WLAN 详解无线技术


一个无线局域网可当作有线局域网的扩展来使用,也可以独立作为有线局域网的替代设施,因此无线局域网提供了很强的组网灵活性 。
无线局域网(WLAN)技术的成长始于20世纪80年代中期,它是由美国联邦通信委员会(FCC)为工业、科研和医学(ISM)频段的公共应用提供授权而产生的 。这项政策使各大公司和终端用户不需要获得FCC许可证,就可以应用无线产品,从而促进了WLAN技术的发展和应用 。
与有线局域网通过铜线或光纤等导体传输不同的是,无线局域网使用电磁频谱来传递信息 。同无线广播和电视类似,无线局域网使用频道(Airwave)发送信息 。传输可以通过使用无线微波或红外线实现,但要求所使用的有效频率且发送功率电平标准,在政府机构答应的范围之内 。
WLAN技术的优势
WLAN是指以无线信道作传输媒介的计算机局域网络,是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,它以无线多址信道作为传输媒介,提供传统有线局域网的功能,能够使用户真正实现随时、随地、随意的宽带网络接入 。
WLAN技术使网上的计算机具有可移动性,能快速、方便地解决有线方式不易实现的网络信道的连通问题 。WLAN利用电磁波在空气中发送和接收数据,而无需线缆介质 。
与有线网络相比,WLAN具有以下优点:
◆ 安装便捷:无线局域网的安装工作简单,它无需施工许可证,不需要布线或开挖沟槽 。它的安装时间只是安装有线网络时间的零头 。
◆ 覆盖范围广:在有线网络中,网络设备的安放位置受网络信息点位置的限制 。而无线局域网的通信范围,不受环境条件的限制,网络的传输范围大大拓宽,最大传输范围可达到几十公里 。
◆ 经济节约:由于有线网络缺少灵活性,这就要求网络规划者尽可能地考虑未来发展的需要,所以往往导致预设大量利用率较低的信息点 。而一旦网络的发展超出了设计规划,又要花费较多费用进行网络改造 。WLAN不受布线接点位置的限制,具有传统局域网无法比拟的灵活性,可以避免或减少以上情况的发生 。
◆ 易于扩展:WLAN有多种配置方式,能够根据需要灵活选择 。这样,WLAN就能胜任从只有几个用户的小型网络到上千用户的大型网络,并且能够提供像“漫游”(Roaming)等有线网络无法提供的特性 。
◆ 传输速率高:WLAN的数据传输速率现在已经能够达到11Mbit/s,传输距离可远至20km以上 。应用到正交频分复用(OFDM)技术的WLAN,甚至可以达到54Mbit/s 。
此外,无线局域网的抗干扰性强、网络保密性好 。对于有线局域网中的诸多安全问题,在无线局域网中基本上可以避免 。而且相对于有线网络,无线局域网的组建、配置和维护较为轻易,一般计算机工作人员都可以胜任网络的治理工作 。
由于WLAN具有多方面的优点,其发展十分迅速 。在最近几年里,WLAN已经在医院、商店、工厂和学校等不适合网络布线的场合得到了广泛的应用 。
WLAN的拓扑结构
WLAN有两种主要的拓扑结构,即自组织网络(也就是对等网络,即人们常称的Ad-Hoc网络)和基础结构网络(InfrastrUCture Network) 。
自组织型WLAN是一种对等模型的网络,它的建立是为了满足暂时需求的服务 。自组织网络是由一组有无线接口卡的无线终端,非凡是移动电脑组成 。这些无线终端以相同的工作组名、扩展服务集标识号(ESSID)和密码等对等的方式相互直连,在WLAN的覆盖范围之内,进行点对点,或点对多点之间的通信,如图1所示 。
 
图1 自组织网络结构
组建自组织网络不需要增添任何网络基础设施,仅需要移动节点及配置一种普通的协议 。在这种拓扑结构中,不需要有中心控制器的协调 。因此,自组织网络使用非集中式的MAC协议,例如CSMA/CA 。但由于该协议所有节点具有相同的功能性,因此实施复杂并且造价昂贵 。

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