第一章 無線網絡介紹
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什么是多徑效應,如何去克服:
在發射機和接收機之間沒有明顯的直線路徑時,就會產生多徑傳播。如果兩個信號彼此疊加,那么接收設備就無法正確解調信號,無法還原為它的原始數據形式。
可以稍微調整接收機或者發射機的位置,來避免多徑效應。 -
香農公式的定義?
香農公式是C=B*log2(1+S/N)
。C:吞吐量;B:帶寬;S:信號功率;N:噪聲功率。 -
流行概念WLAN、WiFi等的定義及對應的范圍的大小。
WLAN:無線局域網
Wi-Fi:無線保真
WPAN:無線個域網,如Zigbee、藍牙
WMAN:無線城域網 -
WiFi4-6的區別:
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調制的最基本的計算:頻率是什么?帶寬是什么?速率是多少?
波長:單個周期傳播的距離(入=c/v)
帶寬:信號的頻率范圍
頻率:信號在單位時間內完成周期變化的次數
速率計算:假設帶寬單位為Hz,則速率單位為bps,數值減半。 -
最常見的三種調制方式
調幅:通過改變振幅來表示信號
調頻:通過改變頻率來表示信號
調相:通過改變相位來表示信號 -
BPSK和DPSK有什么區別?
BPSK是用兩個相位分別表示0和1
DPSK使用當前碼元與前一碼元的相位差來表示0或1
畫波形的時候特別要注意。 -
擴頻通信:
(0)概念:擴頻技術是一種方法,通過這種方法,將在特定帶寬中生成的信號在頻域中擴展,從而產生具有更寬帶寬的信號。
(1)跳頻、DSSS(直接序列擴頻)的概念、區別。
跳頻:假設為n種信號分配n段頻率,在每n段時間內,分別發送這n種信號,互不干擾。
DSSS:傳輸的信號比被調制的信息信號占用更多的帶寬。載波信號出現在設備發射頻率的整個帶寬上。DSSS 使用稱為“碼片”的連續偽噪聲 (PN) 代碼符號串偽隨機地對正弦波進行相位調制(異或),每個碼元的持續時間都比信息位短得多。也就是說,每個信息位都由一系列更快的碼片調制。因此,碼片速率遠高于信息信號比特率。DSSS 使用一種信號結構,其中發射器產生的碼片序列已為接收器所知。然后接收器可以使用相同的 PN 序列來抵消 PN 序列對接收信號的影響,以便重建信息信號。 -
基帶和載波的概念。
載波是一個物理概念,是一個特定頻率的無線電波,沒有經過調制的無線電波(有規則的振幅、頻率和波長)。
由計算機或終端產生的數字信號,頻譜都是從零開始的,這種未經調制的信號所占用的頻率范圍叫基本頻帶,簡稱基帶(base band)。這種數字信號稱基帶信號。在電信和信號處理中,基帶是一個形容詞,用于描述頻率范圍從接近 0 赫茲到截止頻率、最大帶寬或最高信號頻率的信號和系統;它有時用作名詞,指從零開始的頻帶。
第二章 802.11網絡概述
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802.11網絡的4個基本成分
站點(station):具有無線網絡接口的計算設備。
接入點(Access point):802.11 網絡上的幀必須轉換為另一種類型的幀才能傳送到世界其他地方。接入點執行無線到有線橋接功能。
無線媒體(Wireless medium):為了在站與站之間移動幀,該標準使用無線介質。定義了幾個不同的物理層。
分布式系統(Distribution system):當多個 AP 連接形成一個大的覆蓋區域時,它們必須相互通信以跟蹤移動站的移動。分布式系統通過連接 AP 提供移動性。分布式系統是用于在 AP 之間中繼幀的骨干網絡。它通常簡稱為骨干網。 -
BSS的種類與定義
802.11 網絡的基本構建塊是基本服務集 (BSS),它只是一組相互通信的站點。通信發生在一個有點模糊的區域內,稱為基本服務區,由無線介質的傳播特性定義。
IBSS (Independent BSS):IBSS 中的站彼此直接通信,因此必須在直接通信范圍內。(Independent修飾的是站)
Infrastructure BSS:基礎設施網絡通過使用接入點 (AP) 來區分。AP 用于基礎設施網絡中的所有通信,包括同一服務區域中移動節點之間的通信。如果一個移動站需要與第二個移動站通信,則通信必須經過兩跳。基礎設施 BSS 的基本服務區域由可以接收來自 AP 的傳輸的點定義。 -
多跳相比于單跳的優勢
(1)Infrastructure BSS 由與 AP 的距離定義。要求所有移動站都在 AP 的可達范圍內。
(2)AP 能夠協助站點嘗試節省電力。 -
AP的三種轉換
(1)無轉換:站點在其當前 AP 的基本服務區域內移動。
(2)BSS 轉換:802.11 提供 MAC 層移動性。
(3)ESS 轉換:從一個 ESS 移動到另一個 ESS。802.11 不支持這種類型的轉換。
第三章 802.11MAC基礎
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隱蔽站和暴露站問題以及如何緩解
在畫這樣的問題的示意圖的時候,要注意這個箭頭的方向和工作站的位置。
隱蔽站問題:節點 B 可以聽到節點 A(反之亦然),節點 B 可以聽到節點 C(反之亦然),但節點 C 聽不到節點 A。節點 A 和 C 都可以正確傳輸,但節點 B 會收到損壞的數據。節點 A 和 C 被稱為對彼此“隱藏”。(A不知道C也會發給B)
暴露站問題:A發D,B不敢發C(D對B暴露) -
DCF、PCF、HCF
DCF(distributed coordination function):分布式協調功能,提供類似以太網的 CSMA/CA 訪問。
PCF(Point coordination function):點協調功能,在需要無爭用服務的時候提供。
HCF(Hybrid coordination function):混合協調功能 -
幀爆發:把幀分成更小的部分—片段(Fragment),每一部分有自己的檢驗碼,也有編碼,用ACK確認收到。當用RTS/CTS獲得信道后,這些片段被連續地發送。(發出-ACK-發出-ACK…)
第八章 管理操作
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掃描:類型、方式,關鍵參數及其含義。
識別區域內現有網絡的過程稱為掃描,它使用 BSSType、BSSID、SSID(“網絡名稱”)、ScanType(被動掃描或主動掃描)、Channel list、ProbeDelay、MinChannelTime 和 MaxChannelTime 參數。
(1)BSSType:獨立、基礎設施或兼具
(2)BSSID(個人或廣播):設備可以掃描要加入的特定網絡(個人)或任何愿意允許其加入的網絡(廣播)。
(3)SSID (“network name”):SSID 將一串比特分配給擴展服務集
(4)ScanType(主動或被動):主動掃描使用探測請求幀的傳輸來識別區域中的網絡。
(5)ChannelList – 掃描必須發送探測請求或在通道上偵聽網絡是否存在。
(6)ProbeDelay:在主動掃描中探測通道的過程開始之前的延遲,以微秒為單位。
(7)MinChannelTime 和 MaxChannelTime:這些值以時間單位 (TU) 指定,指定掃描對任何特定通道起作用的最短和最長時間。這兩個參數適用于主動掃描。 -
重連接的五個步驟
(1)重連接請求:我的舊AP是…
(2)重連接響應:我是你的新AP,這是你的新連接ID
(3)IAPP:請發送緩存幀
(4)IAPP:為什么某些…
(5)(可選):這里有些從舊AP緩存的幀。