无线通信报告
无线通信主要是对协议的理解和掌握,实际操作非常简单。
这个一定要回 有实践的答网络工作经验,使用配置过各种网络设备,懂得各种网络分析仪器比如,sniffer 科来等。 看看各种协议的工作原来
这样就有内容可写,不空洞。
首先肯定要具备网络方面的基础知识,如以太网,OSI模型等,其次是协议知识,这是最重要的。只有对协议的结构有了熟悉之后,才能看懂数据包的协议解码,从而才能做出相应的分析。
你可以下载科来网络分析系统,一边使用工具一边学习这样进步会很快,同时对学习协议及故障分析都非常有好处。
② 高分求一份关于无线定位的报告,急 ,在线等
诺基亚GPS无线定位模块LD-3W试用报告
车子越来越多,城市越来越大,想在繁琐复杂的道路系统中清楚地找到属于自己的那一条,即便熟记每张地图,也不是一件易事。于是乎,穿行在喧闹的城市间,即使座下是价值百万的“宝马”,面对彷徨未知的前路,恐怕也难有那份从容清闲与潇洒。
找个好向导看来是必要的,最省心的自然是求助全球卫星定位系统(Global Positioning System,GPS)了。有车一族对其自然不会陌生,而随着需求的不断扩大,很多PDA甚至手机都内置了GPS模块。具备GPS功能的手机无疑相当有吸引力,如果能够自己为手机添加GPS功能自然再好不过。而这正是诺基亚GPS无线模块LD-3W想要做的事情。
LD-3W并非诺基亚的第一部GPS无线模块,与LD-1W同出一辙的名字可以了解它的背景。不单名字上继承前作,外观上也是毫无二致。长方造型相当正统,配上拐角处的圆滑处理,加之78.4×45.4×16.5mm的身形,小巧之余不失一分灵气,而仅65G(包括电池)重量也足以让我们轻松把玩LD-3W。
搭配经典黑色,一袭黑衣凸现了专业出众。面板、背部环绕一圈银灰色边饰,这也是LD-3W区别LD-1W之处,由亮银色变成灰银色,自然更显低调稳重。侧面、底部作磨砂处理,手感一流。面板部分层次鲜明、错落有致,经典暗色花纹图案尽显时尚高贵,正中凸起的NOKIA标识经过抛光处理,不经意间便会绽放耀眼光芒。
指示灯位置没有变化,不过标识从机身上侧移至面板,从左到右分别是GPS、蓝牙状态灯以及电源指示灯,指示灯显示窗口暗含在黑色面板下,只有灯光闪烁时才能感觉到它们的存在。电源开关仍然位于右上角,而电池舱盖也依旧密不透风。底部变化倒是十分明显,原来的Nokia老机型通用充电接口已然不在,取而代之的是新机型普遍使用的AC-3C充电器接口,当然我们也完全可以将电池卸下充电。另外LD-1W机身上的外置天线接口也不复存在,这恐怕也是LD-3W对自己接收能力相当信心的表现。
虽然整体外观相差不大,不过LD-3W却比LD-1W有一颗更加强壮的“芯”。相较LD-1W的SirfStar II芯片,LD-3W身上的SirfStar III自然强悍许多,其整体性能不是LD-1W可以企及的。更何况LD-3W采用的是SirfStar III最新单芯片方案,即将SirfStar III的双芯片(数字逻辑控制芯片GSP3f +模拟信号接收芯片GRF3w)合并为单一的一片芯片。芯片主型号叫GSC3,有四个子型号,而LD-3W采用了最昂贵的GSC3f-7879 [内置FLash Rom、RoHS无铅制程]。
国外习惯将这套方案称为SirfStar III v2,这也是近期最新高端GPS接收设备的流行配置,富士通西门子等新型号内置GPS的PDA就采用了该种芯片。相对于SirfStar III双芯片方案而言,采用新方案的最大优点是降低了功耗和体积,同时在克服漂移上也有所改进。至于其它方面则似乎与SirfStar III双芯片方案差别不大。
