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不同无线网络制式的认知和发展

不同无线网络制式的认知和发展
不同无线网络制式的认知和发展

第1章 不同无线网络制式的认知和发展

1.1 任务描述

小杨想成为一名合格的移动网络优化工程师,但刚入门的他,对该领域一无所知。小杨希望了解移动通信领域的基础知识,借助频谱仪等相关设备测试CDMA、GSM、WCDMA、LTE各种制式网络的上、下行无线电波的特性,以了解各种制式的网络是通过什么频段的无线电波进行传输的。

1.2 任务预备知识

移动通信技术已成为当代通信领域内发展潜力最大、市场前景最广的热点技术。目前,全球具有相当规模的移动通信标准有GSM、CDMA和TDMA三大分支,每个分支都抢占了大量的市场份额。全球无线技术各自为营,各厂商都在不断推出新技术,以迅速抢占行业标准的主导地位。尽管第三代移动通信(3G)标准比现有无线技术更强大,但也将面积竞争和标准不兼容等问题。因此,人们开始呼吁移动通信标准的统一,期望通过移动通信标准的制定来解决兼容问题。国际电信联盟(ITU)目前已经开始研究制订移动通信标准,并已达成共识:把移动通信系统同其他系统(如无线局域网、W-LAN等)结合起来,利用4G技术,在2010年之前使数据传输速率达到100 Mbps,以提供更有效的多种业务。目前,相互兼容移动通信技术的移动通信标准(4G)正在业界萌动。第四代移动通信与第三代移动通信相比,将在技术和应用上有质的飞跃。4G将适合所有的移动通信用户,最终实现商业无线网络、局域网、蓝牙、广播、电视卫星通信的无缝衔接并相互兼容。

1.2.1 移动通信发展历程

1. 第一代移动通信技术(1G)

主要采用的是模拟技术和频分多址(FDMA)技术。由于受到传输带宽的限制,不能进行移动通信的长途漫游,只能是一种区域性的移动通信系统。第一代移动通信有多种制式,我国主要采用的是TACS(Total Access Communications System)。第一代移动通信有很多不

足之处,比如容量有限、制式太多、互不兼容、保密性差、通话质量不高、不能提供数据业务、不能提供自动漫游等。

2. 第二代移动通信技术(2G)

主要采用的是数字的时分多址(TDMA)技术和码分多址(CDMA)技术。主要业务是语音,其主特性是提供数字化的话音业务及低速数据业务。它克服了模拟移动通信系统的弱点,话音质量、保密性能得到大幅提高,并可进行省内、省际自动漫游。第二代移动通信替代第一代移动通信系统完成模拟技术向数字技术的转变,但由于第二代系统采用不同的制式,移动通信标准不统一,用户只能在同一制式覆盖的范围内进行漫游,因而无法进行全球漫游,并且该移动通信系统带宽有限,限制了数据业务的应用,也无法实现高速率的业务如移动的多媒体业务等。

3. 第三代移动通信技术(3G)

与从前以模拟技术为代表的第一代和目前正在使用的第二代移动通信技术相比,3G将有更宽的带宽,其传输速度最低为384 Kbps,最高为2 Mbps,带宽可达5 MHz以上,不仅能传输话音,还能传输数据,从而提供快捷、方便的无线应用,如无线接入Internet等。所以,能够实现高速数据传输和宽带多媒体服务是第三代移动通信的另一个主要特点。第三代移动通信网络能将高速移动接入和基于互联网协议的服务结合起来,提高无线频率利用效率,包括卫星在内的全球覆盖并实现有线和无线以及不同无线网络之间业务的无缝连接。满足多媒体业务的要求,从而为用户提供更经济、内容更丰富的无线通信服务。但是,第三代移动通信仍是基于地面、标准不一的区域性通信系统。虽然第三代移动通信可以比现有传输率快上千倍,但未来仍无法满足多媒体的通信需求。第四代移动通信系统的出现便是希望能满足提供更大的频宽需求,满足第三代移动通信系统尚不能达到的在覆盖、质量、造价上支持的对高速数据和高分辨率多媒体服务的需要。

1.2.2 移动通信系统及其性能

4G移动通信系统可称为宽带(Broadband)接入和分布网络,具有非对称的超过2 Mb/s 的数据传输能力,数据率超过UMTS,是支持高速数据率(2~20 Mb/s)连接的理想模式,上网速度从2 Mb/s提高到100 Mb/s,具有不同速率间的自动切换能力。4G移动通信系统是多功能集成的宽带移动通信系统,在业务上、功能上、频带上都与第三代系统不同,在不同的固定和无线平台及跨越不同频带的网络运行中提供无线服务,比第三代移动通信更接近于个人通信。4G移动通信技术可将上网速度提高到超过第三代移动技术50倍,可实现三维图像高质量传输。4G移动通信技术的信息传输量级要比3G移动通信技术的信息传输量级高一个等级。对无线频率的使用效率比第二代和第三代系统都高得多,且抗信号衰落性能更好,最大的传输速度将是目前“i-mode”服务的10 000倍。除了高速信息传输技术外,它还包括高

速移动无线信息存取系统、移动平台技术、安全密码技术以及终端间通信技术等,具有极高的安全性,4G终端还可用作诸如定位、告警等。4G手机系统下行链路速度为100 Mbps,上行链路速度为 30 Mbps,其基站天线可以发送更窄的无线电波波束,在用户行动时也可进行跟踪,可处理数量更多的通话。移动电话不仅音质清晰,而且能进行高清晰度的图像传输,用途将十分广泛。在容量方面,可在FDMA、TDMA、CDMA的基础上引入空分多址(SDMA),容量达到3G的5~10倍。另外,可以在任何地址宽带接入互联网,包含卫星通信功能,能提供信息通信之外的定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。它还包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和互操作的广播网络(基于地面和卫星系统)等。其宽带无线局域网(WLAN)能与B-ISDN和ATM兼容,实现宽带多媒体通信,形成综合宽带通信网(IBCN),通过IP进行通话。对于全速移动用户能提供150 Mb/s的高质量影像服务,实现三维图像的高质量传输,无线用户之间可以进行三维虚拟现实通信。能自适应各种资源分配方式,处理变化的业务流、信道条件不同的环境,有很强的自组织性和灵活性。4G系统根据网络的动态和自动变化的信道条件,使低码率与高码率的用户能够共存,综合固定、移动广播网络或其他的一些规则,实现对这些功能体积分布的控制。支持交互式多媒体业务,如视频会议、无线因特网等,提供更广泛的服务和应用。4G系统可以进行自动管理、动态改变自己的结构以满足系统变化和发展的要求。用户将使用各种各样的移动设备接入4G系统中,各种不同的接入系统结合成一个公共的平台,它们互相补充、互相协作以满足不同的业务的要求,移动网络服务趋于多样化,最终将演变为社会上多行业、多部门、多系统之间人们沟通的桥梁。

1.2.3 4G系统网络结构及其关键技术

4G移动系统网络结构可分为三层:物理网络层、中间环境层、应用网络层。物理网络层提供接入和路由选择功能,它们由无线和核心网的结合模式完成。中间环境层的功能有QoS 映射、地址变换和完全性管理等。物理网络层与中间环境层及其应用环境之间的接口是开放的,这使发展和提供新的应用及服务变得更为容易,能提供无缝高数据率的无线服务,并运行于多个频带上。该结构能自适应多个无线标准及多模终端能力,跨越多个运营商和服务,提供更大范围的服务。移动通信系统的关键技术包括信道传输技术,抗干扰性强的高速接入技术,调制和信息传输技术,高性能、小型化和低成本的自适应阵列智能天线技术,大容量、低成本的无线接口和光接口技术,系统管理资源功能,软件无线电、网络结构协议等。4G移动通信系统主要是以正交频分复用(OFDM)为技术核心,该技术的特点是网络结构高度可扩展,具有良好的抗噪声性能和抗多信道干扰能力,可以提供比目前无线数据技术质量更高(速率高、时延小)的服务和更好的性能价格比,能为4G无线网提供更好的解决方案。例如,无线区域环路(WLL)、数字音讯广播(DAB)等,都将采用OFDM技术。4G移动通信为加速增长的宽带无线连接要求提供技术上的支持,对公用和专用的、室内和室外的多种无线

