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WLAN 的最新標準、技術(shù)及應(yīng)用環(huán)境

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無線局域網(wǎng)可當(dāng)作有線局域網(wǎng)的擴展來使用 ， 也可獨立作為有線局域網(wǎng)的替代設(shè)施 。因此 ， 未來的無線局域網(wǎng) ， 需要具備更高的傳輸速度 ， 提供更加便捷的組網(wǎng)技術(shù) ， 能夠應(yīng)用于更加復(fù)雜的環(huán)境信道下 ， 且系統(tǒng)性能高效穩(wěn)定 。
從WLAN標準的最新進展 ， 以及WLAN的最新技術(shù)來看 ， WLAN未來將為校園、家庭、酒店及各大企事業(yè)單位提供高速的無線接入能力 ， 以滿足各類用戶對語音、圖片乃至于多媒體通信的需求 。
WLAN標準的最新進展
WLAN標準的開發(fā)主要有兩大組織機構(gòu) 。一個是IEEE的802.11工作組 ， 一個是歐洲ETSI的RES10工作組 。
第一個802.11標準是1997年完成的 ， 它通過在ISM頻段內(nèi)使用擴頻調(diào)制技術(shù) ， 提供高達2Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率 。1999年9月 ， IEEE標準委員會又通過了兩項對最初標準的附錄 。第一個標準802.11b ， 擴展了已存的2.4GHz物理層性能 ， 使它的數(shù)據(jù)傳送速率可以達到11Mbit/s 。第二個標準802.11a ， 致力于在5GHz頻段內(nèi)的物理層中提供新的、更高的數(shù)據(jù)傳送速率（20～54Mbit/s） 。
另外一個WLAN標準—HIPERLAN（High Performance European Radio LAN ， 高性能歐洲無線LAN） ， 是由ETSI（European Telecommunications Standards Institute ， 歐洲電信標準化協(xié)會）的RES10小組開發(fā)的 ， 是高速WLAN的泛歐標準 。
標準HIPERLAN與802.11相似 ， 覆蓋了物理和MAC層 ， 通過在5GHz波段內(nèi)使用傳統(tǒng)的無線調(diào)制技術(shù) ， 提供2～25Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率 。
WLAN的最新技術(shù)
目前 ， 基于WLAN的先進要害技術(shù)主要有：OFDM、MIMO以及這兩項技術(shù)的融和 。
◆OFDM（正交頻分復(fù)用）技術(shù)
新一代WLAN技術(shù)標準均采用了OFDM技術(shù) 。較傳統(tǒng)的WLAN技術(shù) ， OFDM具有更高的頻譜利用率 ， 以及良好的抗多徑干擾能力 。它不僅增加了系統(tǒng)容量 ， 更重要的是它能更好地滿足多媒體通信要求 。
OFDM技術(shù)實際上是MCM（Multi-Carrier Modulation ， 多載波調(diào)制）的一種 。其主要思想是：將信道分成若干正交子信道 ， 然后將高速數(shù)據(jù)信號 ， 轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流 ， 并調(diào)制到每個子信道上進行傳輸 。
在接收端采用相關(guān)技術(shù) ， 分開正交信號 ， 可以減少子信道之間的相互干擾（ICI） 。在每個子信道上 ， 由于信號帶寬小于信道的相關(guān)帶寬 ， 從而消除了符號間的干擾 。而且由于每個子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分 ， 信道均衡變得相對輕易 。
OFDM答應(yīng)各載波間頻率互相混疊 ， 并采用了基于載波頻率正交的FFT調(diào)制 。由于在各個載波的中心頻點處 ， 沒有其它載波的頻譜分量 ， 所以能夠?qū)崿F(xiàn)各個載波的正交 。
盡管還是頻分復(fù)用 ， 但OFDM不再通過很多帶通濾波器來實現(xiàn) ， 而是直接在基帶處理 ， 這也是OFDM有別于其它系統(tǒng)的優(yōu)點之一 。OFDM的接收機實際上是一組解調(diào)器 ， 它將不同載波搬移至零頻 ， 然后在一個碼元周期內(nèi)積分 。其它載波由于與所積分的信號正交 ， 因此不會對這個積分結(jié)果產(chǎn)生影響 。
OFDM的高數(shù)據(jù)速率與子載波的數(shù)量有關(guān) ， 增加子載波數(shù)目 ， 能夠提高數(shù)據(jù)的傳送速率 。OFDM每個頻帶的調(diào)制方法可以不同 ， 這增加了系統(tǒng)的靈活性 。OFDM適用于多用戶的高靈活度、高利用率的通信系統(tǒng) 。
同其它的通信方法一樣 ， OFDM的應(yīng)用也有缺陷 。首先 ， 多載波的使用使得這種通信技術(shù) ， 相對于單一載波系統(tǒng)來說 ， 對載頻的偏移和抽樣時鐘的失配變得更加敏感 。其次 ， OFDM在相對較高的5GHz頻帶 ， 在FCC功率限制下使用時 ， 其覆蓋范圍會受到限制 。
◆MIMO（多入多出）技術(shù)
MIMO（Multiple-Input Multiple-Output ， 多入多出）是指在發(fā)射端和接收端 ， 分別使用多個發(fā)射天線和接收天線 。傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)是單進單出SISO（Single-Input Single-Output）系統(tǒng) ， 基于發(fā)射分集和接收分集的多進單出MISO（Multiple-Input Single-Output）方式、單進多出SIMO（Single-Input Multiple-Output）方式也是MIMO的一部分 。

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