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局域网MAC层使用的多址接入技术综述

局域网MAC层使用的多址接入技术综述
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局域网MAC层使用的多址接入技术综述

学院:电子信息工程学院

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2015 年10 月25 日

局域网MAC层使用的多址接入技术综述

一、局域网概述:

1.1关于局域网

局域网( LAN-Local Area Network)是将分散在有限地理范围内的多台计算机通过传输媒体连接起来的通信网络,通过功能完善的网络软件,实现计算机之间相互通信和共享资源。

局域网(LAN)具有以下特点:

①地理分布范围较小,一般为数百米至数公里,可覆盖一幢大楼、一所校园或一

个企业。

②数据传输速率高,一般为10、 100Mbps,目前已出现速率高达1000Mbps

甚至更高的局域网。

③误码率低,一般在10-11~10-8。这是因为局域网通常采用短距离基带传输

可以使用高质量的传输媒体,从而提高了数据传输质量。

④以PC机为主体,包括终端及各种外设,网中一般不设中央主机系统。

⑤一般包含OSI参考模型中的低三层功能,即涉及通信子网通信子网的内容。

⑥协议简单、结构灵活、建网成本低、周期短、便于管理和扩充。

IEEE 802委员会给出的下图所示的局域网参考模型中只包括OSI中的数据链路层及物理层。其中数据链路层细分为两个子层:逻辑链路控制层( LLC层)及媒体访问控制层( MAC 层)。IEEE802协议体系由一系列标准协议构成,包括802.1、802.2、 802.3、 802.4、 802.5、802.6、 802.7、 802.8、802.9、 802.10、 802.11、 802.12、 802.14、 802.15、802.16 、802.20 等一系列协议。

IEEE802协议体系中,局域网在实现时,物理层及MAC层由网卡内的硬件及软件来完成,而LLC层以上各层均由计算机软件来实现。对于采用不同协议的局域网,它们仅在MAC 层及物理层相异,而上层都保持一致,这使得网络互连性及兼容性大大提高,也是网络易于更改、升级。

1.2局域网的MAC层

WLAN都以多路复用信道作为通信的基础,这样与采用点到点连接的网络相比,存在一个关键的技术问题:当信道的使用产生竞争时,如何分配信道的使用权。在WLAN中完成该功能的是数据链路层DLC的介质访问控制MAC(medium access control)子层。可以说,WLAN 的网络性能(吞吐量、时延等)完全取决于MAC子层的接入协议。所以,制定适当的MAC子层规范,根据网络业务特征有效地配置信道资源,提高无线资源的使用效率,提高系统的容量和传输质量,是未来WLAN研究的重要课题。

二、局域网MAC层使用的多址接入技术

2.1 MAC接入机制的分类

MAC层的中心论题是相互竞争的用户之间如何分配信道资源。多个终端共享同一信道资源的方法称为信道接入方式,或称多址方式。在无线局域网中MAC子层常用的多址机制可以分为以下三类:

①随机竞争类,如Aloha系列。随机竞争类的协议一般使用公共信道,连接在这条信道上的终端都可以向信道发送广播信息。如果终端需要发送,它以某种方式竞争信道的使用权,一旦得到使用权立即发送,所有的终端都能接收到发自任一终端的信息,如果检测到是发给自己的就接受,否则抛弃。

②按需分配类(或称预约类、无竞争类),如token ring等。这种方法的原则是网络按某种循环顺序询问每个终端是否有数据发送,如果有则立即发送,否则网络立即转向下一个终端。轮询的特点是各分站可以公平地获取信道访问控制权,适用于通信业务量随时间变化,且这种变化又难以预测的情况。这种多址方式操作简单易于实现,在一般的实时分布式测控系统中获得了广泛应用。

③固定分配类,如FDMA、TDMA、CDMA等;它们的原则是把共享的一条信道分割成若干个相互独立的子信道,每个子信道又分配给一个或多个用户专用。

以上三类多址接入技术分别适用于不同的通信业务。对于以话音业务为主,通信量稳定的网络,固定分配类可以提供可靠的服务,同时又保持很高的信道利用率。按需分配类,不存在信息的碰撞,但是通常需要一个专用信道,所有的用户在该信道上以固定分配或随机接入的方式提出呼叫申请,适用于通信业务量随机变化且难以预测的情况。固定分配和按需分配适合于对实时性要求高的业务,而随机竞争类更适用于间歇性工作的用户发送非时延敏感性的业务。

2.2 几种WLAN系统的多址接入机制

2.2.1 IEEE802.5/令牌环网技术

令牌环网(Token-ring network)常用于IBM系统中,其支持的速率为4Mbps和16Mbps 两种。目前Novell、IBM LAN Server支持16MbpsIEEE802.5/令牌环网技术。在这种网络中,有一种专门的帧称为“令牌”,在环路上持续地传输来确定一个结点何时可以发送包。令牌环网是IBM公司于70年代发展的,21世纪以后这种网络比较少见。

在这种网络中,有一种专门的帧称为“令牌”,在环路上持续地传输来确定一个结点何时可以发送包。令牌为24位长,有3个8位的域,分别是首定界符(Start Delimiter,SD)、访问控制(Access Control,AC)和终定界符(End Delimiter,ED)。首定界符是一种与众不同的信号模式,作为一种非数据信号表现出来,用途是防止它被解释成其它东西。这种独特的8位组合只能被识别为帧首标识符(SOF)。

令牌环网的媒体接入控制机制采用的是分布式控制模式的循环方法。在令牌环网中有一个令牌(Token)沿着环形总线在入网节点计算机间依次传递,令牌实际上是一个特殊格式的帧,本身并不包含信息,仅控制信道的使用,确保在同一时刻只有一个节点能够独占信道。当环上节点都空闲时,令牌绕环行进。节点计算机只有取得令牌后才能发送数据帧,因此不会发生碰撞。由于令牌在网环上是按顺序依次传递的,因此对所有入网计算机而言,访问权是公平的。

令牌在工作中有“闲”和“忙”两种状态。“闲”表示令牌没有被占用,即网中没有计算机在传送信息;“忙”表示令牌已被占用,即网中有信息正在传送。希望传送数据的计算机必须首先检测到“闲”令牌,将它置为“忙”的状态,然后在该令牌后面传送数据。当所传数据被目的节点计算机接收后,数据被从网中除去,令牌被重新置为“闲”。令牌环网的

缺点是需要维护令牌,一旦失去令牌就无法工作,需要选择专门的节点监视和管理令牌。由于以太网技术发展迅速,令牌网存在固有缺点,令牌在整个计算机局域网已不多见,原来提供令牌网设备的厂商多数也退出了市场,所以在局域网市场中令牌网可以说是“明日黄花”了。

令牌环网上,传输的信号是差分曼彻斯特编码信号。

2.2.2IEEE802.11

802.11是IEEE(Institute of Electronic and Electrical Engineers)于97年推出的WLAN的协议标准,该标准考虑了两种网络拓扑结构:基本结构网络BSS和独立网络IBSS。BSS是IEEE 802.11结构的基本功能模块,它覆盖的地理区域类似于蜂窝通信网中的蜂窝。在BSS内,任一终端可与任一其它终端直接建立通信过程。每个BSS中有一个终端作为接入点AP接入分布系统DS,并通过DS与其他BSS相连,形成扩展业务群ESS,也可以通过DS 和PORTAL与其他有线LAN相连。而IBSS是由BSS内的一组终端组成,是完全无中心的网络结构。802.11的MAC层的基本结构如下图所示:

其中,DCF是无线网络对共享媒体的一种访问控制功能,其核心是CSMA/CA,包括载波检测(CS)机制、帧间间隔(IFS)和随机退避(random back-off)规程。对802.11而言,网络中所有的终端要发送数据时,都要按照CSMA/CA的媒体访问方法接入共享媒体,也就是说需要发送数据的终端首先要监听媒体,以便知道是否有其它终端正在发送。如果媒体不忙,则可以进行发送处理,但不是马上发送数据帧,而是由CSMA/CA分布算法,强制性地控制各种数据帧相应的时间间隔(IFS),只有在该类型帧所规定的IFS内媒体一直是空闲的方可发送。如检测到媒体正在传送数据,则该终端将推迟竞争媒体,一直延迟到现行的传输结束为止。在延迟之后,该终端要经过一个随机退避时间重新竞争对媒体的使用权。

退避时间的设置:退避时间按下面的方法选择后,作为递减退避计数器的初始值。

退避时间=INT[CW×Random( )]×Slot Time

CW(竞争窗):在MIB中CWmin~Cwmax中的一个整数;

Random( ):0~1之间的伪随机数;

Slot Time:MIB中的时隙值。

关于竞争窗CW参数的选择,初始值为CWmin,如果发送MPDU不成功,则逐步增加CW 的值,直到CWmax,呈指数增加,以适应高负载的情况。具体过程如下:

1).检测到媒体空闲时,退避计时器递减计时;

2).检测到媒体忙时,退避计时器停止计时,直到检测到媒体空闲时间大于DIFS后重新递减计时。

3).退避计时器减少到0时,媒体仍为空,则该终端就占用媒体。

4).退避时间值最小的终端在竞争中获胜,取得对媒体的访问权;失败的终端会保持在退避状态,直到下一个DIFS。

5).保持在退避状态下的终端,比第一次进入的新终端具有更短的退避时间,易于接入媒体。

CSMA/CA的基础是载波侦听,802.11根据WLAN的媒体特点提出了两种载波检测方法。一种是基于物理层的载波检测CS,从接收射频或天线信号检测信号能量或根据接收信号的

质量来估计信道的忙闲状态;另一种是虚拟CS方式,通过MAC报头或RTS/CTS中的NAV来实现。只要其中之一指示媒体正在被使用,媒体就被认为已处于忙状态。

以CSMA/CA为基础的分布协调功能(DCF)是MAC的基本访问方式,DCF只能提供竞争型的异步业务,对数据传输的延时较大。为了能提供限时服务,MAC协议还提供了一种不适用于IBSS,用户可按需选择的点协调功能PCF的访问方式。PCF建立在DCF基础上,由BSS

内接入点AP的中心控制器来决定当前哪一个站有权发送数据。PCF通过DCF以较高的优先级来竞争媒体,访问媒体的优先级别是以不同的IFS的长短来决定的。PCF用较短的PIFS,使PCF的业务优先访问媒体。PCF不象DCF那样,每个终端用CCA( Clear Channel Assessment )和随机退避来竞争信道,而是点协调器用信标帧BF(Beacon Frame)定义无竞争期CFP来获得信道,BF是以一定规则间隔发送的定时信息帧。BSS内的所有终端在每一个CFP的开始,设置它们的网络配置矢量NAV,告诉所有的终端在该NAV内要延迟接入媒体。工作在PCF的BSS中的所有终端都能接收到PCF控制下发送来的所有的帧,也能够对点协调器发送的无竞争轮询CF-Poll 作出响应。被轮询终端在CPF内不使用RTS/CTS,它只发送一个可达任何目的终端的MSDU,且可以接收到来自下一帧的确认应答。如果数据帧不被应答,则CF-Pollable 终端将不重发该帧,除非它再一次被点协调器轮询或它决定在竞争期间重发。同样,点协调器也不对未确认帧进行重发,它在下一个CFP内根据注明在轮询表表头的终端识别号SID

重发未应答的帧。

如果一个CF发送帧的目的终端不处于无竞争轮询状态,则该终端按DCF应答规则应答此次发送,且点协调器在恢复CF发送之前要等待一个PIFS,再控制媒体。点协调器可单独使用无竞争帧向BSS内的终端发送,无需询问。由于PCF具有优先接入媒体的优势,点协调器可在媒体空闲时占有媒体,进入无竞争期,采用轮询方式在BSS内各站来发送数据帧。因此,PCF具有较小的延迟,能促进网络吞吐量最佳化,更好的支持无竞争的限时业务,如语音、话音、视频或多媒体业务等。

2.2.3HIPERLAN/2

HIPERLAN/2是欧洲通信标准协会ETSI(European Telecommunications Standards Institute)主推的欧洲标准。HIPERLAN/2无线接口采用的是基于时分双工TDD和动态时分多址TDMA,所谓动态即是由接入点AP配置无线资源并动态调整MAC帧各部分的结构比例,动态分配信道,以达到资源的最佳利用。其协议站结构如下图:

HIPERLAN/2的基本MAC 帧具有2ms的固定时长,它包括广播信道BCH、帧信道FCH、接入反馈信道ACH、随机接入信道RCH等传输信道。其中,BCH的时长是固定的,每扇区一个,其他信道的时长则根据当时的通信情况动态变化。广播信道BCH下行传播有关传输功率级别、唤醒指示器、FCH和 RCH的起始点和长度等信息。帧控制信道FCH详细描述在当前的MAC

帧中资源的分配情况。访问反馈信道ACH传输与前一帧的RCH相关的应答信息。MT用随机

信道RCH向AP请求分配上行或下行传输资源,并传输某些RLC 信令信息。每扇区至少要保证拥有一个RCH,若MT发来的RR(Resource Request)增加,AP将分配更多的资源给RCH。这些控制信息通过MAC帧进行发送并且到达所有的MT,MT一直监听并处理来自BCH和FCH

的信息,当它尝试接入RCH后,也要监听相应的ACH,以获得RG(Resource Grant)。

MT接入RCH的过程是由竞争窗CWa来控制的。第一次接入之前,要产生一个数字a,并将其置为零。

初次尝试: a=0 CW0 = n

256 2a≥256

重发: a≥1 CWa = 2a n<2a≤256

n n≥2a

当在RCH信道进行第a次重发时,要在[1, CWa]之间随机选择一个参数ra(若a=0,则ra=1),然后,MT开始计算MAC帧的RCH的数目,当数到第ra个RCH时,MT接入该RCH。

若接入成功,a重新置零,以备下次尝试接入再用;若接入失败,AP就通过下一帧的ACH告诉MT发生碰撞,则a=a +1,再重复以上步骤。

AP为了控制资源配置,需要知道自身缓冲区和MT缓冲区的配置,因此,MT在RR中要说明自己的缓冲区状态,并根据传输能力来请求资源分配。AP根据缓冲区的状态和所有的RR信息,按需考虑服务质量要求,并公平的分配资源。若RR发送成功,AP就通过下一帧的ACH告诉MT发送成功并通过FCH来安排一帧内的详细的资源分配,例如MT应该发送和接收的时隙。MAC帧结构下图所示。