系统和网络提供无缝的服务。通过选取最适合的可用网络提供用户所需求的最佳服务,4G系统能应付基于因特网通信所期望的增长,通过增添新的频段,使频谱资源大扩展,提供不同类型的通信接口,运用以路由技术为主的网络架构,并以傅里叶变换作为理论支撑来发展硬件架构实现网络架构。移动通信将向数据化,高速化、宽带化、频段更高化方向发展,移动数据、移动IP将成为未来移动网的主流业务。

1.2.4 移动通信面临的问题

要使移动通信系统能投入实际应用,就需要对现有的移动通信基础设施进行更新改造,首先需要解决无线系统中的移动性管理和核心网的移动IP技术等问题,同时还有4G的标准问题。网络层移动性是4G移动性管理的关键问题,通常涉及在不同网段间漫游的移动用户,而数据链路层的移动性支持通常限制在同类网络之间。移动IP技术代表了一种简单而且可以升级的全球移动性方案。但是,对于移动通信系统而言,它缺乏实时位置管理和快速无缝切换机制的支持。要解决这些问题,必须采用新的网络结构和管理路由优化方案,使用高效的发送和切换协议,这些协议必须能很好地解决数据丢失和延迟的问题。另外,移动IP环境下的QoS所使用的综合业务/RSVP技术(IntServ/RSVP)和区别型业务技术(DifServ)也需解决。在4G系统中,要开发新的频谱资源,提供更高效的频谱利用率并选择合适的传输技术,如多载波传输方式以及自适应均衡等技术来对抗频率选择性衰落。利用RAKE接收、跳频以及Turbo码等技术来增强系统的性能,提高信干比;提高检测可用的资源以及信号质量、动态分配频率资源和信号发射功率,增加移动通信系统容量、降低信号发射功率,提高通信的覆盖范围,并支持多媒体通信、无线接入宽带固定网以及在不同系统之间的漫游等。

1.2.5 世界关注移动通信

目前,世界发达国家都正在积极进行4G技术规格的研究制定,以期在全球4G规格制定中享有发言权。4G的各项运行标准将由国际电信联盟(ITU)电信标准局决定。新一代无线通信技术在美国及日本等发达国家已经进入密集的研发和市场化阶段。新的研究包括网络结构、用户切换和漫游等移动环境下的系统方案实现,从而实现用户的大范围移动,这种技术路线是当前国际上设计移动通信系统的主要思路。阿尔卡特、爱立信、诺基亚和西门子已共同建立了旨在推动4G技术开发的世界无线研究论坛。

美国AT&T公司已在任务室中研究移动通信技术,其研究目的是提高蜂窝电话和其他移动装置无线访问因特网的速率,这项技术约需五年才能发布。AT&T已推出了4G Access网络,它能配合目前的EDGE技术进行上传,并利用宽带OFDM技术进行下载。目前AT&T 的4G Access网络升级分为两个阶段,第一阶段是移动电话基地台的软件构建,第二阶段则估计在两年后进行智能型天线的硬件构建。北电网络则努力使IP的4G网络传输速度达到20 Mbps,因此必须进行软件无线电、宽带接收器、新型功率放大器等相关行动技术的开发。

世界上最大的电信基础设施提供商瑞典爱立信公司已开始进行移动通信标准的研究,并着手研制移动通信系统。爱立信已研究出的“4G眼镜”2011年也将进入市场。爱立信计划在目前所有通信网络都以IP技术为基础时开始建设第二阶段的第三代移动通信网,第三代移动网的互联网连接速度最高可达2 Mbps/s,比目前快200倍,而该技术的最高传输速度可达100 Mbps/s。爱立信与美国加利福尼亚大学合作开发4G技术,加利福尼亚大学已经正式成立了加州通信和信息技术学会,并由该大学的圣迭戈分校和欧文分校合作管理。目前该学会已经得到爱立信公司1 200万美元的投资,加州通信和信息技术学会将在4G技术、先进天线系统、新一代移动因特网、电力放大器技术和无线访问网络等领域内进行深入研究。美国惠普与日本NTT DoCoMo已联手开发4G通信技术和产品,开发的4G多媒体体系结构有望向移动用户提供高性能多媒体流内容,使媒体流数据能够更好地传输到移动电话和其他手持设备上。

日本的DoCoMo移动通信公司也已在日本进行移动通信的研究,力图成为移动通信领头羊。DoCoMo在2006年推出移动通信系统,在2010年左右首度推出4G业务,并意图使它成为全球的标准。日本政府决定从2002年财政预算中拨款12亿日元,支持速度更快、功能更齐备的“移动通信系统”的研究与开发,使之成为全球的标准。日本政府与主要的移动通信业企业已为超高速移动通信技术拟定了基础计划,这项4G移动通信技术于2005年成形。为了能够抢占未来移动电话技术的先机,日本邮电部已向日本电气通信技术审议会提交制定4G 移动电话规格的提案。日本电气通信技术审议会负责审核4G技术的相关规格,决定其使用频率、系统技术、开发日程等。日本已完成了继第三代移动通信系统“IMT-2000”之后的移动通信系统标准提案,该提案将4G的实用期定在2010年。4G将速率提高到了100 Mbit/s,对4G的目标是2010年之前达到实用化水平。日本电气通信技术审议会估计,2001~2010年日本3G市场规模达到42兆日元,仅2010年的营业收入就将达到9 300亿日元,而4G移动电话的市场潜力更远胜于3G。日本和韩国在IMT-2000之后的移动通信领域也进行合作,两国将共同建立因特网网络、例行两国之间的有线无线通信结合环境,并进行超高速卫星通信任务。

韩国政府将斥资1 350亿韩元,用于4G通信系统的开发。这些资金将主要用于高速信息包传输技术、固定无线通信设备以及移动软件开发和下一代网络工艺上。为推进4G移动通信服务系统研发进程,政府成立一个科研开发小组,专门负责该项目的实施。韩国政府已与移动通信设备公司及服务公司合资成立了下一代移动通信技术开发协会,着手进行4G等未来移动通信服务技术的研究。下一代移动通信技术开发协会还将聚集产、学、研的通信专家,成立未来移动通信规划委员会,负责推动4G规划、3G服务及系统改进,针对无线网络专用通信的TDD(Time Division Duplex)方案设计和高速数据通信(Hight Data Rate)等领域进行研究。三星电子的SERI研究中心也开始进行4G移动通信技术的开发工作。

1.2.6 发展我国的移动通信

我国在4G领域也取得了较大成果。汉网公司研制出的汉网“宽带无线IP通信系统”使用了4G技术和IP网络技术,以现有的包分多址(PDMA)接入技术为核心,上下行数据速率采用不对称设计,可为无线用户提供高达近 2 Mbps的高速无线互联网业务;同时,提供高速率的文字、图像、视频、话音等不同类型数据业务,可实现手机、PDA、PC之间的自由通信和组播、多点通信等扩展业务。

目前,世界发达国家都正在积极进行移动通信技术规格的研究制定工作,以期在全球移动通信规格制定中能享有发言权。移动通信设备“智能化”程度极高,移动通信面向个人,其市场潜力仍非常巨大,反映出良好循环发展的特性。随着移动通信与互联网的结合,给移动通信与互联网的发展都将注入更大的活力。随着互联网高速发展,移动通信系统将会得到更快的发展。据预测,这种以宽带、接入因特网和具有多种综合功能移动通信技术在未来将成为移动通信市场主流技术。21世纪,我国移动通信将有一个巨大的发展空间,这为我国移动通信的发展提供了前所未有的机遇,同时也带来了严峻的挑战。为此,我们有必要在大力开发第三代移动通信技术系统的同时,提前做好准备,积极参与ITU关于移动通信标准建议的研究,掌握世界移动通信技术的研究动向和最新成果,加强国际合作,关注并积极进行移动通信技术的研究与开发工作,把移动通信的研发与建立我国移动通信产业结合起来,加快我国移动通信产业的发展,使我国的移动通信产业在国内外拥有强大的市场。