LD-3W理论定位精度标准误差±5-10米,最大误差±25米(95%为开放天空的情况下),初始定位时间约45秒/2秒(冷启动/热启动),而更新率则为1秒,支持20个卫星信道,NMEA 0183 3.01协议和WGS84坐标格式,能够清楚地接收到GPS传送的NMEA卫星信号。
LD-3W可与支持第1.1版蓝牙规范、串行端口模式和NMEA 0183兼容软件的其他兼容手机、PDA或PC一起配合使用。同时LD-3W的设计也确保其与第三方提供的多种应用程序相兼容,包括Wayfinder Navigator、ROUTE 66 Mobile、ADnota album和Genimap WeatherGuide。
开启电源,打开终端设备的蓝牙连接,正常情况下很快便能搜索到LD-3W。LD-3W支持蓝牙2.0规范(EDR 增强数据传输速率),在传输速度、距离和稳定性上的表现都有相当大的提高。默认通行PIN码为0000,启动连接端口服务,在智能手机与LD-3W间建立连接后,蓝牙状态LED呈现闪烁的蓝灯,这时便可以开始进行导航了。
LD-3W的搜星能力相当出色,室内基本上可以捕捉到4至6颗卫星信号,而在室外则能够稳定在8颗卫星以上,如此优异的接收性能确实难得。有了ROUTE 66 Mobile的“模糊查询”这一智能技术,设定目的地自然简单轻松,而LD-3W也同样表现出色,路径计算不费吹灰之力。
实际测试中LD-3W表现相当不错,定位准确,导航过程中路线与实际偏差极小,速度测量也较为准确,而且有效摒除了漂移的弊病,这样出色的表现部分得归功于LD-3W支持SBAS(EGNOS/WAAS)辅助校正。在路口处理上,LD-3W能准确标识、定位和提醒。特别是经过立交桥的时候,甚至能够提醒从哪一个路口使出。
LD-3W采用经典BL-5C 型锂电池,与诺基亚手机使用的同类型电池是一样的,同时LD-3W的充电接口也是现行诺基亚手机通用的充电接口,配件的通用性自然可以省却不少麻烦。芯片组的优势使得LD-3W的功耗有了相当的改善,官方数据显示,LD-3W工作时间至少为15小时,连续跟踪时间的上限约为10小时,待机时间的上限约为7天。
去城区某个不熟悉的地方或完全陌生的城市开会或约会,这样的经历或多或少有过几次。和基于定位信息的应用程序一起使用,LD-3W可以引导我们穿越纵横交错的陌生街道,完全可以让我们“问路不求人”。精致的外在、强悍的内里,加上NOKIA金字招牌,LD-3W前景理当一片光明。
③ 业余无线电通信中信号报告包括什么内容
需要传送的信息的频率(称为基带信号)大多比较低,而信息频谱的相版对带宽(最高频率权/最低频率)比较大,例如音频信号就达1000倍。
根据天线理论,为了有效地发射无线电波,天线尺寸和信号波长成正比,也就是和频率成反比,这样发射基带信号就算可以不惜高成本的架设大尺寸天线,也很难覆盖巨大的相对带宽,不能把全部频谱发射出去。
而发射高频正弦波可以方便天线的建造,但是它不是我们要传输的信息,所以用“调制”的方法,把信息装载到高频正弦波上,把它作为运载工具,称之为“载波”。而且中心频率上移几个数量级后,能够使得相对带宽下降几个数量级,解决了天线带宽覆盖问题。
④ 谁能帮我列举几个有关通信信号专业的毕业报告选题
通信工程专业本科毕业设计(论文)选题指南
(摘自网络)
一、通信工程专业的学科领域
通信工程专业属于电气信息类专业。电气信息类专业还包括:电气工程及自动化(080601);自动化(080602);电子信息工程(080603);计算机科学与技术(080605);电子科学与技术(080606);生物医学工程(080607)。
二、通信工程专业的主要研究方向和人才培养目标
1、通信工程专业的主要研究方向
(1)数据通信传输问题的研究;
(2)信号及信息处理方面的研究;
(3)通信系统仿真方面的研究;
(4)通信新技术方面的应用;
(5)通信电子电路或微机接口方面的研究;
