本书主要阐述无线局域网(WLAN)的理论、技术与应用,并以IEEE 802.11x WLAN为重点。全书分为十二章。它们分别讲述:无线局域网的基本概念;无线局域网的信道及其特性;WLAN物理层的原理与技术(射频技术、调制解调技术、信道差错控制技术、分集技术和天线技术);WLAN物理层协议与性能;无丝网路MAC技术;WLAN的服务质量QoS技术;WLAN的安全技术;WLAN的网络管理;WLAN的设备(无线中继器、MODEM、网卡、AP、网桥、路由器、网关和POE设备);无线局域网的应用技术(无线园区网、在家庭网络中的应用、WISP、WLAN与移动通信网的集成和WLAN的定位服务)。\r\n 本书可作为通信与计算机网络领域的研究开发人员、工程技术人员及大专院校有关专业的本生和研究生的参考书。
第1章 概论\r\n 1.1 无线局域网的基本概念\r\n 1.2 无线局域网的历史与发展\r\n 1.3 无线局域网的组成原理\r\n 1.4 无线局域网的协议体系\r\n 1.5 无线局域网的分类与应用\r\n 参考文献\r\n第2章 无线局域网信道特性\r\n 2.1 概述\r\n 2.2 无线信道的特性与传播模型\r\n 2.3 WLAN信道特性\r\n 2.4 WLAN信道分阻级模型\r\n 参考文献\r\n第3章 WLAN物理层原理与技术\r\n 3.1 概述\r\n 3.2 WLAN物理层体系结构\r\n 3.3 WLAN射频技术\r\n 3.4 调制解调技术\r\n 3.5 信道差错控制技术\r\n 3.6 分集技术\r\n 3.7 天线技术\r\n 参考文献\r\n第4章 WLAN物理层协议与性能\r\n 4.1 基本IEEE 802.11 WLAN物理层协议\r\n 4.2 2.4GHz频段高速物理层扩展(IEEE 802.11b)协议\r\n 4.3 5GHz频段高速物理层扩展(IEEE 802.11a)协议\r\n 4.4 WLAN物理层性能\r\n第5章 无线网络MAC协议原理\r\n 5.1 概述\r\n 5.2 无线媒体MAC协议\r\n 5.3 用于WLAN中的MAC协议\r\n 5.4 接入协议的发展趋势\r\n 参考文献\r\n第6章 WLAN的逻辑链路控制与链路性能\r\n……\r\n第7章 无线TCP技术\r\n第8章 WLAN的服务质量\r\n第9章 无线局域网的安全\r\n第10章 WLAN网络管理\r\n第11章 WLAN设备原理与实现\r\n第12章 无线局域网的应用
通信网是国家的重要基础设施之一,通信对国民经济和社会发展的影响非常深远。目前通信理论和技术发展很快,通信网在我国也得到了迅猛的发展。改革开放20多年来,我国的电话普及率已增长超过100倍。 目前我国的第二代蜂窝网(GSM)规模居世界第一位; 互联网的上网人数居世界第二位。与此相应,在通信领域从事科技工作的人员数量也大为增
力口。
在这种形势下,新生力量的培养和现有人员的继续教育就成为一项不可忽视的重要任务。加强通信领域新理论与新技术的传播,更是培养通信人才所必须。为了将通信理论和技术的最新进展和发展前景及时地介绍给广大科技工作人员和学生,西安电子科技大学出版社依托本校的学科优势,邀请国内通信领域具有丰富理论和实践经验的专家、教授,成立了“现代通信理论与技术丛书”编委会,负责规划这套丛书的出版工作,力争能够出版一批具有较高学术水平和实用价值的著作。
这套丛书主要面向从事通信领域研究和开发的科技工作者、工程师、高年级大学生和在读研究生, 以及希望了解该领域发展的各类相关人员。丛书突出内容新颖、全面系统、理论联系实际的特色,在简明扼要讲述物理概念和基本理论的基础上,尽可能地引导读者运用理论解决应用中的实际问题。为了满足目前研究生教学的迫切需要,一些优秀的研究生教材也将纳入到这套丛书中。
这套丛书的编写和出版将是一项艰巨的工作,感谢为出版这套丛书提供了支持和帮助的专家们,他们严谨的态度和深厚的学识是这套丛书顺利出版的保障。也衷心地希望广大读者和相关人员提出宝贵的意见和建议,使这套丛书日臻完善。
