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wifi协议物理层

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篇一:WiFi--复杂的协议使测试更麻烦

由于WiFi的频段在世界范围内是无需任何电信运营执照的免费频段,因此WLAN无线设备提供了一个世界范围内可以使用的,费用极其低廉且数据带宽极高的无线空中接口。

用户可以在WiFi覆盖区域内快速浏览网页,随时随地接听拨打电话。

而其它一些基于WLAN的宽带数据应用,如流媒体、网络游戏等功能更是值得用户期待。有了WiFi功能我们打长途电话(包括国际长途),浏览网页、收发电子邮件、音乐下载、数码照片传递等,再无需担心速度慢和花费高的问题。

WiFi在掌上设备上应用越来越广泛,而智能手机就是其中一份子。与早前应用于手机上的蓝牙技术不同,WiFi具有更大的覆盖范围和更高的传输速率,因此WiFi手机成为了目前移动通信业界的时尚潮流。

现在WiFi的覆盖范围在国内越来越广泛了,高级宾馆,豪华住宅区,飞机场以及咖啡厅之类的区域都有WiFi接口。当我们去旅游,办公时,就可以在这些场所使用我们的掌上

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设备尽情网上冲浪了。

用于射频测试与系统环境仿真的专用工具正在成为现实

射频,Radio Frequency ,简称RF射频就是射频电流,它是一种高频交流变化电磁波的简称。每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流,大于10000次的称为高频电流,而射频就是这样一种高频电流。

以IEEE 802.11标准为基础的无线网络在设备数量和应用范围两个方面都做好了实质性发展的准备。然而,与有线网络相比较,无线网络本身固有的移动特性使

物理层与协议层之间产生的交互作用大大增加了验证一个设计所需的测试的复杂性和测试的次数。所幸的是,能够使这一过程合理化的各类工具正在不断出现。

802.11a/b/g标准统称为WiFi(无线保真),它已经在家庭用户中造就了一个庞大的不断成长市场,人们发现,无线方案是家庭资源共享以太网(如打印机和宽带连接)的一种简单的替代方案。

另外,对需要移动计算能力的商务用户来说它也是热门技术。根据市场研究公司In-Stat的数据,公共WLAN(无线局域网)或“热点”正在商务用户和家庭用户中快速普及。仅2005年第一季度,全球WiFi设备销售额就达到7.376亿美元,比2004年同期增长15%。

虽然WiFi 在家庭和商

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务计算机接入中的应用仍处增长势头,但也出现了这一技术的新兴市场。In-Stat正在追踪各类新兴应用,如VoWLAN(无线局域网语音传输)、将WiFi用作消费电子连接的一种方法,以及VoWLAN与手机的结合。每一类都代表着一种能匹配或超过计算机接入的市场。

这些重要市场的增长将使更多的设计师首次面对WLAN测试的挑战。很多设计师的知识背景仍然是传统的有线网络,因而无线网络测试对他们而言是个很不一般的挑战。与传统网络相比,WLAN有一个射频物理层界面问题。

复杂的协议使测试更麻烦

WLAN协议中的很多附加特性都是为了满足无线局域网络(LAN)在动态配置、空间性质以及移动性这三方面的需求,而有线网络则没有这些要求。这些要求更增加了无线测试的复杂性。WiFi 的动态配置允许终端站向 AP(接入点)询问以实现网络接入,并使AP接通自己所支持的服务。虽然有线网络也有类似功能,但它们一般出现在较高层的协议中。WiFi 则是在MAC(媒体访问控制)层实现的。

当有多个AP可供使用时,WiFi站还必须用“关联”来确定使用哪一个,而AP 也要用“鉴别权”来确定该终端站是否为合法用户,然后才准予接入。有线连接由于没有物理安全问题,因此无需鉴别步骤。而在无线连接中,某个人可能会把车停在一个区域内,试图从这里免费接入互联网。

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WiFi的空间特性也会产生一些问题,如“隐藏结点”,这在有线网络中是没有的。出现这种情况时,两个站终端都位于一个AP的覆盖范围中,但不在相互的信号范围内。由于两者都不能检测冲突,于是当两个站试图向该AP发送消息时就会重复发生碰撞。

在有线网络中,通过小心的设计和安装,可以在物理层上控制噪声电平,并且交换机可以将网络分成可管理的网段。但是无线网络设备的设计者则不能假设一种可控环境。

WiFi 与蓝牙、便携式电话和微波炉,以及其它射频源共享其频段。设计者无法控制试图连接某个AP的终端站数量。无线协议必须允许网络能够完全适应所处的环境。

WiFi的移动性也对设备和协议提出了更多的功能要求,有线网络则没有这些负担。其中之一是电池供电的终端可能需要有电源管理功能,以优化功耗问题,例如当终端靠近AP时,要降低发射功率以节省能量。

另一个增加的协议功能是在传输期间实现AP之间的动态切换,这类似于手机的漫游。其他附加的功能还有速率自适应,即根据接收信号的功率调整数据传输速率的能力,从而优化整个信道的性能。

不能完全分开的层

复杂的协议还会产生其它麻烦。对有线网络,工程师们可以单独测试系统层,然后只需将测试后的各部分组合起来,

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就可以装配成一个可行的系统。按照传统的网络测试模型,测试无线网络设备的设计有两项主要工作。

一是数字工程师和软件工程师从网络角度用协议分析仪和网络分析仪对设备进行评估。另一是射频工程师使用矢量信号分析仪、频谱分析仪与信号发生器、示波器和其他射频仪器,对射频部分进行评估。

但是,老谚语“整体大于其各部分之和”可以毫不迟疑地应用于测试 WiFi产品的设计上。无线网络物理层和协议层不仅需要单独测试,还要同时测试验证较高层是否能正常运行。这种测试需要很多设备协同工作,包括射频设备和数字设备,共同建立所需测试条件,并测量结果。

Agilent科技公司创立了N4010A无线连接性测试套件,它采用软件模块实现信号分析与矢量分析功能,以及信号产生功能,并构成了一个更完备的射频测试包。

同样,Aitsu公司也为自己的频谱分析仪提供软件,将多种WLAN射频测试功能组合于一个仪器内。LitePoint公司则用IQView来测试 WiFi发射机与接收机的功能。该公司还提供IQWave软件,用于与仪器一起建立定制的信号波形,以测试有损波形的响应。

最近,National Instruments公司也用一款PXI仪器包进入了这个市场,该仪器包带有LabView开发软件以及一个来自SeaSolve软件公司的软件包,软件包可以对WiFi射频设

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备进行物理层顺从性既然已经覆盖了对物理层部分的测试,似乎较高层的测试只需要数字图形发生器和协议分析仪就够了。

但WiFi复杂的协议要处理网络的动态、空间与移动特性,一台仪器无法用一个纯数字图形模仿所有这些参数。工程师们必须用射频链接对这些参数进行测试,以执行速率自适应功能、隐藏结点检测功能,以及其他与信号强度有关的条件。

这一领域的WiFi测试最为困难。为了提供可重复的测试,DUT(待测设备)需要一种可控制的激励。这意味着至少要将待测设备放在一个屏蔽罩内,隔离杂乱信号的干扰。另外,激励信号的强度必须可控,这就涉及到使用可编程衰减的问题。最后,为了仿真一个完整的网络配置,必须要从一个独立源产生多个激励信号。

协议测试

可惜,现有的大多数射频测试仪器都直接用单信号激励DUT。在多信号环境下对设备的测试则需要使用多台仪器。而协调多台仪器信号建立使用起始聚集的测试设置的可重复测试

条件则非常困难。

测试的设置需要使用复杂的接线方案,这种方案要对每个信号源作手工调校,再反馈给屏蔽罩内的DUT;或者要将整个测试配置放在一个法拉第笼内,这是一种可以阻止EM场

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外泄或进入的金属箱,这样才能达到测试的可重复性。

而WiFi的移动特性使测试的设置更加复杂。测试必须设法重复DUT或激励信号的移动过程,这样才能对设备作彻底检验。Azimuth系统公司的首席执行官Ray Cronin说:“WiFi的全部意义就在于移动性。你必须拥有能测试移动性对服务质量影响的系统。”

smartair的第一代单芯片解决方案,以480Mbps速率,500mW低功耗,1ms低延迟,满足高品质无线高清视频传输要求。此次smartair第二代无线芯片解决方案提供了更高的传输带宽,达到1Gbps,可完美支持蓝光DVD无线播放。芯片集成

