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【WLAN从入门到精通-基础篇】:WLAN标准协议

2019-09-13 14:41 栏目:常见问题 已阅览

在WLAN的发展历程中,一度涌现了很多技术和协议,如IrDA、Blue Tooth和HyperLAN2等。但发展至今,在WLAN领域被大规模推广和商用的是IEEE 802.11系列标准协议,WLAN也被定义成基于IEEE 802.11标准协议的无线局域网。我们对802.11已不陌生,在购买支持WLAN功能的产品时都能看到802.11的影子。本期我们讲下802.11主要的具有里程碑意义的标准协议:802.11a、802.11b、802.11g、802.11n和802.11ac。虽然协议比较枯燥乏味,但了解了这些协议,有助于我们部署WLAN,下面就跟随小编一起看下这几个主要协议吧

WLAN和有线局域网最大的区别就是“无线”,通过上期的学习我们知道WLAN通信媒介是射频,射频和有线局域网的媒介(电缆或光纤)相比具有完全不一样的物理特性,这就导致WLAN的物理层(PHY)和媒介访问控制层(MAC)不同于有线局域网。所以,802.11协议主要定义的就是WLAN的物理层和MAC层。

在20世纪90年代初为了满足人们对WLAN日益增长的需求,IEEE成立了专门的802.11工作组,专门研究和定制WLAN的标准协议,并在1997年6月推出了第一代WLAN协议——IEEE 802.11-1997,协议定义了物理层工作在ISM的2.4G频段,数据传输速率设计为2Mbps。该协议由于在速率和传输距离上的设计不能满足人们的需求,并未被大规模使用。

随后,IEEE在1999年推出了802.11a和802.11b。802.11a工作在5GHz的ISM频段上,并且选择了正交频分复用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术,能有效降低多路径衰减的影响和提高频谱的利用率,使802.11a的物理层速率可达54Mbps。802.11b则依然工作在2.4GHz的ISM频段,但在802.11的基础上进行了技术改进,使802.11b的通信速率达到11Mbps。

OFMD是一种多载波调制技术,主要是将指定信道分成若干子信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,并且各子载波是并行传输,可以有效提高信道的频谱利用率。

虽然802.11b提供的接入速率比802.11a低,但当时5GHz芯片研制过慢,待芯片推出时802.11b已被广泛应用。由于802.11a不能兼容802.11b,再加上5GHz芯片价格较高和地方规定的限制等原因,使得802.11a没有被广泛采用。

在2000年初,IEEE 802.11g工作组开始开发一项既能提供54Mbps速率,又能向下兼容802.11b的协议标准。并在2001年11月提出了第一个IEEE 802.11g草案,该草案在2003年正式成为标准。802.11g兼容了802.11b,继续使用2.4GHz频段。为了达到54Mbps的速率,802.11g借用了802.11a的成果,在2.4GHz频段采用了正交频分复用(OFDM)技术。IEEE 802.11g的推出,满足了当时人们对带宽的需求,对WLAN的发展起到了极大的推动作用。

大家可能会有疑问:为什么不在1999年制定802.11b标准时就直接采用和802.11a相同的OFDM技术,这样就可以更早的在2.4GHz频段上取得54Mbps的速率了,而不必等到2001年底的802.11g的出现。事实上在1999年讨论802.11b的时候,OFDM技术确实被提出应用到802.11b标准中,但当时美国联邦通信协会(FCC)禁止在2.4GHz频段使用OFDM,这条禁令直到2001年5月才被撤销,6个月后,采用OFDM技术的802.11g草案才得以顺利出台。

在急速发展的网络世界54Mbps的速率不会永远满用户需求。在2002年一个新的IEEE工作组——IEEE 802.11任务组N即TGn(Task Group n)成立,开始研究一种更快的WLAN技术,目标是达到100Mbps的速率。该目标的实现一波三折,由于小组内两个阵营对协议标准的争论不休,新的协议直到2009年9月才被敲定并批准,这个协议就是802.11n。在长达7年的制定过程中,802.11n的速率也从最初设计的100Mbps,完善到了最高可达600Mbps,802.11n采用了双频工作模式,支持2.4GHz和5GHz,且兼容802.11a/b/g。

802.11n标准刚刚尘埃落定后, IEEE就开始了下一代的WLAN标准协议——802.11ac的制定工作。并在2013年正式推出了802.11ac标准协议,802.11ac工作在5GHz频段,向后兼容802.11n和802.11a,80.211ac沿用了802.11n的诸多技术并做了技术改进,使速率达到1.3Gbps。

通过下表有助于我们了解802.11各协议的主要参数。

<a href='http://www.yyq16.com/' target='_blank'><u>弱电</u></a>问答

弱电问答

华为产品在V200R003C00及之前版本支持802.11n、802.11g、802.11b和802.11a,从V200R005C00版本开始支持802.11ac,并推出了支持802.11ac的AP:AP5030DN和AP5130DN。

华为产品在V200R003C00版本及之前版,需要使用配置命令配置射频的类型:

[6605_v2r3_111-wlan-radio-prof-test] radio-type ?

80211an   802.11an

80211bgn  802.11bgn

80211gn   802.11gn

80211n    802.11n

80211b    802.11b

80211a    802.11a

80211bg   802.11bg

80211g    802.11g

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