802.11

詞語解釋

802.11是IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers）定義的一種無線局域網(wǎng)（WLAN）技術(shù)標準，也是最常用的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之一。它是一種用于無線通信的基于IEEE 802.11協(xié)議的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以支持多種數(shù)據(jù)傳輸模式，可以支持多種頻段，可以支持多種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，可以支持多種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，可以支持多種網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。 802.11技術(shù)可以實現(xiàn)無線局域網(wǎng)（WLAN）的建立，它的應(yīng)用非常廣泛，可以用于家庭、公司和組織的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。它可以支持多種數(shù)據(jù)傳輸模式，可以支持多種頻段，可以支持多種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，可以支持多種網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，可以支持多種網(wǎng)絡(luò)類型，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。 802.11技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛，可以用于家庭、公司和組織的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。它可以用于家庭網(wǎng)絡(luò)，可以用于公司網(wǎng)絡(luò)，可以用于組織網(wǎng)絡(luò)，可以用于室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)，可以用于室外網(wǎng)絡(luò)，可以用于局域網(wǎng)，可以用于公共場所的無線網(wǎng)絡(luò)，可以用于安全監(jiān)控，可以用于無線網(wǎng)絡(luò)連接，可以用于無線網(wǎng)絡(luò)擴展，可以用于無線網(wǎng)絡(luò)定位，可以用于無線網(wǎng)絡(luò)游戲，可以用于無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，可以用于無線網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸?shù)取? 802.11技術(shù)的應(yīng)用范圍很廣，它可以用于家庭、公司和組織的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，可以支持多種網(wǎng)絡(luò)類型，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)連接，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)傳輸模式，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)等。總之，802.11技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用的無線局域網(wǎng)（WLAN）技術(shù)，它可以用于家庭、公司和組織的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，可以支持多種網(wǎng)絡(luò)類型，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)連接，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)傳輸模式，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，可以支持多種無線網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)等。因此，802.11技術(shù)可以為用戶提供高效、穩(wěn)定、安全的無線網(wǎng)

