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無線接入技術(shù)( 三 )


(8)受自然環(huán)境、地形及災(zāi)難影響小 。有線通信除電信部門外,其它單位的通信系統(tǒng)沒有在城區(qū)挖溝鋪設(shè)電纜的權(quán)力;而無線通信方式則可根據(jù)客戶需求靈活定制專網(wǎng) 。有線通信受地勢影響,不能任意鋪設(shè);而無線通信覆蓋范圍大,幾乎不受地理環(huán)境限制 。
無線局域網(wǎng)的要害技術(shù)
無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是基于IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)(用于無線網(wǎng)絡(luò)的國際標(biāo)準(zhǔn)),該標(biāo)準(zhǔn)主要對網(wǎng)絡(luò)的物理層和訪問層(MAC)進行規(guī)定,其中MAC層是重點 。在MAC層以下,802.11規(guī)定了三種發(fā)送及接收技術(shù):擴頻(Spread Spectrum)技術(shù)、紅外(Infared)技術(shù)、窄帶(Narrow Band)技術(shù) 。而擴頻又分為直序(Direct Sequence,DS)擴頻和跳頻(Frequeny Hopping,F(xiàn)H)擴頻兩種 。
實現(xiàn)無線局域網(wǎng)的要害技術(shù)主要有三種:紅外線、跳頻擴頻(FHSS)和直接序列擴頻(DSSS) 。
紅外線局域網(wǎng)采用小于1μm波長的紅外線作為傳輸媒體,有較強的方向性,受太陽光的干擾大 。紅外線支持1~2Mb/s數(shù)據(jù)速率,適于近距離通信 。
DSSS局域網(wǎng)可在很寬的頻率范圍內(nèi)進行通信,支持1~2Mb/s數(shù)據(jù)速率,在發(fā)送和接收端都以窄帶方式進行,而傳輸過程中則以寬帶方式通信 。
FHSS局域網(wǎng)支持1Mb/s數(shù)據(jù)速率,共22組跳頻圖案,包括79個信道,輸出的同步載波經(jīng)調(diào)解后,可獲得發(fā)送端送來的信息 。
DSSS和FHSS無線局域網(wǎng)都使用無線電波作為媒體,覆蓋范圍大,發(fā)射功率較自然背景的噪聲低,基本避免了信號的偷聽和竊取,使通信非常安全 。同時,無線局域網(wǎng)中的電波不會對人體健康造成傷害,具有抗干擾性、抗噪聲、抗衰減和保密性能好等優(yōu)點 。
我們知道,擴頻技術(shù)利用的是開放的2.4GHz頻段,由于這是個公用頻段,因此十分擁擠,微波噪聲最大,采取何種發(fā)送和接收方法,會直接影響到微波傳輸?shù)馁|(zhì)量和速率 。直序擴頻技術(shù)同時使用整個頻段,信號被擴展多次而無損耗;而跳頻擴頻技術(shù)是連續(xù)間斷跳躍使用多個頻點 。當(dāng)跳到某個頻點時,判定是否有干擾,若無,則傳輸信號;若有則依據(jù)算法跳至下一頻段繼續(xù)判定 。正是由于利用了跳頻技術(shù),使得跳頻的范圍很寬,但是信息在每個頻率上停留的時間很短(僅為1/1000秒左右),不僅使得數(shù)據(jù)的抗干擾能力大大提高,而且傳輸更加穩(wěn)定,提高了數(shù)據(jù)的安全性,這就是無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊?。當(dāng)然,IEEE802.11中還規(guī)定了其他一些重要內(nèi)容,例如CSMA/CA協(xié)議、RTS/CTS協(xié)議、信包重整、多信道漫游等,這里就不具體敘述了,有愛好的朋友可以參看有關(guān)書籍 。
無線局域網(wǎng)的抗干擾性能
無線局域網(wǎng)采用的擴頻通信系統(tǒng)擴展的頻譜越寬,處理增益越高,抗干擾能力就越強 。簡單地說,假如信號頻譜展寬10倍,那么干擾方面需要在更寬的頻帶上去進行干擾,分散了干擾功率,從而在總功率不變的條件下,其干擾強度只有原來的1/10 。另外,由于接收端采用擴頻碼序列進行相關(guān)檢測,空中即使有同類信號進行干擾,假如不能檢測出有用信號的碼序列,干擾也起不了太大作用,因此抗干擾性能強是擴頻通信的最突出的優(yōu)點 。
擴頻產(chǎn)品的抗干擾能力不僅僅是局限在抗多徑干擾,抗自身干擾,以及抗外界的相鄰頻段干擾等,而且更能反抗各種惡劣天氣(狂風(fēng)暴雨,梅雨季節(jié),大雪,濃霧等)對通信鏈路所造成的影響,并能跨江傳輸,在海面長距離優(yōu)質(zhì)傳輸,這是傳統(tǒng)微波所無法比擬的 。

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