WLAN标准及其进展

2007-06-12 10:24:18来源:中国联通网站 作者:陈辅平 陈继努 韦薇热度:


摘要 目前,WLAN已经成为业界研究的一个热点,国外各标准化组织都在进行相关的研究。本文在介绍国外WLAN标准的基础上,结合自身研究,对我国在WLAN方面应做的工作进行了探讨。

关键词 WLAN 标准 IP

20世纪90年代以来,移动通信和Internet互联网是信息产业发展最快的两个领域,它们直接影响了亿万人的生活,大大改变了人类的生活方式。移动通信可以使人们在任何时间、任何地点和任何人进行通信,Internet使人们可以获得丰富多彩的信息,那么如何把移动通信和Internet完美结合起来,达到任何人、任何地方都能够联网呢?无线局域网的出现解决了这个问题。

无线局域网是指以无线信道作为传输媒介的计算机局域网,它是在有线网络的基础上发展起来的,使网上的计算机具有可移动性,能快速、方便的解决有线方式不易实现的连通问题。

目前,在无线标准和规范方面,由不同厂商支持的不同标准和规范争夺激烈,主要有IEEE 802.11家族、HiperLAN2、HomeRF和中国自己制定的WLAN GB 15629.11-2003系列标准等,它们各有特点,其应用领域也不尽相同。

1、IEEE 802.11系列标准

IEEE 802.11系列标准除了包括1997年公布的802.11外,还包括后来接连推出的802.11a、11b、11g等几个新的标准。从技术角度来看,802.11a占用5GHz自由频段,由于这一频段其它应用不多,故干扰较少;它采用了传输速率较高的正交频分复用(OFDM)技术,在10m范围内其速率可高达54Mbit/s,但随着距离的增加,其速率快速下降,70多米时就会下降到10Mbit/s以内。802.11b占用2.4GHz的自由频段,但由于许多国家无绳电话、蓝牙设备甚至微波炉都使用这个频段,故干扰要大一些,它采用相对简单的直接序列扩频(DSSS)技术,其速率理论上可以达到11Mbit/s,但考虑到物理层的开销(至少约40%)以及自由频段易受干扰等情况,其速率远低于此。虽然802.11a开始制定的时间要早于802.11b,但因802.11b容易实现,完成得较早,所以802.11b产品反而占据了较大的市场份额。

显然由于使用不同的频段,所以802.11a的产品不能和802.11b相兼容。为了解决这个问题,IEEE开发了802.11g协议,它在和802.11b兼容的基础上提高了速度和传输距离。802.11g中规定的调制方式有两种,包括802.11a中采用的OFDM与802.11b中采用的CCK(补码键控)调制。通过规定两种调制方式,既达到了在2.4GHz频段实现802.11a水平的数据传送速度,也确保了与装机数量超过1100万台的802.11b产品的兼容。TI公司提案的可实现22Mbit/s数据传送速度的PBCC-22(CCK-PBCC)调制方式与CCK-OFDM也可以作为选项使用。所以802.11g其实是一种混合标准,它既能适应传统的802.11b标准,在2.4GHz频率下提供11Mbit/s数据传输率,也符合802.11a标准在5GHz频率下提供54Mbit/s数据传输率。但是干扰的原因决定了802.11g不可能达到802.11a的高速率,而且这个协议到2003年7月才得到正式批准,这致使许多设备生产商已经转而直接采用802.11a。

虽然802.11g标准最高速率也可达到54Mbit/s,但对于今后在WLAN中要开展的多媒体业务来说,这个速率还远远不够。因此IEEE已经成立了一个新的工作小组,准备制定一项新的高速WLAN标准802.11n。该标准采用多输入多输出(MIMO)技术和OFDM技术,计划将WLAN的传输速率从54Mbit/s增加至108Mbit/s以上,以实现与百兆有线网的无缝结合,其最高数据速率预计可达320Mbit/s。

WLAN除了上面提到的一些主要标准外,IEEE还在不断地完善这些协议,推出或即将推出的新协议有不使用2.4GHz频段的802.11b版本802.11d,改善802.11协议QoS的802.11e,

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