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无线解决方案

信息来源:Angel网络  发布时间:2013-5-19 19:06:40    点击数:
无线网技术的内涵及应用

无线局域网(Wireless Local-Area Network,WLAN)是计算机网络与无线通讯技术相分离的产物,它具有快捷高效、组网灵敏等特性。从专业角度来讲,无线局域网应用无线多址信道的一种有效办法来支持计算机之间的通讯,并为通讯的挪动化、个性化和多媒体应用提供了可能。浅显的讲,无线局域网就是在不采用传统缆线的同时,提供以太网或者令牌网络的功用。通常计算机组网的传输媒介主要依赖铜缆或光缆,构成有线网络。但有线网络在某些场所要遭到种种限制。如布线和改线的工程量大、线路容易损坏、网中的各节点不可挪动等。特别是当要把间隔较远的节点衔接起来时,铺设专用通讯线路的布线施工难度大、本钱高,对正在疾速扩展的联网需求构成了严重的瓶颈阻塞。在这种状况下,无线局域网技术应运而生。

一、无线局域网的技术特性
无线局域网应用电磁波在空气中发送和承受数据,而无需线缆介质。其数据传输速率如今曾经可以到达11Mbit/s,传输间隔可远达20km以上。它是对有线联网方式的一种补充和扩展,使网上的计算机具有可挪动性,并且可以便当快捷地处理运用有线网方式不易完成的网络联通问题。它具有下述技术特性。

1.1组网便当快捷

在网络建立中,施工周期最长、对周边环境影响最大的,就是网络布线施工工程。而无线局域网最大的优势就是免去或减少了网络布线的工作量,普通只需装置一个或多个接入点(AP,Access Point)设备,就可树立掩盖整个建筑或地域的局域网络。

1.2运用方式灵敏

在有线网络中,网络设备的安放位置受网络信息点位置的限制。而一旦无线局域网建成后,在无线网的信号掩盖区域内任何一个位置都能够接入网络。

1.3组网本钱较低

由于有线网络短少灵敏性,这就请求网络规划者要尽可能地思索将来开展的需求,这就常常招致预设大量应用率较低的信息点。而一旦网络的开展超出了设计规划,又要破费较多费用停止网络改造,而无线局域网能够防止或减少以上状况的发作。

1.4网络易于扩展

无线局域网有多种配置方式,可以依据需求灵敏选择。这样,无线局域网就能胜任从只要几个用户的小型局域网到上千用户的大型网络,并且可以提供像“遨游(Roaming)”等有线网络无法提供的特性。由于无线局域网具有多方面的优点,所以开展非常疾速。在最近几年里,无线局域网曾经在医院、商店、工厂和学校等不合适网络布线的场所得到了普遍应用。

二、无线局域网的概念及运用类型

在一个典型的无线局域网环境中,有一些停止数据发送和接纳的设备,称为接入点(AP)。通常,一个AP可以在几十至上百米的范围内衔接多个无线用户。在同时具有有线和无线网络的状况下,AP能够经过规范的Ethernet电缆与传统的有线网络相联,作为无线网络和有线网络的衔接点。无线局域网的终端用户可经过无线网卡等访问网络。

2.1相关概念

1.微单元和无线遨游

无线电波在传播过程中会不时衰减,招致AP的通讯范围被限定在一定的范围之内,这个范围被称为微单元。当网络环境存在多TAP,且它们的微单元相互有一定范围的重合时,无线用户能够在整个无线局域网掩盖区内挪动,无线网卡可以自动发现左近信号强度最大的AP,并经过这个AP收发数据,坚持不连续的网络衔接,这就称为无线遨游。

2.扩频

大多数的无线局域网产品都运用了扩频技术。扩频技术原先是军事通讯范畴中运用的宽带无线通讯技术。运用扩频技术,可以使数据在无线传输中完好牢靠,并且确保同时在不向频段传输的数据不会相互干扰。

3.直序扩频

所谓直接序列扩频,就是运用具有高码率的扩频序列,在发射端扩展信号的频谱,而在接纳端用相同的扩频码序列停止解扩,把展开的扩频信号复原成原来的信号。

4.跳频扩频

跳频技术与直序扩频技术完整不同,是另外一种扩频技术。跳频的载频受一个伪随机码的控制,在其工作带宽范围内,其频率按随机规律不时改动频率。接纳端的频率也按随机规律变化,并坚持与发射端的变化规律分歧。

跳频的上下直接反映跳频系统的性能,跳频越高,抗干扰的性能越好。实践上挪动通讯GSM系统也是跳频系统。出于本钱的思索,商用跳频系统跳速都较慢,普通在50跳/秒以下。由于慢跳跳频系统完成简单,因而低速无线局域网常常采用这种技术。

