简述无线网的5大特点?

简述无线网的5大特点?,第1张

无线网的概念与特点

当前网络技术飞速发展,建立网络不只是简单地将计算机在物理上连接起来,而是要合理地规划和设计整个网络系统,充分利用现在的各种资源,建立尊循标准的高效可靠,具有扩充性的网络系统。

  一般来讲,凡是采用无线传输媒体的计算机网都可称为无线网。为区别于以往的低速网络,这里所指的无线网特指传输速率高于1Mb的无线计算机网。

  目前,有线网和无线网的各种高速网络传输标准不断形成,智能化网络专用设备和网络管理系统的普遍应用,提高了网络性能和网络管理能力,网络容错技术更加成熟,增加了网络抗故障能力,出现了众多成熟的网络容错设备和系统,性能价格比极高的网络交换技术及相应产品,极大的提高了现有网络带宽的利应率,网络吞吐量得到显著改善,彻底改变了无线网的面貌。

  现有市场形式分析:

  有线组网

  目前局域网互连的传输介质往往是有线介质,这些有线介质在不同的方面存在一定的问题,比如拨号线的传输速率较低,在城市里有些较好的传输线路下,速率才能达到336Kbps至56Kbps,租用专线的传输速率虽然可以达到64Kbps、128Kbps,但年租用费一般在2万元以上,且初装费也在万元以上,而采用双绞线、同轴电缆和光纤远程联网的方案,则存在铺设费用高,施工周期长,无法移动,变更余地小,维护成本高,覆盖面积小等诸多不利问题。

  无线网络

  随着通信事业的高速发展,无线网进入了一个新的天地,其有标准作基础,功能强,容易安装,组网灵活,即插即用的网络连接,可移动性等优点,提供了不受限制的应用。网络管理人员可以迅速而容易地将它加入到现有的网络中运行。 无线数据通信已逐渐成为一种重要的通信方式

  总之,无线数据通信不仅可以作为有线数据通信的补充及延伸,而且还可以与有线网络环境互为备份。在某种特殊环境下,无线通信是主要的甚至唯一的可行的通信方式。从通信方式上考虑,多元化通信方式是现代化通信网络的重要特征。

无线网的特点

  下面我们将从传输方式、网络拓扑、网络接口等几个方面来描述无线网的特点。

  一、 传输方式

  传输方式涉及无线网采用的传输媒体、选择的频段及调制方式。

  目前无线网采用的传输媒体主要有两种,即无线电波与红外线。在采用无线电波做为传输媒体的无线网依调制方式不同,又可分为扩展频谱方式与窄带调制方式。

  1、扩展频谱方式

  在扩展频谱方式展频谱方式中,数据基带信号的频谱被扩展至几倍-几十倍后再被搬移至射频发射出去。这一作法虽然牺牲了频带带宽,却提高了通信系统的抗干扰能力和安全性。由于单位频带内的功率降低,对其它电子设备的干扰也减小了。

  采用扩展频谱方式的无线局域网一般选择所谓ISM频段,这里ISM分别取于Industrial、Scientific及Medical的第一个字母。许多工业、科研和医疗设备辐射的能量集中于该频段,例如美国ISM频段由902MHz-928MHz,24GHz-248GHz,5725GHz-5850GHz三个频段组成。如果发射功率及带宽辐射满足美国联邦通信委员会(FCC)的要求,则无须向FCC提出专门的申请即可使用ISM频段。

  2、窄带调制方式

  在窄带调制方式中,数据基带信号的频谱不做任何扩展即被直接搬移到射频发射出去。

  与扩展频谱方式相比,窄带调制方式占用频带少,频带利用率高。采用窄带调制方式的无线局域网一般选用专用频段,需要经过国家无线电管理部门的许可方可使用。当然,也可选用ISM频段,这样可免去向无线电管理委员会申请。但带来的问题是,当临近的仪器设备或通信设备也在使用这一频段时,会严重影响通信质量,通信的可靠性无法得到保障。

  3、红外线方式

  基于红外线的传输技术最近几年有了很大发展。目前广泛使用的家电遥控器几乎都是采用红外线传输技术。做为无线局域网的传输方式,红外线的最大优点是这种传输方式不受无线电干扰,且红外线的使用不受国家无线电管理委员会的限制。然而,红外线对非透明物体的透过性极差,这导致传输距离受限。