2.2.4其他几种多址接入机制

①802.1是一个最基本的标准,描述了各协议间的关系、参考模型及与较高层协议的关系。包括: Glossary(术语表)、Network Management(网络管理)、 Internetworking(网络互连)、 IEEE802概述和结构, 802.1q包含有虚拟局域网(VLAN)标准, 802.1d中包含有生成树协议( STP,Spanning Tree Protocol),用于局域网的桥接。

②802.10描述了局域网的安全与保密问题,为有线和无线局域网提供了安全保障。在802.10a标准中提出了数据安全的一些标准如安全框架,在802.10c中提出了密钥管理。

③ 802.15:无线个人区域网。为便携式和移动式计算机设备之间建立一个无线相互连接。ZigBee即是IEEE 802.15.4 的细化标准。

④ 802.16:宽带无线访问,为固定带宽的无线访问系统开发标准。即 WiMAX,其中

IEEE802.16m, 4G标准,支持350km/h的运动速度, IEEE802.16e则支持120km/h的运动速度, IEEE802.16d( 802.16-2004或称为Fixed WiMAX)支持多种业务类型的固定宽带无线接入。

三、一般数据通信的信道多址接入技术

3.1 多址接入控制(MAC)

多址接入控制(MAC)实现不同地点、不同用户、不同业务接入网络的技术,信道即传输信息的通道。无线信道有f,t,C,S四个评价指标:

①吞吐量S:单位时间成功传输的信息量

②总业务量G:单位时间要求传送的总信息量

③平均传输时延D:进入缓冲器至成功到达目的地的平均时延。

④吞吐量特性S~G;时延特性S~D。

3.2 面向语音的多址接入:

①频分多址(FDMA):频道划分,频带独享,时间共享。

②时分多址(TDMA):时隙划分,时隙独占,频率共享。

③码分多址(CDMA):码型划分,时隙/频率共享。

④空分多址(SDMA):空间角度划分,频率/时隙/码共享。

在数字移动通信系统中,都是混合应用各种多址方式。

3.3 面向数据的多址接入:

无线分组数据网络节点通过无线电波交换信息(例如数据包)。在MAC 层,数据包可以是:

①单播(Unicast)数据包——寻址特定的节点;

②组播(Multicast)数据包(或在特殊情况下的广播)——寻址一组节点。

局域网的构建与配置

一、实验名称:无线局域网WLAN的构建和配置 二、实验内容 无线局域网(Wireless Local Area Network,即WLAN)是利用无线通信技术,在一定的局部范围内建立的网络,是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。它以无线传输媒体作为传输介质,提供传统有线局域网的功能,并能使用户实现随时、随地的网络接入。之所以称其是局域网,是因为受到无线连接设备与计算机之间距离的限制而影响传输范围,必须在区域范围之内才可以组网。 无线局域网的特点 (1)安装便捷、维护方便 免去或减少了网络布线的工作量,一般只要安装一个或多个接入点(Access Point,AP)设备,就可以建立覆盖整个建筑物或区域的局域网。 (2)使用灵活、移动简单 一旦无线局域网建成后,在无线网的信号覆盖范围内任何一个位置都可以接入网络。使用无线局域网不仅可以减少与布线相关的一些费用,还可以为用户提供灵活性更高、移动性更强的信息获取方法。(3)易于扩展、大小自如 有多种配置方式,能够根据需要灵活选择,能胜任从只有几个用户的小型局域网到上千用户的大型网络 无线局域网的组建 无线局域网的主要设备 1无限网卡.无线接入器,无线天线 无线局域网的组网模式 1.Ad-Hoc模式,即点对点无线网络 2.Infrastructure模式,即集中控制式网络 三、实验步骤 组建步骤 Ad-Hoc(点对点)模式无线局域网的组建 一般的无线网卡在室内环境下传输距离通常为40m左右,当超过此有效传输距离就不能实现彼此之间的通信。因此,该种模式比较适合一些小规模甚至临时性的无线局域网互连需求。这里以两台计算机为例,介绍组建Ad-Hoc无线局域网的具体过程(无线网卡以USB接口的TL-WN320G为例)。其中,要求两台计算机共享一条带宽接入Internet。 第1步:把USB接口的无线网卡接到其中的一台计算机上,机器提示找到新硬件,根据屏幕提示安装无线网卡的驱动程序。 第2步:鼠标右击桌面的“网上邻居”图标,选择“属性”选项,可以看到该机除了原有的连接外网的图标之外,还新增加了一个“无线网络连接”图标,这就是无线网卡对应的连接图标。 第3步:设置无线网络 无线网卡驱动程序安装完成后,在屏幕右下角出现一个闪动的图标,如下左图所示。鼠标双击“无线网络图标”,出现右图所示的无线网络配置对话框。在网络模式选项框内,选择“对等(Ad-Hoc)”,在网络名称(SSID)选项框内,勾择“自动扫描网络名称”。其他的设置采用默认设置,完成后单击【连接】按钮

无线网络技术

1.无线局域网通信方式主要有哪几种,具体内容是什么?(ppt1··5) ①红外线方式无线局域网 红外线在电磁波频谱中仅低于可见光的频率。 红外线的优势:易于设计;价格低廉;抗干扰能力强;带宽不受限;使用频率不受限。 ②基于射频方式的无线局域网 射频简称RF,射频就是射频电流,它是一种高频交流变化电磁波的简称。 每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流,大于10000次的称为高频电流,而射频就是这样一种高频电流。有线电视系统就是采用射频传输方式的。 2.802.11MAC 报文可以分成几类,每种类型的用途是什么?(h3cppt··34) ①数据帧: 用户的数据报文 ②控制帧:协助发送数据帧的控制报文,例如:RTS、CTS、ACK等 ③管理帧: 负责STA和AP之间的能力级的交互,认证、关联等管理工作 例如:Beacon、Probe、Authentication及Association等 3.试述AP直连或通过二层网络连接时的注册流程。 ①AP通过DHCP server获取IP地址 ②AP发出二层广播的发现请求报文试图联系一个无线交换机 ③接收到发现请求报文的无线交换机会检查该AP是否有接入本机的权限,如果有则回应发 现响应 ④AP从无线交换机下载最新软件版本、配置 ⑤AP开始正常工作和无线交换机交换用户数据报文 4.干扰实际吞吐率的因素有哪些? 1不稳定是无线通讯的本性2无线环境不停的保持变化3物理建筑的构成4AP的位置 5共享介质:用户数数据量 5、什么叫虚拟载波侦听,它有什么效果?(ppt1··55) 虚拟载波监听(Virtual Carrier Sense)的机制是让源站将它要占用信道的时间(包括目的站发回确认帧所需的时间)通知给所有其他站,以便使其他所有站在这一段时间都停止发送数据。这样就大大减少了碰撞的机会。“虚拟载波监听”是表示其他站并没有监听信道,而是由于其他站收到了“源站的通知”才不发送数据。 这种效果好像是其他站都监听了信道。所谓“源站的通知”就是源站在其 MAC 帧首部中的第二个字段“持续时间”中填入了在本帧结束后还要占用信道多少时间(以微秒为单位),包括目的站发送确认帧所需的时间。 6.无线交换机+Fit AP系统构成特点是什么?(h3cppt··63) 1) 主要由无线交换机和Fit AP在有线网的基础上构成的。 2) AP零配置,硬件主要由CPU+内存+RF构成,配置和软件都要从无线交换机上下载。 所有AP和无线客户端的管理都在无线交换机上完成。 3) AP和无线交换机之间的流量被私有协议加密;无线客户端的MAC只出现在无线交换机 端口,而不会出现在AP的端口。 4) 可以在任何现有的二层或三层 LAN 拓扑上部署H3C的通用无线解决方案,而无需重新 配置主干或硬件。无线交换机以及管理型接入点AP可以位于网络中的任何位置。 7.试述AP通过三层网络连接时的注册流程_option 43方式。 1) AP通过DHCP server获取IP地址、option 43属性(携带无线交换机的IP地址信息) 2) AP会从option 43属性中获取无线交换机的IP地址,然后向无线控制器发送单播发现请求。 3) 接收到发现请求报文的无线交换机会检查该AP是否有接入本机的权限,如果有则回应发现响应。 4) AP从无线交换机下载最新软件版本、配置 5)AP开始正常工作和无线交换机交换用户数据报文