(6)通信方面的软件开发,网络层协议研究等;
(7)网络信息安全的研究
2、通信工程专业的人才培养目标
通信工程专业培养具备通信技术、通信系统和通信网等方面的知识,能在通信领域中从事研究、设计、制造、运营及在国民经济各部门和国防工业中从事开发、应用通信技术与设备的高级工程技术人才。
本专业学生主要学习通信系统和通信网方面的基础理论、组成原理和设计方法,受到通信工程实践的基本训练,具备从事现代通信系统和网络的设计、开发、调测和工程应用的基本能力。
通信工程专业的毕业生应具备以下几方面的知识能力和素质结构:
(1)掌握通信领域内的基本理论和基本知识。
(2)掌握光波、无线、多媒体等通信技术。
(3)掌握通信系统和通信网的分析与设计方法。
(4)了解通信系统和通信网建设的基本方针、政策和法规。
(5)了解通信技术的最新进展与发展动态。
(6)具有设计、开发、调测、应用通信系统和通信网的基本能力。
(7)掌握文献检索、资料查询的基本方法、具有一定的科学研究和实际工作能力。
(8)善于运用已有知识来学习挖掘新知识,具有能够将所学知识运用到实践活动中去和运用科学知识分析解决实际问题的能力。
(9)具有独立观察,分析问题,敢于标新立异,勇于置疑,具备开展科学创新活动的基本能力,能灵活地把所学知识服务于社会。
3、通信工程专业课程群分类
(1)数字通信与网络交换:概率论与数理统计、随机信号分析、通信原理、无线通信原理、通信组网与程控交换、计算机通信与网络、移动通信、光纤通信、微波通信、电磁波与电磁场;
(2)信号及信息处理:信号与系统、数字信号处理、通信原理、数据结构、数字图像处理、信息理论与编码;
(3)电子电路:电路分析、模拟电路、数字电路、高频电子线路、DSP原理及应用、EDA技术、混合集成电路;
(4)计算机应用方面:计算机文化基础、C语言程序设计、汇编语言、数据库原理及应用、软件工程、面向对象程序设计、多媒体技术、微机原理与接口技术、单片机原理应用等。
三、毕业设计(论文)选题原则
本专业毕业论文(设计)题目的选择要遵循以下原则:
1、要结合所学专业
毕业论文主要用来衡量学生对所学知识的掌握程度,所以论文题目不能脱离所学的专业知识。有些学生工作与所学专业没有关系,而本人对所从事的工作有一定的探索或研究,毕业论文就写了这方面的内容。这只能算是工作总结,但不能算是一篇毕业论文。
工科学生学习的专业往往和他们从事的工作有较紧密的关系,他们有较丰富的实验经验和感性认识,经过几年的系统学习,可以学到相应的理论知识,使他们对自己的工作有一种新的认识,他们可以利用所学知识对原来的工作方式、工作程序、工作工具进行改进,以提高工作效率。
2、内容要新
工科论文除了具有理论性之外,更重要的是它的实践性和实际操作性。工科各学科发展非常之快,往往教科书刚进入课堂,内容就已经落后了。待学生毕业时,所学知识可能几近淘汰,所以学生选题要注意所用知识不能陈旧,要能跟上学科的发展。
3、题目要大小适当,难易适度
论文题目不宜过大,否则必然涉及的范围大广。学生处涉科研,普遍存在着知识面窄、理论功底不足的问题,再加上学生主要以业余学习为主,题目太大,势必讲得不深不透,乃至丢三落四,难以驾驭。因此,选题必须具体适中。
题目选择要难易适度。过难,自己不能胜任,最后可能半途而废,无法完成论文;太容易,则论文层次太低,不能很好地反映几年来的学习成绩和科研水平,同时自己也得不到锻炼。
选题最好能合乎个性兴趣爱好,如果自己对论题兴趣很高,就会有自发的热情和积极性,文章就容易写出新意来。
四、毕业设计(论文)选题
选题是决定毕业设计(论文)训练成败与质量好坏的关健之一。
1、通信工程专业本科从选题的内容上可以分为理论型毕业设计(论文)和应用型毕业设计(论文)两大类。