2.2无线局域网在室外主要有以下几种构造:点对点型、点对多点型、多点对点型和混合型。

1.点对点型

该类型常用于固定的要联网的两个位置之间,是无线联网的常用方式,运用这种联网方式建成的网络,优点是传输间隔远,传输速率高,受外界环境影响较小。

2.点对多点型

该类型常用于有一个中心点,多个远端点的状况下。其最大优点是组建网络本钱低、维护简单;其次,由于中心运用了全向天线,设备调试相对容易。该种网络的缺陷也是由于运用了全向天线,波束的全向扩散使得功率大大衰减,网络传输速率低,关于较远间隔的远端点,网络的牢靠性不能得到保证。

3.混合型

这品种型适用于所建网络中有远间隔的点、近间隔的点,还有建筑物或山脉阻挠的点。在组建这种网络时,综合运用上述几品种型的网络方式,关于远间隔的点运用点对点方式,近间隔的多个点采用点对多点方式,有阻挠的点采用中继方式。

2.3无线局域网的室内应用则有以下两类状况

1.独立的无线局域网

这是指整个网络都运用无线通讯的情形。在这种方式下能够运用AP,也能够不运用AP。在不运用AP时,各个用户之间经过无线直接互联。但缺陷是各用户之间的通讯间隔较近,且当用户数量较多时,性能较差。

2.非独立的无线局域网

在大多数状况下,无线通讯是作为有线通讯的一种补充和扩展。我们把这种状况称为非独立的无线局域网。在这种配置下,多个AP经过线缆衔接在有线网络上,以使无线用户即可以访问网络的各个局部。

三、无线局域网的网络构造

依据不同局域网的应用环境与需求的不同,无线局域网可采取不同的网络构造来完成互联。常用的详细有如下几种:
(1)网桥衔接型:不同的局域网之间互联时,由于物理上的缘由,若采取有线方式不便当,则可应用无线网桥的方式完成二者的点对点衔接,无线网桥不只提供二者之间的物理与数据链路层的衔接,还为两个网的用户提供较高层的路由与协议转换。

(2)基站接入型:当采用挪动蜂窝通讯网接入方式组建无线局域网时,各站点之间的通讯是经过基站接入、数据交流方式来完成互联的。各挪动站不只能够经过交流中心自行组网,还能够经过广域网与远地站点组建本人的工作网络。

(3)Hub接入型:应用无线Hub能够组建星型构造的无线局域网,具有与有线Huh组网方式相相似的优点。在该构造根底上的WLAN,可采用相似于交流型以太网的工作方式,请求Hub具有简单的网内交流功用。

(4)无中心构造:请求网中恣意两个站点均可直接通讯。此构造的无线局域网普通运用公用播送信道,MAC层采用CSMA类型的多址接入协议。

无线局域网能够在普通局域网根底上经过无线Hub、无线接入站(AP)、无线网桥、无线Modem及无线网卡等来完成,其中以无线网卡最为普遍,运用最多。无线局域网的关键技术,除了红外传输技术、扩频技术、网同步技术外还有一些其他技术,如:调制技术、加解扰技术、无线分集接纳技术、功率控制技术和节能技术。

四、无线局域网的应用

无线局域网所具有的诸多优点使它可普遍应用于下列范畴:

(1)运用便携式计算机等可挪动设备停止快速网络衔接。

(2)频繁变化的环境。频繁改换工作地点和改动位置的批发商、消费商,以及野外勘测、实验、军事、公安和银行等。

(3)接入网络信息系统。电子邮件、文件传输和终端仿真。

(4)远间隔信息的传输。如在林区停止火灾、病虫害等信息的传输;公安交通管理部门停止交通管理等。

(5)活动工作者可得到信息的区域。需求在医院、批发商店或办公室区域活动时得到信息的医生、护士、批发商、白领工作者。

(6)特地工程或顶峰时间所需的暂时局域网。学校、商业展览、建立地点等人员活动较强的中央;应用无线局域网停止信息的交流;批发商、空运和航运公司顶峰时间所需的额外工作站等。

(7)难以布线的环境。老建筑、布线艰难或昂贵的露天区域、城市建筑群、校园和工厂。

(8)小办公室和家庭办公室(SOHO)用户,以及需求便当快捷地装置小型网络的用户。

固然无线网络的呈现处理了有线网络无法克制的艰难,并且无线网络具有诸多的优势。但与有线网络相比,无线局域网也有很多缺乏。无线网络速率较慢、价钱较高,因此它主要面向有特定需求的用户。目前无线局域网还不能完整脱离有线网络,无线网络与有线网络之间是互补的关系,而不是竞争的关系。无线网络目前还只是有线网络的补充,而不是交换。但也应该看到,近年来,适用于无线局域网产品的价钱正逐步降落,相应的软件正逐步成熟。此外,无线局域网已可以经过与广域网相分离的方式提供挪动互联网的多媒体业务。置信在将来,无线局域网将以它的高速传输才能和灵敏性在网络通讯中发挥愈加重要的作用!