1.3 任务准备工作

(1)智翔无线网络应用实训平台Kniwise-T4一台(下文中简称T4)。

(2)频谱仪1台(见图1-1)。(具体信号操作、测量方法可以利用学校现有资源,频谱仪操作指导提前学习)

图1-1 频谱仪图片

1.4 任务实施

1.4.1 GSM网络无线电波观察

(1)打开T4前台软件,选择GSM网络工作模式。确认GSM模块工作正常,连接正常。

(2)确保T4工作正常后,进行拨号测试操作,进行一次简单的语音呼叫后,对数据进行回放处理,信令流程观察如下:

图1-2 GSM频点测试操作

(3)如图1-2所示,本次服务小区频点为625,占用的1 800 M带宽,根据公式计算出网络与终端的工作中心频率,频段。

(4)根据T4得出的工作频段,计算出了基站发射信号的频率情况,设置频谱仪的分辨带宽(RBW),滤波带宽(VBW),中心频率,测试带宽(SPAN)。通过频谱仪,可以很清楚地看到基站无线电波脉冲、底噪情况。

(5)根据T4得出的工作频段,计算出手机发射信号的频率情况,设置频谱仪的分辨带宽(RBW),滤波带宽(VBW),中心频率,测试带宽(SPAN)。通过频谱仪,可以很清楚地看到手机无线电波脉冲情况。

1.4.2 CDMA网络无线电波观察

(1)打开T4前台软件,选择CDMA网络工作模式。确认CDMA模块工作、连接是否正常。

(2)确保T4工作正常后,进行拨号测试操作,通过事件窗口,我们就能直观地看到系统当前占用的工作频点(见图1-3)。

图1-3 CDMA测试操作

根据图1-3实例,当前CDMA工作频点为283频点,计算出网络与终端的工作中心频率、频段。

(3)根据T4得出的工作频段,计算出了基站发射信号的频率情况,设置频谱仪的分辨带宽(RBW),滤波带宽(VBW),中心频率,测试带宽(SPAN)。通过频谱仪,可以很清楚地看到基站无线电波脉冲情况、底噪情况。

(4)根据T4得出的工作频段,计算出手机发射信号的频率情况,设置频谱仪的分辨带宽(RBW),滤波带宽(VBW),中心频率,测试带宽(SPAN)。通过频谱仪,可以很清楚地看到手机无线电波脉冲情况。

1.4.3 WCDMA网络无线电波观察

(1)打开T4前台软件,选择WCDMA网络工作模式。确认WCDMA模块工作、连接是否正常。

(2)确保T4工作正常后,进行拨号测试操作,通过UMTS Radio窗口,我们就能直观地看到系统当前占用的工作频点。

如图1-4所示,本次频点为10663,根据公式,计算出网络与终端的工作中心频率、频段。

图1-4 WCDMA测试操作

(3)根据T4得出的工作频段,计算出基站发射信号的频率情况,设置频谱仪的分辨带宽(RBW),滤波带宽(VBW),中心频率,测试带宽(SPAN)。通过频谱仪,可以很清楚地看到基站无线电波脉冲、底噪情况。

(4)根据T4得出的工作频段,计算出手机发射信号的频率情况,设置频谱仪的分辨带宽(RBW),滤波带宽(VBW),中心频率,测试带宽(SPAN)。通过频谱仪,可以很清楚地看到手机无线电波脉冲情况。

1.4.4 LTE网络无线电波观察

(1)打开T4前台软件,选择LTE网络工作模式。确认LTE模块工作、连接是否正常。

(2)确保T4工作正常后,进行拨号测试操作,通过radio parameters窗口,我们就能直观地看到系统当前占用的工作频点。

根据图1-5实例所示,当前TD_LTE工作频点为37900频点的D频段,计算出网络与终

端的工作中心频率、频段。

图1-5 LTE测试操作

(3)根据T4得出的工作频段,计算出基站发射信号的频率情况,设置频谱仪的分辨带宽(RBW),滤波带宽(VBW),中心频率,测试带宽(SPAN)。通过频谱仪,可以很清楚地看到基站无线电波脉冲、底噪情况。

(4)根据T4得出的工作频段,计算出手机发射信号的频率情况,设置频谱仪的分辨带宽(RBW),滤波带宽(VBW),中心频率,测试带宽(SPAN)。通过频谱仪,可以很清楚地看到手机无线电波脉冲情况。

1.5 任务总结

(1)在熟悉频谱仪操作的基础上,能够学习到T4的基本操作。

(2)通过本次任务的学习,学生能够很直观地观察到移动通信无线电波的脉冲情况。

(3)了解CDMA/GSM/WCDMA/LTE网络的频段。

(4)了解各制式移动通信网络的无线电波突发脉冲特性、噪声情况。

(5)了解各制式手机终端的突发脉冲特性。

习题与思考题

1. 第二代移动通信系统主要采用什么技术?

2. 目前通信系统已发展到第几代?

3. 第四代移动通信可以传输的数据量是多少?

4. 目前移动通信面临怎样的问题?

5. 我国移动通信的发展情况如何?

无线网络技术及应用

邮电大学工程硕士研究生堂下考试答卷 2016学年第二学期 考试科目无线网络技术及应用 姓名 年级 专业 2016年 6月28日

D2D终端直通技术研究 摘要:D2D(device-to-device)通信是一种在蜂窝系统的控制下,允许终端用户通过共享小区资源进行直接通信的新技术,通过提高空间利用率从而提高频谱利用率,在某些场景下使移动通信变得更加直接和高效,缓解基站压力,提高用户体验。本文首先给出了D2D通信系统的基本概念、技术特点,重点关注干扰管理、模式选择、资源分配和功率控制。最后对D2D通信技术在下一代网络中的应用提出了一些构想。 关键词:D2D通信技术;蜂窝网络;资源分配;下一代网络 一、D2D的概念及技术特点 D2D(Device-to-Device)通信,也称为邻近服务(Proximity Service,Pro Se),是由3GPP组织提出的一种点到点的无线通信技术,它可以在蜂窝通信系统的控制下允许LTE终端之间利用小区无线资源直接进行通信,而不经过蜂窝网络中转。作为面向5G的关键候选技术,D2D技术能够提升通信系统的频谱效率,减轻系统负荷,在一定程度上解决无线通信系统频谱资源匮乏的问题。同时,由于降低了通信距离,D2D技术还可以降低移动终端发射功率,减少电池消耗,提高终端续航时间。LTE-D2D 有以下几个技术特点。 (1)工作在许可频段 基于LTE技术的D2D工作在许可频段,作为LTE通信技术的一种补充,它使用的是蜂窝系统的频段,通过基站对无线资源的控制使得对小区其他用户的干扰控制在可接受围,因此可以给用户提供干扰可控的环境和较高质量的通信服务。并且利用网络中广泛分布的用户终端以及D2D通信链路短距离的特点,可以实现频谱资源的有效利用,获得资源空分复用增益。而蓝牙、Wi-Fi Direct、Flash Lin Q等技术,工作在免许可频段,存在严重干扰,通信QoS无法得到保障。 (2)网络参与D2D通信流程

