短距离无线通信系统及仿真课件 第2章 Wi-Fi无线通信技术 第七讲

无线局域网的组成：站（Station，STA）无线介质（WirelessMedium，WM）基站（BaseStation，BS）或接入点（AccessPoint，AP）分布式系统（DistributionSystem，DS）无线局域网的组成原理站STA我们把连接在无线局域网中的设备称为站（点），站也称主机或终端，是无线局域网的最基本组成单元。站在无线局域网中通常用作客户端，它是具有无线网络接口的计算设备。它主要包括以下几部分：终端用户设备——站与用户的交互设备：可以是台式计算机、便携式计算机和掌上电脑等，也可以是其他智能终端设备，如PDA等。无线网络接口：负责处理从终端用户设备到无线介质间的数字通信，一般是采用调制技术和通信协议的无线网络适配器（无线网卡）或调制解调器（Modem）。网络软件无线介质无线介质是无线局域网中站与站之间、站与接入点之间通信的传输介质。在这里指的是空气，它是无线电波和红外线传播的良好介质。无线接入点AP一个无线接入点通常由一个无线输出口和一个有线的网络接口(IEEE802.3接口)构成。通过这些接口可与客户端或有线局域网相连并把双绞线传送过来的网络信号进行编译，将电信号转换成无线电信号发送出来，从而达到拓展网络的目的。注意：接入无线AP的客户端与有线局域网传输距离最大为100m。虽然在理论是可支持256个终端用户，但为了保证各个终端有相对较充足的带宽，建议一台AP（802.11b型接入点，共享11MB带宽）最多提供20~30个终端用户的支持。无线AP有两大功能：中继和桥接。“中继”简单的说就是在中途把无线信号放大一次，使远一点的客户端可以接收到无线AP信号。例如M点有AP，距其150m的N点有一个客户端，因距离太远信号太弱，我们可以在中点75m的O点放一个无线AP作为中继，这样就可有效的增强N处的客户端的信号。“桥接”顾名思义用于两端的连接，用于两个无线AP间的数据传输，一般应用在将两个有线局域网连接起来，实际上是点对点的连接。比如，在X点有一个20台电脑的有线局域网，距其150米Y点有30台电脑的有线局域网，通过网线是不可能连接的，所以在X点和Y点各设置一个AP，开启AP桥接功能，使得两点像搭桥一样连接在一起，这样就可以互相传输数据了。读一读分布式系统DS服务区域（ServiceArea,SA）：无线局域网所能覆盖的区域范围。基本服务区（BasicServiceArea,BSA）：由无线局域网中移动基站的无线收发信机及地理环境所确定的通信覆盖区域。扩展业务区（ExtendedServiceArea,ESA）：为了覆盖更大的区域把多个BSA通过分布式系统连接起来的区域。分布式系统：用来连接不同BSA的通信信道，称为分布式系统信道（DistributionSystemMedium,DSM）。扩展业务组（ExtendedServiceSet,ESS）：通过DS互相连接起来的属于同一个ESA的所有主机的集合。无线局域网的拓扑结构BSS是WLAN的基本构造模块。它有两种基本拓扑结构或组网方式，分别是无中心网络有中心网络（1）无中心网络无中心网络(无AP网络)也称对等网络或Adhoc网络，它覆盖的服务区称为IBSS。对等网络用于一台无线工作站(STA)和另一台或多台其他无线工作站的直接通信，该网络无法接入有线网络中，只能独立使用。这是最简单的无线局域网结构，如图3.5所示。一个对等网络由一组有无线接口的计算机组成，这些计算机要有相同的工作组名、服务区别号(ESSID)和密码。对等网络组网灵活，任何时间，只要两个或更多的无线接口互相都在彼此的范围之内，它们就可以建立一个独立的网络。这些根据要求建立起来的典型网络在管理和预先调协方面没有任何要求。对等网络中的一个节点必须能同时“看”到网络中的其他节点，否则就认为网络中断，因此对等网络只能用于少数用户的组网环境，比如4～8个用户，并且它们离得足够近。（2）有中心网络有中心网络也称结构化网络，它由无线AP、无线工作站(STA)以及BSS构成，覆盖的区域分BSS和ESS。无线访问点也称无线AP或无线Hub，用于在无线STA和有线网络之间接收、缓存和转发数据。无线AP通常能够覆盖几十至几百个用户，覆盖半径达上百米。有中心网络的结构如图3.6所示。BSS由一个无线访问点以及与其关联(Associate)的无线工作站构成，在任何时候，任何无线