无线产品基础知识

1、无线产品知识培训提纲提纲WLAN知识简介知识简介3G知识简介知识简介无线产品简介无线产品简介多种多样的无线网络多种多样的无线网络WWAN：Wireless WAN WMAN：Wireless MAN WLAN：Wireless LAN WPAN：Wireless PANWLAN标准 IEEE 802.11 IEEE 802.11a IEEE 802.11b IEEE 802.11g IEEE 802.11i (WPA) IEEE 802.11n IEEE 802.11e (WMM) GB 15629.11-2003 GB 15629.1101-2003 GB 15629.1102-2003 G

2、B 15629.1104-2003 GB 15629.11-2003-XG1-2006 (WAPI)一般情况下，802.11b的有效吞吐量为5Mbps；11g的吞吐量为20Mbps WiFi联盟 Wi-Fi是Wireless-Fidelity的缩写，无线相容性 一般不区分Wi-Fi及IEEE 802.11，甚至把Wi-Fi等同于WLAN 1999年成立的非盈利组织 目的：推动WLAN标准的市场化 提出基于IEEE802.11的市场标准(WPA, WPA2, WMM, WPS) 提供产品认证服务，保证互通性 我司是WiFi成员，可以下载标准和Test Plan 网址：http:/www.wi-f

3、/802.11标准的速率与频段 54 Mb/s22 Mb/s11 Mb/s1 Mb/sIEEE 802.11bIEEE 802.11gIEEE 802.11a2,4 GHz5 GHz2 Mb/sIEEE 802.11nIEEE 802.11n100+ Mb/sIEEE 802.11？20031999？19991997802.11标准对比 802.11g兼容802.11b信道（Channel） 无线信道类似于车道； 无线信道不是独占的，而是所有同信道的AP共用的； 相同信道上工作的AP会降低吞吐量；2.4GHz 信道分布 每个信道的带宽是22MHz，不同国家能够使用的信道是不一样的，中

4、国：1-13；美国 ：1-11；日本：1-14 只有3个互不重叠的信道：1,6,11 (或者2,7,12)5GHz 信道分布不同国家能够使用的5GHz频段很不相同，因此802.11a信道更为零散；每个信道的带宽是20MHz，而且互不重叠速率（Date Rate） 基本速率： 所有WLAN设备必须支持 控制帧、广播帧、多播帧采用基本速率发送 是传输速率的一个子集 传输速率：WLAN设备能够支持的所有速率 一般WLAN设备支持自动选择传输速率ModeModeTransmit Rates (Mbps)Transmit Rates (Mbps)Basic Rates (Mbps)Basic Rates

5、 (Mbps)11b only1, 2, 5.5, 111 (default), 211g only6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 546, 12, 24(default)11g - wifi1, 2, 5.5, 11, 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 541, 2, 5.5, 11, 6, 12, 24(default)11bg1, 2, 5.5, 11, 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 541, 2 (default), 5.5, 11功率（Power） WLAN设备的发射功率，单位mW或dBm dBm为分贝毫瓦，是以1mW相比的

6、对数值 dBm = 10 log (Power / 1mW) 1mW = 0dBm, 10mW = 10dBm 100mW=20dBm 每下降3dB，功率减少一半 负的dBm表示功率小于1mW WLAN发射功率一般不能超过100mW 不同的速率能够使用的最大功率不同 11g和11b的功率是分别调整的接收信号灵敏度 衡量WLAN设备能够接收的最小信号强度 RSSI：Receive Signal Strength Indicator 不同速率要求的最低接收灵敏度不一样Data rate (MBps)Minimum sensitivity (dBm)6-829-8112-7918-7724-7436

7、-7048-6654-65信标(Beacon)AP每隔一定时间广播一次Beacon帧处于IBSS模式的站点也会定时广播Beacon帧Beacon帧包含了很多IE（Information Elements），标示了AP的能力。站点监听通过AP的Beacon，保持与AP的心跳，或者获知周围AP的情况SSID SSID：Service Set ID 区分不同WLAN服务单元的标识（“网络名字”） 无线是无形，需要标识来表示一个WLAN网络服务单元 SSID是一个统称，不同的组网方式，SSID有不同的称呼 ESSID：Extend Sevice Set ID BSSID：Basic Service S