浅谈无线网络安全问题及应对措施

浅谈无线网络存在的安全问题及应对措施 摘要:无线网络相对于有线网络系统更容易遭遇非法攻击和入侵。无线网络遭遇盗用、无线用户信息被窃听、遭遇无线钓鱼攻击是最为常见的安全问题。无线网络存在的安全问题是由多种原因造成的,无线网络工作方式的特点、破解无线带来的直接经济价值、用户的安全意识淡薄是其中最重要的原因。采取一定的策略能够增强无线网络的安全性。 关键词:无线网络;安全;措施 相对于有线网络,无线网络的客户端接入网络不受网线接头的物理位置限制,更加方便快捷。随着笔记本电脑、3G手持设备等客户端的发展,无线网络的应用越来越广泛。但是,无线网络中存在的安全问题一直没有得到有效解决,这些安全问题导致了许多安全隐患并成为威胁网络安全的一大源头。 一、无线网络存在的安全问题 无线网络存在的安全问题突出表现在四个方面,即无线网络被盗用、网络通信被窃听、遭遇无线钓鱼攻击和无线AP遭遇控制。 1.1 无线网络被盗用 无线网络被盗用是指用户的无线网络被非授权的计算机接入,这种行为被人们形象地称为“蹭网”。无线网络被盗用会对正常用户造成很恶劣的影响。一是会影响到正常用户的网络访问速度;二是对于按照网络流量缴纳上网服务费用的用户会造成直接经济损失;三是无线网络被盗用会增加正常用户遭遇攻击和入侵的几率;四是如果黑客利用盗用的无线网络进行黑客行为造成安全事件,正常用户可能受到牵连。 1.2 网络通信被窃听 网络通信被窃听是指用户在使用网络过程中产生的通信信息为局域网中的其他计算机所捕获。由于大部分网络通信都是以明文(非加密)的方式在网络上进行传输的,因此通过观察、监听、分析数据流和数据流模式,就能够得到用户的网络通信信息。例如,A计算机用户输入百度的网址就可能为处于同一局域网的B计算机使用监视网络数据包的软件所捕获,并且在捕获软件中能够显示出来,同样可以捕获的还有MSN聊天记录等。 1.4遭遇无线钓鱼攻击 遭遇无线钓鱼攻击是指用户接入到“钓鱼”无线网络接入点而遭到攻击的安全问题。无线钓鱼攻击者首先会建立一个无线网络接入点,“欢迎”用户接入其无线接入点。但是,

无线网络技术发展趋势精编版

无线网络技术发展趋势文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

无线网络技术发展趋势所谓无线网络,既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络,也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术,与有线网络的用途十分类似,最大的不同在于传输媒介的不同,利用无线电技术取代网线,可以和有线网络互为备份。 随着3G时代无线应用的日渐丰富,以及无线终端设备的层出不穷,对于无线网络,尤其是基于技术标准的Wi-Fi无线网络,在产品技术应用逐渐成为市场主流应用的当下,基于Wi-Fi技术的无线网络不但在带宽、覆盖范围等技术上均取得了极大提升,同时在应用上,基于Wi-Fi无线应用也已从当初“随时、随地、随心所欲的接入”服务转变成车载无线、无线语音、无线视频、无线校园、无线医疗、无线城市、无线定位等诸多丰富的无线应用。 在某种意义上,Wi-Fi无线网络已不再仅仅只是2000年左右所承担“作为有线网络的一种延伸”的吴下阿孟,“取代有线”已不再只是梦想。 推动无线网络市场迅猛发展 作为目前市场主流的Wi-Fi无线网络技术,标准采用多入多出(MIMO)与正交频分复用(OFDM)技术,使得网络传输速率得到了极大提升。相比b/g的25Mbps、11Mbps、54Mbps,可将WLAN的传输速率提高到300Mbps甚至600Mbps。同时,在覆盖范围方面,接入点发射的信号虽然并不比传统硬件发射的信号传输得更远,但采用智能天线技术,通过多组独立天线组成的天线阵列,动态调整波束,保证WLAN用户接收到稳定

的信号,并可减少其他信号的干扰,使Wi-Fi无线网络移动性极大提高。 此外,在兼容性方面,采用了一种软件无线电技术,从而成为一个完全可编程的硬件平台,不同系统的基站和终端都可以通过这一平台的不同软件实现互通和兼容,这使无线网络的兼容性得到极大改善。用户可以通过使用基于的产品实现高质量语音通话、高清视频传输以及更大范围的移动上网。 而在制约市场发展的最大问题——产品价格,随着正式标准的颁布,以及各个企业纷纷调低无线产品价格,目前,已逐渐取代b/g设备成为市场主流。在ABI近日发布的最新研究报告,目前几乎所有笔记本电脑、上网本、移动互联网设备(MID)与智能手机都开始内建Wi-Fi芯片,预期未来此趋势可望延续,而由于的功能强大,加上芯片价格也一路下滑,所以在新产品均陆续选用标准后,2010年出货量将超越成为市场主流。 中国联通设计院无线传输部一室主任冯毅表示,支持标准的WLAN网络代表了无线宽带网络未来的发展方向。中国联通将在未来网络建设的招标中引入设备,并在部分数据热点地区进行建设,提高空口传输速率,以满足用户需求。 动讯网数据显示,截止到2009年底,中国电信将在全国铺设的Wi-Fi热点将超过10万个;中国移动在2009年底进行了大规模WLAN采购,计划在2010年底之前完成超过11万个Wi-Fi热点,预计到2010年年

认知无线网络理论与关键技术第一章.pdf

随着无线通信技术的发展,具有不同接入技术的网络重叠覆盖,用户端的业务需求更加多元化,如何在异构网络的环境下为用户提供泛在的网络接入、高质量的服务水平已成为亟待解决的问题,认知无线网络的出现为此提供了重要的思路,同时,也为提高无线资源的利用率提供了解决方案。本章将介绍认知无线网络的相关概念和关键技术。首先引出认知无线电和认知网络的概念,接着详细描述这两个概念,最后引出这两个概念的结合产物—认知无线网络。 1.1 认知无线电和认知网络概述 认知无线电(CR,Cognitive Radio)是认知无线网络中提高频谱利用率的一项关键技术,通过检测空闲频谱,为认知无线网络提供基本的频谱信息,并根据环境的变化对发射参数等进行自适应的调整。本节将对认知无线电和认知无线网络产生的背景和概念进行简要的介绍。 随着无线通信技术的飞速发展,频谱资源变得越来越紧张。尤其是随着无线局域网技术、无线个域网络技术的发展,越来越多的人通过这些技术以无线的方式接入互联网。这些网络技术大多使用非授权的频段工作。与授权频段相比,非授权频段的频谱资源要少很多,而相当数量的授权频谱资源的利用率却非常低。 为了解决频谱资源匮乏的问题,提高现有频谱的利用率,一些学者提出了认知无线电的概念。认知无线电的基本出发点是:为了提高频谱利用率,具有认知功能的无线通信设备可以机会式地工作在已授权的频段内;同时,非授权用户的接入不能对已授权频段内用户通信造成干扰。这种在空域、时域和频域中出现的可以被利用的频谱资源被称为“频谱空洞”[1]。认知无线电的核心思想就是使无线通信设备具有发现“频谱空洞”并合理利用的能力。 20世纪末,在Internet的冲击下,通信网经历了深刻的变革,人们提出了下一代网络(Next Generation Network)的概念,研究思路由网络综合转向网络融合(network convergence),第一次在统一的IP技术基础上展现了信息通信网的融合前景。然而,随着无线通信技术突飞猛进

