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。