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电脑常识网工浓缩笔记以及考点(第四章 无线通信网)

admin 电脑常识 2021-05-25 09:26:27 网络 
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  • 第四章 无线通信网
    • 1.移动通信
      • (1)蜂窝通信系统(初代移动网络)
      • (2)第二代移动通信系统(2G)
        • 1)GSM
        • 2)CDMA
        • 3)2.5G(==过渡==)
      • (3)第三代移动通信系统(3G)
    • 2.无线局域网
      • (1)无线局域网的基本概念
      • (2)WLAN的通信技术
      • (3)IEEE802.11WLAN体系结构
        • 1)物理层
        • 2)802.11MAC子层
        • 3)MAC管理子层
          • a.同步问题
          • b.移动方式
          • c.安全管理
      • (4)移动Ad Hoc网络
    • 3.无线个域网
      • (1)蓝牙技术
      • (2)ZigBee(蜜蜂网)技术
    • 4.无线城域网
      • (1)关键技术
      • (2)MAC子层
      • (3)4G迈进

第四章 无线通信网

1.移动通信

(1)蜂窝通信系统(初代移动网络)

顾名思义,以蜂窝状显现的无线覆盖范围的地区称作蜂窝通信系统。

每个小区覆盖范围1~10km。

相邻小区不能使用相同频率通信

从一个小区到另一个小区会发生漫游现象。

(2)第二代移动通信系统(2G)

引入数字无线点技术组成的数字蜂窝移动通信系统,它提供更高的网络容量。提高网络容量,改善语音和保密性,并为用户提供无缝的国际漫游

中国以GSM为主,CDMA为辅。

1)GSM

Global System for Mobile Communications 全球移动通信系统

中国移动,中国联通各有 一个GSM网

包含频段
GSM-900MHZ
GSM-1800MHZ
GSM-1900MHZ等

2)CDMA

美国高通公司的第二代蜂窝移动通信系统工作在800MHz频段

采用码分多址CDMA,提供语音和数据业务

CDMA技术基于
1.码分技术(扩频技术
2.多址技术的通信系统。

3)2.5G(过渡

2.5G移动通信技术是从2G到3G的衔接技术。

GPRS、HSCSD、WAPEDGE蓝牙(Bluetooth)、EPOC等技术都是2.5G技术

2.75G:第2.75代增强型GPRS叫EDGE。

(3)第三代移动通信系统(3G)

支持高速数据传输的蜂窝移动通信技术。
下行速度理论值可达3.6Mb/s(一说2.8Mb/s)(下载)
上行速度峰值可达384Kb/s(上传)

国内支持国际电联确定三个无线接口标准国际电联确定三个无线接口标准中国电信的CDMA2000美国CDMA2000中国联通WCDMA欧洲WCDMA中国移动TD-SCDMA中国TD-CDMA

GSM采用时分多址,CDMA采用码分扩频技术

CDMA先进功率和语音激活可提供大于3倍的GSM网络容量

主要特征可提供移动宽带多媒体业务

2.无线局域网

(1)无线局域网的基本概念

无线局域网WLAN:两大阵营:

①IEEE 802.11面向数据无连接

②欧洲邮电委HIPERLAN,面向语音有连接。奥迪A5。在这里插入图片描述

Ad Hoc网络中是一种点对点连接,主要用在军事领域,也可以用在商业领域进行语音和数据传输
在这里插入图片描述

(2)WLAN的通信技术

无线网可以按照使用的通信技术分类。现有的无线网主要使用3种通信技术:
①红外线,分为:定向光束红外线、全向广播红外线,漫反射红外线。

②扩展频谱,分为:频率跳动FHSS直接序列 DSSS

③窄带微波,分为:申请许可证RF,免许可证RF。
在这里插入图片描述
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(3)IEEE802.11WLAN体系结构

在这里插入图片描述

1)物理层

FHSS通信的PLCP帧格式

SYNC (80 )SFD (16)PLW (12)PSF(4)CRC (16)MPDU (≤4096 字节)

