無線網(wǎng)絡(luò)淺談

遲彥琪

摘要近年來，隨著個人數(shù)據(jù)通信的發(fā)展，功能強大的便攜式數(shù)據(jù)終端以及多媒體終端得到了廣泛的應(yīng)用。為了實現(xiàn)使用戶能夠在任何時間、任何地點均能實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的目標(biāo)，要求傳統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡(luò)由有線向無線、由固定向移動、由單一業(yè)務(wù)向多媒體業(yè)務(wù)演進，由此無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了快速的發(fā)展。在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用快速普及的今天，無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已成為通信發(fā)展的重要新興領(lǐng)域。無線技術(shù)使得人們使用品種廣泛的設(shè)備在世界任何位置訪問數(shù)據(jù)的愿望成為可能。

關(guān)鍵詞數(shù)據(jù)通信無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)新興領(lǐng)域

中圖分類號：TP3文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1671—7597(2009)0410059—01

一、無線網(wǎng)絡(luò)概述

無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)涵蓋的范圍很廣，既包括允許用戶建立遠距離無線連接的全球語音和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，也包括為近距離無線連接進行優(yōu)化的紅外線技術(shù)及射頻技術(shù)。通常用于無線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備包括便攜式計算機、臺式計算機、手持計算機、個人數(shù)字助理(PDA)、移動電話、筆式計算機和尋呼機。無線技術(shù)用于多種實際用途。例如，手機用戶可以使用移動電話查看電子郵件。使用便攜式計算機的旅客可以通過安裝在機場、火車站和其他公共場所的基站連接到Internet。在家中，用戶可以連接桌面設(shè)備來同步數(shù)據(jù)和發(fā)送文件。

二、無線網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)

為了解決各種無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互連的問題，美國電機電子工程師協(xié)會(IEEE)推出了IEEE802.11無線協(xié)議標(biāo)注。目前802.11主要有802.11b、802.11a、802.11g三個標(biāo)準(zhǔn)。最開始推出的是802,11b，它的傳輸速度為lIMB／s，最大距離室外300米，室內(nèi)約50米。因為它的連接速度比較低，隨后推出了802.11a標(biāo)準(zhǔn)，它的連接速度可達54MB／s。但由于兩者不互相兼容，致使一些早已購買802.11b標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在新的802，11a網(wǎng)絡(luò)中不能用，所以IEEE又正式推出了完全兼容802.11b標(biāo)準(zhǔn)且與802.11a速率上兼容的802.11g標(biāo)準(zhǔn)，這樣通過802.11g，原有的802.11b和802.11a兩種標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備就可以在同一網(wǎng)絡(luò)中使用。IEEE802.11g同802.11b一樣，也工作在2.4GHz頻段內(nèi)，比現(xiàn)在通用的802.11b速度要快出5倍，并且與802，11完全兼容，在選購設(shè)備時建議弄清是否支持該協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。選擇適合自己的，802.11g標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在已經(jīng)開始普及。

三、無線網(wǎng)絡(luò)類型

(一)無線廣域網(wǎng)(WWAN)。無限廣域網(wǎng)技術(shù)可使用戶通過遠程公用網(wǎng)絡(luò)或?qū)Ｓ镁W(wǎng)絡(luò)建立無線網(wǎng)絡(luò)連接。通過使用由無線服務(wù)提供商負(fù)責(zé)維護的若干天線基站或衛(wèi)星系統(tǒng)，這些連接可以覆蓋廣大的地理區(qū)域，例如若干城市或者國家(地區(qū))。目前的WWAN技術(shù)被稱為第二代(2G)系統(tǒng)。2G系統(tǒng)主要包括移動通信全球系統(tǒng)(GSM)、蜂窩式數(shù)字分組數(shù)據(jù)(CDPD)和碼分多址(CDMA)?，F(xiàn)在正努力從2G網(wǎng)絡(luò)向第三代(3G)技術(shù)過渡。一些2G網(wǎng)絡(luò)限制了漫游功能并且相互不兼容；而第三代(3G)技術(shù)將執(zhí)行全球標(biāo)準(zhǔn)，并提供全球漫游功能。ITU正積極促進3G全球標(biāo)準(zhǔn)的指定。

(二)無線局域網(wǎng)(WLAN)。無線局域網(wǎng)技術(shù)可以使用戶在本地創(chuàng)建無線連接(例如，在公司或校園的大樓里，或在某個公共場所，如機場)。WLAN可用于臨時辦公室或其他無法大范圍布線的場所，或者用于增強現(xiàn)有的LAN，使用戶可以在不同時間、在辦公樓的不同地方工作。WLAN以兩種不同方式運行。在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)WLAN中，無線站(具有無線電網(wǎng)卡或外置調(diào)制解調(diào)器的設(shè)備)連接到無線接入點，后者在無線站與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中樞之間起橋梁作用。在點對點(臨時)WLAN中，有限區(qū)域(例如會議室)內(nèi)的幾個用戶可以在不需要訪問網(wǎng)絡(luò)資源時建立臨時網(wǎng)絡(luò)，而無需使用接入點。