20世纪末,个人计算机(PC)因为Internet的兴起变成热门商品;由于信息技术的不断推陈出新,加上服务内容的日新月异,使得上网变成‘种全球同步流行的活动。而能够摆脱向络线路的束缚,让信息能够实时地传递到使用者的手中成了当务之急。这意味着我们已经开始步人了所谓的“后PC时代”。
“后PC时代”的三大核心概念是:无所不在的计算(Ubiquitous Computing)、注意力经济(Attention·Economy)和自由软件(Free Software)或叫开放源代码(Open Sources)。随着后PC时代的到来,移动计算(MobileComputing)或游牧计算(Nomadic Computing)展现出了日益广阔的应用前景。为了实现无所不在的计算,移动计算成为现代计算机通信领域中一个引人注目的新课题。它将给信息产业带来一场深刻的变革,并在越来越多的领域中发挥不可替代的作用。移动计算就是利用计算机技术和电信技术为用户提供移动的计算环境和新的计算模式;其作用在于将有用、准确、及时的信息传递到传统的企业边界之外,使企业保证其数据可提供给在任何时间、任何地点需要它的雇员和用户。移动计算技术的应用非常广泛,可应用于军事、工业和民用等许多方面。
在后PC时代,通信领域最流行最关键的三个方面就是无处不在、随心所欲(Ubiqui—tous)、宽带(Broadband)和无线(Wireless)。另一方面,随着无线通信特别是移动通信的发展,办公室和家庭信息化的推广,以及互联网的普及,计算机和外设的不断增加,迫切需要构筑一种能够随时随地、随心所欲的宽带无线网络。无线局域网(WI.AN)顺时应势,风生水起。它结合无线通信和互联网的优点,成为当今通信世界的一道亮丽的风景线。据Dataquest公司报道,2002年大约20%的笔记本电脑具有WI.AN的功能,2004年这一比例将提高到31%,2007年将进一步提高到68%。WI,AN的普及,产品增多,价格下降,市场需求急速增长。据In—Stat市场调研公司报道,世界WI.AN系统产品的销售额2001年为17.7亿美元;2002年为24亿美元;预计2003年可达35亿美元;未来也将保持高速增长态势,年均增长率为32%;到2005年,世界销售额将达52亿美元。Intel公司的“迅驰”笔记本电脑等集成了WI.AN网卡,微软的操作系统较早就已支持WLAN系统。此外,各大电信运营商也都争相推出无线ISP业务,使得WI.AN的市场迅速膨胀。最近批准的IEEE802。1.1g和IEEE 802.15.3标准及有关规范IEEE 802.11n、IEEE 802.16和IEEE 802.20将使WI.AN市场如虎添翼。因此,我们有理由相信,WI.AN的明天会更好。
本书论述无线局部网络系统,主要阐述WLAN的理论、技术与应用,并以IEEE802.11xWI.AN为重点。全书分为十二章。第1章总述无线局域网;第2章分析WLAN的信道及其特性;第3、4章分别讨论WIGAN的物理层的原理、技术、协议与性能;第5、6章分别论述WLAN的MAC层的原理、技术、协议与性能;第7章叙述无线TCP技术;第8、9、10章分别研究WLAN的服务质量(QoS)、安全、管理技术;第11章介绍了WIGAN的设备原理与实现方法,第12章讨论WLAN的应用技术。
本书作者长期从事WLAN的研究与开发工作,曾分别于1994年和2000年成功研制出了我国第一套WI.AN样机和第一套IEEE 802.11b WI.AN系列产品,组织制定了中国的无线局域网标准的征求意见稿。本书是作者及课题组长期研究工作的体会与结晶。本书得到了国家863计划的资助。
本书由刘乃安主编,并编写了第1~7章和第11章,李晓辉编写了第8章,张联峰编写了第9章,王多华编写了第lo章,何广法编写了第12章。在本书的编写过程中,得到了西安电子科技大学通信工程学院和综合业务网国家重点实验室有关专家教授的关心与支持,也得到了西安电子科技大学出版社领导和编辑的支持与帮助。本课题组的范延伟、冯芸、赵柯、王秀梅等和其他研究生们也为本书的编写提供了许多帮助,在此一并向他们表示衷心的感谢。最后,还要感谢我们的家人在本书编写过程中给予的理解与支持。
由于水平有限,书中难免有错误和不妥之处,敬请读者来信(naliu@mail.xidian.edu.cn)批评指正。