移动互联网现状及其发展趋势

移动互联网现状及其趋势 班级: 姓名: 学号: 学院 【摘要】在我国,移动互联网正在成为主流的无线网络业务。得益于移动互联网的方便性和全面性,大量行业和企业有了快速发展。未来,移动互联网的发展将继续影响这些行业和企业。随着移动互联网的迅速发展,在业务、模式创新以及全球性战略竞争与布局围绕移动互联网全面展开。其中,由于移动互联网的发展模式和格局尚在形成之中,其发展趋势将对未来的互联网产业、移动通信产业乃至电信业和整个信息产业的影响巨大化。本文对移动互联网的特点及发展趋势,以及移动互联网迅速发展的原因进行了分析,并对深入思考了移动互联网的发展潜力。 【关键词】移动换联网、现状、发展趋势 计算机和网络技术的发展已经到了极为迅速的程度,在此基础上,随着移动通信技术的成熟和发展,我国的移动互联网成为新的发展先锋。由于移动互联网比基于PC端的“传统互联网”更加方便、快捷,因此更受人们的青睐,同样也引起了市场和企业的注意。大量行业龙头借助移动互联网实现了扩张,而一些原本发展乏力的行业焕发了生机。 一、移动互联网 广义上说,移动互联网指的是利用移动协议和设备将手持终端接人互联网的联结方式。从技术角度看,移动互联网指的是基于IP宽带技术并能够提供数据和多媒体开

放式业务的电信网络。从终端角度看,移动互联网由网络、终端和应用共同构成,即用户借助手机、平板电脑或笔记本电脑,利用移动网络,借助各类应用实现信息查询和数据的传递。 二、移动互联网的特点 便携。移动互联网终端以手机和平板电脑为主,现在市场上也出现了智能手环、智能手表和智能眼镜等随身设备,这些设备在“智能化”以前本就是人们随身携带的物品,因此这些智能设备与以往相比并没有增加用户使用中的不便,便携性能依然优越。便捷。移动互联网与“传统”互联网不同,能够通过不同的方式与互联网相连,只要有移动网络,就能联网,不再依赖于接线插口或其他端口,因此使用过程中更加便捷。即时。移动互联网使人们能够利用“碎片时间”处理一些简单事物,例如收发简单的邮件或接受工作指令,如果用户愿意的话,可以24小时都联网接收和处理信息,不会再有重要信息被错过。强制。移动互联网的“强制性”是一种相对的特点,与“传统”互联网相比,移动互联网使人们习惯于不断查看手机或其他移动设备,每一条信息都有声音或其他提示,这使用户不得不及时处理这些信息。这也体现了移动互联网的软性强制性。封闭。相对于“传统”互联网来说,移动互联网由于基于移动通信信号,因此可以说与用户的手机号码“绑定”了,而无论用户是否用手机号码在各大网站注册,相对于“传统”互联网来说,监控范围更广泛,而人们的视角也相对更加封闭。 三、移动互联网的现状 PC端流量增长出现瓶颈,移动端流量上升。从总体来看,现在整个PC互联网的用户和流量方面的增长已经出现瓶颈。虽然CNNIC的报告当中,PC互联网或者整体互联网的用户规模仍存在放缓式的增长,网民每年增长500。万左右。但根据监测,在PC互联网上用户产生的流量已经开始有下滑的趋势;许多基于PC的网络服务电子邮箱、网页搜索、社区、独立SNS、博客等,其日均覆盖用户开始出现不同程度的下降。在过去半年时间里,PC客户端的日均覆盖人数下降了7.9%,PC网页端的日均覆盖人数下降15.4%。而在移动APP和移动网页上,这一数字分别增长了46%和41.6%,其中以即时通讯、移动网络购物、应用商店的日均覆盖人数增长尤为迅速。使用APP和用官方浏览器去查看移动网页的用户都有快速的增长,在过去8个月当中,增长率超过了40%。据艾瑞的统计数据,用户使用APP和他们浏览网页的总时间的比例发生了非常惊人的变化。这说明目前大家在PC领域浏览网页的时间仅仅是移动互联网APP使用总时间的2倍左右,而且移动互联网的发展速度还会继续加快。整个移动互联网的发展实际上只有两三年的时间,但是用户在移动智能终端花费的时间已经出现了非常快速的增长。 PC主要服务流量下降,移动端各项服务流量上升。目前很多基于PC的网络服务时长开始出现一些下降,如电子邮箱、网页搜索、社区、独立SNS,以及博客等的数据都在迅速下滑,下降幅度最大的是博客。博客服务早已过了它的辉煌时期,现在还在使用博客的用户已经不多了,用户都转移到了其他的社交服务。同时,PC端的其他社交服务,比如独立SNS、社区等,也都呈现出下滑的趋势。相对来说,PC端服务下降幅度最小的是网页搜索,可见搜索仍然是PC端最重要的入口之一。相比PC端的流量全线下降,移动端各项服务都呈现出较为明显的增长,其中增速最高的是网络购物。这几年,淘宝“双11”活动对于移动购物是一个极大的促进,很有力地培养了用户在移动端的购物习惯。因此,移动网购应用的覆盖人数出现了突下漏讲的增长。 此外,移动端的即时通讯服务几年来却涨幅颇大,即时通讯服务是移动端最为重要,也是最基础的服务类型之一,这个类别的快速增长主要是由于微信的带动。微信已经成为移动端的杀手级应用,其增长是有目共睹的,因此移动端即时通讯服务也借了微信的

基于ZigBee的无线网络技术及其应用_顾瑞红

《电子技术应用》2005年第6期欢迎网上投稿www.aetnet.cnwww.aetnet.com.cnZigBeeProfiles 网络应用层数据链路层 IEEE802.15.4LLC 802.2LLCIEEE802.15.4MAC 868/915PHY 2400PHY 图1IEEE802.15.4协议架构 表1IEEE802.15.4的LLC层和MAC层主要功能 LLC子层的主要功能:IEEE802.15.4的MAC协议主要功能:传输可靠性保障和控制设备间无线链路的建立、维护和结束数据包的分段与重组确认模式的帧传送与接收数据包的顺序传输 信道接入控制帧校验预留时隙管理广播信息管理 长期以来,低价、低传输率、短距离、低功率的无线通讯市场一直存在着。自从Bluetooth出现以后,曾让工业控制、家用自动控制、玩具制造商等业者雀跃不已,但是Bluetooth的售价一直居高不下,严重影响了这些厂商的使用意愿。如今,这些业者都参加了IEEE802.15.4小组,负责制定ZigBee的物理层和媒体介入控制层。IEEE802.15.4规范是一种经济、 高效、低数据速率(<250kbps)、工作在2.4GHz和868/928MHz的无线技术,用于个人区域网和对等网状网络。它是ZigBee应用层和网络层协议的基础。ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术,它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术提案。主要用于近距离无线连接。它依据802.15.4标准, 在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量,以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器,所以它们的通信效率非常高。 一般而言,随着通信距离的增大,设备的复杂度、功耗以及系统成本都在增加。相对于现有的各种无线通信技术,ZigBee技术将是最低功耗和成本的技术。同时由于 ZigBee技术的低数据速率和通信范围较小的特点,也决 定了ZigBee技术适合于承载数据流量较小的业务。所以 ZigBee联盟预测的主要应用领域包括工业控制、消费性 电子设备、汽车自动化、农业自动化和医用设备控制等。 1IEEE802.15.4和ZigBee介绍 IEEE无线个人区域网(PAN)工作组的IEEE802.15.4技 术标准是ZigBee技术的基础。802.15.4标准旨在为低能耗的简单设备提供有效覆盖范围在10米左右的低速连接,可广泛用于交互玩具、库存跟踪监测等消费与商业应用领域。传感器网络是其主要市场对象。 1.1802.15.4协议架构及其技术特点 IEEE802.15.4满足国际标准组织(ISO)开放系统互 连(OSI)参考模式。它定义了单一的MAC层和多样的物 理层(如图1所示)。 IEEE802.15.4的MAC层能支持多种LLC标准,通过SSCS (Service-SpecificConvergenceSublayer,业务相关的会聚子层)协议承载IEEE802.2类型一的LLC标准,同时允许其他LLC标准直接使用IEEE802.15.4的MAC层服务。表1列出了IEEE802.15.4的LLC层和MAC层主要功能。 IEEE802.15.4定义了两个物理层标准,分别是2.4GHz 物理层和868/915MHz物理层。它们都基于DSSS(DirectSequenceSpreadSpectrum, 直接序列扩频),使用相同的物理层数据包格式,区别在于工作频率、调制技术、扩频码片长度和传输速率。2.4GHz波段为全球统一的无需申请的ISM频段, 有助于ZigBee设备的推广和生产成本的降低。2.4GHz的物理层通过采用高阶调制技术能够提供250kbps的传输速率,有助于获得更高的吞吐量、更小的通信时延和更短的工作周期,从而更加省电。 868MHz是欧洲的ISM频段,915MHz是美国的ISM频 段,这两个频段的引入避免了2.4GHz附近各种无线通 基于ZigBee的无线网络技术及其应用 顾瑞红,张宏科 (北京交通大学电子信息工程学院,北京100044) 摘要:ZigBee是一种新兴的短距离、低速率无线网络技术,本文详细分析了ZigBee技术, IEEE802.15.4标准及相关应用, 讨论了它们的关系和相对其它技术的特点,并对其在家庭无线通信网中的应用前景进行了分析和展望。本文还针对无线网络与NGN(IPV6)的结合做了分析。 关键词:IEEE802.15.4ZigBee短距离无线网络IPV6 1

