802 11a b g n無線協議介紹

2021-04-29 19:55:39 字數 3536 閱讀 6603

ieee 802.11

802.11

標準是ieee 最初制定的乙個無線區域網標準,主要用於解決區域網中使用者與使用者終端的無線接入,業務主要限於資料訪問,速率最高只能達到2mbps 。由於802.11 在速率和傳輸距離上都不能滿足人們的需要,因此,ieee 小組又相繼推出了802.11b 和802.11a 兩個新標準。三者之間技術上的主要差別在於mac 子層和物理層。

ieee 802.11a

802.11a

是802.11 原始標準的乙個修訂標準,於1999 年獲得批准。802.11a 標準採用了與原始標準相同的核心協議,工作頻率為5ghz ,使用52 個正交頻分多路復用副載波,最大原始資料傳輸率為54mb/s ,這達到了現實網路中等吞吐量(20mb/s) 的要求。根據環境的變化,資料率可降為48 ,36 ,24 ,18 ,12 ,9 或者6mb/s 。802.11a 擁有12 條不相互重疊的頻道,8 條用於室內,4 條用於點對點傳輸。由於協議通訊原理,它不能與802.11b 進行互操作,除非使用了對兩種標準都採用的裝置。

另外,由於2.4ghz 頻帶已經被廣泛使用,採用5ghz 的頻帶讓802.11a 具有更少衝突的優點,然而,高載波頻率也帶來了負面效果。802.11a 幾乎被限制在直線範圍內使用,這導致必須使用更多的接入點(ap ),同樣還意味著802.11a 不能傳播得像802.11b 那麼遠,因為高載波頻率傳輸距離越遠,訊號衰減越嚴重。

儘管2003 世界無線電通訊會議讓802.11a 在全球的應用變得更容易,不同的國家還是有不同的規定支援。美國和日本已經出現了相關規定對802.11a 進行了認可,但是在其他地區,如歐盟,管理機構卻考慮使用歐洲的hiperlan 標準,而且在2002 年中期禁止在歐洲使用802.11a 。

802.11a 協議通過在52 個ofdm 副載波中,48 個用於傳輸資料,4 個是引示副載波(pilot carrier) ,每乙個頻寬為0.3125mhz (20mhz/64 ),可以是二相移相鍵控(bpsk ),四相移相鍵控(qpsk ),16-qam 或者64-qam 。總頻寬為20mhz ,占用頻寬為16.6mhz 。符號時間為4 毫秒,保護間隔0.8 毫秒。實際產生和解碼正交分量的過程都是在基帶中由dsp 完成,然後由發射器將頻率提公升到5ghz 。每乙個副載波都需要用複數來表示。時域訊號通過逆向快速傅利葉變換產生。接收器將訊號降頻至20mhz ,重新取樣並通過快速傅利葉變換來重新獲得原始係數。使用ofdm 的好處包括減少接收時的多路效應,增加了頻譜效率。

802.11a

產品於2001 年開始銷售,比802.11b 的產品還要晚,這是因為產品中5ghz 的元件研製成功太慢。由於802.11b 已經被廣泛採用了,802.11a 沒有被廣泛的採用。再加上802.11a 的一些弱點,和一些地方的規定限制,使得它的使用範圍更窄了。802.11a 裝置廠商為了應對這樣的市場匱乏,對技術進行了改進(現在的802.11a 技術已經與802.11b 在很多特性上都很相近了),並開發了可以使用不止一種802.11 標準的技術。現在已經有了可以同時支援802.11a 和b ,或者a,b,g 都支援的雙頻,雙模或者三模的的無線網絡卡,它們可以自動根據情況選擇標準。同樣,也出現了移動介面卡和接入裝置能同時支援所有的這些標準。

ieee 802.11b

ieee 802.11b

是無線區域網的乙個標準。其載波的頻率為2.4ghz ,傳送速度為11mbit/s 。由於其載波頻率較低,能支援長距離傳輸,且速度較快,ieee 802.11b 是所有無線區域網標準中最著名,也是普及最早的標準。它有時也被錯誤地標為wi-fi 。實際上wi-fi 是無線區域網聯盟(wlana )的乙個商標,該商標僅保障使用該商標的商品互相之間可以合作,與標準本身實際上沒有關係。

ieee 802.11g

2003

年7 月,ieee 通過了第三種改進的無線區域網接入標準。其載波的頻率為2.4ghz( 跟802.11b 相同) ,理論傳送速度為54mbit/s ,淨傳輸速度約為24.7mbit/s( 跟802.11a 相同) 。且802.11g 的裝置與802.11b 相容。802.11g 是為了提高更高的傳輸速率而制定的標準,它採用2.4ghz 頻段,使用cck 技術與802.11b 後向相容,同時它又通過採用ofdm 技術支援高達54mbit/s 的資料流, 所提供的頻寬是802.11a 的1.5 倍。從802.11b 到802.11g ,可發現wlan 標準不斷發展的軌跡:802.11b 是所有wlan 標準演進的基石,未來許多的系統大都需要與802.11b 向後向相容,802.11a 是乙個非全球性的標準,與802.11b 後向不相容,但採用ofdm 技術,支援的資料流高達54mbit/s ,提供幾倍於802.11b/g 的高速通道,如802.11b/g 提供3 個非重疊通道可達8-12 個。可以看出,在802.11g 和802.11a 之間存在與wi-fi 相容性上的差距,為此出現了一種橋接此差距的雙頻技術—— 雙模(dual band)802.11a+g(=b), 它較好地融合了802.11a

/g 技術,工作在2.4ghz 和5ghz 兩個頻段,服從802.11b/g/a 等標準,與802.11b 後向相容,使使用者簡單連線到現有或未來的802.11 網路成為可能。

ieee 802.11n

2004

年1 月ieee 宣布組成乙個新的單位——802.11n 來發展新的802.11 標準。其理論傳輸速度估計將達540mbit/s( 需要在物理層產生更高速度的傳輸率) ,此項新標準應該要比802.11b 快上50 倍,而比802.11g 快上10 倍左右。802.11n 也將會比目前的無線網路傳送到更遠的距離。該協議目前尚在研究或實驗階段,未有商業廣泛應用,但發展前景值得期待。

目前各大廠商筆記本無線網絡卡基本上都是基於802.11a/b/g協議,其中以802.11g最為主流。

協議

發布時間

頻率

訊號

最大資料傳輸率

802.11

1997

2.4ghz

fhss

或dsss

2 mbps

802.11a

1999

5ghz

ofdm

54 mbps

802.11b

1999

2.4ghz

hr-dsss

11 mbps

802.11g

2003

2.4ghz

ofdm

54 mbps

802.11n

2004

2.4或5ghz

ofdm

540 mbp

相關參考:http://en.wikipedia.org/wiki/802.11

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