度更高,功耗更是降低至200mW,可应用于各种智能手机或其它手持设备。第二代芯片还新增多结点特性,可支持多台设备同时高速互联,例如多人同时游戏。

篇二:80211帧格式解析

802.11帧格式解析

2012-02-130 个评论

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1 MAC802.11数据帧格式

首先要说明的是mac802.11的帧格式很特别,它与TCP/IP这一类协议不同,它的长度是可变的。不同功能的数据帧长度会不一样。这一特性说明mac802.11数据帧显得更加灵活,然而,也会更加复杂。mac 802.11的数据帧长度

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不定主要是由于以下几点决定的

1.1 mac地址数目不定,根据帧类型不同,mac 80

2.11的mac地址数会不一样。比如说 ACK帧仅有一个mac地址,而数据帧有3个mac地址,在WDS模式(下面要提到)下,帧头竟然有4个mac地址。

1.2 80

2.11的管理帧所携带的信息长度不定,在管理帧中,不仅仅只有一些类似于mac地址,分片标志之类的这些信息,而且另外还会包括一些其它的信息,这些信息有关于安全设置的,有关于物理通信的,比如说我们的SSID名称就是通过管理帧获得的。AP会根据不同的情况发送包含有不同信息的管理帧。管理帧的细节问题我们会在后面的文章中讨论,这里暂时跳过。

1.3 加密(wep,wpa等)信息,QOS(quality of service)信息,若有加密的数据帧格式和没有加密的数据帧格式还不一样,加密数据帧格式还多了个加密头,用于解密用。然则QOS也是同样道理。

竟然mac 802.11数据帧那么复杂,我们就先从通用的格式开始说吧

帧控制(2 bytes):

用于指示数据帧的类型,是否分片等等信息,说白了,这个字段就是记录了mac

802.11的属性。

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*Protocol version:表明版本类型,现在所有帧里面这个字段都是0x00

*Type:指明数据帧类型,是管理帧,数据帧还是控制帧

*Subtype:指明数据帧的子类型,因为就算是控制帧,控制帧还分RTS帧,CTS 帧,ACK帧等等,通过这个域判断出该数据帧的具体类型

*To DS/From DS:这两个数据帧表明数据包的发送方向,分四种可能情况讨论**若数据包To DS为0,From DS为0,表明该数据包在网络主机间传输

**若数据包To DS为0,From DS为1,表明该数据帧来自AP

**若数据包To DS为1,From DS为0,表明该数据帧发送往AP

**若数据包To DS为1,From DS为1,表明该数据帧是从AP发送自AP的,也就是说这个是个WDS(Wireless Distribution System)数据帧,至于什么是WDS,可以参考下这里的介绍 #传送门

*Moreflag:分片标志,若数据帧被分片了,那么这个标志为1,否则为0

*Retry:表明是否是重发的帧,若是为1,不是为0

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*PowerManage:当网络主机处于省电模式时,该标志为1,否则为0.

*Moredata:当AP缓存了处于省电模式下的网络主机的数据包时,AP给该省电模式下的网络主机的数据帧中该位为1,否则为

*Wep:加密标志,若为1表示数据内容加密,否则为0

*Order 这个表示用于PCF模式下,这里不予讨论

生存周期/Associate ID (2 bytes):

先前不是讲过虚拟载波监听的一个机制么,他的Network Allocation Vector (NAV)就存在这里,这里叫duration,即生存周期。当然不是所有时候这个字段存放的NAV值。在特定类型数据帧中,它也可能表示Associate ID。一旦有主机关联到AP了,AP都会为主机分配一个Associate ID。比如在网络主机通知AP 自己要进入省电模式(power saving)的时候,网络主机发给AP的通知数据帧里面,这个域就表示的是Associate ID而不是NAV了。当然还可以通过最高位来判断这个域的含义:

*在15bit为0的时候,该域表示duration

*在15bit为1,14bit为1的时候,表示Associate ID。

序列控制(2 bytes:4 bits/12 bits):这个域分2部分,一个是分片序列号

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和标识帧列号。分片序列号就是记录分片序号的。比如一个帧A被分片成a1,a2,a3,那么a1,a2,a3这三个分片帧的分片序列分别是0,1,2。这个和IP分段原理一样的,该域占4个比特位。剩下的12个比特位就用于标识帧的序号,这个跟IP头里面的序列号一样。

MAC地址 1-4

这四个地址在不同帧中有不同含义。这些以后会讨论。

以后我们可能会碰到以下类型的mac地址

RA(receiver address):无线网络中,该数据帧的接收者

TA(transmitter address):无线网络中,该数据帧的发送者

BSSID(Basic Service Set ID):在infrastructure BBS中,BSSID就是AP

的mac地址。但是在IBBS中,它是一个随机即生成的46位二进制序列,还有最高两位分别是Universal/Local标志位和Individual/Group标志位。IBBS的BSSID

中,Universal/Local标志位为1,表示本地MAC,Individual/Group标志位为0,表示是个人MAC。也就是说在IBBS中,BSSID地址应该类如10xxxxxx-xxxxxxxx-xxxxxxxx-xxxxxxxx-xxxxxxxx-xxxxxxxx

(x表示随机数要么0要么1, 2进制表示)

DA(destine address):该帧的目的mac地址

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SA(source address):该帧的源mac地址

这里的DA和SA含义和普通以太网中的含义一样,在无线网络中可能我们需要通过AP把数据发送到其它网络内的某台主机中。但是有的人会奇怪,直接在RA中填这台主机的mac地址不就久好了么。但是请注意RA的含义,说的是无线网络中的接收者,不是网络中的接收者,也就是说这台目的主机不再无线网络范围内。在这种情况下我们的RA只是一个中转,所以需要多出一个DA字段来指明该帧的最终目的地,当然,如果有了DA那必须有SA,因为若目的主机要回应的话,SA 字段是必不可少的。(假设没有SA字段,那么目的主机回应的数据包就只能发送到源主机所属的AP上了~)

最典型的一个例子就是在WDS模式下,数据帧会有4个地址,RA,TA表示接收端和发送端,这两个地址用于无线传输的时候。还有2个地址是DA和SA,分别跟以太网中一样表示源地址和目的地址。WDS帧的格式如下图: 打个比方说,AP1有主机A,AP2有主机B。如果A要和B同学,那么A会首先发送数据帧给AP1,然后AP1发送帧给AP2

。这个

时候帧里面会有4个地址,分别是RA=mac(AP2),

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TA=mac(AP1),DA=mac(B),SA=mac(A)。

WiFi协议物理层包结构(一)

(2011-05-18 09:07:13)

转载?

标签:

杂谈

看了几篇文档,WiFi协议其实只是OSI7层协议的物理层协议和数据链路层的一部分.在对硬件进行测试时,其实我们测试的大部分只是物理层的性能.整天工作凌乱复杂,总是没有足够的时间去将协议的文档仔细的研读归类,在写这篇博客的时候其实还是处于混沌状态,只能把看到的东西暂时罗列在这里,看得多了也就自然会清晰起来.

在物理层的空中接口中,数据信息势必以某种格式进行传输.这种传输经常是一帧一帧的进行,每一帧都会按照一定的规矩,顺序进行排列,也就是帧结构,或者包结构.

