無線網(wǎng)絡(luò)通信的技術(shù)焦點

　　隨著計算機(jī)應(yīng)用的普及、國民經(jīng)濟(jì)信息化的發(fā)展以及數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化時代的到來,各行各業(yè)對計算機(jī)通信和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的需求迅速擴(kuò)大。但目前,我國通信/網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)相對落后,這一問題已嚴(yán)重制約各種信息的交換。特別是把相距數(shù)公里至數(shù)十公里的兩個（多個）局域網(wǎng)聯(lián)成一個區(qū)域網(wǎng)（或通信節(jié)點之間需要進(jìn)行通信）時,或計算機(jī)數(shù)據(jù)在一定范圍內(nèi)需要移動聯(lián)網(wǎng)時,或把遠(yuǎn)程站點連入網(wǎng)絡(luò)時,通信/網(wǎng)絡(luò)鏈路更是一個嚴(yán)重制約使用的問題。在實際的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)/通信系統(tǒng)的建設(shè)或改造過程中,您很可能被以下問題搞得焦頭爛額,甚至準(zhǔn)備放棄：


　　●布線、改線工程量大,而網(wǎng)中的各站點卻不能進(jìn)行移動聯(lián)網(wǎng)/通信；


　　●采用電話線路做傳輸媒介,速率低、誤碼率高、線路可靠性差；


　　●敷設(shè)專用線路,布線施工難度大、費(fèi)用高、耗時多,而市政主管部門常常不予批準(zhǔn)；


　　●租用專線,時間長、帶寬窄,需永久支付費(fèi)用；


　　●兩個局域網(wǎng)之間有水域或不易跨過的區(qū)域阻隔,或無權(quán)鋪設(shè)線路；


　　●局域網(wǎng)的用戶需要在更大范圍內(nèi)進(jìn)行移動聯(lián)網(wǎng)/通信；


　　●需要高速帶寬（1Mbps以上）線路而租用線路月租費(fèi)用很高,或無高速線路可租……


　　無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)早已在醫(yī)院、工廠、倉庫及運(yùn)輸公司等行業(yè)采用,賓館和會議中心對無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的使用也比較成熟。


　　根據(jù)預(yù)測,在今后幾年中無線局域網(wǎng)絡(luò)在全世界將有較大的發(fā)展,如今每天大約有15萬人成為新的無線用戶,全球的無線用戶數(shù)量目前已超過2億。


　　Spark LAN無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品采用的是符合802.11b標(biāo)準(zhǔn)的直接序列擴(kuò)頻技術(shù)。


　　何謂IEEE 802.11b標(biāo)準(zhǔn)?


　　1997年,IEEE802.11無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制定是無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的里程碑。802.11標(biāo)準(zhǔn)除了介紹無線局域網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點幾各種不同性能外,還使得個種不同廠商的無線產(chǎn)品得以互連。802.11標(biāo)準(zhǔn)的頒布,使得無線局域網(wǎng)在各種有移動要求的環(huán)境中被廣泛接受。


　　2000年8月,802.11標(biāo)準(zhǔn)得到了進(jìn)一步的完善和修訂,并成為IEEE/ANSI和ISO/IEC得以的聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)。另外還增加了兩項新規(guī)定--802.11a和802.11b標(biāo)準(zhǔn)。


　　802.11b標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用2.4GHz頻帶,調(diào)制方法采用補(bǔ)償碼鍵控（CKK）。CKK來源于直接序列擴(kuò)頻技術(shù),多速率機(jī)制的介質(zhì)接入控制（MAC）確保當(dāng)工作站之間距離過長或干擾太大、信噪比低于某個門限時,傳輸速率能夠從11Mbps自動降到5.5Mbps,或者根據(jù)直接序列擴(kuò)頻技術(shù)調(diào)整到2Mbps和1Mbps。


　　802.11b對無線局域網(wǎng)絡(luò)通信的最大貢獻(xiàn)是可以支持兩種速率棗5.5Mbps和11Mbps。要做到這一點,就需要選擇DSSS作為該標(biāo)準(zhǔn)的唯一物理層技術(shù),因為,目前在不違反FCC規(guī)定的前提下,采用跳頻技術(shù)無法支持更高的速率。這意味著802.11b系統(tǒng)可以與速率為1Mbps和2Mbps的802.11 DSSS系統(tǒng)交互操作,但是無法與1Mbps和2Mbps的802.11 FHSS系統(tǒng)交互操作。


　　何謂擴(kuò)頻技術(shù)?


　　擴(kuò)頻技術(shù)是擴(kuò)展頻普技術(shù)的簡稱,它早在40年代就提出來了,但真正對該技術(shù)的研究是50年代中期從美國開始的。同目前的無線通信中應(yīng)用最多的短波或超波窄帶無線通信相比,窄帶無線通信抗干擾性差,信息傳輸速率慢,而擴(kuò)頻技術(shù)具有抗干擾性強(qiáng)、通信速率高等優(yōu)點。


　　擴(kuò)頻技術(shù)是利用開放的ISM2.4GHz頻段。也正是由于這個2.4~2.484GHz頻段無需申請許可證,也可省去開挖線槽,鉆孔布線的繁瑣工作,而且省去了大量的資金,從而使得網(wǎng)絡(luò)的安裝簡單化。


　　如上文所述,擴(kuò)頻技術(shù)最常用的有兩種：直接序列擴(kuò)頻技術(shù)和跳頻擴(kuò)頻技術(shù)。相比較而言,直擴(kuò)技術(shù)同時使用整個子頻段,信號被擴(kuò)展多次而無損耗；跳頻技術(shù)是連續(xù)間斷跳躍使用多個頻點,當(dāng)跳躍至某個頻點時,判斷該頻點是否有噪聲干擾,若無則傳輸信號,若有則依據(jù)算法跳至下一頻點繼續(xù)判斷。直序擴(kuò)頻技術(shù)具有如下技術(shù)特性：


　　1、干擾能力強(qiáng)


　　任何窄帶干擾或單頻干擾進(jìn)入這種接收機(jī)后,都因受本地碼“擴(kuò)展”變成寬帶信號而被抑制。因此,擴(kuò)展信號帶寬B2與信息濾波器帶寬B1的比值越大,對干擾的抑制越強(qiáng)。


　　2、多址通信能力強(qiáng)


　　常用的通信多址方式有頻分多址通信（FDMA）、時分多址通信（TDMA）和使用擴(kuò)頻技術(shù)的碼分多址通信（CDMA）。擴(kuò)頻通信發(fā)射占用很寬的頻帶,要提高頻帶利用率,就必須提高擴(kuò)頻通信的多址能力,擴(kuò)頻碼分多址是各用戶使用相互正交的或接近正交的擴(kuò)頻編碼,實現(xiàn)多址通信。


　　3、有很強(qiáng)的隱蔽性和保密性


　　干擾容限是擴(kuò)頻系統(tǒng)能在多大干擾環(huán)境下還能正常工作的能力,只要干擾信號不超過干擾容限,系統(tǒng)就能保證可靠的信號接收。DSSS系統(tǒng)信號電平可以完全淹沒在噪聲電平之中,即直擴(kuò)系統(tǒng)可以工作在負(fù)信噪比環(huán)境下,因此該系統(tǒng)發(fā)射功率可以很小,信號很微弱,這樣微弱的擴(kuò)頻信號也就很難被發(fā)現(xiàn),同時系統(tǒng)又采用了難以被破譯的很特殊的擴(kuò)頻碼,所以該系統(tǒng)有很好的隱蔽性和保密性。




摘自《網(wǎng)絡(luò)通信世界》