【正文】 ） 的接入 。 門橋的作用就相當于一個網(wǎng)橋 。 擴展的服務集 ESS 基本服務集 BSS 基本服務集 BSS A B 接入點 AP 接入點 AP 分配系統(tǒng) DS 門橋 門橋 局域網(wǎng) 因特網(wǎng) 移動站 A 從某一個基本服務集 漫游 到 另一個基本服務集，而仍然可保持與 另一個移動站 B 進行通信。 無固定基礎設施的無線局域網(wǎng) 自組網(wǎng)絡 (ad hoc work) 自組網(wǎng)絡 A E D C B F 源結點 目的結點 轉發(fā)結點 轉發(fā)結點 轉發(fā)結點 ? 自組網(wǎng)絡沒有上述基本服務集中的接入點 AP 而是由一些處于平等狀態(tài)的移動站之間相互通信組成的臨時網(wǎng)絡。 移動自組網(wǎng)絡的應用前景 ? 在軍事領域中，攜帶了移動站的戰(zhàn)士可利用臨時建立的移動自組網(wǎng)絡進行通信。 ? 這種組網(wǎng)方式也能夠應用到作戰(zhàn)的地面車輛群和坦克群，以及海上的艦艇群、空中的機群。 ? 當出現(xiàn)自然災害時，在搶險救災時利用移動自組網(wǎng)絡進行及時的通信往往很有效的， 移動自組網(wǎng)絡 和移動 IP 并不相同 ? 移動 IP 技術使漫游的主機可以用多種方式連接到因特網(wǎng)。 ? 移動 IP 的核心網(wǎng)絡功能仍然是基于在固定互聯(lián)網(wǎng)中一直在使用的各種路由選擇協(xié)議。 ? 移動自組網(wǎng)絡是將移動性擴展到無線領域中的自治系統(tǒng)，它具有自己特定的路由選擇協(xié)議，并且可以不和因特網(wǎng)相連。 標準中的物理層 ? 1997 年 IEEE 制訂出無線局域網(wǎng)的協(xié)議標準的第一部分， 。在 1999年又制訂了剩下的兩部分， 和 。 ? 的物理層有以下三種實現(xiàn)方法： ? 跳頻擴頻 FHSS ? 直接序列擴頻 DSSS ? 紅外線 IR 標準中的物理層（續(xù)） ? 的物理層工作在 5 GHz頻帶，采用正交頻分復用 OFDM，它也叫做多載波調制技術（載波數(shù)可多達 52 個）?？梢允褂玫臄?shù)據(jù)率為 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 和 56 Mb/s。 ? 的物理層使用工作在 GHz 的直接序列擴頻技術，數(shù)據(jù)率為 或 11 Mb/s。 標準中的 MAC 層 1. CSMA/CA 協(xié)議 ? 無線局域網(wǎng)卻不能簡單地搬用 CSMA/CD 協(xié)議。這里主要有兩個原因。 ? CSMA/CD 協(xié)議要求一個站點在發(fā)送本站數(shù)據(jù)的同時還必須不間斷地檢測信道，但在無線局域網(wǎng)的設備中要實現(xiàn)這種功能就花費過大。 ? 即使我們能夠實現(xiàn)碰撞檢測的功能，并且當我們在發(fā)送數(shù)據(jù)時檢測到信道是空閑的，在接收端仍然有可能發(fā)生碰撞。 A 的作用范圍 無線局域網(wǎng)的特殊問題 C 的作用范圍 A B C D 當 A 和 C 檢測不到無線信號時，都以為 B 是空閑的， 因而都向 B 發(fā)送數(shù)據(jù)，結果發(fā)生碰撞。 這種未能檢測出媒體上已存在的信號的問題 叫做 隱蔽站問題 (hidden station problem) B 的作用范圍 無線局域網(wǎng)的特殊問題 C 的作用范圍 A D C B ？ B 向 A 發(fā)送數(shù)據(jù)，而 C 又想和 D 通信。 C 檢測到媒體上有信號，于是就不敢向 D 發(fā)送數(shù)據(jù)。 其實 B 向 A 發(fā)送數(shù)據(jù)并不影響 C 向 D 發(fā)送數(shù)據(jù) 這就是 暴露站問題 (exposed station problem) CSMA/CA 協(xié)議 ? 無線局域網(wǎng)不能使用 CSMA/CD，而只能使用改進的 CSMA 協(xié)議。 ? 改進的辦法是將 CSMA 增加一個碰撞避免 (Collision Avoidance)功能。 ? 就使用 CSMA/CA 協(xié)議。而在使用 CSMA/CA 的同時還增加使用確認機制。 ? 下面先介紹 的 MAC 層。 