2、从本科毕业设计(论文)课题的来源,也可以分为教师命题型和自选型毕业设计(论文)两大类。
3、学生要根据通信工程专业课程群来确定选题方向,数字通信与网络交换方向及信号及信息处理方向的所有应用方面课程均可以作为选题内容。但是,电子技术应用方向及计算机应用方向必须与通信或信号信息处理相结合,其中要有与通信相关的内容。
4、从通信工程专业本科毕业设计(论文)所涉及的研究领域来看,可以是以下内容:
(1)网络交换与数据传输分析;
(2)通信网络或数字通信仿真(MATLAB,Systemview等);
(3)信号及信息处理,(如数据采集,USB接口传输,图像数据处理等);
(4)红外线遥感技术(如防盗遥感技术)
(5)网络信息安全(如编码技术)
(6)通信类软件开发,(如C语言与蓝牙结合)
(7)数据传输类接口电路设计或软件设计(如嵌入式蓝牙设计)
(8)光纤、无线、移动等通信新技术方面的应用或开发;
(9)微波技术,电磁波传输技术,卫星雷达等方面
(10)计算机网络或计算机控制方面
(11)通信在军事方面的应用研究;
(12)程控交换,交互式有线电视网等。
(13)其他与通信相关的命题。
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⑤ 无线网络 发展状况的论文
无线网络发展状况
计算机通信分两种:有线通信和无线通信
无线通信包括卫星,微波,红外等等
无线局域网(Wireless LAN)技术可以非常便捷地以无线方式连接网络设备,人们可随时、随地、随意地访问网络资源。在推动网络技术发展的同时,无线局域网也在改变着人们的生活方式。本文分析了无线局域网的优缺点极其理论基础,介绍了无线局域网的协议标准,阐述了无线局域网的体系结构,探讨了无线局域网的研究方向。
关键词 以太网 无线局域网 扩频 安全性 移动IP
一、引 言
随着无线通信技术的广泛应用,传统局域网络已经越来越不能满足人们的需求,于是无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)应运而生,且发展迅速。尽管目前无线局域网还不能完全独立于有线网络,但近年来无线局域网的产品逐渐走向成熟,正以它优越的灵活性和便捷性在网络应用中发挥日益重要的作用。
无线局域网是无线通信技术与网络技术相结合的产物。从专业角度讲,无线局域网就是通过无线信道来实现网络设备之间的通信,并实现通信的移动化、个性化和宽带化。通俗地讲,无线局域网就是在不采用网线的情况下,提供以太网互联功能。
广阔的应用前景、广泛的市场需求以及技术上的可实现性,促进了无线局域网技术的完善和产业化,已经商用化的802.11b网络也正在证实这一点。随着802.11a网络的商用和其他无线局域网技术的不断发展,无线局域网将迎来发展的黄金时期。
二、无线局域网概述
无线网络的历史起源可以追溯到50年前第二次世界大战期间。当时,美国陆军研发出了一套无线电传输技术,采用无线电信号进行资料的传输。这项技术令许多学者产生了灵感。1971年,夏威夷大学的研究员创建了第一个无线电通讯网络,称作ALOHNET。这个网络包含7台计算机,采用双向星型拓扑连接,横跨夏威夷的四座岛屿,中心计算机放置在瓦胡岛上。从此,无线网络正式诞生。
1.无线局域网的优点
(1)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。
(2)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)易于进行网络规划和调整。对于有线网络来说,办公地点或网络拓扑的改变通常意味着重新建网。重新布线是一个昂贵、费时、浪费和琐碎的过程,无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。
