第7章 无线网络网络概论word.docx

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第7章无线网络网络概论word

第三篇广域与无线网络篇（包含第6、7章）

第7章无线网络

7-1无线传输技术介绍

无线网络（WirelessNetwork）分为两部分：

（1）无线局域网（WirelessAreaNetwork，WLAN）

（2）无线通讯（WirelessCommunication）。

无线网络的传输技术可分为两大类：

（1）光学传输

以光为传输介质的有红外线（Infrared，IR）和激光（Laser）

（2）无线电波传输

包括窄频微波、直接序列展频、跳频式展频、HomeRF以及蓝芽等多项技术。

7-1-1以光为传输介质

1、红外线

以红外线作为传输介质，其目的是建立互通性佳、低成本、低耗能的数据传输。

红外线传输的3种模式：

（1）直接红外线连接（Direct-BeamIR，DB/IR）

（2）反射式红外线连接（DiffuseIR，DF/IR）

（3）全向性红外线连接（OmnidirectionalIR，Omni/IR）

红外线传输连接方式的缺点：

A、传输距离太短

B、易受阻隔

2、激光

连接模式只有直接连接一种。

7-1-2以无线电波为传输介质

1、目前大部分无线网络都是采用无线电波为传输介质。

原因：

A、无线电波的穿透力强，

B、全方位传输，不局限于特定方向。

2、以无线电波作为传输介质的技术有：

窄频微波、直接序列展频、跳频式展频、HomeRF、Bluetooth等等。

7-1-3窄频微波（MarrowbandMicrowave）

采用高频率短波长的电波来传送数据。

使用微波的频带为3~30GHZ，通常不使用公用频带，以非常窄的带宽来传输信号，主要是为了减少频带的耗用及减轻串音干扰的问题。

缺点：

A、频带窄

B、没有统一的标准

7-2IEEE802.11

电子电机工程协会1997年6月发布，是无线网络的标准规格。

7-2-1直接序列展频

通过展频码，将原窄频高能量的信号扩展为数倍，而且将能变小，以低于背景杂音值，然后发送信号。

当接收端收到此信号时，会再用展频码演算一次，将信号还原成窄频高能量，取得传送的信息。

传输速度最高可达到11Mb/s。

优点：

A、抗干扰

B、防窃听

7-2-2跳频式展频

利用一个很宽的频带，将其细分成数十个小频道，然后所数据塞到频道上送出去，而且每次传送数据所使用的频道都不一样。

使用的调制技术为GFSK（GaussianFrequencyShiftkey，高斯频移键控），传输速度为1~2Mb/s。

具有高容错能力。

7-2-3IEEE802.11a

使用5GHZ的频带，使用的传输技术为OFDM（Orthogonal

FrequencyDivisionMultiplexing），而不是展频技术，更有效的防止干扰，但OFDM的动作方式要耗用较大的带宽，不适用于2.4GHZ的宽带，传输速度为6~54GHZ/s。