物联网技术与应用综述

(总) 2014年第3期 摘 要:物联网涉及众多领域,首先介绍了物联网的体系结构;其次归纳了物联网涉及的关键技术;然后总结了物 联网的应用;最后给出了物联网面临的挑战,为未来物联网的研究指出方向。 关键词:物联网,构成,关键技术,应用,挑战中图分类号:TP311.5 文献标识码:A 物联网技术与应用综述 薛秀琴1,许方曲2,郝秀兰2 (1.山西经贸职业学院,太原 030024;2.湖州师范学院,浙江 湖州 313000) Survey of Technologies and Applications for Internet of Things XUE Xiu-qin 1,XU Fang-qu 2,HAO Xiu-lan 2 (1.Shanxi Institute of Economics and Business ,Taiyuan 030024,China ;2.Huzhou Teachers College ,Huzhou 313000,China ) Abstract :A variety of domains are involved in internet of things.Firstly ,architecture of IoT is introduced.Secondly ,key technologies used in IoT are discussed.Then some important applications of IoT are listed.Finally ,some challenges in IoT are pointed out ,from which future research areas can be deduced. Key words :Internet of Things (IoT ),architecture ,key technologies ,applications ,challenges 文章编号:1003-5850(2014) 03-0010-04收稿日期:2013-12-22,修回日期:2014-02-15基金项目: 浙江省自然科学基金资助项目(LY12F02012);国家级大学生创新创业训练计划资助项目(201310347007)作者简介: 薛秀琴,女,1969年生,硕士,研究方向:计算机应用、人工智能。* *****“物联网”(Internet of Things ,IoT )概念是2005年 在突尼斯举行的信息社会世界峰会上正式确立的[1]。不同领域的研究者对物联网的定义各不相同,至今没有一个权威、完整和精确的定义。狭义的物联网只是物与物互联,不包括人在内;广义的物联网则是物与物之间、物与人之间、人与环境之间可以实现交互,将信息技术融入社会行为之中,达到人类社会综合应用信息技术的更高境界[2-3]。本文中采用广义的物联网定义,认为物联网是在互联网的基础上,借助各种信息传感设备,通过各种接入网络,实现物体与互联网连接,形成人与物、物与物互联的巨大智能网络。从物联网的构成、关键技术、应用、影响物联网发展的因素等角度出发,对物联网的现状及关键问题进行论述,进一步对物联网的未来进行了展望。 1物联网的构成 研究人员在描述物联网的体系框架时,多采用 USN 体系架构(如图1所示)作为基础,自下而上分为 底层传感器网络(边缘技术层)、接入网络、基础骨干网络、网络中间件、应用平台5个层次[3-4]。中国通信标准化协会(CCSA )泛在网工作委员会(TCl0)给出了物联网的3层结构[2-5]:第1层是感知延伸系统,第2层是异构融合的泛在通信网络,第3层是应用和服务。 图1USN 体系架 构 10··0170

无线局域网设置

无线局域网 网络手册:无线局域网设置网络世界,气象万千,那么对于众多的网络设备,我们也要了解一些基本的网络设置。这里就为我们打开无线局域网的大门,介绍一下。对于局域网网络参数的设置,相信大家不会太陌生,那么对于现在流行 的无线局域网来说,其网络参数的设置是否与以前的设置方法一样呢?其实无线 局域网并不是十分神秘,它的参数设置在很大程度上与以前的设置方法相近;本 文下面的内容就为大家详细介绍一下如何在各种操作系统下,设置无线局域网的网络参数。无线局域网设置A.准备工作在设置网络参数之前,大家应该在各 台需要进行信息传输的计算机中正确安装好无线网卡,同时要调整好计算机与计算机之间的距离,以及摆放好计算机的位置,以免影响信号的正常传输。然后按照下面的方法,对网络参数进行合适的配置。无线局域网设置B.系统操作一一、在Windows 98、Windows Me以及Windows 2000系统下由于Windows 98、Windows Me以及Windows 2000系统本身没有相关的组件来支持无线网络的使用,所以大家在进行网络参数的设置工作之前,一定要借助一种专门的无线网络的管理和配置程序,来设置网络参数,目前许多无线网卡都会随机附带Client Manager这 个程序,按照常规方法正确将该程序安装在对应的操作系统中,再执行下面的设置步骤: 1、在Windows 98、Windows Me或者Windows 2000系统桌面上,用鼠标单击开始菜单,然后在其中依次执行“程序”/“Wireless”/“Client Manager”命令,打开一个标题为“Wireless客户机管理器”的设置界面; 2、 将鼠标移动到该设置界面的菜单栏上,单击其中的“操作”菜单项,从随后打开的下拉菜单中执行“添加”命令,再从随后出现的下级菜单中选中“编辑配置简介”选项,这样屏幕上就能显示一个“选择简介”设置对话框了; 3、在该设置 框中,大家可以用鼠标单击一下其中的“编辑”按钮,系统随后将打开一个标题为“编辑配置”的设置对话框;要是大家不想使用默认的配置名称的话,可以在“选择简介”设置对话框中单击“添加”按钮来重新创建一个无线网络配置名称; 4、要是大家希望计算机能使用在不同的局域网中的话,就可以利用这里的“添加”功能来创建多个不同的配置文件,到时大家只要选择与对应局域网相关的配置名称,就能快速设置与对应局域网相关的无线网络参数了; 5、接下来大 家可以在“编辑配置”设置对话框中,用鼠标单击“网络类型”下拉按钮,从弹出的下拉列表中选择“对等工作组”选项,继续用鼠标单击该界面中的“下一步”按钮; 6、随后在屏幕上将出现“标识网络”的设置界面,在这个界面中,大家 可以用鼠标单击其中的“扫描”按钮,这样Client Manager程序就能自动扫描 当前计算机系统中可以被使用的对等无线网络,同时将结果正确地显示出来; 7、在搜索结果页面中,用鼠标选中搜索到的无线网络,然后再单击一下搜索页面中的“确定”按钮,来退出搜索结果页面,返回大批“标识网络”设置界面中,并继续单击“下一步”按钮; 8、这样大家将会看到一个标题为“设置安全性”的 对话框,在这里大家可以选中“启用数据安全性”复选框,在数据传输时进行加密,确保无线网络的通讯安全。在“密钥”设置栏中输入要设置的密钥。不过,要是大家传输的不是重要文件信息的话,也可不选中这个复选框来对信息进行加密。要是不对信息进行加密传输的话,那么信息传输将会占用比较少的计算机系统资源; 9、设置安全参数后,单击该界面中的“下一步”按钮,打开一个“电 源管理”的设置对话框。倘若大家使用的是笔记本电脑的话,就可以用鼠标选择