浅谈无线网络安全防范措施(新编版)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 浅谈无线网络安全防范措施(新 编版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

浅谈无线网络安全防范措施(新编版) 无线局域网的基本原理就是在企业或者组织内部通过无线通讯技术来连接单个的计算机终端,以此来组成町以相互连接和通讯的资源共享系统。无线局域网区别于有线局域网的特点就是通过李间电磁波来取代传统的有限电缆来实施信息传输和联系。对比传统的有线局域网,无线网络的构建增强r电脑终端的移动能力,同时它安装简单,不受地理位置和空间的限制大大提高了信息传输的效率。同时,也正是由于无线局域网的特性,使得其很难采取和有线局域网一样的网络安全机制来保护信息传输的安全,换句话无线网络的安全保护措施难度原因大于有线网络。 IT技术人员在规划和建设无线网络中面临两大问题:首先,市面上的标与安全解决方案太多,到底选什么好,无所适从;第二,如何避免网络遭到入侵攻击?在有线网络阶段,技术人员可以通过部署防火墙硬件安全设备来构建一个防范外部攻击的防线,但是,“兼

顾的防线往往从内部被攻破”。由于无线网络具有接人方便的特点,使得我们原先耗资部署的有线网络防范设备轻易地就被绕过,成为形同虚设的“马奇诺防线”。无线网络作为一种新型的便捷性网络资源,正在日益普及,尤其是在现代办公的应用更是大势所需,对我技侦而言,尤其是在近些年办案过程中,无线网络传输的应用尤为重要, 无线网络的安全性成为应用中的一大难题。下面就无线网络的安全隐患,提出了相应的防范措施。 1、常见的无线网络安全措施 无线网络受到安全威胁,主要是因为“接入关”这个环节没有处理好,因此以下从两方面着手来直接保障无线网络的安全性。 1.1MAC地址过滤 MAC地址过滤作为一种常见的有线网络安全防范措施,凭借其操作手法和有线网络操作交换机一致的特性,经过无线控制器将指定的无线网卡MAC地址下发至每个AP中,或者在AP交换机端实行设置,或者直接存储于无线控制器中。

无线网络技术发展趋势.

无线网络技术发展趋势 所谓无线网络,既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络,也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术,与有线网络的用途十分类似,最大的不同在于传输媒介的不同,利用无线电技术取代网线,可以和有线网络互为备份。 随着3G时代无线应用的日渐丰富,以及无线终端设备的层出不穷,对于无线网络,尤其是基于802.11技术标准的Wi-Fi无线网络,在802.11n产品技术应用逐渐成为市场主流应用的当下,基于Wi-Fi技术的无线网络不但在带宽、覆盖范围等技术上均取得了极大提升,同时在应用上,基于Wi-Fi无线应用也已从当初“随时、随地、随心所欲的接入”服务转变成车载无线、无线语音、无线视频、无线校园、无线医疗、无线城市、无线定位等诸多丰富的无线应用。

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

基于链路可用时间的认知无线网络路由算法

一第40卷第7期一2017年7月 合肥工业大学学报 (自然科学版) J O U R N A LO F H E F E IU N I V E R S I T Y O FT E C HN O L O G Y V o l .40N o .7一 J u l .2017一 一一 收稿日期:2016-07-20;修回日期:2016-09-22 基金项目:广东省科技计划资助项目(2014A 010103002);广东省优秀青年教师人才培养计划资助项目(2015S 02 )和东莞职业技术学院科研资助项目(2016A 08;政201712 )作者简介:杨怀德(1983-),男,湖北黄冈人,东莞职业技术学院工程师;陈俞强(1980-) ,男,广东茂名人,博士,东莞职业技术学院教授.D O I :10.3969/j .i s s n .1003-5060.2017.07.010基于链路可用时间的认知无线网络路由算法 杨怀德,一陈俞强,一骆剑锋 (东莞职业技术学院计算机工程系,广东东莞一523808 )摘一要:文章针对认知无线网络路由性能易受认知节点移动二主用户干扰二节点剩余能量影响的问题,提出一种基于链路可用时间的路由算法三该算法对节点间的链路可用时间进行预测,自适应地选取重路由操作少二 可用时间长的路径进行通信三仿真实验表明,该算法能简化网络的拓扑,提高认知无线网络的吞吐量,降低网络的传输时延三 关键词:认知无线网络;链路可用时间;预测;剩余能量;路由算法 中图分类号:T P 393一一一文献标识码:A一一一文章编号:1003-5060(2017)07-0912-05 R o u t i n g a l g o r i t h mb a s e do n l i n ka v a i l a b l e t i m e f o r c o g n i t i v e r a d i on e t w o r k Y A N G H u a i d e ,一C H E N Y u q i a n g ,一L U OJ i a n f e n g (D e p t .o fC o m p u t e rE n g i n e e r i n g ,D o n g g u a nP o l y t e c h n i c ,D o n g g u a n523808,C h i n a )A b s t r a c t :Al i n ka v a i l a b l e t i m e b a s e d r o u t i n g a l g o r i t h mi s p r o p o s e d t o i m p r o v e t h e p e r f o r m a n c e o f r o u -t i n g f o r c o g n i t i v e r a d i on e t w o r k s ,w h o s e p e r f o r m a n c e i s a f f e c t e db y n o d em o b i l i t y ,i n t e r f e r e n c e f r o m p r i m a r y u s e r s ,r e s i d u a l e n e r g y o f s e c o n d a r y u s e r s .T h e p r o p o s e da l g o r i t h mf i r s t f o r e c a s t s t h e l i n ka -v a i l a b l e t i m e ,a n d t h e n a d a p t i v e l y s e l e c t s t h e r o u t e sw i t h l e s s r e r o u t i n g o p e r a t i o n s a n d l o n g e r a v a i l a b l e t i m e .S i m u l a t i o nr e s u l t ss h o wt h a t t h e p r o p o s e da l g o r i t h m c a ns i m p l i f y t h en e t w o r kt o p o l o g y ,i m -p r o v e t h e t h r o u g h p u t a n d r e d u c e t h e t r a n s m i s s i o nd e l a y i n c o g n i t i v e r a d i on e t w o r k s .K e y w o r d s :c o g n i t i v er a d i on e t w o r k ;l i n ka v a i l a b l et i m e ;p r e d i c t i o n ;r e s i d u a le n e r g y ;r o u t i n g a l g o -r i t h m 0一引一一言 认知无线电技术是为解决无线频谱资源日益匮乏的问题而提出的一种新型无线网络,其核心思想是允许认知用户动态择机地使用已分配给主用户而主用户当前并未使用的频段,使得频谱资源的利用率得到了极大的提升,从而解决了无线 网络频谱资源不够用的问题[1-3 ]三然而,认知无线 电技术对无线网络的性能特别是路由性能也有着巨大的影响,与传统的无线网络相比,认知无线网络的路由不仅需要考虑节点的移动性和节点剩余能量的影响,还需要考虑来自主用户的干扰三因 此,传统的无线自组网的路由算法并不适用于频谱动态变化的认知无线网络三为此,国内外很多学者都展开了对认知无线网络的路由算法的研究,并且已经取得了许多研究成果三文献[4]提出了一种基于连通性的路由算法,在选取路径时淘汰效率低的二不稳定的瓶颈链路,但没给出具体的算法实现;文献[5]针对主用户的干扰问题,提出了一种多路径的路由算法,该算法通过引入路由接近度的概念,在路径选取时选取接近度低的节点作为下一跳,虽然降低了主用户的干扰对于路由性能的影响,但是增大了网络传输时延二增加了网络的能耗;文献[6 ]针对前向避免区域频繁信道万方数据