7-2-4IEEE802.11b

使用高速直接序列展频（HR/DSSS）的传输技术，利用2.4GHZ的频带，有4种传输速率。

1、1MB/s：

采用DB/Sk（DifferentialBinaryPhaseShiftKeying）调制技术。

2、2MB/s：

采用DQPSK（DifferentialQuadraturePhaseShiftKeying）调制技术。

3、5.5MB/s、11MB/s：

采用CCK（ComplementaryCodeKeying）的调制技术。

7-3HomeRF

HomeRF（HomeRadioFrequency）,家用无线网络标准。

可提供一个低成本、低性能、并可以同时传输语音和数据资料的家庭网络。

7-3-1HomeRF的标准

以SWAP（SharedWirelessAccessProtocol，共享无线访问协议）为基础，将语音与数据资料整合在一起传输。

包括：

1、传输数据资料：

在2.4GHZ的公用频带内，利用跳频式技术传送数据资料，传输速率最高为2Mb/s。

2、传输语音数据

以时分多路访问（TDMA）模式传输语音数据，可提供6个全双工的数字语音频道，每个带宽为32Kb/s。

3、其它特点：

涵盖范围达50m，支持128个节点，可与蓝芽设计在同一个设备中。

7-3-2高速HomeRF

HomeRF2.0的重要特点：

1、传输速率最高达10Mb/s，也支持5Mb/s、1.6Mb/s和0.8Mb/s。

2、兼容于HomeRF1.2的设备。

3、耗电量比市面上任何无线设备还要低。

4、同时最多可以有8个连线。

7-4蓝芽技术（Bluetooth）

7-4-1是什么蓝芽？

是一种同时可用于电信和计算机的无线传输技术。

应用的范围有：

1、语音及数据资料的同时传输

2、取代有形线路

3、快速方便地网络连接

4、3合1电话

7-4-2蓝芽技术的标准

传输范围最远达10m，接上放大器后可达100m，使用2.4GHZ公用频带，采用的无线传输技术是跳频式展频，与IEEE8.02.11相同，但其跳跃的频率更高（每秒1600次）

7-4-3带宽恶霸

当蓝芽始发出无线电波时，整个频带就像是被它霸占了一样。

7-5GSM&GPRS

7-5-1何谓GSM

1990年制定的数字移动网络标准，将模拟式的语音转为数字的信号，再通过无线电波传送出去。

信号的传送方式采用电路交换的信息传输技术，数据传输速率为9.6Kb/s。

可以应用于3个频带上：

900MHZ、1800MHZ、1900MHZ。

7-5-2何谓GPRS

GPRS（GeneralPacketRadioService）

GPRS和GSM的关系：

GPRS是基于GSM结构，将信息传输技术改变，以达到高速传输的功能。

GPRS和GSM不同的地方：

GSM采用电路交换技术，速率为9.6Kb/s。

GPRS采用的是报文分组交换技术，速率为171.2Kb/s。

7-6WAP

7-6-1什么是WAP

无线应用协议（WirelessApplicationProtocol，WAP）

7-6-2WAP的标准

HTTP采用超文本链接标记语言（HyperTextMarkupLanguage，HTML），WAP采用无线超链接语言（WirelessMarkupLanguage,WML）。

HTTP采用的通讯协议是TCP/IP，WAP采用的通讯协议是WDP（WirelessDategramProtocol）。

7-6-3WAP和GPRS的关系

WAP位于第5层（会话层）到第7层（应用层）

GPRS位于第1层（物理层）到第4层（传输层）

它们之间是互补的关系。

一、选择题

1.（）下列哪一个不属于无线网络？

（1）HomeRF

（2）Bluetooth

（3）100BASE-TxEthernet（4）WAP

2.（）下列哪一个不是红外线传输的模式？

（1）直接红外线连接

（2）反射红外线连接

（3）全向性红外线连接（4）广域性红外线连接

3.（）下列哪一个是采用直接序列展频技术？

（1）IEEE802.11b

（2）Bluetooth

（3）HomeRF（4）GPRS

4.（）下列哪一个不是HomeRF的特点？

（1）采用IEEE802.11FHSS的传输技术

（2）可以让手机访问互联网的资源，就像是用计算机上网一样

（3）可以和蓝芽设计在同一个设备中

（4）耗电量比市面上任何无线设备还低

5.（）下列哪一个不是GSM可以应用的频带？

（1）1700MHz

（2）1800MHz

（3）1900MHz（4）900MHz

二、问答题

1.无线网络的传输技术可分为哪两大类？

请各举一个例子。

2.IEEE802.11规范了那3种传输技术？

3.为什么蓝芽又被称为带宽恶霸？

4.请简述GPRS和GSM的关系是什么。

5.请简述WAP和GPRS的关系，并对应其在OSI模型的相对位置是什么。