浅谈无线技术及其应用(一)

浅谈无线技术及其应用(一) 【摘要】文章阐述了无线局域网技术的基本概念,从各个角度全面探讨了无线技术与传统有线网络的区别,并通过无线技术在悉尼机场的具体实施来深入分析无线技术所带来的效益。【关键词】无线技术;优势;互联网;应用 在信息化时代,计算机和网络已成为人们生活中的不可缺少部分。但传统有线网络在某些应用场合受到一定程度的限制:布线、改线以及调试的工程量大;线路容易损坏;网中的各节点不可移动等。从而使迅速增加的网络需求形成了严重的技术瓶颈。因此,以高效快捷、组网灵活为优势的无线局域网应运而生。 一、无线技术与传统有线网络的区别 无线互联网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,它采用无线传送方式提供传统有线互联网的所有功能,但不会受到线缆的限制。网络系统的基础设备不再需要埋在地下或藏在墙里,它可以是移动性的,也可以随组织的成长发生变化。在无线网络中,终端不像在有线网络中那样,必须保持固定在网络中的某个节点上,而是可以在任意的时间做任意的移动,同时要求能自如的访问网络中的资料。大体来讲,无线网络和传统的有线互联网相比,具有如下不同点。 (一)组网灵活性差异 由安装上无线网卡的几台PC机互通信息就可以组成一个纯无线网络系统,当然也可以与原有的有线网络相结合,对原有网络进行扩展。因此,无线网络组网方便、快捷,安装和拆除都很简单,有很好的灵活性,特别适合展馆的临时组网。相对而言,有线网络的组建就需要考虑网络设备以及线缆的选择,铺设线缆的场地的选择。如果对原有网络进行扩展,还要进行网络兼容性等问题的考虑和解决。 (二)网络部署方式不同 有线网络的建立必须依赖于一定的线缆,并且网络节点是固定的,只有确定了目的地点,才能进行访问。而无线网络不受网线限制,可以随时建立和拆除,它允许用户在一定范围内任何时候都可以访问网络数据,不需要指定明确的访问地点,用户可在网络中漫游,这是无线网络与有线网络的本质区别。 (三)网络各层的功能不同 为了达到网络的透明,无线网络希望在逻辑链路层就能和别的网络相通,这就使得无线网络必须将处理移动工作站以及保持数据传送可靠性的能力全做在介质访问控制层。这和有线网络在介质访问控制层的功能是不同的。 (四)抗干扰性差异 有线网络有一个很明显但又难以避免的弱点,就是线路本身容易遭到破坏,因此抗毁性较差。无线网络采用直接序列技术和跳频技术,因此,无线系统具有很强的抗干扰能力。 (五)长期投资费用不同 有线网络的安装,需要高成本费用的线缆,租用线缆的费用也较高,尤其是那些网络覆盖面比较广的大型网络系统。从长远来看,无线网络从安装到日后维护,以及网络的扩展都有很大的经济优势。 二、悉尼机场的无线技术实施背景 悉尼机场是澳大利亚历史最悠久、持续经营最长的商业机场之一,同时也是澳大利亚乃至全球最繁忙、规模最大的国际机场之一,每年至少有将近2500万名来自世界各地的旅客经由悉尼机场而出入澳大利亚,因此悉尼机场所要承受的旅客对高质量服务要求的压力也是显而易见的。 随着全球经济的高速发展,不管是到国内外旅游的旅客,还是商务出差的从职人员不断地增加,显然这势必给悉尼机场的经营者带来了丰厚的利润,但同时也给悉尼机场的各方面基础

物联网技术发展综述

龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/9c17171956.html, 物联网技术发展综述 作者:唐鹏宋巍 来源:《消费电子·理论版》2013年第06期 摘要:本文主要介绍了物联网的特点和概念,并分别从应用层、网络层、感知层介绍了 物联网的体系结构,说明了物联网所需要的相关技术情况,也简单介绍了中国物联网产业目前的发展情况。 关键词:物联网;RFID;互联网 中图分类号:TP391.44 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 12-0000-01 一、前言 在1999年,美国麻省理工学院提出了一种新的概念,称为“物联网”,它的英文全称是Internet of Things,是一种基于互联网又有别于互联网的全新概念,可以说物联网就是“物物相连的互联网”。物联网是将信息技术应用到我们的生活中,是通过嵌入式技术将传感器放入实物当中,通过无线网络对没有生命的物体的进行网络互联与数据信息采集,并在互联网平台上实现海量数据信息的发送与接收。 二、物联网的概念 物联网也称为M2M,是传统的物流信息化工作的进一步深化,也是互联网延伸至物理世界的一种体现,它涉及众多技术,包括实时定位、短距离无线通信、RFID、传感器网络等。物联网将互联网中的用户终端延伸到任何需要实时管理的物品,其目的是给没有生命的物品赋予生命,加强人与物品间的交流。国际电信联盟(ITU)2005年的一份报告曾描绘了物联网时代的蓝图,我们在回家前先发条短信,家里浴缸就能自动放好水或者电饭煲自动做好饭等等,这些都是物联网带给我们的便利条件。 三、物联网的关键技术 物联网的关键技术主要体现在三个方面,分别是信息感知技术、信息传输技术和信息处理技术。信息感知技术主要依靠传感器网络和RFID等技术实现。传感器网络是物联网的技术核心,主要用来对物理世界的信息感知,就像人的皮肤一样用来感知外界信息。传感器网络是由大量微型传感器一起组成的,其中每一个微型传感器都相当于一个通信基站,并通过无线信号组成一个网络系统,把得到的信息传送给物联网的使用者。RFID全称是Radio Frequency IDentification是一种射频识别技术,也可以称为电子标签技术,是通信技术的一种,利用射频信号通过空间耦合实现数据信息的传递,并且不需要芯片和接收器接触,在一定距离内就可以传输信号。现在RFID技术应用相当广泛,如果对学生证植入了RFID芯片那就可以一证多用,同时拥有门禁、食堂买饭和图书馆借书等多项功能。而信息传输技术主要依靠Internet互