  二、网络拓扑

  无线局域网的扩扑结构可归结为两类:无中心或对等式(Peer to Peer)拓扑和有中心(HUB-Based)拓扑。

  1、无中心拓扑

  无中心拓扑的网络要求网中任意两个站点均可直接通信。

  采用这种拓扑结构的网络一般是用公用广播信道,各站点都可竞争公用信道,而信道接入控制(MAC)协议大多采用CSMA(载波监测多址接入)类型的多址接入协议。

  这种结构的优点是网络抗毁性好、建网容易、且费用较低。但当网中用户数(站点数)过多时,信道竞争成为限制网络性能的要害。并且为了满足任意两个站点可直接通信,网络中站点布局受环境限制较大。因此这种拓扑结构适用于用户相对减少的工作群网络规模。

  2、有中心拓扑

  在中心拓扑结构中,要求一个无线站点充当中心站,所有站点对网络的访问均由其控制。

  这样,当网络业务量增大时网络吞吐性能及网络时延性能的而恶化并不剧烈。由于每个站点只需在中心站覆盖范围之内就可与其它站点通信,故网络中点站布局受环境限制亦小。 此外,中心站为接入有线主干网提供了一个逻辑接入点。

  有中心网络拓扑结构的弱点是抗毁性差,中心点的故障容易导致整个网络瘫痪,并且中心站点的引入增加了网络成本。

  在实际应用中,无线网往往与有线主干网络结合起来使用。这时,中心站点充当无线网与有线主干网的转接器。

  三、网络接口

  这涉及无线网中站点从哪一层接入网络系统。一般来讲,网络接口可以选择在OSI参考模型的物理层或数据链路层。

  所谓物理层接口指使用无线信道替代通常的有线信道,而物理层以上各层不变。这样做的最大优点是上层的网络 *** 作系统及相应的驱动程序可不做任何修改。这种接口放式在使用时一般做为有线网的集线器和无线转发器以实现有线局域网间互连或扩大有线局域网的覆盖面积。

  另一种接口方法是从数据链路层接入网络。这种接口方法并不沿用有线局域网的MCA协议,而采用更适合无线传输环境的MAC协议。在实现时,MAC层及其及其以下层对上层是透明的,配置相应的驱动程序来完成域上层的接口,这样可保证现有的有线局域网 *** 作系统或应用软件可在无线局域网上正常运转。

  目前,大部分无线局域网厂商都采用数据链路层接口方法。

WiFi最主要的优势在于不需要布线,可以不受布线条件的限制,因此非常适合移动办公用户的需要,具有广阔市场前景。目前它已经从传统的医疗保健、库存控制和管理服务等特殊行业向更多行业拓展开去,甚至开始进入家庭以及教育机构等领域。

WIFI无线通信技术特点主要分为以下几点:

1、WI-FI通信技术其实是IEEE定义的一个无线网络通信的一个标准。应用WiFi通信技术所表现的最大优点就是能够允许电子设备可以连接到局域网从而能实现高传输速度;

2、无线通信覆盖范围大:总的来说几乎是不受地理环境限制的,因为它可以随时架设或者是增加链路,进行安装或者是有扩容要求都非常方便;

3、运行的速度快:可以在短时间内就迅速组建起通信链路,能够有效满足临时的或者是应急的抗灾通信需求;

4、适用范围很广:过去的无线通信技术一般只是适用于一些智能的移动产品,但是现在已经慢慢发展成为满足于工业、汽车行业、医疗等多个领域的应用。

扩展资料:

无线通讯包括各种固定式、移动式和便携式应用,例如双向无线电、手机、个人数码助理及无线网络。其他无线电无线通讯的例子还有GPS、车库门遥控器、无线鼠标等。

大部分无线通讯技术会用到无线电,包括距离只到数米的Wi-fi,也包括和航海家1号通讯、距离超过数百万公里的深空网络。但有些无线通讯的技术不使用无线电,而是使用其他的电磁波无线技术,例如光、磁场、电场等。

