WIFI知识培训培训内容,具体有如下几方面,今天着重介绍RF基本的参数和调试方面内容,•基本概念•无线产品的介绍•无线测试•RF射频参数•设计的注意事项•调试方法什么是WIFIWLAN是WirelessLocalAreaNetwork(无线局域网)的缩写,与蓝牙技术一样,都是近距离的无线技术。蓝牙技术的电波覆盖范围约15米,而WLAN的覆盖半径室内最高可以达到100米,室外最高可以达到300米。Wi-Fi(wirelessfidelity(无线保真)的缩写)实质上是一种商业认证,具有Wi-Fi认证的产品符合IEEE802.11无线网络规范,它是当前应用最为广泛的WLAN标准,采用2.4G和5G两个频谱。无线局域网使用的无线电波和微波频率由各个国家的无线电管理部门规定。不同的国家有不同的电波法规,一般分为两种,即专用频段和自由使用频段。专用频段是需要经过批准(发执照或许可证)并需要交纳相关费用(有偿使用)的独自使用频段。而自由频段是指工业、科研和医疗所用的频段或其他不需要执照(许可证)的频段,2.4G属于自由频段,该频段存在的干扰较大。应用无线通信技术将计算机设备互联起来,不再使用通信电缆将计算机与网络连接起来,而是通过无线的方式连接,从而使网络的构建和终端的移动更加灵活.无线在当今时代,应用极其广泛,不受限于时间和地点的无线网络,满足各行各业,农业、工业、航空。。。WLAN的标准和发展1.802.11全球第一个无线局域网标准IEEE802.11标准是由IEEE成立的无线局域网委员会于1997年6月制定的。作为第一代无线局域网准,IEEE802.11建立了无线局域网的拓扑结构,定义了媒体访问控制(MAC)协议和物理层的规范,并允许无线局域网及无线设备制造商在一定范围内建立互操作网络设备。802.11标准速率最高只能达到2Mbps,由于它在速率和传输距离上都不能满足人们的需要,因此,IEEE小子又相继推出了802.11b和802.11a两个标准。2.802.11b在2.4GHzISM频段开发更高速率的物理层标准,在1999年提交了IEEE802.11b标准。该标准的传输速率最高可达11Mbps,比IEEE802.11标准快5倍,扩大了无线局域网的应用领域,被成为“Wi-Fi”标准。另外,也可根据实际情况采用5.5Mbps、2Mbps和1Mbps带宽,实际的工作速度在5Mb/s左右,是普及最广的标准。WLAN的标准和发展5.802.11n在高吞吐量上有很大突破,是目前最新的无线网络技术标准,结合了很多技术,其中包括SpatialMultiplexingMIMO(空间多路复用多入多出)、20和40MHz信道和双频,以便形成很高的速率,可以实现最高450Mbps(3T3R时最大的理论速率),同时能与802.11b/g兼容。6.80211.i802.11i标准结合802.1x中的用户端口身份验证和设备验证,对WLAN的MAC层进行修改与整合定义了严格的加密格式和鉴权机制,以改善WLAN的安全性。Wi-Fi联盟计划采用802.11i标准作为WPA的第二个版本,并于2004年初开始实行。802.11i标准在WLAN网络建设中相当重要,数据的安全性是WLAN设备制造商和WLAN网络运营商应该首先考虑的问题。只有用户数据的安全性得到了保证,WLAN产品才会有强大的市场。WLAN的标准和发展3.802.11a在5GHzUNII(UnlicensedNationalInformationInfrastructure)频段开发新的物理层标准,在1999年提交了IEEE802.11a标准。该标准的传输速率最高达到54Mbps,有更广阔的应用前景,因此该标准又被视为下一代高速无线局域网络,被称为“Wi-Fi5”标准。802.11a使用OFDM调变技术,并选择干扰较少的5GHz频段。它不能与802.11b兼容,由于2.4G频带已经被广泛使用,采用5G的频带让802.11a具有更少的冲突优点。然而,高载波频率也带来负面的影响,802.11a几乎被限制在直线范围内使用,这导致必须使用更多的接入点;同时还意味着802.11a不能传的像802.11b那么远,因为它更容易被吸收。4.802.11g该标准拥有802.11a的传输速率,载波频率是2.4G,安全性较802.11b好,采用两种调制方式,含802.11a中采用的OFDM与802.11b中采用的CCK,做到与802.11b兼容。无线产品介绍目前市场上的主流WLAN产品主要包括:无线网卡、消费类AP、3G无线路由器、大功率AP。采取的芯片方案主要有:Broadcom、Ralink、Realtek、Atheros。1.无线网卡无线网卡的作用能跟普通电脑有线网卡一样,是用来用户上网的,它是一个信号收发设备,只有连接AP类的接入点后,才能够正常上网。市场上无线网卡的接口主要有:USB、MINIPCI、MINIPCIe无线产品的介绍2.消费类AP无线AP:AP为AccessPoint简称,一般翻译为“无线访问节点”,它主要是提供无线工作站对有线局域网和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梁。由于无线AP的覆盖范围是一个向外扩散的圆形区域,因此,应尽量把无线AP放置在无线网络的中心位置,而且各无线客户端与无线AP的直线距离最好不要超过30米,以避免因通讯信号衰减过多而导致通信失败无线路由器:无线路由器是单纯型AP与宽带路由器的一种结合体;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,另外,无线路由器可以把通过它进行无线和有线连接的终端都分配到一个子网,这样子网内的各种设备交换数据就非常方便。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。