浅谈无线技术及其应用(一)

浅谈无线技术及其应用(一) 【摘要】文章阐述了无线局域网技术的基本概念,从各个角度全面探讨了无线技术与传统有线网络的区别,并通过无线技术在悉尼机场的具体实施来深入分析无线技术所带来的效益。【关键词】无线技术;优势;互联网;应用 在信息化时代,计算机和网络已成为人们生活中的不可缺少部分。但传统有线网络在某些应用场合受到一定程度的限制:布线、改线以及调试的工程量大;线路容易损坏;网中的各节点不可移动等。从而使迅速增加的网络需求形成了严重的技术瓶颈。因此,以高效快捷、组网灵活为优势的无线局域网应运而生。 一、无线技术与传统有线网络的区别 无线互联网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,它采用无线传送方式提供传统有线互联网的所有功能,但不会受到线缆的限制。网络系统的基础设备不再需要埋在地下或藏在墙里,它可以是移动性的,也可以随组织的成长发生变化。在无线网络中,终端不像在有线网络中那样,必须保持固定在网络中的某个节点上,而是可以在任意的时间做任意的移动,同时要求能自如的访问网络中的资料。大体来讲,无线网络和传统的有线互联网相比,具有如下不同点。 (一)组网灵活性差异 由安装上无线网卡的几台PC机互通信息就可以组成一个纯无线网络系统,当然也可以与原有的有线网络相结合,对原有网络进行扩展。因此,无线网络组网方便、快捷,安装和拆除都很简单,有很好的灵活性,特别适合展馆的临时组网。相对而言,有线网络的组建就需要考虑网络设备以及线缆的选择,铺设线缆的场地的选择。如果对原有网络进行扩展,还要进行网络兼容性等问题的考虑和解决。 (二)网络部署方式不同 有线网络的建立必须依赖于一定的线缆,并且网络节点是固定的,只有确定了目的地点,才能进行访问。而无线网络不受网线限制,可以随时建立和拆除,它允许用户在一定范围内任何时候都可以访问网络数据,不需要指定明确的访问地点,用户可在网络中漫游,这是无线网络与有线网络的本质区别。 (三)网络各层的功能不同 为了达到网络的透明,无线网络希望在逻辑链路层就能和别的网络相通,这就使得无线网络必须将处理移动工作站以及保持数据传送可靠性的能力全做在介质访问控制层。这和有线网络在介质访问控制层的功能是不同的。 (四)抗干扰性差异 有线网络有一个很明显但又难以避免的弱点,就是线路本身容易遭到破坏,因此抗毁性较差。无线网络采用直接序列技术和跳频技术,因此,无线系统具有很强的抗干扰能力。 (五)长期投资费用不同 有线网络的安装,需要高成本费用的线缆,租用线缆的费用也较高,尤其是那些网络覆盖面比较广的大型网络系统。从长远来看,无线网络从安装到日后维护,以及网络的扩展都有很大的经济优势。 二、悉尼机场的无线技术实施背景 悉尼机场是澳大利亚历史最悠久、持续经营最长的商业机场之一,同时也是澳大利亚乃至全球最繁忙、规模最大的国际机场之一,每年至少有将近2500万名来自世界各地的旅客经由悉尼机场而出入澳大利亚,因此悉尼机场所要承受的旅客对高质量服务要求的压力也是显而易见的。 随着全球经济的高速发展,不管是到国内外旅游的旅客,还是商务出差的从职人员不断地增加,显然这势必给悉尼机场的经营者带来了丰厚的利润,但同时也给悉尼机场的各方面基础

无线网络技术

1.无线局域网通信方式主要有哪几种,具体内容是什么?(ppt1··5) ①红外线方式无线局域网 红外线在电磁波频谱中仅低于可见光的频率。 红外线的优势:易于设计;价格低廉;抗干扰能力强;带宽不受限;使用频率不受限。 ②基于射频方式的无线局域网 射频简称RF,射频就是射频电流,它是一种高频交流变化电磁波的简称。 每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流,大于10000次的称为高频电流,而射频就是这样一种高频电流。有线电视系统就是采用射频传输方式的。 2.802.11MAC 报文可以分成几类,每种类型的用途是什么?(h3cppt··34) ①数据帧: 用户的数据报文 ②控制帧:协助发送数据帧的控制报文,例如:RTS、CTS、ACK等 ③管理帧: 负责STA和AP之间的能力级的交互,认证、关联等管理工作 例如:Beacon、Probe、Authentication及Association等 3.试述AP直连或通过二层网络连接时的注册流程。 ①AP通过DHCP server获取IP地址 ②AP发出二层广播的发现请求报文试图联系一个无线交换机 ③接收到发现请求报文的无线交换机会检查该AP是否有接入本机的权限,如果有则回应发 现响应 ④AP从无线交换机下载最新软件版本、配置 ⑤AP开始正常工作和无线交换机交换用户数据报文 4.干扰实际吞吐率的因素有哪些? 1不稳定是无线通讯的本性2无线环境不停的保持变化3物理建筑的构成4AP的位置 5共享介质:用户数数据量 5、什么叫虚拟载波侦听,它有什么效果?(ppt1··55) 虚拟载波监听(Virtual Carrier Sense)的机制是让源站将它要占用信道的时间(包括目的站发回确认帧所需的时间)通知给所有其他站,以便使其他所有站在这一段时间都停止发送数据。这样就大大减少了碰撞的机会。“虚拟载波监听”是表示其他站并没有监听信道,而是由于其他站收到了“源站的通知”才不发送数据。 这种效果好像是其他站都监听了信道。所谓“源站的通知”就是源站在其 MAC 帧首部中的第二个字段“持续时间”中填入了在本帧结束后还要占用信道多少时间(以微秒为单位),包括目的站发送确认帧所需的时间。 6.无线交换机+Fit AP系统构成特点是什么?(h3cppt··63) 1) 主要由无线交换机和Fit AP在有线网的基础上构成的。 2) AP零配置,硬件主要由CPU+内存+RF构成,配置和软件都要从无线交换机上下载。 所有AP和无线客户端的管理都在无线交换机上完成。 3) AP和无线交换机之间的流量被私有协议加密;无线客户端的MAC只出现在无线交换机 端口,而不会出现在AP的端口。 4) 可以在任何现有的二层或三层 LAN 拓扑上部署H3C的通用无线解决方案,而无需重新 配置主干或硬件。无线交换机以及管理型接入点AP可以位于网络中的任何位置。 7.试述AP通过三层网络连接时的注册流程_option 43方式。 1) AP通过DHCP server获取IP地址、option 43属性(携带无线交换机的IP地址信息) 2) AP会从option 43属性中获取无线交换机的IP地址,然后向无线控制器发送单播发现请求。 3) 接收到发现请求报文的无线交换机会检查该AP是否有接入本机的权限,如果有则回应发现响应。 4) AP从无线交换机下载最新软件版本、配置 5)AP开始正常工作和无线交换机交换用户数据报文