分别说下吧:\x0d\1、WiFi:WiFi技术是目前传输速度最快的的技术,产品成本较低,在目前的生活中较为普及,最方便的是只需要购买元件连上WiFi网络就能使用。所以目前基于WiFi技术的智能家居产品占的市场份额最大。缺点是安全性差,稳定性弱,功耗大,可连接的设备有限。WiFi网络的实际规模一般不会超过16个,而在智能家居的发展中,开关、照明、家电的数量肯定会远远多于16个,所以WiFi有它的优势,但局限性也很大,限制了发展。\x0d\2、ZigBee:关于ZigBee这项技术目前网上的争议比较大,大家撕的比较厉害,作为一个看客看的也比较爽,但是现在的能力有限,也看不出来谁说的比较有道理,这里就把正方和反方的观点都贴出来,大家自己判断\x0d\先介绍一下ZigBee技术的概述,ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术,ZigBee可以工作在24GH(全球)、868MHz(欧洲)、915MHz(美国)3个频段上,最高250Kbit/s,最低20Kbit/s,传输距离在10-75M之间,ZigBee的安全性是公认的比较好的,采用AES-128加密方式,另外,ZigBee网络的自组织网和自愈能力强。\x0d\上面对ZigBee技术做了一个简单的介绍,下面开始介绍反方的观点:关于成本的问题反方的观点是ZIGBEE芯片出货量比较大的TI公司的CC2430,CC2530以及Freescale的MC1319X,MC1322X系列,其成本均在2~3美金左右,再考虑到其他外围器件和相关24G射频器件,BOM成本难以低于10美金。在淘宝查了一下确实ZigBee的芯片价格在RMB20元以上,其他的外围器件加起来估计要超过RMB50元,这样的成本在价格上在智能家居上确实略高。\x0d\另外一个是通信的稳定性,目前在国内ZigBee技术的主要采用ISM频段的24GHz,衍射能力弱,穿墙能力弱,容易受到障碍物的影响,而且容易受到同频段的WiFi和蓝牙的干扰。\x0d\另一个是自组网的实用性,自组网原本的优点能够感知其他节点的存在,并确定连接关系,组成结构化的网络,并且在某一个节点移动后能够自动的重新感知,组成网络。但是在家庭的实际应用中,开关、照明、窗帘、防盗器等在安装完毕后基本不会移动,所以反方的观点认为自组网的有点没有作用。\x0d\最后一个吐槽的点是ZigBee的网络容量,ZigBee支持高达65000个节点,但是在家庭的使用中可能不会超过100个,所以这个也没有实用的价值。(个人认为这条观点站不住脚,有备无患总是好的)\x0d\后面的是正方公正的反驳反方的观点:\x0d\关于成本,说ZigBee的成不高,但是跟wifi比起来成本已经很低了,常见的wifi芯片都只是射频前端加上基带,所有的协议栈都是在主机MCU/CPU完成的,并且绝大多数这些MCU/CPU都是需要跑linux的,所以都是2颗芯片的方案,所以必须加一起算成本。而单芯片的wifi解决方案现在也有,但是成本高到吓人,单卖7~10美金,批量的也要5美金左右,并且其也不支持大数据量。(虽然不知道正方为啥只和wifi去比,可能wifi的成不最高,但是这样也不能体现ZigBee的成不优势啊)\x0d\关于通信,反方的观点的是24GHz的频段穿墙都弱,wifi、蓝牙都是一样的(居然这么红果果的承认了),墙体会大大降低信号强度,但是ZigBee的优势在于网络结构,可以一跳一跳的向外衍生,每多一个节点,就相当于有了一个中继器,可以把通信方位扩大1倍。而wifi和蓝牙的通信距离看的是直接通信距离,也就是天线的好坏。\x0d\自组网的功能除了上面讲的扩展通信的范围外,正方的观点还认为未来的智能家居不可能只用于开关、插座、冰箱这些静物上面,还会有传感器、遥控、扫地机器人之类的移动物体。\x0d\关于容量的问题还是跟wifi进行的比较,反方认为容量过大,但是wifi能够连接超过100个的的设备吗?答案是不能。所以容量大还是有好处的。\x0d\以上的就是正方和反方的所有有用的观点了,虽然都比较片面,但还是可以参考一下。\x0d\3、Z-wave:Z-Wave是一种新兴的基于射频的、低成本、低功耗、高可靠、适于网络的短距离无线通信技术。工作频带为90842MHz(美国)~86842MHz(欧洲),采用FSK(BFSK/GFSK)调制方式,数据传输速率为96 kbps,信号的有效覆盖范围在室内是30m,室外可超过100m,适合于窄带宽应用场合。\x0d\ Z-Wave的优势Z-Wave采用了动态路由技术,每个Slave内部都存有一个路由表,该路由表由Controller写入。存储信息为该Slave入网时,周边存在的其他Slave的NodeID。这样每个Slave都知道周围有哪些Slaves,而Controller存储了所有Slaves的路由信息。这样包在发送的时候已经规定好了通过的路径。\x0d\ 但是缺点也很明显,一是能容纳的节点较少,理论值为256个,实际上很多厂商只能做到容纳20-30个。二是树状组网结构,一旦树枝上端断掉,下端的所有设备将无法与网关通信。三是没有加密方式,安全性较差。还有一个需要关注的点是Z-Wave所用的频段在我国是非民用的,所以Z-Wave的智能家居更多的还是用在海外。\x0d\ 另外,Z-Wave的标准是独立开发的私有无线标准,不像其他无线标准那样开放。

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