《無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)》課件

《無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)》本課程介紹無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)，涵蓋了無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)、蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)等重要內(nèi)容。課程介紹本課程將深入探討無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)的核心概念、關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用場(chǎng)景。課程內(nèi)容涵蓋無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)、體系結(jié)構(gòu)、安全機(jī)制、性能評(píng)估等方面。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)概述無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的概念利用無(wú)線(xiàn)電波進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)靈活方便、部署成本低、覆蓋范圍廣。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用家庭網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)、公共場(chǎng)所網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)等。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)物理層負(fù)責(zé)無(wú)線(xiàn)信號(hào)的傳輸。數(shù)據(jù)鏈路層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的可靠傳輸。網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的路由和尋址。傳輸層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的端到端傳輸。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)802.11無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。蜂窩網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。802.11無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)1802.11a/b/g/n/ac不同版本的802.11標(biāo)準(zhǔn)，提供更高的速度和更強(qiáng)的性能。2802.11ax最新一代802.11標(biāo)準(zhǔn)，支持更高速度、更低延遲、更高容量。802.11網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)施模式采用無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)(AP)連接到有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)。自組織網(wǎng)絡(luò)無(wú)線(xiàn)設(shè)備直接連接，無(wú)需中心AP。802.11媒體訪問(wèn)控制1CSMA/CA載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)/沖突避免。2RTS/CTS請(qǐng)求發(fā)送/清除發(fā)送。3ACK確認(rèn)機(jī)制。802.11幀格式1幀頭包含幀類(lèi)型、地址等信息。2幀體包含數(shù)據(jù)內(nèi)容。3幀尾包含校驗(yàn)碼等信息。802.11信道訪問(wèn)機(jī)制1頻譜擴(kuò)展將數(shù)據(jù)信號(hào)分散到較寬的頻譜中。2跳頻擴(kuò)展在多個(gè)頻率之間快速切換。3正交頻分復(fù)用(OFDM)將數(shù)據(jù)信號(hào)分成多個(gè)子載波，并進(jìn)行傳輸。802.11功率管理機(jī)制休眠模式減少功耗。喚醒模式響應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求。802.11安全機(jī)制WEP無(wú)線(xiàn)等效隱私。WPA/WPA2無(wú)線(xiàn)保護(hù)訪問(wèn)。WPA3增強(qiáng)安全性。802.11多址接入技術(shù)頻譜分配與頻率復(fù)用1頻譜分配為不同無(wú)線(xiàn)服務(wù)分配不同的頻段。2頻率復(fù)用在不同的地理位置或時(shí)間使用相同的頻率。調(diào)制與編碼技術(shù)調(diào)制將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。編碼將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換為特定的編碼形式。天線(xiàn)與傳播特性天線(xiàn)類(lèi)型全向天線(xiàn)、定向天線(xiàn)、微帶天線(xiàn)等。傳播特性衰減、多徑效應(yīng)、陰影效應(yīng)等。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與部署1需求分析確定網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍、容量要求、安全需求等。2站點(diǎn)規(guī)劃確定AP的安裝位置、數(shù)量和類(lèi)型。3網(wǎng)絡(luò)配置設(shè)置網(wǎng)絡(luò)名稱(chēng)、密碼、安全策略等。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)性能評(píng)估信號(hào)強(qiáng)度衡量信號(hào)覆蓋范圍和質(zhì)量。傳輸速率衡量數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?。延遲衡量數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)延。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)常見(jiàn)問(wèn)題1信號(hào)干擾來(lái)自其他設(shè)備的無(wú)線(xiàn)信號(hào)干擾。2網(wǎng)絡(luò)擁塞過(guò)多設(shè)備共享網(wǎng)絡(luò)帶寬。3安全漏洞網(wǎng)絡(luò)安全配置不足或存在漏洞。蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)概述蜂窩網(wǎng)絡(luò)的概念利用蜂窩狀結(jié)構(gòu)覆蓋范圍，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信。蜂窩網(wǎng)絡(luò)的組成基站、移動(dòng)交換中心、移動(dòng)終端等。2G蜂窩網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1GSM全球移動(dòng)通信系統(tǒng)。2CDMA碼分多址。3TDMA時(shí)分多址。3G蜂窩網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1WCDMA寬帶碼分多址。2CDMA2000碼分多址2000。3TD-SCDMA時(shí)分同步碼分多址。4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1LTE長(zhǎng)期演進(jìn)技術(shù)。2WiMAX全球互通微波接入。5G蜂窩網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1超高速率支持Gbps級(jí)別的傳輸速度。2超低延遲實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)的響應(yīng)時(shí)間。3海量連接支持?jǐn)?shù)十億的設(shè)備同時(shí)連接。無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)概述傳感器節(jié)點(diǎn)采集環(huán)境信息。無(wú)線(xiàn)通信實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)之間的信息交換。數(shù)據(jù)處理對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)星型拓?fù)渌泄?jié)點(diǎn)連接到中心節(jié)點(diǎn)。樹(shù)型拓?fù)涔?jié)點(diǎn)以樹(shù)形結(jié)構(gòu)連接。網(wǎng)狀拓?fù)涔?jié)點(diǎn)之間相互連接，形成網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)數(shù)據(jù)采集采集溫度、濕度、光照等環(huán)境信息。數(shù)據(jù)傳輸將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行墓?jié)點(diǎn)或其他設(shè)備。數(shù)據(jù)處理對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，生成有價(jià)值的信息。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)總結(jié)和展望無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展