无线局域网物理层有三部分组成:

.物理管理层(Physical Layer Managerment):为物理层提供管理功能,它与MAC 层管理连接. .物理成汇聚子层(PLCP):MAC层和PLCP通过物理层服务访问点(SAP)利用原语进行通讯.MAC层发出指示后,PLCP就开始准备需要传输的介质协议数据单元(MPDUs).PLCP也从

篇三:wifi presentation

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WiFi 讲义

本讲义分为4部分:第一部分是总揽,解释WiFi是什么,描述无线网络的构成框架,典型的网络构成和拓扑结构,简要描述组网和部署的方法;第二部分对WiFi 物理层和数据链路层的关键技术进行阐述,力求阐明原理,忽略实现细节;第三部分描述WiFi的性能,给出一些性能指标,评价方法和影响因素;第四部分针对无线特有的一些重要问题进行说明,主要是安全性问题和实时性问题。

1. 总揽

概述

WiFi即Wireless Fidelity,无线保真,是无线局域网联盟(WiFi Alliance)的一个商标,该商标仅保障使用该商标的商品互相之间可以合作。对应的标准是IEEE 802.11,最新的版本是IEEE802.11 2007。

WiFi是应用在办公室和家庭中的短距离无线通信技术,使用2.4GHz附近的频段,提供无线局域网的通信或者向Internet无线接入的功能。

协议框架

IEEE802.11属于IEEE802协议家族,在OSI模型中的定位如下。IEEE802.11 Std定义了物理层和MAC层。与以太网的标准IEEE802.3相同,802.11同样使用了802.2的LLC,并同样可以在此基础上承载IP层和传输层,运行完整的

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TCP/IP协议栈。

IEEE802.11定义多种不同的PHY,包括a,b,g和正在标准化的n。这些物理层最大的不同之处在于使用了不同的调制解调、扩频、乃至分集的技术。另外,它们使用了同样的802.11MAC层。关于PHY和MAC的细节,将在后文描述。

网络构成和拓扑

IEEE802.11定义了以下几种网络构成方式。各组成部分及网络构成描述如下: 工作站:配备无线网络接口的计算设备。

接入点:即AP,access point。对无线工作站提供接入的设备,具有无线到有线的桥接能力。

基本服务集:即BSS,basic service set。一组相互通信的工作站构成一个BSS。IEEE802.11 Std定义了两种BSS:independent BSS即独立基本服务集和infrastructure BSS基础结构基本服务集。

独立基本服务集:也被称为ad hoc。无线工作站之间不需要通过AP,直接进行通信的方式。

基础结构基本服务集:无线工作站通过AP相互通信,而不能直接通信。引入AP 的目

的一方面是为了更好的利用带宽,另一方面也是为了使无线工作站更加省电。值得注意的是,在一个时刻,无线工作

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站只能与一个AP关联。

扩展服务区域:即ESS,extended service set。ESS使用骨干网络将几个BSS 连接在一起,使用多个AP扩大无线网络的覆盖范围,并使用一个ESSID标志网络。当某个无线工作站申请加入网络时,需要指定相应的ESSID。

组网和部署

如前所述,IEEE802.11定义了两种网络构成:ad-hoc和infrastructure BSS。

Ad-hoc模式部署:

1)在电脑上装好无线网卡,配置好IP地址网络参数。注意,要实现互连的主机的IP必须在同一网段,因为对等网络不存在网关,所以网关可以不用填写。

2)设定无线网卡的工作模式为Ad-hoc模式,并给需要互连的网卡配置相同的ESSID、频段、加密方式、密钥和连接速率。

infrastructure BSS模式部署:

1)设置该网络工作的频段,选择的范围从1到13。选择中应该注意的是,如果周围环境中还有其他的无线网络,尽量不要与它使用相同的频率段。

2)选择AP工作的模式:802.11a或802.11b或802.11g模式。

3)设置AP的ESSID号即可。

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4)设置AP的加密方式以及必要的密钥信息。

5)如果需要接入Internet,需要设置AP连接的路由器或者对无线路由器进行设置,与有线接入时的路由器设置相同。

6)在STA上选择适合的ESSID和加密即可连接至网络。

需要注意的是,AP的摆放位置,天线的朝向,会对无线信号产生重要的影响,必要的时候请检查调试。

搭建软AP

2. PHY和DL

IEEE 802.11 Std 2007定义了无线局域网的PHY和DL。在此基础上,承载何种网络层及传输层的协议可以自行决定。目前除了这份标准外,还有2份修改案:IEEE802.11k和IEEE802.11r。另外,802.11n仍在草案阶段。

PHY

IEEE802.11包含了几种物理层标准,命名为:

1)802.11a:5GHz;OFDM;20个信道(美国),每个信道带宽20MHz,信号的功率谱主瓣宽度是22MHz,最大传输速度54Mbps。

2)802.11b:2.4GHz;DSSS or CCK;14个信道,每个信道带宽5MHz;信号的功率谱主瓣宽度是22MHz(需要占用4个信道,即同一时刻最多有3个信号被传输);最大传输速度11MHz。

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3)802.11g:2.4GHz;DSSS or CCK or OFDM;3个非重叠信道(原因同802.11b);最大传输速度是54Mbps(信报捆绑channel bounding或者Turbo模式可以使用2个非重叠信号将传输速度加倍到108Mbps)。

4)802.11n:MIMO + OFDM;有效载荷数据的速度达到100Mbps。(802.11abg的有效载荷速率是最大速率的50%,即27Mbps,6.5Mbps,27Mbps。其中,有效载荷是指802.11帧的payload,并不是传输层以上实际发送的用户数据)。

5)802.11j:使用802.11a的技术,按照日本的要求划分频带,总共12个信道,每个信道带宽20MHz。

PHY层通信的理论模型:

物理层的技术可以按照上图展开,补充信源编码,交织,调制解调,扩频。

DL

经典的计算机网络理论定义的DL层包括两方面内容:LLC控制和MAC访问模式。另外,安全和QoS也是两个重要的问题。本节的重点是MAC访问模式,并对相关的QoS话题进行讨论。安全问题并不仅仅限于DL层的范畴,所以将在最后一节另述。

LLC逻辑链路控制

LLC最主要的两个功能是差错控制和流量控制。

差错控制可以使用信道编码或者ARQ的主动确认方式。

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流量控制可以使用滑动窗口协议。

802.11使用了ARQ。进一步,由于无线链路的可靠性一般不高,802.11将数据帧的发送和确认定义成一个原子操作。

为了进一步提高吞吐率,IEEE802.11引入了块确认:将多个数据帧和对应的一个确认帧定义成一个原子操作。

MAC访问模式

无线信道本质上是共享资源。如何更有效的使用这个共享资源对整个通信系统的可靠性有十分重要的意义。

IEEE802.11定义了两种MAC访问模式:基于竞争的MAC访问模式和基于点协调的MAC访问。

2.2.2.1 基于竞争的MAC访问模式

IEEE802.11的竞争访问模式源于IEEE802.3以太网CSMA/CD的接入方式,同时也考虑到无线环境下的隐藏节点问题,提出CSMA/CA的方式,如下图所示:

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802.11帧结构分析

802.11帧结构分析 1. 80 2.11介绍 1.1 80 2.11概述 802.11协议组是国际电工电子工程学会(IEEE)为无线局域网络制定的标准。IEEE 最初制定的一个无线局域网标准,主要用于解决办公室局域网和校园网中用户与用户终端的无线接入,业务主要限于数据存取,速率最高只能达到2Mbps。 虽然WI-FI使用了802.11的媒体访问控制层(MAC)和物理层(PHY),但是两者并不完全一致。在以下标准中,使用最多的应该是802.11n标准,工作在2.4GHz频段,可达600Mbps(理论值)。 IEEE 802.11是一个协议簇,主要包含以下规范: a.物理层规范:802.11b,802.11a,802.11g; b.增强型MAC层规范:802.11i,802.11r,802.11h等; c.高层协议规范:802.11f,802.11n,802.11p,802.11s等。 802.11中定义了三种物理层规范,分别是:频率跳变扩展频谱(FHSS)PHY规范、直接序列扩展频谱(DSSS)PHY规范和红外线(IR)PHY规范,由于物理层的规范与无线信息安全体系关系不大,故本文不对物理层做过多阐述。 802.11同802.3一样,主要定义了OSI模型中物理层和数据链路层的相关规范,其中数据链路层又可分为MAC子层和LLC子层,802.11与802.3的LLC子层统一由802.2描述。 1.2 80 2.11拓扑结构及服务类型 WLAN有以下三种网络拓扑结构: a.独立基本服务集(Independent BSS, IBSS)网络(也叫ad-hoc网络),如图1所示。 b.基本服务集(Basic Service Set, BSS)网络,如图2所示。 c.扩展服务集(Extent Service Set, ESS)网络,如图2所示。 STA1 STA2 图1

wifi使用的协议

wifi使用的协议 Wi-Fi是一种无线网络的技术标准,可以使多个设备在没有物理连接的情况下相互沟通。Wi-Fi使用的协议是一种规范,用于指导Wi-Fi设备之间的通信。以下是常用的Wi-Fi协议: 1. IEEE 80 2.11系列协议 IEEE 802.11是Wi-Fi的主要标准系列。它定义了通用的无线局域网(WLAN)协议,包括各种物理层和协议层选项。它包括: - 802.11a: 以5 GHz频段为基础,提供最高54Mbps的速率。 - 802.11b: 以2.4 GHz频段为基础,提供最高11Mbps的速率。 - 802.11g: 以2.4 GHz频段为基础,提供最高54Mbps的速率。 - 802.11n: 以2.4 GHz和5 GHz频段为基础,提供最高600Mbps 的速率。 - 802.11ac: 以5 GHz频段为基础,提供最高6.93Gbps的速率。 - 802.11ax (Wi-Fi 6): 提供更高的速率和更好的性能,以支持更多设备同时连接。 2. TCP/IP协议 TCP/IP是一种基本的互联网协议,用于在计算机之间传输数据。Wi-Fi设备使用TCP/IP协议与其他设备通信,以在无线网络上进行数据传输。 3. DHCP协议 DHCP是一种网络协议,用于自动分配IP地址。Wi-Fi设备使用DHCP协议从路由器或其他DHCP服务器上获取IP地址。

