2024年5月7日发(作者:)

基于Wi-Fi标准的IEEE 802.11系列无线局域网(Wireless Local Area Network,简称

WLAN)已将人们“无线”的愿望变成了现实。无需复杂的设计、烦琐的布线;无需庞大的

投入、高昂的成本。无线局域网以其功能强大、组网灵活、移动性优越等优点,提供了不受

限制的广泛应用。令“移动互联”的实现越来越轻松简单,真正地融入人们的工作生活中。

无线传输

技术

GPRS

3G

ZigBee

75m~2km

蓝牙

红外线

WiFi

UWB

RFID

几米到几

十米

1K

NFC

1m

424K

传输距离 几公里

传输速度 56~115kb

ps

850/900/

工作频段

1800/19

00 MHz

10m左右 极短

1mb/s

2.4GHz

4m&16m

*

大约90m 10~20m

11mbps~

108mbps

2.4G&5G

几百kbps 40~250kb

it/s

960MHz,

1710~

806~

1885MHz, 2.4GHz

2500~

2690MHz

几百kbps

以上

806~

125khz~1

960MHz,

35khz,

1710~

13.56mhz 13.56MHz

1885MHz,

860mhz~9

2500~

60mhz

2690MHz

功率低

极高

ISO/IEC18

092,

ISO/IEC21

481

可自组网,

无限扩展

传入功率 *

成本价格 高

抗干扰性 高

协议

TCP/IP

L25

功率高

TD-CDMA,

WCDMA,CD

MA2000

功率低

中等

*

*

IEEE802.

11g,

IEEE802.

11b

IEEE IEEE

802.15.4 802.15.1

x

尚未制定 *

技术特征

体积小,

不能穿透

覆盖范围

接口通用

物体,遇

到障碍物

会反射

长距离通长距离通工业控

应用领域

信或控制

信或控制

制、医疗

移动设适用于室

小规模接

备、外设

内传输控 入组网

读取数

大数量,

据,取代

高速传输

条形码

短距离,

手机,近场

通信

概 念

科技的飞速发展,信息时代的网络互联已不再是简单地将计算机以物理的方式连接起

来,取而代之的是合理地规划及设计整个网络体系、充分利用现有的各种资源,建立遵循标

准的高效可靠、同时具备扩充性的网络系统。无线网络的诸多特性,正好符合了这一需求。

一般而言,凡采用无线传输的计算机网络都可称为无线网。从WLAN到蓝牙、从红外

线到移动通信,所有的这一切都是无线网络的应用典范。就本文的主角——WLAN而言,

从其定义上可以看到,它是一种能让计算机在无线基站覆盖范围内的任何地点(包括户内户

外)发送、接收数据的局域网形式,说得通俗点,就是局域网的无线连接形式。接着,让我

们来认识一下Wi-Fi。就目前的情况来看,Wi-Fi已被公认为WLAN的代名词。但要注意的

是,这二者之间有着根本的差异:Wi-Fi是一种无线局域网产品的认证标准;而WLAN则

是无线局域网的技术标准,二者都保持着同步更新的状态。

Wi-Fi的英文全称为“Wireless Fidelity”,即“无线相容性认证”。之所以说它是一种

认证标准,是因为它并不是只针对某一WLAN规范的技术标准。例如,IEEE 802.11b是较

早出台的无线局域网技术标准,因此当时人们就把IEEE 802.11b标准等同于Wi-Fi。但随着

无线技术标准的多样化,Wi-Fi的内涵也就相应地发生了变化,因为它针对的是整个WLAN

领域。

由于无线技术标准的多样化出现,所使频段和调频方式的不尽相同,造成了各种标准的

无线网络设备互不兼容,这就给无线接入技术的发展带来了相当大的不确定因素。为此。1999

年8月组建的WECA(无线以太网兼容性联盟)推出了Wi-Fi标准,以此来统一和规范整个

无线网络市场的产品认证。只有通过了WECA认证,厂家生产的无线产品才能使用Wi-Fi

认证商标,有了Wi-Fi认证,一切兼容性问题就变得简单起来。用户只需认准Wi-Fi标签,

便可保证他们所购买的无线AP、无线网卡等无线周边设备能够很好地协同工作。

原 理

尽管各类无线网所遵循的标准和规范有所不同,但就其传输方式来看则不外两种,即无

线电波方式和红外线方式。其中红外线传输方式是目前应用最广泛的一种无线网技术,我们

所使用的家电遥控器几乎都是采用红外线传输技术。作为一种无线局域网的传输方式,红外

线传输的最大优点是不受无线电波的干扰,而且红外线的使用也不会被国家无线电管理委员

会加以限制。然而,红外线传输方式的传输质量受距离的影响非常大,并且红外线对非透明

物体的穿透性也非常差,这就直接导致了红外线传输技术与计算机无线网的“主角地位”无

缘;相比之下,无线电波传输方式的应用则广泛得多。基于本文的定位,在此笔者仅简单介

绍无线电波的调制方式。

1.扩展频谱方式

在这种方式下,数据信号的频谱被扩展成几倍甚至几十倍后再被发射出去。这一做法固然牺

牲了频带带宽,但却提高了通信系统的抗干扰能力和安全性。

采用扩展频谱方式的无线局域网一般选择的是ISM频段,这里ISM分别取于Industrial、

Scientific及Medical的第一个字母。许多工业、科研和医疗设备的发射频率均集中于该频段。

例如美国ISM频段由902MHz~928MHz,2.4GHz~2.48GHz,5.725GHz~5.850GHz三个频段

组成。如果发射功率及带宽辐射满足美国联邦通信委员会(FCC)的要求,则无须向FCC

提出专门的申请即可使用ISM频段。

2.窄带调制方式