無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的家族尤為龐大，也由于一些性能和名稱方面，不太讓大家容易區(qū)分。那么這里我們就系統(tǒng)地為大家講解一下。IEEE最初制定的一個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),主要用于解決辦公室局域網(wǎng)和校園網(wǎng)中,用戶與用戶終端的無(wú)線接入,業(yè)務(wù)主要限于數(shù)據(jù)存取,速率最高只能達(dá)到2Mbps.目前,3Com等公司都有基于該標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線網(wǎng)卡.由于802.11在速率和傳輸距離上都不能滿足人們的需要,因此,IEEE小組又相繼推出了802.11b和802.11a兩個(gè)新標(biāo)準(zhǔn).三者之間技術(shù)上的主要差別在于MAC子層和物理層.

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：IEEE 802.11a

802.11a是802.11原始標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)修訂標(biāo)準(zhǔn),于1999年獲得批準(zhǔn).802.11a標(biāo)準(zhǔn)采用了與原始標(biāo)準(zhǔn)相同的核心協(xié)議,工作頻率為5GHz,使用52個(gè)正交頻分多路復(fù)用副載波,最大原始數(shù)據(jù)傳輸率為54Mb/s,這達(dá)到了現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)中等吞吐量(20Mb/s)的要求.如果需要的話,數(shù)據(jù)率可降為48,36,24,18,12,9或者6Mb/s.802.11a擁有12條不相互重疊的頻道,8條用于室內(nèi),4條用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸.它不能與802.11b進(jìn)行互操作,除非使用了對(duì)兩種標(biāo)準(zhǔn)都采用的設(shè)備.

由于2.4GHz頻帶已經(jīng)被到處使用,采用5GHz的頻帶讓802.11a具有更少?zèng)_突的優(yōu)點(diǎn).然而,高載波頻率也帶來(lái)了負(fù)面效果.802.11a幾乎被限制在直線范圍內(nèi)使用,這導(dǎo)致必須使用更多的接入點(diǎn);同樣還意味著802.11a不能傳播得像802.11b那么遠(yuǎn),因?yàn)樗菀妆晃?

盡管2003世界無(wú)線電通信會(huì)議讓802.11a在全球的應(yīng)用變得更容易,不同的國(guó)家還是有不同的規(guī)定支持.美國(guó)和日本已經(jīng)出現(xiàn)了相關(guān)規(guī)定對(duì)802.11a進(jìn)行了認(rèn)可,但是在其他地區(qū),如歐盟,管理機(jī)構(gòu)卻考慮使用歐洲的HIPERLAN標(biāo)準(zhǔn),而且在2002年中期禁止在歐洲使用802.11a.在美國(guó),2003年中期聯(lián)邦通信委員會(huì)的決定可能會(huì)為802.11a提供更多的頻譜.

在52個(gè)OFDM副載波中,48個(gè)用于傳輸數(shù)據(jù),4個(gè)是引示副載波(pilot carrier),每一個(gè)帶寬為0.3125MHz（20MHz/64）,可以是二相移相鍵控（BPSK）,四相移相鍵控（QPSK）,16-QAM或者64-QAM.總帶寬為20MHz,占用帶寬為16.6MHz.符號(hào)時(shí)間為4毫秒,保護(hù)間隔0.8毫秒.實(shí)際產(chǎn)生和解碼正交分量的過(guò)程都是在基帶中由DSP完成,然后由發(fā)射器將頻率提升到5GHz.每一個(gè)副載波都需要用復(fù)數(shù)來(lái)表示.時(shí)域信號(hào)通過(guò)逆向快速傅里葉變換產(chǎn)生.接收器將信號(hào)降頻至20MHz,重新采樣并通過(guò)快速傅里葉變換來(lái)重新獲得原始系數(shù).使用OFDM的好處包括減少接收時(shí)的多路效應(yīng),增加了頻譜效率.

802.11a產(chǎn)品于2001年開(kāi)始銷售,比802.11b的產(chǎn)品還要晚,這是因?yàn)楫a(chǎn)品中5GHz的組件研制成功太慢.由于802.11b已經(jīng)被廣泛采用了,802.11a沒(méi)有被廣泛的采用.再加上802.11a的一些弱點(diǎn),和一些地方的規(guī)定限制,使得它的使用范圍更窄了.802.11a設(shè)備廠商為了應(yīng)對(duì)這樣的市場(chǎng)匱乏,對(duì)技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)（現(xiàn)在的802.11a技術(shù)已經(jīng)與802.11b在很多特性上都很相近了）,并開(kāi)發(fā)了可以使用不止一種802.11標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù).現(xiàn)在已經(jīng)有了可以同時(shí)支持802.11a和b,或者a,b,g都支持的雙頻,雙模式或者三模式的的無(wú)線網(wǎng)卡,它們可以自動(dòng)根據(jù)情況選擇標(biāo)準(zhǔn).同樣,也出現(xiàn)了移動(dòng)適配器和接入設(shè)備能同時(shí)支持所有的這些標(biāo)準(zhǔn).