4. DNS协议 DNS是一种协议,用于将域名转换为IP地址。Wi-Fi设备使用DNS协议向DNS服务器发送查询,以获取域名的IP地址。 5. WPA/WPA2协议 WPA/WPA2是一种Wi-Fi安全协议,用于保护无线网络免受未经授权的访问。它使用一种称为“预共享密钥”(PSK)的技术,以对无线网络进行加密。 总结 Wi-Fi使用的协议是一种规范,用于指导Wi-Fi设备之间的通信。主要的Wi-Fi协议包括IEEE 802.11系列协议、TCP/IP协议、DHCP 协议、DNS协议和WPA/WPA2协议。这些协议的作用是保证Wi-Fi设备之间的通信安全、稳定和高效。

第五代WiFi 802.11ac

802.11ac对设计和测量的挑战 关键字:WiFi802.11ac发射机接收机 被业界认为是第五代WiFi的802.11ac正在呼之欲出,它与之前的WiFi标准制式有哪些方面的不同,为什么会被业界如此看好,让我们先来了解一下WiFi和WLAN的历史。 无线局域网(WLAN)推行之初被普遍认可的两个国际标准是IEEE802.11a和802.11b。最初设计这些标准的目的是为满足便携式电脑在家和办公室环境中可随意移动的要求。随后,在一些机场、酒店、咖啡屋和购物广场也开始允许通过无线接入(商业命名为Wi-Fi),随时随地上网、查询电子邮件等,扩展了无线宽带的功能。虽然无线宽带连接的数据速度曾经很有限,例如,802.11a在5 GHz 频段可提供的最高速率是54 Mbps,而 802.11b在2.4 GHz只有11 Mbps,但这两个频段都是免费的,即不需要授权的。为了尽量减少来自其它同频设备的干扰,这两个标准都采用了扩频传输技术和比较复杂的编码技术。2003年, IEEE(美国电气及电子工程师学会)颁布了802.11g,依旧工作在2.4 GHz频段,但是数据速率可以达到54 Mbps。与此同时,一种新的应用模式即在家庭和小型办公室里可连接多个设备并在设备间进行数据共享,对无线局域网的数据传输速率提出更高要求,从而使得一个新的研究项目应运而生,这就是于2009公布的802.11n 的由来。为了使单信道的数据速率最高可以超过100 Mbps,在802.11n标准中引入的MIMO (即多输入-多输出,或空间数据流)技术,利用物理上完全分离的最多4个发射和4个接收天线,对不同数据进行不同的调制/解调,来达到传输较高的数据容量的目的。 在表1中例举出了当前一些比较超前的应用模式,这些模式需要更高的数据传输量来支持“无线办公”的要求。 表1,新型WLAN应用模式

(整理)H3C_WLAN认证题库.

1. 目前主流的WiFi协议80 2.11g的物理层传输带宽是54Mbps,但其实际传输层以上的可用带宽约为() A. 16M B. 24M C. 32M D. 40M Answer: B 2.如果AP发射功率为100mw,那么对应的dbm值是() A. 20dBm B. 18dBm C. 16dBm D. 10dBm Answer: A 78.如果AP发射功率为200mw,那么对应的dbm值是() A. 23dBm B. 10dBm C. 20dBm D. 16dBm Answer: A 42.如果AP发射功率为500mw,那么对应的dbm值是() A. 20dBm B. 27dBm C. 23dBm D. 14dBm Answer: B 3.下列哪种材料对2.4GHz的RF信号的阻碍作用最小() A. 混凝土 B. 金属 C. 钢 D. 木墙 Answer: D 4.以下产生2.4GHz电磁波的设备是() A. 蓝牙手机 B. 微波炉 C. 传统固定电话 D. AP Answer: ABD 5.以下采用OFDM调制技术的802.11协议是()

A. 802.11g B. 802.11a C. 802.11b D. 802.11e Answer: AB 6.作为使用2.4G频率范围的802.11b/g协议,在地区码为CN时可使用的最大信道数量是() A. 14 B. 13 C. 12 D. 11 Answer: B 7.天线的线性极化方向分为哪几种类型() A. 垂直或者水平 B. 左或者右 C. 长或者宽 D. 前或者后 Answer: A 8.确定无线设备间信号传播距离的最优方法是() A. 目测距离 B. 使用强烈直线光源来估算RF信号 C. 进行彻底的站点勘查 D. 使用路径损耗计算公式 Answer: C 9.用来描述天线对发射功率的汇聚程度的指标是() A. 极性 B. 功率 C. 带宽 D. 增益 Answer: D 10.描述空间电磁波的电场方向的术语是() A. 增益 B. 分集 C. 带宽 D. 极性 Answer: D 12.在点到点(PtP)的无线传输中,最适合的天线类型是() A. 两端定向天线 B. 一端全向天线,一端定向天线

三种无线通信协议综述

三种无线通信协议综述 随着科技的不断发展,无线通信技术已经成为了现代生活中不可或缺的一部分。其中,无线通信协议是实现无线通信的重要基石。本文将对三种主流的无线通信协议进行综述。 一、WiFi协议 WiFi是一种基于IEEE 802.11标准的无线通信协议。相比于其他无线通信协议,WiFi具有传输速率高、信号覆盖范围广、兼容性强等优点。因此,WiFi协议被广泛应用于家庭、办公室、公共场所等场景中。 WiFi协议支持的传输速率可达到数百兆比特每秒,远高于其他无线通信协议。同时,WiFi信号的覆盖范围可以达到数十米,使得用户可以在较广的范围内保持稳定的网络连接。此外,WiFi协议还支持多种设备类型,例如计算机、手机、平板等,同时可与其他无线通信协议进行融合。 然而,WiFi协议也存在一些缺点。首先,WiFi的能耗相对较高,对于需要长时间使用的设备来说,电池续航时间可能会受到影响。其次,WiFi协议的安全性有待提高,存在一些安全漏洞和攻击方式。因此,

在使用WiFi协议时需要注意网络安全问题。 二、蓝牙协议 蓝牙协议是一种基于IEEE 802.15.1标准的无线通信协议,主要用于短距离内的设备之间的通信。相比于WiFi协议,蓝牙协议的传输速率较低,但具有较低的能耗和更小的体积。因此,蓝牙协议被广泛应用于移动设备、智能家居等领域中。 蓝牙协议支持一对多的连接方式,可以同时连接多个设备,并可以在设备之间进行数据传输、音频连接、设备配对等功能。此外,蓝牙协议还支持语音通话和音频传输等功能,使得用户可以在蓝牙设备之间进行无缝的通信和连接。 然而,蓝牙协议的传输距离较短,一般在数十米以内。同时,蓝牙协议的传输速率也较低,无法满足大数据量传输的需求。此外,蓝牙协议的兼容性和安全性也存在一定的问题。 三、Zigbee协议 Zigbee协议是一种基于IEEE 802.15.4标准的无线通信协议,主要用于低功耗、低速率的物联网应用场景中。相比于WiFi协议和蓝牙协议,Zigbee协议的传输速率更低,但具有更低的能耗、更小的体

