[信息與通信]24無線局域網(wǎng)-文庫(kù)吧
2025-01-30 13:59 本頁(yè)面
【正文】 PHY MAC PHY LLC 固定終端 移動(dòng)節(jié)點(diǎn) 2022/3/12 東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院 17 標(biāo)準(zhǔn)中的 PHY層 WLAN 傳輸方式有 紅外線 和 無線電射頻 兩種 紅外優(yōu)點(diǎn)：不受無線電干擾；視距傳輸，檢測(cè)和竊聽困難，保密性好。 缺點(diǎn)：對(duì)非透明物體的透過性極差，傳輸距離受限；易受日光、熒光燈等干擾；半雙工通信。 無線電射頻系統(tǒng)： 擴(kuò)頻 (Spread Spectrum) 技術(shù)進(jìn)行調(diào)制。 擴(kuò)頻技術(shù)的頻率范圍開放在 ISM 頻段 ，此頻段不需申請(qǐng)： 2022/3/12 東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院 18 1 6 11 2 3 4 12 5 7 8 9 10 13 22MHz 2022/3/12 東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院 19 同一空間多信道的使用增加了帶寬 Blue = 11Mb/s (channel 1) Green = 11Mb/s (channel 6) Red = 11Mb/s (channel 11) Total Bandwidth=33Mb/s!! 2022/3/12 東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院 20 擴(kuò)頻技術(shù)引入 擴(kuò)頻通信主要特性： 抗干擾 保密性強(qiáng) 2022/3/12 東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院 21 擴(kuò)展頻譜在軍事上的運(yùn)用 由于保密，擴(kuò)展頻譜技術(shù)在其發(fā)明者去世 7年之后、在發(fā)明者構(gòu)想出現(xiàn) 30年之后的 1978年才發(fā)表。 擴(kuò)展頻譜對(duì)于軍隊(duì)的重要性 能夠承受戰(zhàn)時(shí)戰(zhàn)場(chǎng)上嚴(yán)重的干擾； 避免敏感通信中途被截獲 提供非常好的保密性； 不僅具有技術(shù)保密性，還具有操作保密性 即使敵人擁有技術(shù) /設(shè)備，并且準(zhǔn)確了解所用頻帶仍然不能對(duì)傳輸信號(hào)干擾或者譯碼； 2022/3/12 東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院 22 擴(kuò)頻系統(tǒng)的一般描述 兩種擴(kuò)頻方法 作為反干擾策略提出的跳頻擴(kuò)展頻譜； 為實(shí)現(xiàn)保密話音通信提出的直接序列（噪聲調(diào)制擴(kuò)頻） 信道 編碼器 信 道 信道 解碼器 偽噪聲 發(fā)生器 偽噪聲 發(fā)生器 輸入 數(shù)據(jù) 輸出 數(shù)據(jù) 調(diào)制器 擴(kuò)展碼 解調(diào)器 擴(kuò)展碼 窄帶模擬信號(hào) 窄帶模擬信號(hào) 擴(kuò)展后的信號(hào) 2022/3/12 東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院 23 跳頻序列擴(kuò)頻（ FHSS ） FSSS特點(diǎn) 信號(hào)在一串隨機(jī)序列的頻 率上廣播 接收者以與發(fā)送者同步的 方式跳轉(zhuǎn)頻率 竊聽者聽到的難以理解 好處 干擾僅影響某個(gè)頻率上的有限幾比特； 沒有傳統(tǒng)意義上的阻塞； 相當(dāng)寬的頻帶被劃 分成大量的窄頻道 Frequency Hopping Spread Spectrum 2022/3/12 東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院 24 FHSS ——實(shí)例 FHSS與傳統(tǒng)的 FSK調(diào)制方法類似； FSK通常只使用兩個(gè)頻率， FHSS將使用數(shù)千個(gè)頻率。 2022/3/12 東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院 25 DSSS ——噪聲調(diào)制 將類噪聲型信號(hào)加入到擬傳輸?shù)男盘?hào)之中 + 話音信號(hào) 已知特征 的噪聲型 看起來更像噪 聲的調(diào)制信號(hào) — 淹沒的原始話音信號(hào) 已知噪聲 噪聲調(diào)制信號(hào) 發(fā) 送 端 接 收 端 輸入信息信號(hào)可 以比淹沒它的噪 聲低幾千倍仍然 能成功地傳輸。 2022/3/12 東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院 26 直接序列擴(kuò)展頻譜（ DSSS ） 基本原理 將兩個(gè)數(shù)字信號(hào)加到一起得到第三個(gè)實(shí)際傳輸比特流； 第一個(gè)信號(hào)是信息信號(hào)； 第二個(gè)信號(hào)是由隨機(jī)序列產(chǎn)生器產(chǎn)生的隨機(jī)比特流； 第三個(gè)比特流的速率與第二個(gè)信號(hào)相同； 10Kbps 信息源 100Mbps 隨機(jī)偽 噪聲 100Mbps 混合 信號(hào) Direct Sequence Spread Spectrum 2022/3/12 東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院 27 DSSS ——實(shí)例 2022/3/12 東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院 28 IEEE FHSS 物理層 . . . 1Mhz 79 1 2 3 Mhz 調(diào)頻序列分為三組 每組包括 26個(gè)跳頻序列 hops/sec MPDU Preamble Header 1 Mbps 1, 2 Mbps GFSK modulation MPDU Preamble Header 1 Mbps 1, 2 Mbps GFSK demodulation 2022/3/12 東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院 29 IEEE 物理層 基帶信號(hào)采用 Barker word擴(kuò)頻，擴(kuò)頻信號(hào)約占用 22 Mhz帶寬 DSSS能有效防止窄帶干擾 MPDU Preamble Header 1 Mbps 1, 2 Mbps DPSK modulation Transmitter baseban
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