OFDM几种多址接入技术的分析

OFDM几种多址接入技术的分析 引言 通信技术的研究目标是实现各种业务信号高效率、高速率的可靠通信。OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)技术因将整个信道带宽划分成若干个子信道,每一子信道用子载波调制时,允许相邻子载波之间有很大程度的重叠,频谱利用率高; OFDM技术通过串并转换过程将高速传输的数据变为较低速率的传输,从而使传输信道具有平衰落特性,可有效地克服信道频率选择性的影响,减少ISI对系统性能的影响;OFDM实现调制与解调不同于传统的调制方式,而是通过FFT的正、逆变换实现的,系统实现的复杂度不高。 在无线通信系统中,多址方式允许多个移动用户同时共享有限的频谱资源。频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)是无线通信系统中共享有效带宽的三种主要接入技术。OFDM和多址技术的结合能够允许多个用户同时共享有限的无线频谱,从而获得较高的系统容量。在这些多址技术中,CDMA 以其诸多的优点,并可提供比FDMA和TDMA更高的系统容量,成为第三代移动通信系统标准中采用的多址接入方式,因此CDMA和OFDM结合的方案成为当前研究的热 点问题之一。多载波CDMA不仅可以满足多用户共享频率资源,而且同时可以减少码间干扰,提高系统性能。 OFDM-FDMA OFDM-FDMA多址接入方案将传输带宽划分成正交的子载波集,通过将不同的子载波集分配给不同的用户,可用带宽资源可灵活的在不同移动终端之间共享,从而避免了不同用户间的多址干扰,如图1,图2所示。每个用户经历不同无线信道的干扰,可以通过只将具有高信躁比的子载波分配给每个用户来实现。这是一种以频率来区分用户的多址接入方式。 设系统共有M个用户,每个用户使用N个子载波,则系统中共有M×N个子载波。对于第m(m=1,2,…,M)个用户来说,该用户的输入数据先进行信道编码,速率匹配,交织,然后将交织

wifi无线局域网技术的应用与研究

wifi无线局域网技术的应用与研究 摘要:随着互联网的迅速发展及普及,Wi-Fi 无线覆盖网络区域的形成,如何在覆盖广、带宽高、低使用资费的Wi-Fi无线局域网络中,提高信息安全性及IP地址的有效分配,减少无效IP地址占用变成了一个很实际的问题。 关键词:无线局域网;WiFi;IP 中图分类号:TN925.93 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 17-0000-01 Wifi Wireless LAN Technology Application and Research Zhang Ning (China Telecom Group,Jilin Province Changchun Telecom Branch,Changchun130033,China) Abstract:With the rapid development and popularization of the Internet,Wi-Fi wireless network coverage area to form,how to cover a wide bandwidth,high and low use rates of Wi-Fi wireless local area network,to improve information security and the efficient allocation of IP addresses,reduce occupancy invalid IP address into a very practical problem.

物联网综述报告

物联网综述报告 姓名:孟然 学号:03 专业:电子与通信工程

物联网技术综述 摘要:物联网是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业革命的浪潮,是一个全新的技术领域。虽然目前国内对物联网也还没有一个统一的标准定义,但从物联网本质上看,物联网是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种聚合性应用与技术的提升,将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成应用,使人与物智慧对话,创造一个智慧的世界。本文首先介绍了物联网的概念,简要介绍了物联网的当前发展状况。对物联网的关键技术:RFID,ZigBee,云计算等技术进行了分析。并指出了物联网的主要的应用领域,最后展望了物联网未来的研究方向。 [关键字] 物联网;RFID;云计算。 一、物联网的概念 1999年,麻省理工大学Auto-ID实验室第一次提出“产品电子码”的概念,即把所有物品通过信息传感设备接入互联网,实现智能化识别与管理。迄今十余年,“物联网”的概念已经深入人心,被称为第三次信息技术革命。 物联网的英文名称为“The Internet of Things”,简称IOT,通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位跟踪、监控和管理的一种网络,即称为互联网。顾名思义,物联网就是“物物相连的互联网”,其基础仍然是互联网。互联网的核心内容是hooking people together,由此引申,物联网的核心内容便是hooking things together。 二、物联网的发展现状 目前,物联网开发和应用仍处于起步阶段,发达国家和地区均想抓住这个机遇,出台政策、进行战略布局,希望在新一轮信息产业洗牌中占领先机。物联网成为“后危机”时代各国提升综合竞争力的重要手段。 2008年底,IBM向美国政府提出了“智慧地球”的战略,强调传感等感知技术的应用,提出建设智慧型基础设施,并智能化的快速处理、综合运用这些设施,使得整个地球上的物都“充满智慧”。由美国主导的EPCglobal标准在RFID领域呼声最高;德州仪器(TI)、英特尔、高通、IBM、微软则在通信芯片及通信模块设计制造上全球领先。

计算机网络局域网论文

计算机网络局域网 [摘要]网络已经成为人们工作和学习中不可缺少的工具,而局域网又是网络时代中必不可少的一种网络模式。局域网的拓扑结构有环型拓扑结构、树型拓扑结构、星型拓扑结构和总线型拓扑结构。现代局域网多用总线型和环型拓扑结构。高校网络教学、网络会议、数字化图书馆、网络存储技术和网络实验室等应用不断推广,便携式计算机等可移动设备的广泛应用,人员流动性增大,有些区域不适合大规模布线,使得有线局域网无法满足在校师生无线、移动接入校园网,随时随地接入Internet 的要求。局域网的作用已从最初的主机连接、文件和打印服务,转向围绕着客户机/服务器模式的大数据流应用、Intranet、WWW浏览、实时音频/视频传送等服务,日益庞大及增长的数据流持续增加了网络负荷。同时,由于基于工作组或部门级的服务器解决方案被企业级服务器所替代,促使数据流向发生了根本变化,网络主干的地位进一步得到提高。这些都促使局域网络技术从网桥技术、主干路由技术向局域网交换技术过渡。交换技术的发展为局域网交换机提供了一个空前的发展机遇,也极大地促进了局域网交换机技术与产品的更新换代。 [关键词]计算机网络局域网拓扑结构无线局域网

引言 网络已经成为人们工作和学习中不可缺少的工具,而局域网又是网络时代中必不可少的一种网络模式。它的存在给我们日常生活和工作带来便利,尤其是适用于一个单位或者地域的小型局域网受到很多人的青睐。 1 局域网的概念 局域网(Local Area Network)是在一个局部的地理范围内(如一个学校、工厂和机关内),将各种计算机。外部设备和数据库等互相联接起来组成的计算机通信网,简称LAN。它可以通过数据通信网或专用数据电路,与远方的局域网、数据库或处理中心相连接,构成一个大范围的信息处理系统。 2 局域网的特点 2.1局域网有以下特点: ①覆盖范围一般在几公里以内; ②采用专用的传输媒介来构成网路,传输速率在1兆比特/秒到100兆比特/秒之间或更高; ③多台(一般在数十台到数百台之间)设备共享一个传输媒介; ④网络的布局比较规则,在单个LAN内部一般不存在交换节点与路由选择问题; ⑤拓扑结构主要为总线型和环型。 小型局域网的图形结构举例: 图1 图2 2.2从功能的角度来看,局域网具有以下几个特点: ⑴共享传输信道。在局域网中,多个系统连接到一个共享的通信媒体上。 ⑵地理范围有限,用户个数有限。通常局域网仅为一个单位服务,只在一个相对独立的 局部范围内连网,如一座楼或集中的建筑群内。一般来说,局域网的覆盖范围约为10m~10km内或更大一些。 ⑶传输速率高。局域网的数据传输速率一般为1~100Mbps,能支持计算机之间的高速通 信,所以时延较低。 ⑷误码率低。因近距离传输,所以误码率很低,一般在10-8~10-11之间。 ⑸多采用分布式控制和广播式通信。在局域网中各站是平等关系而不是主从关系,可以 进行广播或组播。

