市中興通信股份有限公司等聯合建成了WLAN的試驗平臺。在這個試驗平臺上，能對WLAN系統設備的各項性能指標進行準確的測試，并能完成不同廠商設備之間的互連互通以及與外網的互連互通的性能測試，實現了對WLAN系統設備的全方位評定，從而保證通信全程全網的可靠性和安全性。

摘自《通信世界》

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