8、et ID（AP的MAC地址） IBSSID：Independent Basic Service Set ID 不同的AP可以使用相同的SSID（组成了ESS） 最大32个字符，可以是任何字符多SSID一个物理AP设备上虚拟出多个逻辑AP设备也叫VAP (Virtual AP)，类似VLAN便于区分不同用途，方便管理ChinaNetmgmtIPTV单独设置的参数 加密方式 SSID名称 接入限制 隐藏SSID共用的参数 信道 功率 速率 其他物理参数无线站点接入3步走1.扫描：获取周围AP的信息(SSID, 加密, 速率)，主动/被动扫描2.认证：Open或Shared认证3.关联：成为AP关

9、联的站点Probe RequestProbe ResponseAUTHAUTHAssociation RequestAssociation ResponseData 无线安全 无线数据很容易被窃听，因此需要加密 道高一尺，魔高一丈无线安全：WEPWEP：Wired Equivalent Privacy 随802.11标准提出 RC4加密算法 2种强度：40bits和104bits Initialization vector (IV) = 24 bits WEP2：128bit IV长度不够，导致重用IV，容易破解如果不是share认证，即使WEP密码错误，站点端显示的还是连接上，只是不能正常数

10、据通信无线安全：WPA / WPA2WiFi组织基于IEEE802.11i标准提出 WPA：草案的IEEE802.11i标准 WPA2：正式的IEEE802.11i标准WPA 128bits RC加密算法 每个数据帧采用一个密码 TKIP动态密码管理协议WPA2 采用AES加密算法 支持128bits,192bits,256bits CCMP密码管理协议 支持缓存密钥和预认证2种模式 WPA Enterprise：采用802.1x认证（EAP-TLS,EAP-TTLS, PEAP等） WPA Personal：采用PSK（预共享密钥）WPA和WPA2可以共存，TKIP和CCMP也可以共用WAP

11、I 国家标准 GB 15629.11-2003 /XG1-2006 知识产权归西电捷通公司 类似WPA的无线安全机制 WAPI：WLAN Authentication and Privacy Infrastructure WAI：认证部分 2种模式：PSK和证书 WPI：数据加解密部分 SMS4算法 我司是WAPI联盟成员802.1x最早用于最早用于LAN只是认证协议，并没有加密部分，常和只是认证协议，并没有加密部分，常和WEP / WPA / WPA2合用合用3个角色：个角色：Supplicant, Authenticator, Authentication Server端口有端口有2种状态

12、：受控端口、非受控端口种状态：受控端口、非受控端口可以使用可以使用Radius和和Diameter作为认证服务器作为认证服务器WPS (Wi-Fi Protected Setup)类似称呼：QSS / SES / AOSS / EZ-SETUP 为了解决无线安全设置比较繁琐、专业性强的问题过程 站点通过WPS协商过程获得AP当前的无线安全设置(SSID, 安全模式，密码) 正常接入到BSS2种常见的启动WPS协商的方式：PIN和PBC PIN：在AP上输入站点的PIN码 PBC：2分钟内分别按下AP和站点上的按钮可以让站点快速接入WPS协商过程正常关联过程启动WPS启动WPSWMM (WiFi

13、 Multimedia) 基于IEEE802.11e标准 也称为：WME (Wireless Multimedia Extensions ) 为WLAN网络提供QoS 提供4种优先级别，从高到低为： VO： Voice VI： Video BE：Best Effort BG: Background 默认IP优先级标记到WMM的映射 1,2 background; 0,3 - best effort; 4,5 video; 6,7 - voice 为VoIP、Video应用提供质量保障 4个硬件优先级队列 更短的抢信道间隔WLAN测试在WLAN测试中，较通用的测试项目有Spectral Mask

