由于無線局域網潛在的市場規模,許多制造商都在致力于無線局域網的研究與開發。為使無線局域網產業健康發展,歐美日等發達國家及有關國際標準化組織都已經或正在制定有關無線局域網的法規與標準。下面介紹無線局域網標準化工作的進展情況。
七十年代,人們就開始了無線網的研究。在整個八十年代,伴隨著以太局域網的迅猛發展,以具有不用架線、靈活性強等優點的無線網以己之長補“有線”所短,也贏得了特定市場的認可,但也正是因為當時的無線網是作為有線以太網的一種補充,遵循了IEEE802.3標準,使直接架構于802.3上的無線網產品存在著易受其他微波噪聲干擾,性能不穩定,傳輸速率低且不易升級等弱點,不同廠商的產品相互也不兼容,這一切都限制了無線網的進一步應用。
這樣,制定一個有利于無線網自身發展的標準就提上了議事日程。到1997年6月,IEEE終于通過了802.11標準。
802.11標準是IEEE制定的無線局域網標準,主要是對網絡的物理層(PH)和媒質訪問控制層(MAC)進行了規定,其中對MAC層的規定是重點。各廠商的產品在同一物理層上可以互操作,邏輯鏈路控制層(LLC)是一致的,即MAC層以下對網絡應用是透明的(如圖一所示)。這樣就使得無線網的兩種主要用途----“(同網段內)多點接入”和“多網段互連”,易于質優價廉地實現。對應用來說,更重要的是,某種程度上的“兼容”就意味著競爭開始出現;而在IT這個行業,“兼容”,就意味著“十倍速時代”降臨了。
99年底,朗訊(LUCent)推出了速率為11M與10M以太網等同的WaveLAN新產品----從而實現了“無線網達到有線網速率”這一近期目標,相對于以前無線網最大速率2Mbps來說,這無疑是一個飛躍,而這其中,802.11無疑也是原動力之一。
在MAC層以下,802.11規定了三種發送及接收技術:擴頻(SPReadSpectrum)技術;紅外(Infared)技術;窄帶(NarrowBand)技術。而擴頻又分為直接序列(DirectSequence,DS)擴頻技術(簡稱直擴),和跳頻(FrequencyHopping,FH)擴頻技術。直序擴頻技術,通常又會結合碼分多址CDMA技術。根據猜測,今后幾年,無線網在全世界將有較大的發展,單只美國無線局域網銷售額就將從1997年的2.1億美元增加到2001年的8億美元。在世界無線局域網市場中,WaveLAN占有了最大的份額;從通信技術的發展方向來看,CDMA技術是主要發展趨勢之一。因此,為具體起見,以下重點結合WaveLAN的直擴技術介紹802.11標準的一些重要機制。
有關無線局域網的電波法規
1985年美國聯邦通信委員會(FCC)開放了902GHz、2.4GHz及5.8GHz三個ISM頻段,答應在低發射功率條件情況下無執照使用這些頻段。只要無線局域網適配器(或網卡)的發射功率及帶外輻射滿足FCC的規定,用戶FCC提出申請即可使用這些產品。
此外,歐洲無線電委員會(ERC)于1991年公布了建議用無線局域網的一組頻段,這些頻段分別為2.4GHz ISM 頻段,5.8GHz ISM頻段,17.1GHz ISM頻段,24GGHz ISM頻段和60.1GHz ISM頻段。歐洲電信標準委員會(ETSI)正在致力于具體的標準化工作。1993年ETSI下屬的無線電設備與系統(RES)技術委員會制定了RES.2草案,對適宜中速無線局域網的2.4GHz ISM頻段的使用做了具體規定。
目前,ETSI正致力于一種高性能、高速無線局域網(簡稱HiperLAN)的標準化工作。 1993年3月,電波系統開發中心分別公布了無線局域網的電波規范采用擴頻技術的無線局域網的電波規范(2.4GHz ISM頻段),而涉及用于窄帶調制的高速無線局域網的電波規范(19GHz ISM頻段)。
無線局域網的標準化活動
1990年7月,IEEE 802委員會接受了NCR公司"CSMA/CD無線媒體標準擴充 "的提案,成立了IEEE 802.11工作委員會,該工作委員會負責定制無線局域網物理層及媒體訪問控制(MAC)協議的標準。
IEEE802.11委員會對局域網的業務及應用環境、功能條件等設置了以下基本要求:
由無線媒體提供含分組語音在內的1Mbps-20Mbps無線接MAC業務;
WLAN中的站為局部區域內固定或可移動站;
應用環境為辦公室、建筑群、工廠、機場等;
任意兩站間可自由通信;
滿足802.11、802.2的功能條件;
分組丟失率≤4X10-5。
IEEE 802.11委員會的研究進展比原計劃大大滯后。目前IEEE 802.11委員會已完成了計劃標準。
國家無線電委員會對2.4GHz頻段的治理辦法
為了適應無線電技術的不斷發展,滿足無線電通信業務的需求,根據國際電聯頻率劃分的有關規則,參照目前國際上通用技術標準,結合我國頻譜使用的實際狀況,國家:無委日前對2000MHz頻段地面無線電業務使用的頻率進行了重新規劃。
具體安徘如下:
一、蜂窩移動通信(1)
工作頻段: 1710一1755MHz和1805一1850MHz
二、蜂窩移動通信(2)
工作頻段: 1865一188OMHz和l945一1960MHz
上述兩種業務頻段作為公眾蜂窩移動通信頻段,由國家無委根據公眾蜂窩移動通信運營單位的申請和實際需求進行分配或指配。
三、無線接入(FDD方式)
(一)工作頻段:1800一1990MHz和1960一1980MHz
(二)上述頻率用于公眾通信網,由國家無委根據公眾通信運營單位的申請和實際需求進行分配或指配。
四、無線接入(TDD方式)
(一)工作頻段:1900一1920MHz
(二)頻率指配及臺站(網)審批治理權限按現行的微波通信臺站治理辦法執行。
五、擴頻數據通信
(一)工作頻段:2400一2483.5MHz
(二)臺站(網)審批治理權限按現行的微波通信臺站治理辦法執行。
上述第一至第五項業務的有關技術指標由國家無委辦公室另行制定。
六、多路微波有線電視電視傳輸系統(MMDS)
工作頻段:2533一2599MHz
七、無線電定位
工作頻段:2300一2690MHz
八、微波接力通信
工作頻段:2300一2690MHz
九、工業、科學、醫療設備無線電磁波輻射頻段:2400一2500MHz
上述第六至第九項業務的申批治理辦法及技術指標按現行規定執行。
十、由于移動業務難以與微波和無線電定位業務在同頻段兼容,因此,在兩者有影響的地區,由移動通信業務設臺組網單位與現有微波或無線電定位設備使用單位(持有無線電臺執照者)協簡,本著既要保障移動通信業務發展需求,又要妥善處理現用設備的原則,采取設備改頻、替代及經濟補償等方法予以解決。各地無委要積極做好協調工作。(
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