wi - fi标准

工业无线教程:了解IEEE Wi-Fi标准,每个标准提供什么,标准化的好处,以及Wi-Fi联盟设备认证。

通过丹尼尔·e·卡帕诺 2014年8月29日

一开始,无线网络和有线网络一样,有几种不同的竞争方式,使用不兼容的技术和频率。安全措施几乎不存在。无线并没有被认真地视为一种可用的网络技术。市场力量共同推动这项技术走向标准化,这大大提高了它的实用性。

首先,让我们理解这里讨论的标准定义了在OSI模型的物理层和数据链路层使用的协议。所有的标准都是由IEEE开发和维护的,特别是802。例如:IEEE 802.3描述以太网,802.11描述Wi-Fi, 802.15描述蓝牙。标准化使该技术得以蓬勃发展,并消除了与缺乏互操作性相关的问题。

Wi-Fi设备测试

Wi-Fi行业的另一个参与者是Wi-Fi联盟,该联盟负责测试Wi-Fi设备与标准的兼容性并认证互操作性;熟悉的“Wi-Fi认证”标志确保设备符合互操作性和安全标准。

最初的Wi-Fi标准,或“Wi-Fi Prime”是在1997年发布的IEEE 802.11-1997标准。该标准定义了三个原始物理层(PHY)规范:

  • 跳频扩频(FHSS),现在Wi-Fi已经过时了
  • 红外线(IR),现已过时
  • 直接序列扩频(DSSS)。

主要Wi-Fi标准

无论采用何种方式,数据速率均为1 ~ 2 MBPS,工作在2.4 GHz ISM频段。以下是随后制定的主要标准:

  • 802.11a: 5 GHz U-NII频段的正交频分复用(OFDM),最高可达54 MBPS
  • 802.11b: 2.4 ISM频段的高速率DSSS (HR-DSSS),最高可达11mbps。802.11b向后兼容802.11。
  • 802.11g: 2.4 GHz ISM频段的OFDM,最高可达54mbps。802.11g向后兼容802.11b
  • 802.11n: ISM和U-NII频段的高吞吐量OFDM,采用MIMO技术,最高可达450mbps。802.11n向后兼容802.11g、b。
  • 802.11ac: ISM和U-NII频段的非常高吞吐量OFDM (VHT-OFDM),允许6 GBPS的最终吞吐量。802.11ac向后兼容802.11n、g、b。

Wi-Fi安全修正案

需要注意的一个主要的安全修订是802.11i,它描述了健壮安全网络关联(RSNAs)和实现它的方法。此修正案规定强制使用CCMP-AES,或计数器模式与密码链消息认证协议-高级加密标准。(稍后将讨论无线安全问题。)

该标准还有其他几项修改,修改和增强了合规设备的行为:

  • 802.11d:“世界模式”-自动将无线电设置为适当的本地频道和功率输出
  • 802.11h:定义了动态频率选择(DFS)和发射功率控制(TPC),以避免对5ghz频段的雷达或其他业务的干扰。
  • 802.11e:解决服务质量(QoS)需求,以减轻通过WLAN传输多媒体的延迟问题
  • 802.11r:定义扩展服务集(ESS)接入点之间的漫游参数
  • 802.11w:定义了健壮的管理框架,防止拒绝服务(DoS)攻击。

上述讨论的修订(802.11ac除外)被纳入802.11-2012标准,该标准可在IEEE网站上免费下载。

Daniel E. Capano,康涅狄格州斯坦福德多元化技术服务公司的所有者和总裁,是认证无线网络管理员(CWNA)。编辑:马克T.霍斯克,内容经理,CFE媒体,控制工程mhoske@cfemedia.com

网上临时演员

www.globalelove.com/blogs有其他来自Capano的关于以下主题的无线教程:

无线传播基础

无线电数学

无线电天线类型

www.globalelove.com/webcasts有无线网络广播,其中一些是PDH信用。

控制工程有一个无线页面