無線網絡技術速查應用
無線網絡的發展已經很成熟,那么對于網絡上的一些常用到的網絡技術,我們有的時候并不清楚,這里就詳細的為我們提供一些幫助。
無線網絡是計算機網絡與無線通信技術相結合的產物,它提供了使用無線多址信道的一種有效方法來支持計算機之間的通信,并為通信的移動化、個人化和多媒體應用提供了潛在的手段。一般而言,凡采用無線傳輸的計算機網絡都可稱為無線網。從WLAN到藍牙、從紅外線到移動通信,所有的這一切都是無線網絡的應用典范。它不采用傳統電纜線提供傳統有線局域網的所有功能,網絡所需的基礎設施不需要埋在地下或隱藏在墻里,網絡能夠隨著實際需要移動或變化。說得通俗點,就是局域網的無線連接形式,也就是無線局域網(Wireless Local-area Network,WLAN)。
1. 無線網絡傳輸原理
無線局域網的傳輸原理和普通有線網絡一樣,也是采用了ISO/RM七層網絡模型,只是在模型的***兩層“物理層”和“數據鏈路層”中,使用了無線的傳輸方式。盡管目前各類無線網絡的標準和規范并不統一,但是就其傳輸方式來看肯定是以下兩種之一:無線電波方式和紅外線方式。其中紅外線傳輸方式是目前應用最為廣泛的一種無線網技術,現在家用電器中使用頻繁的家電遙控器幾乎都是采用紅外線傳輸技術。作為無線局域網的傳輸方式,紅外線傳輸的***優點是不受無線電波的干擾,而且紅外線的使用也不會被國家無線電管理委員會加以限制。但是,紅外線傳輸方式的傳輸質量受距離的影響非常大,并且紅外線對非透明物體的穿透性也非常差,這就直接導致了紅外線傳輸技術很難成為計算機無線網絡中的主角。相比之下,無線電波傳輸方式的應用則廣泛得多。采用無線電波進行傳輸,不僅覆蓋范圍大、發射功率強,而且還具有隱蔽性、保密性等特點,不會干擾同頻的系統,具有很高的可用性。以下介紹幾種主要的無線電波調制方式。
(1)擴頻譜方式
擴頻通信的基本特征是使用比發送的信息數據速率高許多倍的偽隨機碼把載有信息數據的基帶信號的頻譜進行擴展,形成寬帶的低功率頻譜密度的信號來發射。增加帶寬可以在較低的信噪比情況下以相同的信息傳輸率來可靠地傳輸信息。在信號被噪聲淹沒的情況下,只要相應地增加信號帶寬,仍然能夠保持可靠的通信,也就是可以用擴頻方法以寬帶傳輸信息來換取信噪比上的好處。這就是擴頻通信的基本思想和理論依據。這一做法雖然犧牲了頻帶帶寬,但卻提高了通信系統的抗干擾能力和安全性。
目前采用擴展頻譜方式的無線局域網一般選擇的都是ISM頻段,這里ISM分別取于Industrial、Scientific及Medical的***個字母。許多工業、科研和醫療設備的發射頻率均集中于該頻段。例如美國ISM頻段由902MHz~928MHz、2.4GHz~2.48GHz、5.725GHz~5.850GHz三個頻段組成。如果發射功率及帶寬輻射滿足美國聯邦通信委員會(FCC)的要求,則無須向FCC提出專門的申請即可使用ISM頻段。
實現擴頻通信的基本工作方式有4種:直接序列擴頻(Direct Sequence Spread Spectrum)工作方式(簡稱DSSS方式);跳變頻率(Frequency Hopping)工作方式(簡稱FH方式);跳變時間(Time Hopping)工作方式(簡稱TH方式);線性調頻(Chirp Modulation)工作方式(簡稱Chirp方式)。目前使用最多、最典型的擴頻工作方式是直擴式(DSSS方式),在無線網絡的通信中,就是采用這種工作方式。
(2)窄帶調制方式
顧名思義,在這種調制方式下,數據信號在不做任何擴展的情況下直接發射出去。與擴展頻譜方式相比,窄帶調試方式占用頻帶少,頻帶利用率高。不過,采用窄帶調制方式的無線局域網要占用專用頻段,在國內現有條件下需經過國家無線電管理部門的批準才能使用。
2. 無線網絡的優點
與有線網絡相比,無線局域網具備了如下主要優勢:
安裝便捷:在網絡的組建過程中,對周邊環境影響***的就是網絡布線了。而無線局域網的組建則幾乎不用考慮它對環境帶來的影響,一般只需在該區域安放一個或多個無線接入(Access Point)設備即可建立網絡覆蓋。