无线传感网络的历史现状与发展趋势

无线传感网络的历史现状与发展趋势 摘要:无线传感器网络将传感器技术、通信技术、计算机技术结合在一起,具有信息采集、传输、处理的能力。传感器网络最初是由于军方的需要而发展期来的,随着传感器网络技术的逐步发展,它的应用也越来越广泛现在已从军事防御普及到社会的各个领域,本文主要介绍了无线传感网络的发展历史。研究现状以及未来的发展趋势。 关键词:无线传感网络;历史现状;发展趋势及前景 引言 科技发展的脚步越来越快,人类已经置身于信息时代。而作为信息获取最重要和最基本的技术——传感器技术,也得到了极大的发展。传感器信息获取技术已经从过去的单一化渐渐向集成化、微型化和网络化方向发展,并将会带来一场信息革命。 无线传感的发展历史 早在上世纪70年代,就出现了将传统传感器采用点对点传输、连接传感控制器而构成传感器网络雏形,我们把它归之为第一代传感器网络。随着相关学科的的不断发展和进步,传感器网络同时还具有了获取多种信息信号的综合处理能力,并通过与传感控制器的相联,组成了有信息综合和处理能力的传感器网络,这是第二代传感器网络。而从上世纪末开始,现场总线技术开始应用于传感器网络,人们用其组建智能化传感器网络,大量多功能传感器被运用,并使用无线技术连接,无线传感器网络逐渐形成。 无线传感器网络是新一代的传感器网络,具有非常广泛的应用前景,其发展和应用,将会给人类的生活和生产的各个领域带来深远影响。发达国家如美国,非常重视无线传感器网络的发展,美国的《技术评论》杂志在论述未来新兴十大技术时,更是将无线传感器网络列为第一项未来新兴技术,《商业周刊》预测的未来四大新技术中,无线传感器网络也列入其

无线网络技术心得体会

心得体会 计算机技术的突飞猛进让我们对现实应用有了更高千兆网络技术刚刚与我们会面,无线网络技术又悄悄地逼近。不可否认,性能与便捷性始终是IT技术发展的两大方向标,而产品在便捷性的突破往往来得更加迟缓,需要攻克的技术难关更多,也因此而更加弥足珍贵。历史的脚印说到无线网络的历史起源,可能比各位想象得还要早。无线网络发展史上的第一块里程碑是1997年6月的IEEE802.11标准的出台,虽然IEEE802.11标准在当时并没有引起革命性的网络变革,但802.11标准提供的“一点对多点接入”、“点对点中继”等工作模式提供了一种替代有线网络的高效高速的方案,为无线网技术的不断发展奠定了基础,在此后的被称为Wi-Fi的802.11b标准统一无线网络标准更是功不可没。 随着信息技术与信息产业飞速发展,人们对网络通信的要求也不断提高,无线电技术能实现远距离的通信,即使在室内或相距咫尺的地方, 无线电也可发挥巨大作用。于是无线网络技术随之应运而生, 它克服了传统网络技术的不足, 真正体现了5W的要求。由于网络一般分为局域网和广域网(即因特网)两种,但本文将着重对局域网部分进行阐述。无线网络技术主要包括IEEE802. 11、https://www.wendangku.net/doc/bb7714496.html,N2 、HomeRF、蓝牙等。它使人们彻底摆脱了线缆的束缚,在整个区域内实现随时随地的无线连接。 虽然目前大多数的网络都仍旧是有线的架构,但是近年来无线网络的应用却日渐增加。在学术界、医疗界、制造业、仓储业等,无线网络扮演着越来越重要的角色。特别是当无线网络技术与Internet相结合时,其迸发出的能力是所有人都无法估计的。其实,我们也不能完全认为自己从来没有接触过无线网络。从概念上理解,红外线传输也可以认为是一种无线网络技术,只不过红外线只能进行数据传输,而不能组网罢了。此外,射频无线鼠标、WAP手机上网等都具有无线网络的特征。 无线网络技术的发展最终需要在应用层面上得到用户的充分认可。时至今日,无线传输标准可谓百家争鸣,除了最容易想到的无线局域网,用户也将能在不同的领域应用这些新技术,包括硬件设备与应用软件两方面。目前,有三种方式可供选择。红外线无线传输利用红外线波段的电磁波来传送数据,通讯距离较短,传输速率最快可达16Mbps。目前广泛使用的电视机或VCD机等家电遥控器几乎都采用红外线传输技术,只不过此时是窄带红外技术。蓝牙有着全球开放的自由频段2.4GHz,有效传输速度为721kb/s,数据传输速度1Mbps,2.0版本的蓝牙技术甚至达到3Mbps。WiFi即“无线相容性认证”,目前已出现多个标准。802.11b标准在理想情况下的传输速率为11Mbps,802.11g标准的理论传输速率也达到54Mbps。但在实际使用环境中,它们的传输速率也只有理论速度的一半左右。然而即便如此,用于音频传输也已经绰绰有余,此时可以很好地摆脱对线缆的依赖。但是,有些发烧音响爱好者怀疑无线传输是否能够保证音质。其实,无线传输的表现毫不逊色。现在市场上几款名家无线家庭影院产品,无论是红外线无线、蓝牙无线传输,还是WiFi无线技术方式,都有着很高的无线技术含量,并且都运用了自家的独门技术,无线传输的表现能力相当出色,能够确保连续和及时地传输数字影音讯号,不会出现讯号延迟停顿现象,音质清晰完美。在WiFi

无线网络技术导论课后习题及答案

第一章 名词解释 1、无线体域网:无线局域网是由依附于身体的各种传感器构成的网络。 2、无线穿戴网:是指基于短距离无线通信技术与可穿戴式计算机技术、穿戴在人体上、具有智能收集人体和周围环境信息的一种新型个域网。 3、TCP/IP:P12,即传输控制协议/因特网互联协议,又名网络通讯协议,是Internet最基本的协议、Internet国际互联网络的基础,由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成。 4、OSI RM:即开放系统互连参考模型。 第一章简答 1、简述计算机网络发展的过程。 答:计算机网络发展过程可分为四个阶段。 第一阶段:诞生阶段;第二阶段:形成阶段;第三阶段:互联互通阶段;第四阶段:高速网络技术阶段。(如果想加具体事例查p1-2) 2、无线网络从覆盖范围可以分成哪些类?请适当举例说明。 答:无线网络从覆盖范围可分为如下三类。第一类:系统内部互连/无线个域网,比如: 蓝牙技术,红外无线传输技术;第二类:无线局域网,比如:基本服务区BSA,移动Ad Hoc网络;第三类:无线城域网/广域网,比如:蜂窝系统等。 3、从应用的角度看,无线网络有哪些?要求举例说明。 答:从无线网络的应用角度看,可以划分出: ①无线传感器网络,例如能实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息并通过无线方式发送到用户终端; ②无线Mesh网络,例如Internet中发送E-mail; ③无线穿戴网络,例如能穿戴在人体上并能智能收集人体和周围环境信息; ④无线体域网,例如远程健康监护中有效地收集信息。 4、现在主流的无线网络种类有哪些? 答:P5(不确定)WLAN,GPRS,CDMA ,wifi 5、什么是协议?请举例说明。 答:P9第一段第三句;协议是指通信双方关于如何进行通信的一种约定。举例:准确地说,它是在同等层之间的实体通信时,有关通信规则和约定的集合就是该层协议,例如物理层协议、传输层协议、应用层协议。 6、与网络相关的标准化有哪些? 答:主要有:国际电信标准,国际ISO标准,Internet标准 1.美国国际标准化协会(ANSI) 2.电气电子工程师协会(IEEE) 3.国际通信联盟(ITU) 4.国际标准化组织(ISO) 5.Ineter协会(ISOC)和相关的Internt工程任务组(IETF) 6.电子工业联合会(EIA)和相关的通信工业联合会(TIA) 7、无线网络的协议模型有哪些特点? 答:(p13)无线网络的协议模型显然也是基于分层体系结构的,但是对于不同类型的无线网络说

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