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无线局域网标准面面观

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目前 ， WLAN技术已经日渐成熟 ， 应用日趋广泛 。据猜测 ， 中国无线产品市场的总市值将从2001年的5亿元人民币增长到2005年的50亿元人民币 ， 国内无线局域网市场将有十分广阔的发展空间 。在WLAN迅猛发展的同时 ， WLAN的标准之争也成为众多厂商和运营实体非常关注的一个话题 。本文主要介绍在众多标准中 ， 人们知道得最多的IEEE（美国电子电气工程师协会）802.11系列以及由ETSI（欧洲电信标准化组织）提出的HiperLAN和HiperLAN2、由HomeRF工作组提出的HomeRF和HomeRF2标准 。
IEEE802.11系列
1990年 ， IEEE802标准化委员会成立IEEE802.11无线局域网（WLAN）标准工作组 。IEEE802.11无线局域网标准工作组的任务为研究1Mbit/s和2Mbit/s数据速率、工作在2.4GHz开放频段的无线设备和网络发展的全球标准 ， 并于1997年6月公布了该标准 ， 它是第一代无线局域网标准之一 。该标准定义物理层和媒体访问控制（MAC）规范 ， 答应无线局域网及无线设备制造商建立互操作网络设备 。802.11标准中物理层定义了数据传输的信号特征和调制 。在物理层中 ， 定义了两个RF传输方法和一个红外线传输方法 ， RF传输方法采用扩频调制技术来满足绝大多数国家工作规范 。在该标准中RF传输标准是跳频扩频和直接序列扩频 ， 工作在2.4000GHz～2.4835GHz频段 。直接序列扩频采用BPSK和DQPSK调制技术 ， 支持1Mbit/s和2Mbit/s数据传输速率 。跳频扩频采用2～4电平GFSK调制技术 ， 支持1Mbit/s数据传输速率 ， 共有22组跳频图案 ， 包括79个信道 。红外线传输方法工作在850nm～950nm段 ， 峰值功率为2W ， 支持的数据传输速率为1Mbit/s和2Mbit/s 。
802.11是IEEE最初制订的一个WLAN标准 ， 主要用于解决办公室局域网和校园网中用户与用户终端的无线接入 ， 业务主要限于数据访问 ， 速率最高只能达到2Mbit/s 。由于它在速率和传输距离上都不能满足人们的需要 ， 所以802.11标准很快被802.11b所取代 。1999年9月 ， 802.11b被正式批准 。该标准规定WLAN工作频段为2.4GHz～2.4835GHz ， 数据传输速率达到11Mbit/s ， 传输距离控制在50～150英尺 。该标准是对802.11的一个补充 ， 采用补偿编码键控调制方式 ， 采用点对点模式和基本模式两种运作模式 ， 在数据传输速率方面可以根据实际情况在11Mbit/s、5.5Mbit/s、2Mbit/s、1Mbit/s的不同速率间自动切换 ， 它改变了WLAN的设计状况 ， 扩大了WLAN的应用领域 。
802.11b已成为当前主流的WLAN标准 ， 被多数厂商所采用 ， 所推出的产品广泛应用于办公室、家庭、宾馆、车站、机场等众多场合 。然而随着网络应用中视频、语音等要害数据传输需求越来越多 ， 速率问题将会成为802.11b进一步发展的主要障碍 。此外802.11b使用的是ISM2.4GHz波段 ， 而家用微波炉、蓝牙芯片和无绳电话（在北美）也都使用这个波段 ， 所以相对802.11a而言 ， 802.11b还面临着更多的干扰源 。此外802.11b存在的安全问题也不容忽视 ， 目前主要通过WEP加密协议来弥补这一缺陷 ， IEEE也正在开发另外一个标准802.11i来专门解决WLAN中的安全问题 。
1999年802.11a标准制订完成 ， 该标准规定WLAN工作频段为5.15GHz～5.825GHz ， 数据传输速率达到54Mbit/s或72Mbit/s ， 传输距离控制在10～100m 。该标准也是802.11的一个补充 ， 扩充了标准的物理层 ， 采用正交频分复用的独特扩频技术和QPSK调制方式 ， 可提供25Mbit/s的无线ATM接口和10Mbit/s的以太网无线帧结构接口 ， 支持多种业务如话音、数据和图像等 ， 一个扇区可以接入多个用户 ， 每个用户可带多个用户终端 。
虽然802.11a在技术上和出台时间上都占有优势 ， 但由于技术成本过高 ， 缺乏价格竞争力 ， 经济规模始终无法扩大 ， 加上5GHz并非免费频段 ， 在部分地区面临频谱管制的问题 ， 市场销售情况一直不理想 。除了成本问题 ， 802.11a最大的缺陷就是无法与802.11b兼容 ， 使它在市场上的扩展大受限制 ， 802.11g的出现也给它带来极大的压力 。

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