(三)無線個人網(wǎng)(WPAN)。無線個人網(wǎng)技術(shù)使用戶能夠為個人操作空間(POS)設(shè)備(如PDA、移動電話和筆記本電腦等)創(chuàng)建臨時無線通訊。POS指的是以個人為中心，最大距離為10米的一個空間范圍。目前，兩個主要的胛AN技術(shù)是“Bluetooth”和紅外線。“Bluetooth”是一種電纜替代技術(shù)，可以在30英尺以內(nèi)使用無線電波傳送數(shù)據(jù)。Bluetooth數(shù)據(jù)可以穿過墻壁、口袋和公文包進行傳輸?！癇luetooth專門利益組(SIG)”推動著“Bluetooth”技術(shù)的發(fā)展，于1999年發(fā)布了Bluetooth版本1.0規(guī)范。作為替代方案，要近距離(一米以內(nèi))連接設(shè)備，用戶還可以創(chuàng)建紅外鏈接。

為了規(guī)范無線個人網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，IEEE已為無線個人網(wǎng)成立了802.15工作組。該工作組正在發(fā)展基于Bluetooth版本1.0規(guī)范的WPAN標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)草案的主要目標(biāo)是低復(fù)雜性、低能耗、交互性強并且能與802.11網(wǎng)絡(luò)共存。

無線個人網(wǎng)和無線局域網(wǎng)并不一樣。無線個人網(wǎng)是以個人為中心來使用的無線個人區(qū)域網(wǎng)，它實際上就是一個低功率、小范圍、低速度和低價格的電纜替代技術(shù)。但無線局域網(wǎng)卻是同時為許多用戶服務(wù)的無線網(wǎng)絡(luò)，它是一個大功率、中等范圍、高速率的局域網(wǎng)。

最早使用的WPAN是1994年愛立信公司推出的藍牙系統(tǒng)，其標(biāo)準(zhǔn)是[EEE802.15.1[w-BLUE]。藍牙的數(shù)據(jù)率為720kb／s，通信范圍在10米左右。為了適應(yīng)不同用戶的需求，無線個人網(wǎng)還定義了另外兩種低速WPAN和高速WPAN。

(四)無線城域網(wǎng)(WMAN)。無線城域網(wǎng)技術(shù)使用戶可以在城區(qū)的多個場所之間創(chuàng)建無線連接(例如，在一個城市或大學(xué)校園的多個辦公樓之間)，而不必花費高昂的費用鋪設(shè)光纜、銅質(zhì)電纜和租用線路。此外，當(dāng)有線網(wǎng)絡(luò)的主要租賃線路不能使用時，WWAN還可以作備用網(wǎng)絡(luò)使用。WWAN使用無線電波或紅外光波傳送數(shù)據(jù)。為用戶提供高速Internet接入的寬帶無線接入網(wǎng)絡(luò)的需求量正日益增長。盡管目前正在使用各種不同技術(shù)，例如多路多點分布服務(wù)(MMDS)和本地多點分布服務(wù)(LMDS)，但負(fù)責(zé)制定寬帶無線訪問標(biāo)準(zhǔn)的IEEE 802.16工作組仍在開發(fā)規(guī)范以便實現(xiàn)這些技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化。

無線城域網(wǎng)服務(wù)范圍可覆蓋一個城市的部分區(qū)域，通信的距離變化較大(遠的可達50公里)，因此接收到的信號功率和信噪比等也會有很大的差別。這就要求有多種的調(diào)制方法。因此工作在毫米波段的802.16必須有不同的物理層。802.16的基站可能需要多個定向天線，各指向?qū)?yīng)的接收點。由于天氣條件(雨、雪、雹、霧等)對毫米波的傳輸?shù)挠绊戄^大，因此與室內(nèi)工作的無線局域網(wǎng)相比較時，802.16對差錯的處理也更為重要。

四、結(jié)語

隨著第三代(3G)移動通信時代的到來，無線網(wǎng)絡(luò)能夠可以提供更多的多媒體業(yè)務(wù)，話音、數(shù)據(jù)、視頻等，可收發(fā)電子郵件，瀏覽網(wǎng)頁，進行視頻會議等。雖然，未來的第四代(4G)移動通信的標(biāo)準(zhǔn)尚未出臺，但它在各方面提供的服務(wù)都將優(yōu)于3G的水平。今后幾年，無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將更加成熟，產(chǎn)品性能將更加穩(wěn)定，市場將持續(xù)不斷地增長，價錢將持續(xù)降低，大型設(shè)備提供商將進入這個市場，大所屬企業(yè)和公司將采用無線局域網(wǎng)進行內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。面對如此良好的發(fā)展前景，我國應(yīng)大力推動無線局域網(wǎng)技術(shù)的研究和實用化，抓住無線局域網(wǎng)發(fā)展的契機。這樣，不僅可極大地推動國家信息化的發(fā)展進程，還將為我國信息產(chǎn)業(yè)和通信市場步入國際市場提供大好機遇。