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,AP不能直接跟ADSLMODEM相连,所以在使用时必须再添加一台交换机或者集线器使用上面的拓扑架构时,AP和无线路由的用法是一样的。不过,大部分无线路由器由于具有宽带拨号的功能,因此可以直接跟ADSLMODEM连接进行宽带共享。无线产品的介绍消费类AP软件主要特性:•支持IEEE802.3、IEEE802.3u、802.11b/g/n、802.11i、802.11e•支持DHCP和Client功能•支持静态路由和动态路由功能•支持通过WEB页面版本升级功能•支持DMZ功能•支持恢复出厂设置功能•支持QoS功能•支持无线安全认证(WEP、WPA、WPA2、TKIP、AES、WPA-PSK、WPA2-PSK、WPA/WPA2Mixed)•支持广域网多种连接方式(StaticIPAddress、DynamicIPAddress、PPPoverEthernet(PPPOE)、PPTP、L2TP)•支持远程访问,支持防火墙功能、支持系统日志3.大功率AP也叫热点,他可以分为胖AP和瘦AP,胖AP可以单独工作,本身集成了无线接入功能,优点是功能多,缺点是配置复杂、维护成本高等,瘦AP不能单独工作,它必须配合AC控制器才能实现正常的上网。无线产品的框架无线产品图片WLAN的组网1.AP模式针对我们大多数用户来说,在一些小型办公室和家庭用户中,我们可以用一个无线路由器进行组网,红色部份可以使用带WIFI的XDSL产品,WLAN的组网2.WDS模式由于房屋基本都是钢筋混凝土结构,并且格局复杂多样,环境对无线信号的衰减严重。所以使用一个无线AP进行无线网络覆盖时,会存在信号差,数据传输速率达不到用户需求,甚至存在信号盲点的问题。为了增加无线网络的覆盖范围,增加远距离无线传输速率,使较远处能够方便快捷地使用无线来上网冲浪,这样就需要用到我们无线路由器的桥接或WDS功能。比如一个小型企业,网络是从B部门接入的,但如果只是在B部门放一个无线路由器,那么A/C部门上网就会出现信号弱,或者某些区域没有信号。为了解决这个问题,在A/C部门各放一个无线路由器,A/C无线路由器和B之间可以通过WDS无线连接,这样就能实现三个部门无线大面积覆盖上网,实际上WDS组网一般采取的都是星型结构,而组网的AP也就3~5台,太多会出现效率不高,同时同频干扰会非常严重,导致上网会变得更慢。WLAN的组网3.APClient模式APClient模式其实类同于上面提到的WDS,只是在协议上有所不同,APClient相当于AP同时具有AP和Client二重功能,它可以像网卡一样实现自动连接。网络从A进来,B相对于A来说就是网卡的功能,同时B相对C来讲它就是AP的功能,理论上可以这样循环下去,有效的实现资源共享和组网,而实际上每增加一个AP,带宽的利用率就降低了50%。所有WDS和APClient二种组网模式实用的范围不能太大,但是可以非常有效的解决小区域内信号不好的问题。信道•无线信道就和车道一样,并不是某一个AP和设备独占的,而是同一个信道上的设备都是共用一个信道,所以才会出现相同信道的上设备会相互干扰,会降低产品性能和吞吐量,在AP密集型的区域我们最好避免无线的信道用在同一个channel,802.11b/g/n,2.4G频谱里通常涉及到14个信道,分别是Channel1~14,而且不同国家对channel使用情况是不一样的,比如美国用到的是ch1~ch11,日本用到是ch1~14,其他地区一般用到是ch1~ch13。•5G的频道里涉及的信道非常之多,从5100MHz延伸到5945MHz,每个国家用到的频道比较有限,一般大多是在中低频带200MHz范围内,5.150-51250GHz一般用在室内,FCC的规定内功率不超过50mW,5.250-5.350GHz一般用在室内和室外,FCC的规定的功率不超过250mW,5.725-5.825GHz一般用于室外,FCC规定的功率不超过1W。调制(Modulation)方式•802.11b有称HighRate-DSSS,简称HR-DSSS,它支持两种Preamble的长度,为Long-Preamble与ShortPreamble(属于可选项,他不支持1Mbps的速度,所以不见得所有的11b设备都支持ShortPreamble。802.11b所采用的coding方式有BarkerCode和CCK(ComlimentaryCodeKeying)•802.11a/g所用的技术是OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)技术,OFDM是一种特殊的多载波传输方案,它可以被看作是一种调制技术,也可以被当作一种复用技术。多载波传输把数据流分解成若干个子比特流,这样每个子数据流将具有低得多的比特速率,用这样的低比特率形成的低速率多状态符号再去调制相应的子载波,就构成多个低速率符号并行发送的传输系统。正交频分复用是对多载波调制(MICM,Multi-CarrierModulation)的一种改进,它的特点是各个子载波相互正交,所以扩频调制后的的频谱可以相互重叠,不但减少了子载波间的相互干扰,还大大提高了频谱利用率。测试仪器AglientN4010A,LitePointIQnxn/IQview/IQflexRF射频参数RF可以说是WIFI产品的灵魂,一个基本的RF电路,可分为传送端(Transmitter)与接受端(Receiver)两部分。实际上,WIFI是以半双工的方式轮流作传送与接受的射频部分的主要参数介绍涉及到如下几个重要指标•发射功率(Transmitpower)•EVM(ErrorVectorMagnitude)•频谱模板(SpectralMask)•频偏(FrequencyError)•接收灵敏度(Sensitivity)•功率平坦度(Spectralflatness)•天线(Antenna)发射功率发射功率(Transmitpower),WLAN设