IEEE802协议标准

IEEE802.11协议 主讲:王海飞 制作:李越 许文静 王海飞

目录 ●IEEE802.11 协议标准 ●IEEE802.11系列协议标准的发展 ●IEEE802.11的工作方式 ●IEEE802.11的物理层 ●IEEE802.11的MAC层 ●IEEE802.11ac协议(真正的5G WiFi) 概述 802.11是IEEE最初制定的一个无线局域网标准,这也是在无线局域网领域内的第一个国际上被认可的协议。 用途:用户与用户终端的无线介入业务 (主要限于数据存取,速率最高只能达到2Mbps) 发展 ●802.11 定义微波和红外线的物理层和MAC子层(2.4GHz,2Mbit/s) ●802.11a 定义了微波物理层及MAC子层(5GHz,54Mbit/s,1999) ●802.11b 物理层补充DSSS(2.4GHz,11Mbit/s,1997) ●802.11c 关于802.11网络和普通以太网之间的互通协议(2000) ●802.11d 关于国际间漫游的规范(2000) ●802.11e 对服务等级QoS的支持(2004) ●802.11f 基站的互联性(2003) ●802.11h 扩展物理层和MAC子层标准(5GHz,欧洲,2003) ●802.11j 扩展物理成和MAC子层标准(5GHz,日本,2004) ●802.11k 基于无线局域网的微波测量规范(2005) ●802.11m 基于无线局域网的设备维护规范(2006) ●802.11ac 第五代Wi-Fi传输技术(2008) IEEE802.11协议性能参数 频带最大传输速度 协议发布 日期 1997 2.4-2.5GHz 2Mbps 802.1 1 802.11999 5.15-5.35/5.47-5.725/5.754Mbps

无线网络的基本知识

无线网络的基本知识 1.什么是无线网络? 相对于有线,即不用插网线而局限上网地点,利用无限电波来作为数据的传导进行上网。 2.有线网络和无线网络的相同和不同之处? 共同:上网应用的用途完全相似。 不同: ?传输资料的媒介不同。 ?无线网络可分为GPRS手机无线网络上网和无线局域网两种方式。 ?无论是在硬件架设或使用的机动性均比有线网络要优势许多。 3.无线网络的发展的历程和趋势 40年前,地球上出现了第一个网络,即有线网络,发展至今桌面传输速率已达100Mbps。 网络技术的进步把我们带到了信息无处不在的时代。随着以笔记本电脑为代表的便携式终端的出现,我们开始不满足于使用依靠电缆连接的有线网络。于是1997年诞生了IEEE802.11无线网络标准协议,其协议根据传输速率的升级,已经从可传输11Mbps、25Mbps、54Mbps演变到可传输300Mbps的802.11n。 十余年时间无线网络技术在用户需求不断变化中革新。今天我们通过移动智能终端、笔记本等产品进行动态远程办公及多媒体应用。据专业评测机构IDC预测,到2014年将

有5亿移动终端,50%的人员移动办公。届时人们对于无线网的应用需求将会愈发的强烈。 4.无线局域网络——WLAN 无线局域网络(Wireless Local Area Networks;WLAN)是相当便利的数据传输系统,它利用射频(Radio Frequency;RF)的技术,取代旧式碍手碍脚的双绞铜线(Coaxial)所构成的局域网络,使得无线局域网络能利用简单的存取架构让用户透过它,达到「信息随身化、便利走天下」的理想境界。 通俗理解WLAN,把无线设备比喻成汽车,无线的世界有各种各样的车辆,它们跑的速度有快有慢,价格参差不齐,交警(无线电管理委员会)为了方便管理,创建了很多车道,这些车道取名为信道,车道的宽度就叫做带宽,车辆所挂的牌照标示叫做SSID,交警把不同的车限制在不同的车道里开,每个车都不允许越线行驶,否则就会撞车,造成车道拥堵。 这里我们介绍的车叫WLAN,这些车都是由一个叫Wi-Fi的厂家生产的,1997年研制出第一款速度为2M的汽车后(取名为802.11),一发不可收拾,相继生产了速度为11M 的802.11b和速度为54M的802.11g、802.11a,最近发明的802.11n最快可达300M。

无线网络通信系统与新技术应用研究

无线网络通信系统与新技术应用研究 但是因为5G技术的蓬勃发展,5G成为了无线网络通信的新的代名词,使得人们对于无线网络通信的另一个技术WLAN的讨论愈发激烈,甚至很多人都认为未来WLAN会被移动通信网络所彻底替代。但是从当下来看,WLAN是无论如何都不可被取代的。因为尽管5G时代已经来临,各行各样都在想借着5G的浪潮飞速发展,但是WLAN比较已经有数十年的沉淀,而且移动通信网络的基站部署十分昂贵,对于墙壁的穿透能力也很弱,所以对于普通大众来讲,在室内的条件下,WLAN仍是无法被替代的。 可是谁也不知道未来的移动网络会发展成什么样子,兴许未来的某一天,WLAN真的就湮灭在历史的长河之中。本文主要是结合无线网络通信当下的发展,对5G技术和WLAN技术进行探讨。 【关键词】:无线网络通信、5G技术、WLAN技术 1无线网络现状分析 随着最近几年5G技术的蓬勃发展,人们生活的方方面面都或多或少的受到了冲击,而传统的无线网络通信技术[1](WLAN)更是首当其冲,陷入了相当尴尬的境地。一方面,由于5G的发展,移动网络的传输速率得到爆发式的提升,而且传输延迟也比无线网络通信技术更低。另一方面,应有WLAN技术的WiFi在大多数情况下都是在运营商限制流量使用情况下的替代品,而未来5G很可能会取消流量限制,因此在未来WLAN技术很可能会被5G取代。 但是就目前而言,5G技术想要完全淘汰WLAN是不现实的。因为5G技术还不如WLAN技术那样普及,技术以及应用上也没有达到十分成熟的底部,而且基站搭建的成本也非常高。5G基站覆盖距离大概是200到300米。也就是说每隔350米左右,就要部署一个基站。基站覆盖范围是圆形,半径是200米。5G信号,由基站的RRU通过天线发射,一个内置天线的RRU重量大概是80斤[2]。功率大概是3kw,大概一小时3度电。5G基站很贵,是目前基站部署成本的两倍。5G频段

无线数据

802.11 编辑 802.11协议组是国际电工电子工程学会(IEEE)为无线局域网络制定的标准。虽然WI-FI使用了802.11的媒体访问控制层(MAC)和物理层(PHY),但是两者并不完全一致。在以下标准中,使用最多的应该是802.11n标准,工作在2.4GHz频段,可达600Mbps(理论值)。 目录 1标准详解 2工作频段 3全家族 4协议详解 ? 802.11 ? 802.11a ? 802.11b ? 802.11c ? 801.11d ? 802.11e ? 802.11f ? 802.11g ? 802.11h ? 802.11i ? 802.11j ? 802.11k ? 802.11l ? 802.11m ? 802.11n ? 802.11o ? 802.11p ? 802.11q ? 802.11r ? 802.11s ? 802.11t ? 802.11u ? 802.11v ? 802.11ac ? 802.11ad ? 802.11ae 5性能参数 1标准详解编辑 802.11a是802.11原始标准的一个修订标准,于1999年获得批准。802.11a标准采用了与原始标准相同的核心协议,工作频率为5GHz,使用52个正交频分多路复用(OFDM)副载波,最大原始数据传输率为54Mb/s,这达到了现实网络中等吞吐量(20Mb/s)的要求。 目前正在开发中的版本是802.11ae—2012。 2工作频段编辑