(4)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。
(5)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。
2.无线局域网的理论基础
目前,无线局域网采用的传输媒体主要有两种,即红外线和无线电波。按照不同的调制方式,采用无线电波作为传输媒体的无线局域网又可分为扩频方式与窄带调制方式。
(1)红外线(Infrared Rays,IR)局域网
采用红外线通信方式与无线电波方式相比,可以提供极高的数据速率,有较高的安全性,且设备相对便宜而且简单。但由于红外线对障碍物的透射和绕射能力很差,使得传输距离和覆盖范围都受到很大限制,通常IR局域网的覆盖范围只限制在一间房屋内。
(2)扩频(Spread Spectrum,SS)局域网
如果使用扩频技术,网络可以在ISM(工业、科学和医疗)频段内运行。其理论依据是,通过扩频方式以宽带传输信息来换取信噪比的提高。扩频通信具有抗干扰能力和隐蔽性强、保密性好、多址通信能力强的特点。扩频技术主要分为跳频技术(FHSS)和直接序列扩频(DSSS)两种方式。
所谓直接序列扩频,就是用高速率的扩频序列在发射端扩展信号的频谱,而在接收端用相同的扩频码序列进行解扩,把展开的扩频信号还原成原来的信号。而跳频技术与直序扩频技术不同,跳频的载频受一个伪随机码的控制,其频率按随机规律不断改变。接收端的频率也按随机规律变化,并保持与发射端的变化规律一致。跳频的高低直接反映跳频系统的性能,跳频越高,抗干扰性能越好,军用的跳频系统可达到每秒上万跳。
(3)窄带微波局域网
这种局域网使用微波无线电频带来传输数据,其带宽刚好能容纳信号。但这种网络产品通常需要申请无线电频谱执照,其它方式则可使用无需执照的ISM频带。
3.无线局域网的不足之处
无线局域网在能够给网络用户带来便捷和实用的同时,也存在着一些缺陷。无线局域网的不足之处体现在以下几个方面:
(1)性能。无线局域网是依靠无线电波进行传输的。这些电波通过无线发射装置进行发射,而建筑物、车辆、树木和其它障碍物都可能阻碍电磁波的传输,所以会影响网络的性能。
(2)速率。无线信道的传输速率与有线信道相比要低得多。目前,无线局域网的最大传输速率为54Mbit/s,只适合于个人终端和小规模网络应用。
(3)安全性。本质上无线电波不要求建立物理的连接通道,无线信号是发散的。从理论上讲,很容易监听到无线电波广播范围内的任何信号,造成通信信息泄漏。
三、无线局域网协议标准
无线局域网技术(包括IEEE802.11、蓝牙技术和HomeRF等)将是新世纪无线通信领域最有发展前景的重大技术之一。以IEEE(电气和电子工程师协会)为代表的多个研究机构针对不同的应用场合,制定了一系列协议标准,推动了无线局域网的实用化。
1.IEEE802.11系列协议
作为全球公认的局域网权威,IEEE 802工作组建立的标准在局域网领域内得到了广泛应用。这些协议包括802.3以太网协议、802.5令牌环协议和802.3z100BASE-T快速以太网协议等。IEEE于1997年发布了无线局域网领域第一个在国际上被认可的协议——802.11协议。1999年9月,IEEE提出802.11b协议,用于对802.11协议进行补充,之后又推出了802.11a、802.11g等一系列协议,从而进一步完善了无线局域网规范。IEEE802.11工作组制订的具体协议如下:
(1)802.11a
802.11a采用正交频分(OFDM)技术调制数据,使用5GHz的频带。OFDM技术将无线信道分成以低数据速率并行传输的分频率,然后再将这些频率一起放回接收端,可提供25Mbit/s的无线ATM接口和10Mbit/s的以太网无线帧结构接口,以及TDD/TDMA的空中接口。在很大程度上可提高传输速度,改进信号质量,克服干扰。物理层速率可达54Mbit/s,传输层可达25Mbit/s,能满足室内及室外的应用。