數(shù)據(jù)率

(Mbit/s) 調(diào)制方式 編碼率 Ndbps 1472字節(jié)傳輸時(shí)間

(µs)

6 BPSK 1/2 24 2012

9 BPSK 3/4 36 1344

12 4-QAM 1/2 48 1008

18 4-QAM 3/4 72 672

24 16-QAM 1/2 96 504

36 16-QAM 3/4 144 336

48 64-QAM 2/3 192 252

54 64-QAM 3/4 216 224

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：IEEE 802.11b

IEEE 802.11b是無(wú)線局域網(wǎng)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn).其載波的頻率為2.4GHz,傳送速度為11Mbit/s.IEEE 802.11b是所有無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)中最著名,也是普及最廣的標(biāo)準(zhǔn).它有時(shí)也被錯(cuò)誤地標(biāo)為Wi-Fi.實(shí)際上Wi-Fi是無(wú)線局域網(wǎng)聯(lián)盟（WLANA）的一個(gè)商標(biāo),該商標(biāo)僅保障使用該商標(biāo)的商品互相之間可以合作,與標(biāo)準(zhǔn)本身實(shí)際上沒(méi)有關(guān)系.在2.4-GHz-ISM頻段共有14個(gè)頻寬為22MHz的頻道可供使用.IEEE 802.11b的后繼標(biāo)準(zhǔn)是IEEE 802.11g,其傳送速度為54Mbit/s.

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：IEEE 802.11g

IEEE 802.11g2003年7月,通過(guò)了第三種調(diào)變標(biāo)準(zhǔn).其載波的頻率為2.4GHz(跟802.11b相同),原始傳送速度為54Mbit/s,凈傳輸速度約為24.7Mbit/s(跟802.11a相同).802.11g的設(shè)備與802.11b兼容.

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：IEEE 802.11i

IEEE 802.11i是IEEE為了彌補(bǔ)802.11脆弱的安全加密功能（WEP, Wired Equivalent Privacy）而制定的修正案,于2004年7月完成.其中定義了基于AES的全新加密協(xié)議CCMP（CTR with CBC-MAC Protocol）,以及向前兼容RC4的加密協(xié)議TKIP（Temporal Key Integrity Protocol）.

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的安全問(wèn)題從暴露到最終解決經(jīng)歷了相當(dāng)?shù)臅r(shí)間,而各大廠通信芯片商顯然無(wú)法接受在這期間什么都不出售,所以迫不及待的Wi-Fi廠商采用802.11i的草案3為藍(lán)圖設(shè)計(jì)了一系列通信設(shè)備,隨后稱之為支持WPA（Wi-Fi Protected Access）的;之后稱將支持802.11i最終版協(xié)議的通信設(shè)備稱為支持WPA2（Wi-Fi Protected Access 2）的.

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：IEEE 802.11n

IEEE 802.11n,2004年1月IEEE宣布組成一個(gè)新的單位來(lái)發(fā)展新的802.11標(biāo)準(zhǔn).資料傳輸速度估計(jì)將達(dá)540Mbit/s(需要在物理層產(chǎn)生更高速度的傳輸率),此項(xiàng)新標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該要比802.11b快上50倍,而比802.11g快上10倍左右.802.11n也將會(huì)比目前的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送到更遠(yuǎn)的距離.

目前在802.11n有兩個(gè)提議在互相競(jìng)爭(zhēng)中:

WWiSE (World-Wide Spectrum Efficiency) 以Broadcom為首的一些廠商支持.

TGn Sync 由Intel與Philips所支持.

802.11n增加了對(duì)于MIMO (multiple-input multiple-output)的標(biāo)準(zhǔn). MIMO 使用多個(gè)發(fā)射和接收天線來(lái)允許更高的資料傳輸率.MIMO并使用了Alamouti coding coding schemes 來(lái)增加傳輸范圍.

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：802.11全家族

◆IEEE 802.11 ,1997年,原始標(biāo)準(zhǔn)（2Mbit/s,工作在2.4GHz）.

◆IEEE 802.11a,1999年,物理層補(bǔ)充（54Mbit/s,工作在5GHz）.

◆IEEE 802.11b,1999年,物理層補(bǔ)充（11Mbit/s工作在2.4GHz）.

◆IEEE 802.11c,符合802.1D的媒體接入控制層橋接（MAC Layer Bridging）.

◆IEEE 802.11d,根據(jù)各國(guó)無(wú)線電規(guī)定做的調(diào)整.

◆IEEE 802.11e,對(duì)服務(wù)等級(jí)（Quality of Service, QoS）的支持.

◆IEEE 802.11f,基站的互連性（IAPP, Inter-Access Point Protocol）,2006年2月被IEEE批準(zhǔn)撤銷.

◆IEEE 802.11g,2003年,物理層補(bǔ)充（54Mbit/s,工作在2.4GHz）.

◆IEEE 802.11h,2004年,無(wú)線覆蓋半徑的調(diào)整,室內(nèi)（indoor）和室外（outdoor）信道（5GHz頻段）.

◆IEEE 802.11i,2004年,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的安全方面的補(bǔ)充.

◆IEEE 802.11j,2004年,根據(jù)日本規(guī)定做的升級(jí).

◆IEEE 802.11l,預(yù)留及準(zhǔn)備不使用.

◆IEEE 802.11m,維護(hù)標(biāo)準(zhǔn);互斥及極限.

◆IEEE 802.11n,草案,更高傳輸速率的改善,支持多輸入多輸出技術(shù)（Multi-Input Multi-Output,MIMO）.

◆IEEE 802.11k,該協(xié)議規(guī)范規(guī)定了無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)頻譜測(cè)量規(guī)范.該規(guī)范的制訂體現(xiàn)了無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)對(duì)頻譜資源智能化使用的需求.

除了上面的IEEE標(biāo)準(zhǔn),另外有一個(gè)被稱為IEEE 802.11b+的技術(shù),通過(guò)PBCC技術(shù)（Packet Binary Convolutional Code）在IEEE 802.11b(2.4GHz頻段) 基礎(chǔ)上提供22Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率.但這事實(shí)上并不是一個(gè)IEEE的公開(kāi)標(biāo)準(zhǔn),而是一項(xiàng)產(chǎn)權(quán)私有的技術(shù),產(chǎn)權(quán)屬于美國(guó)德州儀器公司.