无线局域网技术教案

课次(2学时)教学内容 (章) 知识重点 (节) 核心观点其他 1 第一章绪论1.1 课程概述 1.2计算机网络的发展历程 1.3 无线网络的兴起 1.4 网络体系结构 无线局域网(Wireless local-area network,WLAN)就是在不采用传统电缆线的同 时,提供传统有线局域网的所有功能,网络所 需的基础设施不需要再埋在地下或隐藏在墙 里,网络却能够随着实际需要移动或变化。 大量展示最新的无 线网络应用案例,使 得学生有一个感性认 识,进而掌握该课程 的体系结构。 2 第二章 无线传输技术基 础 2.1 无线传输媒体 2.2 天线 2.3 传播方式 2.4 直线传输系统中的损伤 2.5 移动环境中的衰退 传输介质既可以是有导向的传输,也可以是 无导线的传输。 传输介质都有自己 的特性,包括带宽、 延迟、造价等。

3 2.7 信号编码技术 2.8 扩频技术 2.9 差错控制技术 扩频通信技术是一种信息传输方式,其信 号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最 小带宽;频带的扩展是通过一个独立的码序列 来完成,用编码及调制的方法来实现的,与所 传信息数据无关;在接收端则用同样的码进行 相关同步接收、解扩及恢复所传信息数据。 4 第三章 无线局域网基础3.1 WLAN的体系结构与服务 3.2 WLAN的协议体系 WLAN的协议体系主要的有IEEE 802.11N, IEEE 802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g 等。 主要以 IEEE802.11n为例 5 3.3 IEEE 802.11物理层 3.4 IEEE 802.11媒体访问控制层 3.5 其他IEEE 802.11标准 3.6 Wi-Fi保护接入 IEEE 802.11是IEEE最初制定的一个无线局域 网标准,主要用于难于布线的环境或移动环境 中的计算机的无线接入,由于传输速率最高只 能达到2Mbps,所以,业务主要被用于数据的 存取。

无线局域网配置

一、先把应有的设备连接好 二、首先连接无线信号AP1如图所示 三、在电脑的Cmd 界面里配置自己的无线信号如图所示 四、无线网络控制器的登录 (1)打开IE浏览器,在地址栏中键入欲管理无线AP的IP地址,需注意的是,通常无线局域网控制器使用的是安全链接方式,即需要使用HTTPS, 这里键入https://192.168.1.254显示如图所示的登录窗口。 (2)单击Login按钮,提示键入用户名和密码,如图所示 (3)单击确定按钮,即可登录到无线局域网控制器,如图所示 五、在Cisco Wireless LAN Controller 配置主窗口,依次单击Controller—— Interfaces,如图所示,显示当前接口的配置情况。 六、配置接口属性 (1)依次单击Controller——Ports,如图所示Ports界面。 (2)单击欲修改的端口号,显示如图的Ports——Controller界面,根据需要配置该端口即可。 七、配置LAG端口 (1)依次单击Controller——General如图所示General界面,在LAG Mode on next reboot 下拉列表中选择Enable选项。 (2)依次单击Controller——Interfaces配置界面,单击New按钮,如图所示的Controller——New配置界面,在Interface Name 文本框输入管 理接口的名称,并在VLAN Id中指定所属的VLAN (3)依次单击Interface ——Edit,如图所示界面,根据无线网络规划分别设置相关的参数,并选中Enable Dynamic AP Management 复选框。 配置修改完成后,依次单击Apply和Save configuration按钮保存配 置。 八、最后,发出自己的无线信号,如图所示 九、通过ping命令可以ping的通,如图所示

无线网络技术的原理及应用浅析

无线网络技术的原理及应用浅析网络的发展可谓是日新月异,随着无线网络技术的飞速发展为我们组建局域网提供了一个新的手段,我们再也不会因为没有事先做好布线工作而苦恼了,而今我们可以利用无线WLAN技术来搭建内部无线网络。无线网络设备的价格越来越低,组建无线局域网的家庭已经不在少数。但无线网络的传输原理及如何能够增加无线信号的覆盖范围,很多人可能不太了解,还是让我们先来了解一下无线网络的原理吧。 无线网络是计算机网络与无线通信技术相结合的结晶,它提供了使用无线多址信道的一种有效方法来支持计算机之间的通信,并为通信的移动化、个人化和多媒体应用提供了潜在的手段。一般而言,凡采用无线传输的计算机网络都可称为无线网。从WLAN到蓝牙、从红外线到移动通信,所有的这一切都是无线网络的应用典范。它不采用传统电缆线提供传统有线局域网的所有功能,网络所需的基础设施不需要埋在地下或隐藏在墙里,网络能够随着实际需要移动或变化。说得通俗点,就是局域网的无线连接形式,也就是无线局域网(Wireless Local-area Network),我们经常看到的WLAN就是指无线网络。 无线局域网的传输原理和普通有线网络一样,也是采用了ISO/RM七层网络模型,只是在模型的最低两层“物理层”和“数据链路层”中,使用了无线的传输方式。尽管目前各类无线网络的标准和规范并不统一,但是就其传输方式来看肯定是以下两种之一:无线

电波方式和红外线方式。采用无线电波进行传输,不仅覆盖范围大、发射功率强,而且还具有隐蔽性、保密性等特点,不会干扰同频的系统,具有很高的可用性。所以现在的计算机无线网络基本都是采用此种方式。 很多采用无线局域网的用户可能会遇到信号不稳定、掉线、信号死角等问题。目家庭常用的54M无线路由的信号覆盖范围足以遍布普通家庭。但是信号会受到环境等一些客观因素的影响而出现衰减,障碍太多,玻璃、墙等等都会对无线信号造成衰减。还有电器,如微波炉、冰箱、空调、电视都会阻碍信号的传播。阻隔信号最厉害的就是金属,如果你家的承重墙中的金属多,那墙另一面信号就会弱很多。所以AP或者无线路由的摆放位置一定要做好。 无线路由摆放位置合理,解决了信号穿透性的问题,但信号传输还是不理想,出现这个问题其实就是频道冲突,无线信号串扰所造成的。54M无线信号频道有11个,如果附近有邻居使用的信道跟我们的一样,那么,我们双方的无线信号都会受到影响。还有就是,一个频道的信号会同时干扰与其相邻的两个频道,即频道6的信号也会影响到频道5和频道7,所以我们在设置无线信道的时候,应该尽量使自己的信道离其他信号频道两个以上。但要如何来确定邻居用了哪个频道呢?可以用Network Stumbler扫描一下,看看附近都有哪些无线信号,都使用了哪个频道。即使无线信号不广播SSID号和进行WEP 与WPA加密也可以通过Network Stumbler扫描出来。 还有一些是对天线的改进,更改增益,增强信号的覆盖范围和强

