我們首先從最基本的概念開始。我們都知道的一個(gè)物理概念是“電磁波譜”。這就是電磁波的載體，它是由一種相對(duì)較為簡(jiǎn)單的電子設(shè)備“振蕩器”產(chǎn)生。振蕩器會(huì)發(fā)出正弦波(還記得這是高中幾何課講的內(nèi)容吧?)，然后我們可以調(diào)整振蕩器，使它產(chǎn)生具有特定頻率和振幅的電磁波。頻率是指所生成電磁波的振動(dòng)速度，而振幅則是指電磁波的強(qiáng)度。這兩個(gè)指標(biāo)都受相關(guān)法規(guī)的限制——例如，在美國(guó)，聯(lián)邦通信委員會(huì)負(fù)責(zé)規(guī)定誰(shuí)可以使用電磁頻譜中哪一些頻段(也稱為頻帶)，同時(shí)規(guī)定它們的用途與使用環(huán)境。你可能也想到了，這里涉及的法律問(wèn)題可能比所有底層的物理與工程設(shè)計(jì)還要復(fù)雜很多。

一旦有了正弦波，下一個(gè)任務(wù)就是將需要傳輸?shù)男畔⒕幋a并添加到電磁波上。這個(gè)過(guò)程稱為“調(diào)制”，而它是通過(guò)改變電磁波的物理特性實(shí)現(xiàn)的。我們修改振幅(如AM無(wú)線電)、頻率(如FM無(wú)線電)或電磁波相位，后者是指在任意指定時(shí)刻跨越360度周期它所在的位置。而且，我們還可以組合修改這些變量。例如，正交調(diào)幅就是組合使用了振幅和相位調(diào)制，它常用于衛(wèi)星通信、現(xiàn)代Wi-Fi系統(tǒng)及一些蜂窩系統(tǒng)，如LTE。調(diào)制的技術(shù)越好，我就可以給電磁波加載越多的數(shù)據(jù)。這會(huì)產(chǎn)生某種形式的數(shù)據(jù)壓縮，因此可以通過(guò)所謂的“頻譜效率”實(shí)現(xiàn)更高的性能。發(fā)送這種經(jīng)過(guò)調(diào)制信號(hào)的最后一步是放大信號(hào)(增加功率)，然后通過(guò)天線將它發(fā)送到空中。

IEEE 802.11協(xié)議

IEEE 802.11是美國(guó)電氣和電子工程師協(xié)會(huì)IEEE在1997年6月頒布的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。它是第一代無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)之一。IEEE 802.11規(guī)定了無(wú)線局域網(wǎng)在2.4GHz波段進(jìn)行操作，這一波段被全球無(wú)線電法規(guī)組織定義為擴(kuò)頻使用波段。標(biāo)準(zhǔn)的802.11主要用于解決辦公室局域網(wǎng)和園區(qū)網(wǎng)中用戶與用戶終端的無(wú)線接入，速率最高只能達(dá)到 2Mbit/s。

IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)定義物理層和媒體訪問(wèn)控制規(guī)范，允許無(wú)線局域網(wǎng)及無(wú)線設(shè)備制造商建立互操作網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

MAC結(jié)構(gòu)及服務(wù)內(nèi)容

802.11的MAC子層負(fù)責(zé)解決客戶端工作站和訪問(wèn)接入點(diǎn)之間的連接。當(dāng)一個(gè)802.11客戶端進(jìn)入一個(gè)或者多個(gè)接入點(diǎn)的覆蓋范圍時(shí)，它會(huì)根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)弱以及包錯(cuò)誤率自動(dòng)選擇1個(gè)接入點(diǎn)進(jìn)行連接。一旦被1個(gè)接入點(diǎn)接受，客戶端就會(huì)將發(fā)送接收信號(hào)的頻道切換為接入點(diǎn)的頻段。這種重新協(xié)商通常發(fā)生在無(wú)線工作站移出了它原連接的接入點(diǎn)的服務(wù)范圍，信號(hào)衰減后。其他的情況還發(fā)生在建筑物造成的信號(hào)的變化或者僅僅由于原有接入點(diǎn)中的擁塞。

傳輸技術(shù)：TDMA

描述：時(shí)分復(fù)用(Time Division Multiple Access)是第二代無(wú)線通訊技術(shù)(2G technology)

數(shù)據(jù)傳輸速率：語(yǔ)音及數(shù)據(jù)達(dá)到9.6kbps

優(yōu)缺點(diǎn)比較：低功耗，但是只能進(jìn)行單向傳送，其傳輸速率無(wú)法與3G技術(shù)相比

傳輸技術(shù)：GSM

描述：全球移動(dòng)通信系統(tǒng)是2G數(shù)據(jù)蜂窩電話技術(shù)

典型應(yīng)用：語(yǔ)音及數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)傳輸速率：在歐洲該系統(tǒng)使用900MHz和1.8GHz 頻率。在美國(guó)它使用1.9GHz PCS 波段。達(dá)到 9.6kbps

優(yōu)缺點(diǎn)比較：目前已經(jīng)有180多個(gè)國(guó)家采用這一技術(shù)。但GSM短信只能作單向傳送，且每次的字符數(shù)不能多于160個(gè)。

傳輸技術(shù)：GPRS

描述：通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)(General Packet Radio Service)介于2G和 3G技術(shù)之間。即所謂的2.5G，支持?jǐn)?shù)據(jù)分組交換。 數(shù)據(jù)在現(xiàn)有的GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來(lái)的一種新的分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)。

設(shè)置操作

網(wǎng)絡(luò)連接→無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接屬性→Internet 協(xié)議(TCP/TP)屬性→自動(dòng)獲得IP地址和自動(dòng)獲得DNS服務(wù)器地址

接下來(lái)我們看一下無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的內(nèi)容。

802.11b協(xié)議

說(shuō)明：802.11b協(xié)議是由IEEE(電氣電子工程師學(xué)會(huì))于1999年9月批準(zhǔn)的,該協(xié)議的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)工作在2.4GHz頻率下,最大傳輸速率可以達(dá)到11Mbps,可以實(shí)現(xiàn)在1Mbps、2Mbps、5.5Mbps以及11Mbps之間的自動(dòng)切換;采用DSSS(直接序列展頻技術(shù)),理論上在室內(nèi)的最大傳輸距離可以達(dá)到100米,室外可以達(dá)到300米。目前,也稱802.11b為Wi-Fi。

應(yīng)用：目前,802.11b協(xié)議憑借其價(jià)格低廉、高開放性的特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于無(wú)線局域網(wǎng)領(lǐng)域,是目前使用最多的無(wú)線局域網(wǎng)協(xié)議之一。在無(wú)線局域網(wǎng)中,802.11b協(xié)議主要支持Ad Hoc(點(diǎn)對(duì)點(diǎn))和Infrastructure(基本結(jié)構(gòu))兩種工作模式,前者可以在無(wú)線網(wǎng)卡之間實(shí)現(xiàn)無(wú)線連接,后者可以借助于無(wú)線AP,讓所有的無(wú)線網(wǎng)卡與之無(wú)線連接。