(2)802.11b
802.11b也被称为Wi-Fi技术,采用补码键控(CCK)调制方式,使用2.4GHz频带,其对无线局域网通信的最大贡献是可以支持两种速率--5.5Mbit/s和11Mbit/s。多速率机制的介质访问控制可确保当工作站之间距离过长或干扰太大、信噪比低于某个门限值时,传输速率能够从11Mbit/s自动降到5.5Mbit/s,或根据直序扩频技术调整到2Mbit/s和1Mbit/s。在不违反FCC规定的前提下,采用跳频技术无法支持更高的速率,因此需要选择DSSS作为该标准的惟一物理层技术。
(3)802.11g
2001年11月,在802.11 IEEE会议上形成了802.11g标准草案,目的是在2.4GHz频段实现802.11a的速率要求。该标准将于2003年初获得批准。802.11g采用PBCC或CCK/OFDM调制方式,使用2.4GHz频段,对现有的802.11b系统向下兼容。它既能适应传统的802.11b标准(在2.4GHz频率下提供的数据传输率为11Mbit/s),也符合802.11a标准(在5GHz频率下提供的数据传输率56Mbit/s),从而解决了对已有的802.11b设备的兼容。用户还可以配置与802.11a、802.11b以及802.11g均相互兼容的多方式无线局域网,有利于促进无线网络市场的发展。
(4)其他相关协议
IEEE802工作组今后将继续对802.11系列协议进行探讨,并计划推出一系列用于完善无线局域网应用的协议,其中主要包括802.11e(定义服务质量和服务类型)、802.11f(AP间协议)、802.11h(欧洲5GHz规范)、802.11i(增强的安全性&认证)、802.11j(日本的4.9GHz规范)、802.11k(高层无线/网络测量规范)以及高吞吐量研究工作组的相关协议。
2.蓝牙规范(Bluetooth)
蓝牙规范是由SIG(特别兴趣小组)制定的一个公共的、无需许可证的规范,其目的是实现短距离无线语音和数据通信。蓝牙技术工作于2.4GHz的ISM频段,基带部分的数据速率为1Mbit/s,有效无线通信距离为10~100m,采用时分双工传输方案实现全双工传输。蓝牙技术采用自动寻道技术和快速跳频技术保证传输的可靠性,具有全向传输能力,但不需对连接设备进行定向。其是一种改进的无线局域网技术,但其设备尺寸更小,成本更低。在任意时间,只要蓝牙技术产品进入彼此有效范围之内,它们就会立即传输地址信息并组建成网,这一切工作都是设备自动完成的,无需用户参与。
3.HomeRF标准
在美国联邦通信委员会(FCC)正式批准HomeRF标准之前,HomeRF工作组于1998年为在家庭范围内实现语音和数据的无线通信制订出一个规范,即共享无线访问协议(SWAP)。该协议主要针对家庭无线局域网,其数据通信采用简化的IEEE802.11协议标准。之后,HomeRF工作组又制定了HomeRF标准,用于实现PC机和用户电子设备之间的无线数字通信,是IEEE802.11与泛欧数字无绳电话标准(DECT)相结合的一种开放标准。HomeRF标准采用扩频技术,工作在2.4GHz频带,可同步支持4条高质量语音信道并且具有低功耗的优点,适合用于笔记本电脑。
4.HyperLAN/2标准