14、（频谱模板）EVM（误差向量幅度）Power（功率）Frequency offset（频率偏值）Throughput（吞吐量）Receiver sensitivity（接收灵敏度）天线衡量天线的最主要的两个指标是效率和增益。天线增益是用来衡量天线朝一个特定方向收发信号的能力，它是选择基站天线最重要的参数之一。无线终端天线可以根据天线的安装位置分为内置天线和外置天线常规wifi 产品中最常用的天线有1.8dBi、2dBi、3dBi、5dBi在多端口天线系统中，天线与天线之间的相互影响可以通过隔离度来衡量WLAN组网方式 对等模式(Ad-Hoc) 基本结构模式(Infrastructure) AP

15、模式 (Access Point) 无线网桥模式(Wireless Bridge) 无线中继模式(Wireless Repeater)对等模式(Ad-Hoc) 也称为IBSS 没有中心设备 各个设备自发组网 设备之间是对等的 直接点对点之间传送数据，不需要转发 部署简单方便基本结构模式(Infrastructure) 必须有一个AP负责接入站点 AP是网络的中心，可以管理管理的站点 站点数据都需要经过AP转发 每个AP组成一个BSS 接入控制 认证与计费 数据转发 AP模式：AP有线上行，无线下行AP模式网线ADSL/Cable modem电话线电信机房WiFi Phone支持支持WiFi的笔

16、记本的笔记本WiFi无线网卡无线网卡InternetAP 802.11b/g/nWiFi组网图提纲提纲WLAN知识简介知识简介3G知识简介知识简介无线产品简介无线产品简介3G的演进路线的演进路线3G知识简介国际电信联盟(ITU)确定3G通信的三大主流无线接口标准有W-CDMA：宽频分码多重存取，其演进策略：GSM(2G)-GPRS-EDGE-WCDMA(3G)CDMA2000：多载波分复用扩频调制TD-SCDMA：中国提出的标准，时分同步码分多址接入HSDPA：High Speed Downlink Packet Access 高速下行分组接入 即支持高速下载HSUPA：High Speed

17、Uplink Packet Access 高速上行链路分组接入 即支持高速上传提纲提纲WLAN知识简介知识简介3G知识简介知识简介无线产品简介无线产品简介WLANnHigh-Power Wireless AP n802.11n Wireless Routern802.11n USB Adaptern802.11n Embed modulen802.11b/g series无线产品介绍无线产品介绍 3GnUSB ModemnEmbed modulen3G Wireless Router High-Power Wireless SeriesAP-IndoorAP-outdoor27dBm54Mpb

18、s,EVM-25dBLOS 5KmAR7161+AR2413200912AR7161+AR2413CAPWAP thin AP 500mW802.11b/gAR7161+AR2413CAPWAP thin AP 100mW 802.11b/gAR7161+AR9223CAPWAP thin AP 500mW & 100mW802.11n27dBm300Mpbs,EVM-30dBLOS 5KmAR7161+AR9223Present什么是大功率AP？大功率AP（也叫热点AP，Hotspot）HOTSPOT，俗称“热点”，指在公共场所提供免费或付费的无线局域网接入Internet服务的地方。一般在

19、学校、公司、机场、餐厅、茶楼等很多公共场所都有设置HOTSPOT。我们通过笔记本的无线局域网卡连接HOTSPOT，就可以访问互联网了。WLAN热点AP按照部署方式的不同可分为室内放装型、室内分布型、室外覆盖型、集中控制型。热点AP是目前我司开发的一款电信级产品，从发射功率可分为100mW和500mW两种；从软件可分为胖AP和瘦AP两种。中国规定天线增益小于等于10dBi时，WLAN设备的最大发射功率不超过 20 dBm，也就是 100 mW，超过该发射功率需要向无线电管理委员会申请 什么是胖AP与瘦AP？运营商市场AP的特点： 集中管理、功能简单简单 不臃肿 瘦 瘦AP(Thin AP/Fit

20、 AP)复杂 臃肿 胖 胖AP(Fat AP)瘦AP可以有多“瘦”软件方面：可以不带地址分配、路由转发、NAT、ALG、RADIUS认证、计费等功能；可以零配置，即插即用；甚至可以不需要版本，系统启动时从网络中下载得到版本；硬件方面： 可以使用更小的RAM和NVRAM； RT3070802.11n USB Adapter150Mbps300MbpsBCM4323Dual bandRTL8192SURTL8188SURT307262*19.5*9mmRTL8191SUPresentQ110RT3370RT3372 802.11n Embedded moduleMini PCI-EMini PCI

