无线网络传输技术探究

郝大志

（中国联合网络通信有限公司四平市分公司，吉林 四平 136000）

互联网的普及，最直接的影响是全球的信息环境.互联网是目前世界上连接国家最多、使用最广泛、影响最大的信息网络。互联网拥有庞大的信息资源，并将传统意义上的物理空间转变成无形的电子空间，使人类置身于一个虚拟的网络社会中，为人类提供了全新的交往方式.已逐步成为人类生活中不可缺少的一部分。

在这个“网络就是计算机”的时代，伴随着有线网络的广泛应用，以快捷高效、组网灵活为优势的无线网络技术也在飞速发展。其中无线个人网是提供一种小范围内无线通信的手段，无线局城网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物，在无线局域网发展的同时，又出现了无线城域网技术，因为它的推出是为了满足日益增长的宽带无线接入市场需求。

1 无线个人网

无线个人网(WAN)指的是能在便携式电器和通信设备之间进行短距离连接的网。WPAN的覆盖范围一般在半径l0m的区域内，术语“特别连接”包含两层意思，一是指设备既能承担主控功能，又能承担被控功能的能力；二是指设备加入或离开现有网的方便性。蓝牙系统实际上就是解决WPAN应用的第一种技术，它的明显特点是低功耗、小型化、低成本。但蓝牙设备的最高数据速率只有1Mb/s,实际速率大约只有最高速率的一半。蓝牙通信链路能支持最多3路话音，但此时留给突发数据业务的带宽就非常有限了，甚至没有.然而，WPAN的数据速率至少要比蓝牙高一个数量级。无线局域网一般用来替代有线的局域网技术，主要分为低速无线个人网和高速无线个人网。

1.1 低速无线个人网

IEEE 802.15.4(Low Rate Wireless Personal Area Network)网络设备分为两类:第一类完整功能设备 (Full Functional Device，FFD)支持所有的网络功能，是网络的核心部分;第二类是部分功能设备 (Reduced Functional Device，RFD)只支持最少的必要的网络功能，网络中一般大部分是此类设备。

无线个人网一般有两种组网形式：星型网络，以一个完整功能设备为网络中心；簇型网络，在若干星型网络基础上。中心的完格功能设备再互相连接起来，组成一个树型网络。物 理 层 主 要 特 性 为 ：868MHz，915MHz，2.4 GHz ISM频段上的共27个信道。其中，信道0.868-868.6MHz中心频率 868.3Hz，BPSK 调制，提供20Kb/s的数据通路:信道I-10中心频率为906+2x(信道号一 1)MHz，BPSK调制，每信道提供40 Kb/s的数据通路：信道11-26中心频率=2405+5x(信道号一I)MHz.O-QPSK调制，每信道提供250Kb/s的数据通路。媒体接入控制层主要特性为CSMA/CA接入，以及可选的超级帧(Superframe)分时机制。

无线个人局域网是当前发展最迅速的领域之一，相应的新技术也层出不穷，IEEE 802.11，HiperLAN2、蓝 牙 (Bluetooth)，IrDA.Home RF以及超宽带(UWB)等6种技术。

1.2 高速无线个人网

高速无线个人网(WPAN)工作在不需许可证的2.4 GHz颇段.最高速率可达55 Mb/s.

(1)高速率无线个人网的分类：高速率WAN的应用可以分为两大类.第一类涉及大宗(多兆字节)数据文档传送：第.二类涉及实时视像和高质量声音。

(2)高速率无线个人网的应用：在第一类应用中是以数字格式存储多兆字节照片文档及视像流的数字照相机和摄像机方面的应用。在第二类应用中，高质量声音和视像的配送方面有若干引人注目的应用。

高速率WPAN的另一应用领域是配有高质量声音和三维图像的交互式游戏。高速率WPAN可以用来在多玩家游戏控制台和高清晰度显示器之间建立无线连接。

2 无线局域网

在一个典型的无线局域网环境中，有一些进行数据发送和接收的设备，称为接入点(AP)。通常，一个AP能够在几+至上百米的范围内连接多个无线用户。在同时具有有线和无线网络的悄况下，AP可以通过标准的Internet电缆与传统的有线网络相连，作为无线网络和有线网络的连接点。无线局域网的终端用户可通过无线网卡等访问网络。

2.1 无线局域网的室外应用

无线局城网在室外主要有以下几种类型：

（1）点对点型：该类型常用于固定的要联网的两个位置之间，是无线联网的常用方式，使用这种联网方式建成的网络，优点是传输距离远、传翰速率高、受外界环境影响较小。

(2)点对多点型：该类型常用于有一个中心点，多个远端点的情况下。其最大优点是组建网络成本低、维护简单:其次，由于中心使用了全向天线，设备调试相对容易。该种网络的缺点也是因为使用了全向天线，波束的全向扩散使得功率大大衰减，网络传输速率低，对于较远距离的远端点，网络的可靠性不能得到保证。

(3)混合型:这种类型适用于所建网络中有远距离的点、近距离的点.还有建筑物或山脉阻挡的点。在组建这种网络时，综合使用上述几种类型的网络方式，对于远距离的点使用点对点方式，近距离的多个点采用点对多点方式，有阻挡的点采用中继方式。

2.2 无线局域网的室内应用

无线局域网的室内应用则有以下两类情况:

(1)独立的无线局域网:这是指整个网络都使用无线通信的情形。在这种方式下可以使用AP，也可以不使用AP。在不使用AP时，各个用户之间通过无线直接互联。但缺点是各用户之间的通信距离较近，且当用户数里较多时，性能较差。

(2)非独立的无线局域网:在大多数情况下，无线通信是作为有线通信的一种补充和扩展。我们把这种情况称为非独立的无线局域网。在这种配置下，多个AP通过线缆连接在有线网络上，以使无线用户能够访问网络的各个部分。

3 无线城域网

无线城域网的推出是为了满足日益增长的宽带无线接入(BWA)的市场需求。虽然多年来802.11x技术一直与许多其他专有技术一起被用于BWA，并获得很大成功，但是WLAN的总体设计及其提供的特点并不能很好地适用于室外的BWA应用。当其用于室外时，在带宽和用户数量方面将受到限制，同时还存在着通信距离等其他一些问题。

结束语

回顾网络发展的历史轨迹，我们可以发现网络技术是一个新老更替、优胜劣汰的过程.超高速的光通信技术、高速无线通信技术等一批先进技术的出现，使得计算机互连网络技术在未来将产生新的飞跃，相应地产生一大批先进的新兴网络技术，必将使得目前的网络环境和应用方式发生了巨大变化，向“更大、更快、更安全、更及时、更方便”的方向发展。下一代的高速计算机网络体系结构将会更安全.同时，该系统将更具有主动性、可扩展性、适应性和服务的可集成性等特征

[1]窦文华，张鹤颖，郑彦兴.计算机网络前沿技术.2007

[2]敖志刚编著.现代网络新技术概论.2009

[3]刘冰.网络新技术.2004