物联网技术综述论文

物联网技术综述 引言 物联网是新一代信息技术的重要组成部分,也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是:“Internet of things(IoT)”。顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信,也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,广泛应用于网络的融合中,也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展,与其说物联网是网络,不如说物联网是业务和应用。因此,应用创新是物联网发展的核心,以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。 物联网的起源与发展 1990年物联网的实践最早可以追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售机——Networked Coke Machine。 1995年比尔盖茨在《未来之路》一书中也曾提及物联网,但未引起广泛重视。 1999年美国麻省理工学院(MIT)的Kevin Ash-ton教授首次提出物联网的概念。 1999年美国麻省理工学院建立了“自动识别中心(Auto-ID)”,提出“万物皆可通过网络互联”,阐明了物联网的基本含义。早期的物联网是依托射频识别(RFID)技术的物流网络,随着技术和应用的发展,物联网的内涵已经发生了较大变化。 2003年美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。 2005年11月17日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)发布《ITU互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网”的

各种多址方式

第六章各种多址方式 多址接入和广播 使用公共的媒质连接多个通信设备,不象交换是在各媒质之间交换转发。 通过公共的媒质实现一对多广播、多对一的多址接入。节点只有一个公共收、发设备和 相应的缓存器。 多址方式:时分多址、频分多址、码分多址 信号工作总是要占一定时间、频带和功率的。多址信道的划分从时间、频率、功率三个轴上进行。 时分多址:组成一定的时间结构,形成帧帧是由时隙组成的,每个用户分配一个时隙。 1 2 一般一个用户时隙由以下几部分组成: 导引:针对非连续信号,用于建立接收同步,尽可能缩短同步时间。 突发字:巴克码,标志信息的开始,自相关性极好。 帧头:维持通信,传输勤务、信令。 信息:用户信息。 校验:如CRC校验,用于碰撞检测。 保护: 频分:构成一定的频谱结构。 划分频带,每用户一个频道,频道之间要有保护间隔。 由于存在带外辐射:产生邻道干扰 对带外辐射有一定要求,在一倍频程处,信号能量应衰减10?20dB。 经过非线性设备会增加带外辐射,出现交调干扰,产生串话现象 FDMA t

解决方法:采用恒定包络信号。 码分:所有信号都在共同的频带和时隙上发射,按不同的码型调制接收信号的格式: K a j t - j b i t -,i cos w o t i 二 a j t - .i :码型信号 b j t —切:信息cos W ot:* :载波 希望格式之间的相互干扰越少越好,即 a j t - .j a j t - .j dt =0就可保证相互间干扰为0 要找到这样的码型,即对任意的,任意的旋转方向即正交的多对码是不太容易的,这 是一种理想的状况。 解决方法1使尸j,即整个系统是同步的,在广播型的网络中可以实现,但是对于不同源的多址接入则不能做到。 解决方法2:使上述的互相关值尽可能地小,不一定非为0。 假设信息带宽为r b,公用信道带宽为 5。 定一个量,n二上,如果互相关值接近丄就可以使相互干扰降到丄,这样的系统称为 r b n n “准正交系统”。 码分系统中近远干扰韭常严重,即距离接收站远近不同的发射站之间的干扰。 前面曾经提到:地面电磁波与r4成反比。 如果二者的发射功率是相同的,那么距离接收端0.5米和10米的两个手机的接收 功率相差52dB。 当n=1000时,要求丄=10-3,与52dB相比很小,因此近远干扰极为严重。 n 因此,在码分系统中功率控制是必须的。要求近的站功率小些,远的功率大些,发射功率要随距离发生变化,一般要能控制到90dB。 三种体制争论的焦点: ①频带利用率的高、低 频带资源有限,是宝贵资源。 ②系统容量的大小 系统容量要大。 TDMA系统的容量取决于: (1)时隙的个数 (2)受到的干扰(邻区干扰、外来干扰) FDMA系统的容量取决于: (1)频道的个数 (2)受到的干扰(邻区干扰、外来干扰、邻道干扰) CDMA系统的容量取决于

实验04:无线局域网的配置

实验04:无线局域网的配置 一、实验目的 ●掌握无线AP的配置要点 ●掌握无线宽带路由器的配置要点 ●掌握SSID的概念 二、实验原理 SSID/ESSID(Service Set Identifier)也就是“服务区标识符匹配”、“业务组标识符”的简称,最多可以有32个字符,通俗的说,它就好比有线局域网中的“工作组”标识一样,或好比是无线客户端与无线路由器之间的一道口令一样,只有在完全相同的前提下才能让无线网卡访问无线路由器,这也是保证无线网络安全的重要措施之一。 配备无线网卡的无线工作站必须填写正确的SSID,并与无线访问点(AP或无线路由器)的SSID相同,才能访问AP;如果出示的SSID与AP或无线路由器的SSID不同,那么AP将拒绝他通过木服务区/工作组上网。因此可以认为SSID 是一个简单的口令,从而提供口令认证机制,实现一定的安全。要更改无线网卡的SSID除了在无线网卡配置程序中更改外,还可再操作系统中直接更改。 三、实验拓扑 如图所示:

四、实验文档 IPDATA-CCNA 实验15.pkt 五、实验步骤 ?打开实验文档确保所有设备已经正确运行; 步骤:双击各个设备,检查电源是否全部开启。 ?配置路由器RTA: ?FastEthernet0/0的接口IP地址为210.10.10.1/24

FastEthernet0/1的接口IP地址为220.10.10.1/24 步骤: 1.单击路由器RT-A,选择“配置”选项卡 2.选择FastEthernet0/0项目,如图所示: 3.“端口状态”选择开启;“IP地址”填写“210.10.10.1”;“子网掩 码”需要经过计算,已知前24位是网络前缀,故应填写为 “255.255.255.0”,如图所示:

物联网技术综述三——物联网传输技术

物联网技术综述三——物联网传输技术

《物联网技术综述三——物联网传输技术》的提纲 作者:谢中业 导言:物联网的概念是在1999年提出的,但他发展迅速,已经成为继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。世界各国的未来信息化发展战略,均从不同概念向物联网演进。在中国,物联网技术已从实验室阶段走向实际应用,国家电网、机场安保、物流等领域已出现物联网身影。专家预计,物联网技术将用三至五年普及,将会发展为上万亿规模的高科技市场。而我国目前在传感网领域走在世界前列,中国与德国、美国、英国等一起成为国际物联网标准制定的主导国。物联网是由传感设备、终端和信息处理中心组成,本文将主要讲述物联网传感技术的相关情况。 一、什么是物联网传输网络 物联网:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统(GPS)、激光扫描器、环境传感器、图像感知器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

传感网络传输网络 应用网络物联网结构图 图一:物联网结构图 物联网传输网络:在物联网中,对终端数据上传到服务平台并能通过服务平 台获取数据的传输通道。 二、物联网传输网络的作用 作用:物联网传输网络是物联网数据传输的通道,他通过有线、无线的数据 链路,将传感器和终端检测到的数据上传到管理平台,并接收管理平台的数据到各个扩展功能节点。物联网传输网络是内部数据与互联网平台数据的交换通道,是物联网数据与互联网数据交换的中间载体,他属于互联网中的局域网和城域网部分。 三、物联网传输网络的主要构成及优缺点分析 物联网传输网络是互联网的末端接入部分,根据物联网的传输介质不同,可 以分为如下部分: 1、以太网/宽带

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