21、BCM4322 / BCM43222RT30901T1RRTL8191SE1T1R1T2RPresentAR92851T1RBCM43131T1RBCM4313+BCM207011n + BluetoothQ110什么是网卡？ Wireless LAN Adapter 无线网卡的作用、功能跟普通电脑网卡一样，是用来连接到局域网上的。它只是一个信号收发的设备，只有在找到上互联网的出口时才能实现与互联网的连接，所有无线网卡只能局限在已布有无线局域网的范围内。 无线网卡主要应用在无线局域网内用于局域网连接，要有无线路由或无线AP这样的接入设备才可以使用。 我司的无线网卡的接口主要有：MINI PCI

22、无线网卡、MINI PCI-E无线网卡、USB无线网卡。 802.11b/g seriesEmbed ModuleSingle PortPoEBCM5354 TR069RTL8186AR241315/18/20/22dBMRTL8187SERT2571+RT2528AR2524/ZD1211B + UW2453AR241715dBMRT2070BCM4312+BCM2070BluetoothBCM4312Router & USB DongleRT305011b/gPresent802.11n Wireless Router300MbpsPresentQ110BCM47181GE WANNAS

23、SupportRT3050BCM5356RT3052Wireless VoIP Router1WAN+4LAN Port + 2FXS150MbpsRT3052TR069TBSRT2880+RT2820 2X3RTL8196C+ RTL8188RERT3350RT3352RT36621GE WAN + 4GE LANDual BandRTL8196C+ RTL8192CE什么是AP？AP：Access Point 无线接入点无线AP提供无线工作站对有线局域网和从有线局域网对无线工作站的访问，在访问接入点覆盖范围内的无线工作站可以通过它进行相互通信。通俗的讲，无线AP是无线网和有线网之间沟通的桥

24、梁，也相当于一个无线集线器、无线收发器 无线AP与无线路由器有何区别？ 无线路由器就是AP、路由功能和交换机的集合体，支持有线无线组成同一子网，直接接上MODEM它借助于路由器功能，可实现家庭无线网络中的Internet连接共享，实现ADSL和小区宽带的无线共享接入。 无线AP相当于一个无线交换机，接在有线交换机或路由器上，为跟它连接的无线网卡从路由器那里分得IP。802.11G802.11N BCM53544 LAN Port1 USB Host1 RJ45 WANRT3052/RT30504 LAN Port1 USB HostBCM5354+ Silicon32104 LAN Port1

25、 RJ11(Voice over GSM)1 USB Mini PCI-ERT3052 + D2 DSP4 LAN Port2 FXS ( IP FAX + VOIP)1 ETH WAN1 USB 1 Mini PCI-EBCM53541 LAN Port1 USB HostMini PCI-ERT30502 LAN Port1 USB HostSmall Size3G RouterPresentDec 093G 产品应用简介3G平台的主流方案有WCDMA/CDMA2000：高通（Qualcomm）TD-SCDMA：大唐，T3G3G产品包括手机、数据卡、模块、路由器、无线固话、无线网关、上网本

26、等。目前我司研发的3G 产品有3G Router和3G 数据卡3G的应用范围有可视电话手机电视高速上网电子监控定位、导航、电子商务等什么是3G Router？ 3G Router指上行除支持传统的LAN上行，还有PCI-E或者USB 的接口可走3G网络的路由器。 3G模块采用插卡的嵌入方式，可按需选配TD-SCDMA、WCDMA、EVDO网络，下行支持语音接口以及WIFI。3G Router应用场景通过PC可支持短信收发无线上网提供无线GSM传真服务直连普通电话3G Router的功能什么是3G数据卡？ 3G数据卡即3G无线上网卡，指应用于电脑并采用第三代移动通信技术接入互联网的设备。 目前我司开发的有3G数据卡有MINI PCI-E和USB两种接口。 与WiFi无线网