2002年2月,ETI的宽带无线接入网络(Broadband Radio Access Networks,BRAN)小组公布了HiperLAN/2标准。HiperLAN/2标准由全球论坛(H2GF)开发并制定,在5GHz的频段上运行,并采用OFDM调制方式,物理层最高速率可达54Mbit/s,是一种高性能的局域网标准。HyperLAN/2标准定义了动态频率选择、无线小区切换、链路适配、多波束天线和功率控制等多种信令和测量方法,用来支持无线网络的功能。基于HyperRF标准的网络有其特定的应用,可以用于企业局域网的最后一部分网段,支持用户在子网之间的IP移动性。在热点地区,为商业人士提供远端高速接入因特网的服务,以及作为W-CDMA系统的补充,用于3G的接入技术,使用户可以在两种网络之间移动或进行业务的自动切换,而不影响通信。
5.无线局域网标准的比较
802.11系列协议是由IEEE制定的,目前居于主导地位的无线局域网标准。HomeRF主要是为家庭网络设计的,是802.11与DECT的结合。HomeRF和蓝牙都工作在2.4GHz ISM频段,并且都采用跳频扩频(FHSS)技术。因此,HomeRF产品和蓝牙产品之间几乎没有相互干扰。蓝牙技术适用于松散型的网络,可以让设备为一个单独的数据建立一个连接,而HomeRF技术则不像蓝牙技术那样随意。组建HomeRF网络前,必须为各网络成员事先确定一个惟一的识别代码,因而比蓝牙技术更安全。802.11使用的是TCP/IP协议,适用于功率更大的网络,有效工作距离比蓝牙技术和HomeRF要长得多。
四、无线局域网的体系架构
1.无线局域网的主要组件
(1)无线网卡。提供与有线网卡一样丰富的系统接口,包括PCMCIA、Cardbus、PCI和USB等。在有线局域网中,网卡是网络操作系统与网线之间的接口。在无线局域网中,它们是操作系统与天线之间的接口,用来创建透明的网络连接。
(2)接入点。接入点的作用相当于局域网集线器。它在无线局域网和有线网络之间接收、缓冲存储和传输数据,以支持一组无线用户设备。接入点通常是通过标准以太网线连接到有线网络上,并通过天线与无线设备进行通信。在有多个接入点时,用户可以在接入点之间漫游切换。接入点的有效范围是20~500m。根据技术、配置和使用情况,一个接入点可以支持15~250个用户,通过添加更多的接入点,可以比较轻松地扩充无线局域网,从而减少网络拥塞并扩大网络的覆盖范围。
2.无线局域网的配置方式
(1)对等模式。Ad-hoc模式。这种应用包含多个无线终端和一个服务器,均配有无线网卡,但不连接到接入点和有线网络,而是通过无线网卡进行相互通信。它主要用来在没有基础设施的地方快速而轻松地建无线局域网。
(2)基础结构模式。Infrastructure模式。该模式是目前最常见的一种架构,这种架构包含一个接入点和多个无线终端,接入点通过电缆连线与有线网络连接,通过无线电波与无线终端连接,可以实现无线终端之间的通信,以及无线终端与有线网络之间的通信。通过对这种模式进行复制,可以实现多个接入点相互连接的更大的无线网络。
五、未来的研究方向
如上所述,无线局域网技术的研究和应用方兴未艾,是目前无线通信领域乃至整个通信行业的研究热点。从无线局域网的进一步推广应用来看,未来的研究方向主要集中在安全性、移动漫游、网络管理以及与3G等其他移动通信系统之间的关系上。
1.安全性问题
IEEE802.11协议标准建议使用两种安全解决方案。一种是IEEE 802.11安全任务组(TGi)构建的安全框架--鲁棒型安全网络(RSN)。这种网络用IEEE 802.1x提供基于端口的接入控制、鉴权和密钥管理。该标准用可扩展鉴权协议(EAP)实现对用户的鉴权。鉴权服务器和用户之间使用远程鉴权拨入用户服务协议(RADIUS)进行通信,RADIUS协议在网络接入的鉴权、授权和计费(AAA)中得到广泛采用。由于IEE802.1x主要是针对有线局域网设计的,在无线局域网中使用IEE802.1x不可避免地存在漏洞。所以,尽管它对无线局域网的安全性能有很大改善,802.1x和802.11的结合仍然不能提供足够的安全。