DSSS通信的PLCP帧格式

SYNC (128)SFD (16)Signal (8)Service (8)Length (16)FCS (8)MPDU

DFIR示为采用漫反射红外线 (Diffused IR, DFIR) 时的 PLCP 帧格式。

SYNC (57-73 )SFD (4)Datarate (3)DCLA (32)Length (16)FCS (16)MPDU

2)802.11MAC子层

三种帧间隔IFS:
①DIFS(分布式协调IFS)最长,优先级最低。
②PIFS(点协调IFS)中等长度,优先级居中。
③SIFS(短IFS)最短,优先级最高立即响应。

DCF分布式协调功能,支持争用服务
PCF点协调功能,支持无争用服务
RST/CST,支持信道预约

3)MAC管理子层

a.同步问题

主动扫描:
1.终端(试探)请求
2.得AP响应
3.确认最佳AP

被动扫描
1.已在BSS区域
2.收到AP得信标帧
3.比较
4.确认最佳AP

b.移动方式

3种移动方式:
无转移方式是指终端是固定的,或者仅在 BSA 部移动;
BSS 转移是指终端在同一个 ESS内部的多个 BSS 之间移动;
ESS 移是指从ESS动到另一个 ESS。

c.安全管理

IEEE802.11采取认证和加密措施

无线加密协议WEP:认证和加密:明文形式的
无线保护接入WPA/WPA2:802.1x认证(AH)、RC4加密(ESP)和TKIP数据完整性(IKE)

(4)移动Ad Hoc网络

节点之间对等。每个 节点既是主机,又是路由器。形成自组织网 MANET。
在这里插入图片描述
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3.无线个域网

无线个人网WPAN:小范围,10米左右,手持设备。IEEE 802.15.1/2/3/4标准。
在这里插入图片描述

(1)蓝牙技术

蓝牙(Bluetooh)技术IEEE 802.15.1:1主设备、7从设备。
四个重要协议:

1.RF无线电频率协议

2.链路控制协议LCP

3.链路管理协议 LMP

4.链路控制自适应协议L2CAP。

(2)ZigBee(蜜蜂网)技术

IEEE 802.15.4:全功能设备FFD简单功能设备RFDRFD之间不能通信一般用于物联网

4.无线城域网

无线城域网IEEE 802.16:
WiMAX: 802.16d(无线固定),802.16e(无线移动)。WiMAX II:802.16m(4G)。a

(1)关键技术

在10~66G频段工作(视距传输)
在2~11G频段(视距传输)

正交频分多路复用OFDM
多输入多输出MIMO
频分/时分双工FDD/TDD

(2)MAC子层

两种CS子层
1.ATM CS子层(对ATM业务支持)
2.分组CS(对IEEE802.3、IEEE802.1q、IPv4和IPv6等基于分组得业务得映射)

QoS机制
1.非请求的带宽分配业务 (Unsolicited Grant Service, UGS):
2.实时轮询业务 (real me Polling Service, rtPS)
3.非实时轮询业务 (non real time Polling Service, nrtPS)
4.尽力而为业务 (Best Effort Service, BE)

(3)4G迈进

  1. 802.16e
    802.16d OFDM 调制方式采用==256 ==个子载波, OFDMA 调制方式采用 2048个子载号带宽在 1.25~20MHz 可变。
    OFDMA被802.16e改进成支持4种不同得子载波数量为别为:128、512、1024和2048

  2. WiMAX
    1)UMB(已被高通公司宣布放弃)
    2)LTE采用OFDM/OFDMA作为物理层得核心技术,支持1.25~20MHz 宽带,下行1Gb/s,上行500Mb/s
    中国自主研发的4G通信标准是
    3)IEEE802.16m支持5M~20MHz得抗辩带宽,特殊情况下可达100MHz,下行速率在100Mb/s ~ 1Gb/s

文章来源:https://blog.csdn.net/lovestudy_/article/details/116748465

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