802.11采用2.4GHz和5GHz这两个ISM频段。 其中2.4GHz的ISM频段为世界上绝大多数国家采用。5GHz ISM 频段在一些国家和地区的使用情况比较复杂,加上高载波频率所带来了负面效果,使得802.11a的普及受到了限制,虽然它是协议组的第一个版本。 3全家族编辑 *IEEE 802.11,1997年,原始标准(2Mbit/s,工作在2.4GHz)。 * IEEE802.11a,1999年,物理层补充(54Mbit/s,工作在5GHz)。 *IEEE 802.11b,1999年,物理层补充(11Mbit/s工作在2.4GHz)。 * IEEE 802.11c,符合802.1D的媒体接入控制层桥接(MAC Layer Bridging)。 * IEEE 802.11d,根据各国无线电规定做的调整。 * IEEE802.11e,对服务等级(Quality of Service,QoS)的支持。 * IEEE 802.11f,基站的互连性(IAPP,Inter-Access Point Protocol),2006年2月被IEEE批准撤销。 * IEEE802.11g,2003年,物理层补充(54Mbit/s,工作在2.4GHz)。 * IEEE802.11h,2004年,无线覆盖半径的调整,室内(indoor)和室外(outdoor)信道(5GHz 频段)。 * IEEE802.11i,2004年,无线网络的安全方面的补充。 * IEEE802.11j,2004年,根据日本规定做的升级。 * IEEE 802.11l,预留及准备不使用。 * IEEE 802.11m,维护标准;互斥及极限。 * IEEE 802.11n,2009年9月通过正式标准,WLAN的传输速率由目前802.11a及802.11g提供的54Mbps、108Mbps,提高达350Mbps甚至高达475Mbps。 * IEEE 802.11p,2010年,这个通讯协定主要用在车用电子的无线通讯上。它设定上是从IEEE 802.11来扩充延伸,来符合智慧型运输系统(Intelligent Transportation Systems,ITS)的相关应用。应用的层面包括高速率的车辆之间以及车辆与5.9千兆赫(5.85-5.925千兆赫)波段的标准ITS路边基础设施之间的资料数据交换。 * IEEE 802.11k,2008年,该协议规范规定了无线局域网络频谱测量规范。该规范的制订体现了无线局域网络对频谱资源智能化使用的需求。 * IEEE 802.11r,2008年,快速基础服务转移,主要是用来解决客户端在不同无线网络AP间切换时的延迟问题。 * IEEE802.11s,2007年9月.拓扑发现、路径选择与转发、信道定位、安全、流量管理和网络管理。网状网络带来一些新的术语。 * IEEE 802.11w,2009年,针对802.11管理帧的保护。 * IEEE 802.11x,包括802.11a/b/g等三个标准。[1] * IEEE 802.11y,2008年,针对美国3650–3700 MHz 的规定。 * IEEE 802.11ac,802.11n之后的版本。工作在5G频段,理论上可以提供高达每秒1Gbit的数据传输能力。 除了上面的IEEE标准,另外有一个被称为IEEE802.11b+的技术,通过PBCC技术(Packet Binary Convolutional Code)在IEEE 802.11b(2.4GHz频段)基础上提供22Mbit/s的数据传输速率。但这事实上并不是一个IEEE的公开标准,而是一项产权私有的技术,产权属于美国德州仪器公司。 4协议详解编辑 802.11 IEEE最初制定的一个无线局域网标准,主要用于解决办公室局域网和校园网中用户与用户终

WiFi无线网络参数 802.11a-b-g-n 详解

WiFi无线网络参数802.11a/b/g/n 详解 802.11a/b/g/n,其实指的是无线网络协议,细分为802.11a、802.11b、802.11g、802.11n 等。这几种不同的无线协议、都是由802.11演变而来的。 802.11是IEEE最初制定的一个无线局域网标准,主要用于解决办公室局域网和校园网中用户与用户终端的无线接入; 802.11a工作在5.4G频段,最高速率54兆,主要用在远距离的无线连接; 802.11b工作在2.4G频段,最高速率11兆,由于速率较低,逐步被淘汰; 802.11g工作在2.4G频段,最高速率54兆; 802.11n最新无线标准,常见速率有108兆、150兆,目前最高速率能到300兆。 协议频率信号最大数据传输率 传统802.11 2.4 GHz FHSS 或DSSS 2 Mbps 802.11a 5 GHz OFDM 54 Mbps 802.11b 2.4 GHz HR-DSSS 11 Mbps 802.11g 2.4 GHz OFDM 54 Mbps 802.11n 2.4 或5 GHz OFDM 540 Mbps(最高理论值) 1. 传统80 2.11 1997 发布 两个原始数据率,1 Mbps 和 2 Mbps 跳频展频(FHSS)或直接序列展频(DSSS) 工业、科技和医疗(ISM)领域内的 3 个2.4 GHz 互不重叠频带 最初定义的载波侦听多点接入/避免冲撞(CSMA-CA) 2. 802.11a 1999 发布 各种调制类型的数据传输率:6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 和54 Mbps 带52 个子载波频道的正交频分复用(OFDM)技术 不需要许可证的国家信息基础设施(UNII)频道内的12 个 5 GHz 互不重叠频带 3. 802.11b 1999 发布 各种调制类型的数据传输率:1, 2, 5.5 和11 Mbps 高速直接序列展频(HR-DSSS) 工业、科技和医疗(ISM)领域内的 3 个2.4 GHz 互不重叠频带 4. 802.11g 2003 发布

无线网协议

无线网协议 无线网协议是指在无线通信网络中使用的通信协议。它定义了无线设备之间如何进行通信,包括数据传输、错误修正、认证和安全等方面。无线网协议主要分为以下几个方面: 首先,物理层协议负责将数据转换为无线信号,并在无线传输媒介上发送。该层协议定义了信号的频率、调制方式、传输速率等参数,以确保数据能够准确无误地传输。常见的物理层协议有Wi-Fi、Zigbee等。 其次,数据链路层协议负责定义数据在物理层上的传输方式和数据帧的格式。它将数据划分为较小的数据包,添加帧头和帧尾来标识数据的起始和结束,还包括校验和等错误检测和修正机制。经典的数据链路层协议有IEEE 802.11协议,即Wi-Fi,以及IEEE 802.15.4协议,即Zigbee。 另外,网络层协议负责数据包的路由选择和转发。它定义了数据包的封装和解封装过程,以及数据包的路由算法和网络拓扑结构等。常见的网络层协议有Internet协议(IP)、Internet包交 换(IPX)等。 此外,传输层协议负责确保数据在源设备和目标设备之间的可靠传输。它负责分段和重新组装数据,同时提供错误检测和修正机制,保证数据的完整性和可靠性。著名的传输层协议有传输控制协议(TCP)和用户数据报协议(UDP)。 最后,应用层协议是无线网络中最上层的协议。它定义了在数

据传输过程中所使用的各种应用,如Web浏览、文件传输、电子邮件等。常见的应用层协议有超文本传输协议(HTTP)、文件传输协议(FTP)等。 总的来说,无线网协议是确保无线设备之间能够准确无误地进行数据通信的关键。它包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层等不同层次的协议,每个层次都有不同的功能和特点。无线网协议的设计和优化对于提高无线网络的性能和可靠性至关重要,不断改进和发展的无线网协议也为人们的生活和工作带来了更多的便利和效益。

wifi协议详解

wifi协议详解 Wifi协议详解。 Wifi(无线网络)协议是指无线局域网(WLAN)的通信规范,它定义了无线 网络设备之间的通信方式和数据传输规则。在今天的生活中,Wifi已经成为了人 们日常生活中不可或缺的一部分,无论是在家中、办公室还是公共场所,我们都可以通过Wifi来实现无线上网。那么,究竟什么是Wifi协议?它又是如何实现无线 网络通信的呢?接下来,我们将对Wifi协议进行详细的解析。 首先,Wifi协议主要包括了IEEE 802.11系列协议,它是由IEEE(电气和电子 工程师协会)制定的一系列无线局域网标准。在IEEE 802.11系列协议中,最为常 见的包括了802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac等不同版本,它们分 别在无线网络的传输速率、频段、传输距离等方面有所不同。通过这些协议,我们可以实现在不同频段、不同速率下的无线网络通信,从而满足不同场景下的无线网络需求。 其次,Wifi协议的工作原理主要包括了物理层和数据链路层的协议。在物理层,Wifi协议通过调制解调器(Modem)将数字信号转换为无线信号,并通过天线进 行发送;在接收端,再通过天线接收到的无线信号经过解调器将其转换为数字信号。而在数据链路层,Wifi协议则定义了一系列的控制帧、数据帧和管理帧,用于实 现无线网络设备之间的数据传输和通信管理。通过这些帧的交互,无线网络设备可以实现对数据的传输、接收和管理,从而实现了无线网络的通信功能。 另外,Wifi协议还包括了一系列的安全机制,用于保障无线网络的安全性。其中,最为常见的安全机制包括了WEP(有线等效加密)、WPA(Wi-Fi保护访问)和WPA2等,它们通过加密算法、密钥管理和认证机制来保护无线网络的安全。 通过这些安全机制,我们可以在无线网络中实现数据的加密传输、用户身份的认证和网络访问的控制,从而保障了无线网络的安全性。

wifi协议物理层

wifi协议物理层 篇一:WiFi--复杂的协议使测试更麻烦 由于WiFi的频段在世界范围内是无需任何电信运营执照的免费频段,因此WLAN无线设备提供了一个世界范围内可以使用的,费用极其低廉且数据带宽极高的无线空中接口。 用户可以在WiFi覆盖区域内快速浏览网页,随时随地接听拨打电话。 而其它一些基于WLAN的宽带数据应用,如流媒体、网络游戏等功能更是值得用户期待。有了WiFi功能我们打长途电话(包括国际长途),浏览网页、收发电子邮件、音乐下载、数码照片传递等,再无需担心速度慢和花费高的问题。 WiFi在掌上设备上应用越来越广泛,而智能手机就是其中一份子。与早前应用于手机上的蓝牙技术不同,WiFi具有更大的覆盖范围和更高的传输速率,因此WiFi手机成为了目前移动通信业界的时尚潮流。 现在WiFi的覆盖范围在国内越来越广泛了,高级宾馆,豪华住宅区,飞机场以及咖啡厅之类的区域都有WiFi接口。当我们去旅游,办公时,就可以在这些场所使用我们的掌上 1 设备尽情网上冲浪了。 用于射频测试与系统环境仿真的专用工具正在成为现实 射频,Radio Frequency ,简称RF射频就是射频电流,它是一种高频交流变化电磁波的简称。每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流,大于10000次的称为高频电流,而射频就是这样一种高频电流。 以IEEE 802.11标准为基础的无线网络在设备数量和应用范围两个方面都做好了实质性发展的准备。然而,与有线网络相比较,无线网络本身固有的移动特性使