另一种方式则是目前广泛应用于局域网络及远程接入等领域的虚拟专用网(VPN)安全技术。与802.11b标准所采用的安全技术不同,在IP网络中,VPN主要采用IPSec技术来保障数据传输的安全。对于安全性要求更高的用户,将现有的VPN安全技术与802.11b安全技术结合起来,是目前较为理想的无线局域网络的安全解决方案。
2.漫游切换问题
无线局域网的漫游问题是继安全问题之后的一个至关重要的问题。在无线网络中,如果一边使用无线局域网接入服务,一边移动接入位置,那么一旦移动终端超越子网覆盖范围,IP数据包就无法到达移动终端,正在进行的通信将被中断。为此,IETF制定了扩展IP网络移动性的系列标准。所谓移动IP,就是指在IP网络上的多个子网内均可使用同一IP地址的技术。这种技术是通过使用被称为本地代理(Home Agent)和外地代理(Foreign Agent)的特殊路由器对网络终端所处位置的网络进行管理来实现的。在移动IP系统中,可保证用户的移动终端始终使用固定的IP地址进行网络通信,不管在怎样的移动过程中皆可建立TCP连接并不会发生中断。在无线局域网系统中,广泛的应用移动IP技术可以突破网络的地域范围限制,并可克服在跨网段时使用动态主机配置协议(DHCP)方式所造成的通信中断、权限变化等问题。
3.无线网络管理问题
相对于有线网络,无线局域网具有非常独特的特性,因此必须建立相应的无线网络管理系统。除了系统结构、用户需求和典型应用等模块之外,一个好的无线网络管理系统还必须考虑以下因素:
(1)标准的网管通信方式。网管子系统通常与中央主机相连。网管子系统必须基于工业标准的管理协议(比如SNMP),这样才能监视主机和子系统之间每条链路上的状态信息,并可根据状态信息快速分析和解决出现的问题。
(2)网络监视和报告。主机必须能够监视无线网络系统中所有单元。考虑到无线网络的连接性不如有线网络那样稳定,无线网络管理系统必须监视和报告无线信号的变化以及接入点的业务类型和负载情况,还须能自动发现进入无线网络体系结构的新设备。
(3)有效地利用带宽。尽管随着新技术的发展,无线网络的可用带宽逐步增大,但还是远远小于有线局域网的带宽。因此,在实际应用中必须考虑带宽的合理使用。
4.无线局域网与3G
无线局域网不否会对第三代移动通信系统构成威胁是近年来业界关心的一个问题。实际上,无线局域网与3G采用的是截然不同的两种技术,用于满足不同的需要。与3G不同的是,无线局域网并不是一个完备的全网解决方案,而只用于满足小型用户群的需求。无线局域网与3G可以互补,因此不会对3G运营商造成威胁,运营商还可以从无线局域网和3G的共存中获得好处。NorthStream的研究表明,无线局域网与3G和GPRS的结合可增加用户的满意程度和业务量,从而增加移动运营商的利润。作为3G的一个重要补充,无线局域网可用于在诸如机场候机厅、宾馆休息室和咖啡厅等地方建立无线Internet连接。
六、结束语
经过10多年的发展,无线局域网在技术上已经日渐成熟,应用日趋广泛,无线局域网将从小范围应用进入主流应用。预计全球无线局域网接入点的销售量将从2000年的50万台稳步增长到450万台,每年的涨幅为55%。无线网卡的销售量将从2000年的约300万块增加到2005年的3400万块,每年的涨幅为53%。今后几年,无线局域网技术将更加成熟,产品性能将更加稳定,市场将持续不断地增长,价钱将持续降低,大型设备提供商将进入这个市场,大多数企业和公司将采用无线局域网进行内部网络建设。
面对如此良好的发展前景,我国应大力推动无线局域网技术的研究和实用化,抓住无线局域网发展的契机。这样,不但可极大地推动国家信息化的发展进程,还将为我国信息产业和通信市场步入国际市场提供大好机遇。