　　IEEE最初制定的一個無線局域網(wǎng)標準，主要用于解決辦公室局域網(wǎng)和校園網(wǎng)中，用戶與用戶終端的無線接入，業(yè)務(wù)主要限于數(shù)據(jù)存取，速率最高只能達到2Mbps。目前，3Com等公司都有基于該標準的無線網(wǎng)卡。由于802.11在速率和傳輸距離上都不能滿足人們的需要，因此，IEEE小組又相繼推出了802.11b和802.11a兩個新標準。三者之間技術(shù)上的主要差別在于MAC子層和物理層。
　　IEEE 802.11a
　　802.11a是802.11原始標準的一個修訂標準，于1999年獲得批準。802.11a標準采用了與原始標準相同的核心協(xié)議，工作頻率為5GHz，使用52個正交頻分多路復(fù)用副載波，最大原始數(shù)據(jù)傳輸率為54Mb/s，這達到了現(xiàn)實網(wǎng)絡(luò)中等吞吐量(20Mb/s)的要求。如果需要的話，數(shù)據(jù)率可降為48，36，24，18，12，9或者6Mb/s。802.11a擁有12條不相互重疊的頻道，8條用于室內(nèi)，4條用于點對點傳輸。它不能與802.11b進行互操作，除非使用了對兩種標準都采用的設(shè)備。
　　由于2.4GHz頻帶已經(jīng)被到處使用，采用5GHz的頻帶讓802.11a具有更少沖突的優(yōu)點。然而，高載波頻率也帶來了負面效果。802.11a幾乎被限制在直線范圍內(nèi)使用，這導(dǎo)致必須使用更多的接入點；同樣還意味著802.11a不能傳播得像802.11b那么遠，因為它更容易被吸收。
　　盡管2003世界無線電通信會議讓802.11a在全球的應(yīng)用變得更容易，不同的國家還是有不同的規(guī)定支持。美國和日本已經(jīng)出現(xiàn)了相關(guān)規(guī)定對802.11a進行了認可，但是在其他地區(qū)，如歐盟，管理機構(gòu)卻考慮使用歐洲的HIPERLAN標準，而且在2002年中期禁止在歐洲使用802.11a。在美國，2003年中期聯(lián)邦通信委員會的決定可能會為802.11a提供更多的頻譜。
　　在52個OFDM副載波中，48個用于傳輸數(shù)據(jù)，4個是引示副載波(pilot carrier)，每一個帶寬為0.3125MHz（20MHz/64），可以是二相移相鍵控（BPSK），四相移相鍵控（QPSK），16-QAM或者64-QAM�？値挒�20MHz，占用帶寬為16.6MHz。符號時間為4毫秒，保護間隔0.8毫秒。實際產(chǎn)生和解碼正交分量的過程都是在基帶中由DSP完成，然后由發(fā)射器將頻率提升到5GHz。每一個副載波都需要用復(fù)數(shù)來表示。時域信號通過逆向快速傅里葉變換產(chǎn)生。接收器將信號降頻至20MHz，重新采樣并通過快速傅里葉變換來重新獲得原始系數(shù)。使用OFDM的好處包括減少接收時的多路效應(yīng)，增加了頻譜效率。
　　802.11a產(chǎn)品于2001年開始銷售，比802.11b的產(chǎn)品還要晚，這是因為產(chǎn)品中5GHz的組件研制成功太慢。由于802.11b已經(jīng)被廣泛采用了，802.11a沒有被廣泛的采用。再加上802.11a的一些弱點，和一些地方的規(guī)定限制，使得它的使用范圍更窄了。802.11a設(shè)備廠商為了應(yīng)對這樣的市場匱乏，對技術(shù)進行了改進（現(xiàn)在的802.11a技術(shù)已經(jīng)與802.11b在很多特性上都很相近了），并開發(fā)了可以使用不止一種802.11標準的技術(shù)�，F(xiàn)在已經(jīng)有了可以同時支持802.11a和b，或者a,b,g都支持的雙頻，雙模式或者三模式的的無線網(wǎng)卡，它們可以自動根據(jù)情況選擇標準。同樣，也出現(xiàn)了移動適配器和接入設(shè)備能同時支持所有的這些標準。
　　數(shù)據(jù)率
　　(Mbit/s) 調(diào)制方式編碼率 Ndbps 1472字節(jié)傳輸時間
　　(µs)
　　6 BPSK 1/2 24 2012
　　9 BPSK 3/4 36 1344
　　12 4-QAM 1/2 48 1008
　　18 4-QAM 3/4 72 672
　　24 16-QAM 1/2 96 504
　　36 16-QAM 3/4 144 336
　　48 64-QAM 2/3 192 252
　　54 64-QAM 3/4 216 224
　　IEEE 802.11b
　　IEEE 802.11b是無線局域網(wǎng)的一個標準。其載波的頻率為2.4GHz，傳送速度為11Mbit/s。IEEE 802.11b是所有無線局域網(wǎng)標準中最著名，也是普及最廣的標準。它有時也被錯誤地標為Wi-Fi。實際上Wi-Fi是無線局域網(wǎng)聯(lián)盟（WLANA）的一個商標，該商標僅保障使用該商標的商品互相之間可以合作，與標準本身實際上沒有關(guān)系。在2.4-GHz-ISM頻段共有14個頻寬為22MHz的頻道可供使用。IEEE 802.11b的后繼標準是IEEE 802.11g，其傳送速度為54Mbit/s。
　　IEEE 802.11g
　　IEEE 802.11g2003年7月，通過了第三種調(diào)變標準。其載波的頻率為2.4GHz(跟802.11b相同)，原始傳送速度為54Mbit/s，凈傳輸速度約為24.7Mbit/s(跟802.11a相同)。802.11g的設(shè)備與802.11b兼容。
　　IEEE 802.11i
　　IEEE 802.11i是IEEE為了彌補802.11脆弱的安全加密功能（WEP, Wired Equivalent Privacy）而制定的修正案，于2004年7月完成。其中定義了基于AES的全新加密協(xié)議CCMP（CTR with CBC-MAC Protocol），以及向前兼容RC4的加密協(xié)議TKIP（Temporal Key Integrity Protocol）。
　　無線網(wǎng)絡(luò)中的安全問題從暴露到最終解決經(jīng)歷了相當(dāng)?shù)臅r間，而各大廠通信芯片商顯然無法接受在這期間什么都不出售，所以迫不及待的Wi-Fi廠商采用802.11i的草案3為藍圖設(shè)計了一系列通信設(shè)備，隨后稱之為支持WPA（Wi-Fi Protected Access）的；之后稱將支持802.11i最終版協(xié)議的通信設(shè)備稱為支持WPA2（Wi-Fi Protected Access 2）的。
　　IEEE 802.11n
　　IEEE 802.11n，2004年1月IEEE宣布組成一個新的單位來發(fā)展新的802.11標準。資料傳輸速度估計將達540Mbit/s(需要在物理層產(chǎn)生更高速度的傳輸率)，此項新標準應(yīng)該要比802.11b快上50倍，而比802.11g快上10倍左右。802.11n也將會比目前的無線網(wǎng)絡(luò)傳送到更遠的距離。
　　目前在802.11n有兩個提議在互相競爭中:
　　WWiSE (World-Wide Spectrum Efficiency) 以Broadcom為首的一些廠商支持。
　　TGn Sync 由Intel與Philips所支持。
　　802.11n增加了對于MIMO (multiple-input multiple-output)的標準. MIMO 使用多個發(fā)射和接收天線來允許更高的資料傳輸率。MIMO并使用了Alamouti coding coding schemes 來增加傳輸范圍。
　　802.11全家族：
　　802.11 ，1997年，原始標準(2Mbit/s 工作在2.4GHz)。
　　802.11a，1999年，物理層補充(54Mbit/s工作在5GHz) 。
　　802.11b，1999年，物理層補充(11Mbit/s工作在2.4GHz) 。
　　802.11c，符合802.1D的媒體接入控制層(MAC) 橋接(MAC Layer Bridging) 。
　　802.11d，根據(jù)各國無線電規(guī)定做的調(diào)整。
　　802.11e ，對服務(wù)等級(Quality of Service, QoS) 的支持。
　　802.11f，基站的互連性(Interoperability) 。
　　802.11g，物理層補充(54Mbit/s工作在2.4GHz) 。
　　802.11h，無線覆蓋半徑的調(diào)整，室內(nèi)(indoor) 和室外(outdoor) 信道(5GHz頻段) 。
　　802.11i，安全和鑒權(quán)(Authentification)方面的補充。
　　802.11n，導(dǎo)入多重輸入輸出 (MIMO) 技術(shù)，基本上是802.11a的延伸版。

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