物理层与协议层之间产生的交互作用大大增加了验证一个设计所需的测试的复杂性和测试的次数。所幸的是,能够使这一过程合理化的各类工具正在不断出现。 802.11a/b/g标准统称为WiFi(无线保真),它已经在家庭用户中造就了一个庞大的不断成长市场,人们发现,无线方案是家庭资源共享以太网(如打印机和宽带连接)的一种简单的替代方案。 另外,对需要移动计算能力的商务用户来说它也是热门技术。根据市场研究公司In-Stat的数据,公共WLAN(无线局域网)或“热点”正在商务用户和家庭用户中快速普及。仅2005年第一季度,全球WiFi设备销售额就达到7.376亿美元,比2004年同期增长15%。 虽然WiFi 在家庭和商 2 务计算机接入中的应用仍处增长势头,但也出现了这一技术的新兴市场。In-Stat正在追踪各类新兴应用,如VoWLAN(无线局域网语音传输)、将WiFi用作消费电子连接的一种方法,以及VoWLAN与手机的结合。每一类都代表着一种能匹配或超过计算机接入的市场。 这些重要市场的增长将使更多的设计师首次面对WLAN测试的挑战。很多设计师的知识背景仍然是传统的有线网络,因而无线网络测试对他们而言是个很不一般的挑战。与传统网络相比,WLAN有一个射频物理层界面问题。 复杂的协议使测试更麻烦 WLAN协议中的很多附加特性都是为了满足无线局域网络(LAN)在动态配置、空间性质以及移动性这三方面的需求,而有线网络则没有这些要求。这些要求更增加了无线测试的复杂性。WiFi 的动态配置允许终端站向 AP(接入点)询问以实现网络接入,并使AP接通自己所支持的服务。虽然有线网络也有类似功能,但它们一般出现在较高层的协议中。WiFi 则是在MAC(媒体访问控制)层实现的。

WIFI基础知识整理

WIFI基础知识整理 1.无线网络的优缺点 无线网络相比有线网络的优点: ⑴灵活性和移动性。在有线网络中,网络设备的安放位置受网络位置的限制,而无线局域网在无线信号覆盖区域内的任何一个位置都可以接入网络。无线局域网另一个最大的优点在于其移动性,连接到无线局域网的用户可以移动且能同时与网络保持连接。 ⑵安装便捷。无线局域网可以免去或最大程度地减少网络布线的工作量,一般只要安装一个或多个接入点设备,就可建立覆盖整个区域的局域网络。 (3)故障定位容易。有线网络一旦出现物理故障,尤其是由于线路连接不良而造成的网络中断,往往很难查明,而且检修线路需要付出很大的代价。无线网络则很容易定位故障,只需更换故障设备即可恢复网络连接。 (4)易于扩展。无线局域网有多种配置方式,可以很快从只有几个用户的小型局域网扩展到上千用户的大型网络,并且能够提供节点间“漫游”等有线网络无法实现的特性。 由于无线局域网有以上诸多优点,因此其发展十分迅速。最近几年,无线局域网已经在企业、医院、商店、工厂和学校等场合得到了广泛的应用。 无线网络相比有线网络,还是有许多的缺点的: (1)通信双方因为是通过无线进行通信,所以通信之前需要建立连接;而有线网络就直接用线缆连接,不用这个过程了。通信双方通信方式是半双工的通信方式;而有线网络可以是全双工。相对有线网络吞吐量低,这一点正在逐步改善,802.11n协议可以达到600Mbps 的吞吐量。 (2)通信时在网络层以下出错的概率非常高,所以帧的重传概率很大,需要在网络层之下的协议添加重传的机制(不能只依赖上面TCP/IP的延时等待重传等开销来保证);而有线网络出错概率非常小,无需在网络层有如此复杂的机制。 (3)数据是在无线环境下进行的,所以抓包非常容易,存在安全隐患。因为收发无线信号,所以功耗较大。 WIFI生产厂家 目前WIFI芯片主流供应商主要有三家,分别为Atheros,Marvell和broadcom,具体介绍如下:(1)Atheros:中文名称为创锐讯通讯技术,Atheros是一家年轻的公司,1999年由斯坦福大学的Teresa Meng博士和斯坦福大学校长,MIPS创始人John Hennessy博士共同在硅谷创办,现已和高通合并。(2)Marvell:中文为美满科技集团有限公司,成立于1995年,总部在硅谷,在中国上海设有研发中心,是一家提供全套宽带通信和存储解决方案的全球领先半导体厂商,针对高速,高密度,数字资料存贮和宽频数字数据网络市场,从事混合信号和数字信号处理集成电路设计、开发和供货的厂商。(3)broadcom:中文为博通公司,broadcom 是全球领先的有线和无线通信半导体公司。其产品实现向家庭、办公室和移动环境以及在

wifi技术协议栈

wifi技术协议栈 Wifi技术协议栈是一种网络通讯软件,它详细定义了在无线网络中如何传输数据、管理网络资源以及协作处理错误。这种技术协议栈由七层模型组成,每一层负责不同的功能。下面是关于Wifi技术协议栈的详细说明: 1. 物理层 Wifi协议栈的最底层是物理层。这层定义了如何在无线环境中传输二进制数据。它包括物理介质、电缆、连接器、传输速率等细节。物理层的主要目标是将数字信息转换为能 够在物理环境中传输的模拟信号。 2. 数据链路层 Wifi协议栈的第二层是数据链路层,它主要处理数据的传输和错误控制。此层负责将上层数据组织成数据帧,并在完成了数据的传输之后接收和处理这些数据帧。数据链路层 还使用CRC等技术进行差错校验,以避免在传输过程中数据的丢失和损坏。 3. 网络层 Wifi协议栈的第三层是网络层。此层主要处理在网络中中点到中点的通讯。在这一层,数据被组织成数据包,并使用IP协议进行传输。网络层还负责路由决策,以确保数据包能够最有效地传输到目标地址。 4. 传输层 Wifi协议栈的第四层是传输层。此层负责处理端到端的数据传输。传输层使用一些流行的协议如TCP(传输控制协议)或UDP(用户数据报协议),以确保数据对目标设备进行适当的传输。 5. 会话层 Wifi协议栈的第五层是会话层。此层主要负责建立、维护和中断与其他设备的会话。会话层还用于管理网络应用之间的通信。 6. 表示层 Wifi协议栈的第六层是表示层。此层主要负责将数据从一个设备转换为能够在其他设备上正常读取的格式。表示层还负责数据的压缩、加密和解密。 7. 应用层

Wifi协议栈的最高层是应用层。此层包括一些常见的应用程序,如Web浏览器、电子邮件和文件传输。应用层根据用户的需求和目的,选择适当的协议和网络服务,进行数据的传输和处理。 总之,Wifi技术协议栈是一种协议体系,它涵盖了网络通讯的所有方面,通过分层结构来分解和管理不同的细节,从物理层开始,到最高的应用层。了解Wifi协议栈的结构和功能,能够帮助我们更好地理解无线网络的工作原理。

wifi路由器逻辑结构

wifi路由器逻辑结构 Wi-Fi 路由器的逻辑结构 Wi-Fi 路由器是一个复杂的设备,在家庭和企业网络中发挥着 至关重要的作用。为了充分理解其功能,了解其逻辑结构至关重要。 1. 物理层 物理层负责与连接到路由器的设备进行有线和无线通信。它包 括以太网端口、调制解调器、天线和无线频段(2.4 GHz 或 5 GHz)。 2. 数据链路层 数据链路层负责在物理层之上传输数据帧。它通过媒体访问控 制 (MAC) 地址识别设备并确保数据安全到达目的地。 3. 网络层 网络层负责在不同设备之间路由数据包。它使用路由表来确定

