无线网络技术
1、介绍
无线网络技术分类
扩频技术
- 扩频传输使用多个频率发送数据
•发件人跨多个频率传播数据
•接收器结合了这些频率的信息以重建原始数据
•不同的技术使用不同的方法 - 使用扩频的两个替代原因：
•提高整体表现
•使传输更抗噪声
无线网络协议标准
- 许多标准是由IEEE创建的！
•适用于不同类型的交流 - 每个标准都指定：
• 频率范围
•调制技术
•复用技术
• 数据速率
2、如何工作的
无线局域网的三个关键部分：
- 接入点： Aka基站
- 交换机或路由器： 用于连接接入点
- 无线主机集： Aka无线节点或无线站
802.11标准（WiFi），可在2种模式下工作：
- 基础设施 •无线主机仅与接入点通信
•接入点中继所有数据包 - Ad hoc •无线主机无需基站即可相互通信
重叠与关联
- 多个接入点用于覆盖大面积
网络由多个单元组成 - 如果客户端在多个访问点范围内，则它必须与单个访问点关联
接入点之间的协调
- 随着无线设备从一个接入点的区域移动到另一个区域，早期的更复杂的接入点之间相互协调以进行切换
•例如 有些使用信号强度的量度 - 或者，低成本接入点独立运行
•依靠无线设备将其关联从一个接入点更改为另一个
竞争和无竞争访问（802.11）
- 点协调功能（PCF）
•无争用服务 - 分布式协调功能（DCF）
•基于竞争的服务 - 定义了三个时序参数：
•较短的帧间间隔为10μs
•50μs的分布式帧间空间
•时隙时间为20μs - 因此将CSMA / CA与定时参数一起使用
- 类似于有线以太网的退避策略
3、无线MAN技术和WiMAX（802.16）
- 微波访问的全球互操作性
- 两个主要版本
•固定WiMAX
•不进行接入点之间的切换，因此适用于固定连接–例如 在服务提供商和住所之间
•移动WiMAX
•接入点之间的切换，因此可用于随身携带的设备，例如 手机，笔记本电脑 - 使用许可频谱
- 小区半径3-10Km
- 使用可缩放的正交FDM
- 保证语音/视频的服务质量
- 对于短距离– 70 Mbps，对于长距离（例如10Km）– 10 Mbps
4、无线PAN技术(802.15)
| 类型 | 目的 |
|---|---|
| 蓝牙 | 小型外围设备（如耳机或鼠标）与系统（如手机或计算机）之间的短距离通信 |
| 红外线 | 小型设备（通常是手持控制器）与附近的系统（例如计算机或娱乐中心）之间的视线通信 |
| ZigBee | 可以进行与住宅一样大的距离的通信，从而使电器可以连接到智能电网 |
| ISM无线 | 使用为工业科学和医疗设备预留的频率进行通信，该环境可能存在EM干扰 |
蓝牙
- 短距离无线连接技术
•更换电缆，用于在较小区域内链接设备
•最长5米（变化范围扩展到10或50m） - 工作于2.45 GHz
•扩频跳频
•在选定的频率上每秒1600跳 - 语音64 Kbps，数据最高721 Kbps
- 设备是主设备还是从设备
- 主设备授予从设备的许可
- 基本单位–微微网
•主节点，最多7个活动从节点，最多255个停放节点（低功耗状态） - 集中式TDM系统
- 所有通讯都在主站和从站之间
5、无线广域网技术
- 蜂窝通信系统
- 卫星通信系统
蜂窝通信
- 最初旨在为手机客户提供语音服务，现在也大量用于数据
- 系统由单元组成，每个单元包含一个发射机（基站控制器（BSC））
•电池并排放置以覆盖大面积
•连接到移动交换中心（MSC）的小区组 - 根据需要覆盖的区域和存在的障碍物，大小不同的牢房
- 相邻小区使用不同的频率以防止干扰
VSAT卫星技术
- 小孔径终端Very Small Aperture Terminal
•使用直径小于3m的碟形天线（抛物线形天线） - 用途：
•企业用于链接其商店
•客户的娱乐和互联网访问 - 3个频率范围
GPS卫星
- 全球定位系统
- 使用三角剖分获取位置信息
- 精度：20 – 2米
- 24颗卫星绕地球运行
- 6轨道平面
6、阅读
Chapter 16
7、知识点补充
中文介绍：
https://segmentfault.com/a/1190000017182317
4G到5G：
来源：https://www.cnblogs.com/Stephanie-boke/p/12173827.html