百科解釋
IEEE 802.11a
802.11a是802.11原始標準的一個修訂標準,于1999年獲得批準。802.11a標準采用了與原始標準相同的核心協(xié)議,工作頻率為5GHz,使用52個正交頻分多路復用副載波,最大原始數(shù)據(jù)傳輸率為54Mb/s,這達到了現(xiàn)實網絡中等吞吐量(20Mb/s)的要求。如果需要的話,數(shù)據(jù)率可降為48,36,24,18,12,9或者6Mb/s。802.11a擁有12條不相互重疊的頻道,8條用于室內,4條用于點對點傳輸。它不能與802.11b進行互操作,除非使用了對兩種標準都采用的設備。
由于2.4GHz頻帶已經被到處使用,采用5GHz的頻帶讓802.11a具有更少沖突的優(yōu)點。然而,高載波頻率也帶來了負面效果。802.11a幾乎被限制在直線范圍內使用,這導致必須使用更多的接入點;同樣還意味著802.11a不能傳播得像802.11b那么遠,因為它更容易被吸收。
盡管2003世界無線電通信會議讓802.11a在全球的應用變得更容易,不同的國家還是有不同的規(guī)定支持。美國和日本已經出現(xiàn)了相關規(guī)定對802.11a進行了認可,但是在其他地區(qū),如歐盟,管理機構卻考慮使用歐洲的HIPERLAN標準,而且在2002年中期禁止在歐洲使用802.11a。在美國,2003年中期聯(lián)邦通信委員會的決定可能會為802.11a提供更多的頻譜。
在52個OFDM副載波中,48個用于傳輸數(shù)據(jù),4個是引示副載波(pilot carrier),每一個帶寬為0.3125MHz(20MHz/64),可以是二相移相鍵控(BPSK),四相移相鍵控(QPSK),16-QAM或者64-QAM?値挒20MHz,占用帶寬為16.6MHz。符號時間為4毫秒,保護間隔0.8毫秒。實際產生和解碼正交分量的過程都是在基帶中由DSP完成,然后由發(fā)射器將頻率提升到5GHz。每一個副載波都需要用復數(shù)來表示。時域信號通過逆向快速傅里葉變換產生。接收器將信號降頻至20MHz,重新采樣并通過快速傅里葉變換來重新獲得原始系數(shù)。使用OFDM的好處包括減少接收時的多路效應,增加了頻譜效率。
802.11a產品于2001年開始銷售,比802.11b的產品還要晚,這是因為產品中5GHz的組件研制成功太慢。由于802.11b已經被廣泛采用了,802.11a沒有被廣泛的采用。再加上802.11a的一些弱點,和一些地方的規(guī)定限制,使得它的使用范圍更窄了。802.11a設備廠商為了應對這樣的市場匱乏,對技術進行了改進(現(xiàn)在的802.11a技術已經與802.11b在很多特性上都很相近了),并開發(fā)了可以使用不止一種802.11標準的技術。現(xiàn)在已經有了可以同時支持802.11a和b,或者a,b,g都支持的雙頻,雙模式或者三模式的的無線網卡,它們可以自動根據(jù)情況選擇標準。同樣,也出現(xiàn)了移動適配器和接入設備能同時支持所有的這些標準。
數(shù)據(jù)率
(Mbit/s) 調制方式 編碼率 Ndbps 1472字節(jié)傳輸時間
(µs)
6 BPSK 1/2 24 2012
9 BPSK 3/4 36 1344
12 4-QAM 1/2 48 1008
18 4-QAM 3/4 72 672
24 16-QAM 1/2 96 504
36 16-QAM 3/4 144 336
48 64-QAM 2/3 192 252
54 64-QAM 3/4 216 224
IEEE 802.11b
IEEE 802.11b是無線局域網的一個標準。其載波的頻率為2.4GHz,傳送速度為11Mbit/s。IEEE 802.11b是所有無線局域網標準中最著名,也是普及最廣的標準。它有時也被錯誤地標為Wi-Fi。實際上Wi-Fi是無線局域網聯(lián)盟(WLANA)的一個商標,該商標僅保障使用該商標的商品互相之間可以合作,與標準本身實際上沒有關系。在2.4-GHz-ISM頻段共有14個頻寬為22MHz的頻道可供使用。IEEE 802.11b的后繼標準是IEEE 802.11g,其傳送速度為54Mbit/s。
IEEE 802.11g
IEEE 802.11g2003年7月,通過了第三種調變標準。其載波的頻率為2.4GHz(跟802.11b相同),原始傳送速度為54Mbit/s,凈傳輸速度約為24.7Mbit/s(跟802.11a相同)。802.11g的設備與802.11b兼容。
IEEE 802.11i
IEEE 802.11i是IEEE為了彌補802.11脆弱的安全加密功能(WEP, Wired Equivalent Privacy)而制定的修正案,于2004年7月完成。其中定義了基于AES的全新加密協(xié)議CCMP(CTR with CBC-MAC Protocol),以及向前兼容RC4的加密協(xié)議TKIP(Temporal Key Integrity Protocol)。
無線網絡中的安全問題從暴露到最終解決經歷了相當?shù)臅r間,而各大廠通信芯片商顯然無法接受在這期間什么都不出售,所以迫不及待的Wi-Fi廠商采用802.11i的草案3為藍圖設計了一系列通信設備,隨后稱之為支持WPA(Wi-Fi Protected Access)的;之后稱將支持802.11i最終版協(xié)議的通信設備稱為支持WPA2(Wi-Fi Protected Access 2)的。
IEEE 802.11n
IEEE 802.11n,2004年1月IEEE宣布組成一個新的單位來發(fā)展新的802.11標準。資料傳輸速度估計將達540Mbit/s(需要在物理層產生更高速度的傳輸率),此項新標準應該要比802.11b快上50倍,而比802.11g快上10倍左右。802.11n也將會比目前的無線網絡傳送到更遠的距離。
目前在802.11n有兩個提議在互相競爭中:
WWiSE (World-Wide Spectrum Efficiency) 以Broadcom為首的一些廠商支持。
TGn Sync 由Intel與Philips所支持。
802.11n增加了對于MIMO (multiple-input multiple-output)的標準. MIMO 使用多個發(fā)射和接收天線來允許更高的資料傳輸率。MIMO并使用了Alamouti coding coding schemes 來增加傳輸范圍。
802.11全家族 :
802.11 ,1997年,原始標準(2Mbit/s 工作在2.4GHz)。
802.11a,1999年,物理層補充(54Mbit/s工作在5GHz) 。
802.11b,1999年,物理層補充(11Mbit/s工作在2.4GHz) 。
802.11c,符合802.1D的媒體接入控制層(MAC) 橋接(MAC Layer Bridging) 。
802.11d,根據(jù)各國無線電規(guī)定做的調整。
802.11e ,對服務等級(Quality of Service, QoS) 的支持。
802.11f,基站的互連性(Interoperability) 。
802.11g,物理層補充(54Mbit/s工作在2.4GHz) 。
802.11h,無線覆蓋半徑的調整,室內(indoor) 和室外(outdoor) 信道(5GHz頻段) 。
802.11i,安全和鑒權(Authentification)方面的補充。
802.11n,導入多重輸入輸出 (MIMO) 技術,基本上是802.11a的延伸版。