最佳路径,并通过互联网协议 (IP) 地址进行寻址。 4. 传输层 传输层建立并维护网络上的会话。它使用传输控制协议 (TCP) 和用户数据报协议 (UDP) 等协议来确保可靠和高效的数据传输。 5. 应用层 应用层为用户提供与网络资源交互所需的接口。它包括协议,例如超文本传输协议 (HTTP)、文件传输协议 (FTP) 和安全套接字层 (SSL)。 固件 路由器的固件是一种软件,负责管理其所有硬件和软件组件。它提供对路由器设置、安全功能和性能优化的访问。 Web 界面 Web 界面是一个基于浏览器的界面,允许用户远程配置和管理路由器。它提供对设置、状态信息和网络工具的访问。

移动应用程序 许多路由器制造商提供移动应用程序,使用户可以通过智能手机或平板电脑远程管理其路由器。这些应用程序提供对设置、家长控制和网络诊断的访问。 防火墙 防火墙是一个安全功能,用于保护网络免受未经授权的访问。它根据预定义的规则过滤进出网络的数据包。 网络地址转换 (NAT) NAT 是一个转换机制,允许多个设备共享一个 IP 地址。它通过将内部 IP 地址转换为公共 IP 地址来实现这一点。 服务质量 (QoS) QoS 是一个优先级设置系统,用于确保对关键流量(如流媒体或视频通话)进行优先级处理。它通过分配带宽和减少延迟来实现这一点。

fttr的wifi协议标准

fttr的wifi协议标准 FTTR(Fiber to the Room)是一种基于光纤技术的网络连接方案,将光纤引入室内并通过WiFi协议为用户提供高速无线网络。在FTTR的WiFi协议标准中,主要涉及到无线局域网传输的物理层、数据链路层和网络层。 1. 物理层: 在FTTR的WiFi协议标准中,物理层主要负责无线信号的发送和接收。首先,FTTR的WiFi协议采用的是2.4 GHz和5 GHz的频段,以提供更大的带宽和更少的干扰。此外,该协议还采用了多输入多输出(MIMO)技术,通过利用多个发射和接收天线,以提高信号的传输速率和稳定性。 2. 数据链路层: 在FTTR的WiFi协议标准中,数据链路层主要负责无线数据的传输。首先,该协议采用了IEEE 802.11标准,定义了无线局域网的基本功能和行为。在数据链路层,FTTR的WiFi协议使用了一系列的协议和技术,如帧结构、信道访问方式和数据传输机制。 帧结构:FTTR的WiFi协议定义了数据在无线信道上传输的帧结构。每个帧包含了一些控制信息和数据信息,用于管理和传输数据。帧结构包括帧头、帧体和帧尾,其中帧头用于标识帧的起始和结束,帧体包含数据信息,帧尾用于校验数据的完整性。

信道访问方式:在FTTR的WiFi协议中,采用了CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)的信道访问方式。该方式通过在信道上监听其他设备的活动,避免多个设备同时传输数据导致的冲突。设备在传输数据之前,首先会进行一系列的传输准备,如清除逻辑上的快闪存储器(NAV)和发送RTS(Request to Send)信号。只有在检测到信道空闲时,设备才会发送数据。 数据传输机制:在FTTR的WiFi协议中,数据传输采用了分组交付的方式。数据被分成一系列的数据包,并在信道上进行传输。每个数据包包含了源地址、目的地址、数据和校验和等信息。数据包通过接收设备的确认信息来确认是否传输成功。 3. 网络层: 在FTTR的WiFi协议标准中,网络层主要负责无线网络的路由和寻址。首先,FTTR的WiFi协议使用了IP协议作为网络层的主要协议,通过给每个设备分配唯一的IP地址进行寻址和通信。此外,该协议还定义了一些路由协议,如RIP (Routing Information Protocol)和OSPF(Open Shortest Path First),用于实现无线网络中设备之间的路由选择和通信。 此外,FTTR的WiFi协议还考虑了网络安全的问题。它使用了WPA(Wi-Fi Protected Access)和WPA2的加密协议,以保护无线数据的安全性。同时,该协议还支持访问控制列表(ACL)和身份验证机制,以限制无线网络的访问和提高网络

各种通讯协议速率

各种通讯协议速率 一、物理层速率 物理层主要负责传输原始比特流,涉及电气、机械和定时接口的规范。不同的通讯协议在物理层上的速率有所不同。例如,以太网(Ethernet)的物理层速率可以达到100Mbps、1Gbps、10Gbps甚至更高。而WiFi的物理层速率也可以达到54Mbps、300Mbps、600Mbps等。 二、数据链路层速率 数据链路层主要负责将从物理层接收到的原始比特流转换成数据帧,以及帧的发送和接收。这一层的速率也取决于所使用的通讯协议。例如,在以太网中,数据链路层的速率通常与物理层的速率相匹配,但在WiFi中,由于存在竞争访问和重传机制,数据链路层的速率可能会低于物理层速率。 三、网络层速率 网络层主要负责数据的路由和转发。在这一层中,数据的传输速率主要取决于网络的大小和规模。一般来说,对于大型

网络或广域网(WAN),网络层的速率通常较低,因为数据需要经过多个路由器和交换机进行传输。而对于小型网络或局域网(LAN),网络层的速率则较高。 四、应用层速率 应用层是通讯协议栈的最上层,负责向用户提供服务和应用协议。这一层的速率取决于应用程序的类型和需求。例如,文件传输协议(FTP)需要大量数据的传输,其应用层速率会相应地高。而Web浏览器的应用层速率则相对较低,因为它通常只需要传输较小的数据包。 五、吞吐量 吞吐量是指在单位时间内传输的数据量。在不同的通讯协议中,吞吐量可能会有所不同。一般来说,吞吐量越高,通讯效率越高。在某些情况下,吞吐量可能会受到其他因素的影响,如网络拥堵或设备性能等。 六、延迟 延迟是指数据从发送方到接收方所需的时间。在不同的通讯

4G(LTE)无线网物理层--一纸禅

一、4G无线协议栈由层一、层二和层三(Layer1, 2and3)组成;如图(1)所示在E-UTRA无线接口协议 架构中物理层(Physical Layer)连接着层二的媒体访问控制(MAC)子层和层三的无线资源控制(RRC)层。不同层/子层之间通过服务接入点(SAP)连接。 • 物理层为MAC层提供了传输通道(---传输信道的特征在于信息如何通过无线电接口传输)。 • • MAC层向层二的无线链路控制(RLC)子层提供不同的逻辑信道(---逻辑信道的特征在于传输的信息类型)。• 图1.4G无线协议栈结构图 二、物理层向更高层提供数据传输服务。对这些服务的访问是通过MAC 子层使用传输信道。为了提 供数据传输服务,物理层需执行以下功能: • - 传输信道上的错误检测以及向上层的指示; • • - 传输信道的FEC编码/解码; • • - 混合ARQ软合并; • • - 编码传输信道与物理信道的速率匹配; • • - 将编码传输信道映射到物理信道; • • - 物理信道的功率加权; • •

- 物理信道的调制和解调; • • - 频率和时间同步; • • - 无线电特性测量和向上层指示; • • - 多输入多输出(MIMO)天线处理; • • - 发射分集(TX分集); • • - 波束赋形; • • - 射频处理。 • • 三、多路(用户)接入LTE物理层的多址接入方案基于下行链路中带有循环前缀(CP)的正交频分复用 (OFDM)以及下行链路中带有循环前缀的单载波频分多址(SC-FDMA)。为了支持在成对和不成对频谱中的传输,4G支持两种双工模式: o 频分双工(FDD)(支持全双工和半双工操作) o o 时分双工(TDD)。 o o 3.1 资源块(RB-resource blocks)4G物理层(Layer1)是基于资源块(与带宽无关的)方式定义的,允许适 应各种频谱分配。资源块在0.5ms的时隙持续时间内跨越12个子载波带宽为5kH 的子载波或24个子载波(每个子载波带宽为7.5kHz)。 3.2 帧结构4G网络支持两种无线帧结构,它们分别为: • 无线帧结构TYPE1用于FDD(用于全双工和半双工操作),持续时间为10ms,由20个时隙组成,时隙持续时间为0.5ms。相邻的两个时隙形成一个长度为1ms的子帧。

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