的 MAC 層 MAC 層 無爭用服務 爭用服務 分布協(xié)調功能 DCF (Distributed Coordination Function) (CSMA/CA) 點協(xié)調功能 PCF (Point Coordination Function) 物理層 GHz FHSS 1 Mb/s 2 Mb/s GHz DSSS 1 Mb/s 2 Mb/s IR 1 Mb/s 2 Mb/s 5 GHz OFDM 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mb/s GHz DSSS Mb/s 11 Mb/s IEEE MAC 層通過協(xié)調功能來確定在基本服務集 BSS 中 的移動站在什么時間能發(fā)送數(shù)據(jù)或接收數(shù)據(jù)。 的 MAC 層在物理層之上包括兩個子層 MAC 層 無爭用服務 爭用服務 分布協(xié)調功能 DCF (Distributed Coordination Function) (CSMA/CA) 點協(xié)調功能 PCF (Point Coordination Function) 物理層 GHz FHSS 1 Mb/s 2 Mb/s GHz DSSS 1 Mb/s 2 Mb/s IR 1 Mb/s 2 Mb/s 5 GHz OFDM 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mb/s GHz DSSS Mb/s 11 Mb/s IEEE DCF 子層在每一個結點使用 CSMA 機制的分布式接入算法，讓各個站通過爭用信道來獲取發(fā)送權。因此 DCF 向上提供爭用服務。 MAC 層 無爭用服務 爭用服務 分布協(xié)調功能 DCF (Distributed Coordination Function) (CSMA/CA) 點協(xié)調功能 PCF (Point Coordination Function) 物理層 GHz FHSS 1 Mb/s 2 Mb/s GHz DSSS 1 Mb/s 2 Mb/s IR 1 Mb/s 2 Mb/s 5 GHz OFDM 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mb/s GHz DSSS Mb/s 11 Mb/s IEEE PCF 子層使用集中控制的接入算法將發(fā)送數(shù)據(jù)權 輪流交給各個站從而避免了碰撞的產生 MAC 層 無爭用服務 爭用服務 分布協(xié)調功能 DCF (Distributed Coordination Function) (CSMA/CA) 點協(xié)調功能 PCF (Point Coordination Function) 物理層 GHz FHSS 1 Mb/s 2 Mb/s GHz DSSS 1 Mb/s 2 Mb/s IR 1 Mb/s 2 Mb/s 5 GHz OFDM 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mb/s GHz DSSS Mb/s 11 Mb/s IEEE 幀間間隔 IFS ? 所有的站在完成發(fā)送后，必須再等待一段很短的時間（繼續(xù)監(jiān)聽）才能發(fā)送下一幀。這段時間的通稱是 幀間間隔 IFS (InterFrame Space)。 ? 幀間間隔長度取決于該站欲發(fā)送的幀的類型。高優(yōu)先級幀需要等待的時間較短，因此可優(yōu)先獲得發(fā)送權，但低優(yōu)先級幀就必須等待較長的時間。 ? 若低優(yōu)先級幀還沒來得及發(fā)送而其他站的高優(yōu)先級幀已發(fā)送到媒體，則媒體變?yōu)槊B(tài)因而低優(yōu)先級幀就只能再推遲發(fā)送了。這樣就減少了發(fā)生碰撞的機會。 三種幀間間隔 時間 SIFS PIFS DIFS 媒體空閑 發(fā)送第 1 幀 SIFS PIFS 時間 NAV（媒體忙） DIFS 爭用窗口 發(fā)送下一 幀 推遲接入 等待重試時間 有幀要發(fā)送 源站 時間 目的站 ACK SIFS 其他站 有幀要發(fā)送 SIFS，即短 (Short)幀間間隔，長度為 28 ?s，是最短的幀間間隔，用來分隔開屬于一次對話的各幀。一個站應當能夠在這段時間內從發(fā)送方式切換到接收方式。 使用 SIFS 的幀類型有： ACK 幀、 CTS 幀、由過長的 MAC 幀分片后的數(shù)據(jù)幀，以及所有回答 AP 探詢的幀和在 PCF 方式中接入點 AP 發(fā)送出的任何幀。 三種幀間間隔 時間 SIFS PIFS DIFS 媒體空閑 發(fā)送第 1 幀 SIFS PIFS 時間 NAV（媒體忙） DIFS 爭用窗口 發(fā)送下一 幀 推遲接入 等待重試時間 有幀要發(fā)送 源站 時間 目的站 ACK SIFS 其他站 有幀要發(fā)送 PIFS，即點協(xié)調功能幀間間隔（比 SIFS 長），是為了在開始使用 PCF 方式時（在 PCF 方式下使用，沒有爭用）優(yōu)先獲得接入到媒體中。 PIFS 的長度是 SIFS 加一個時隙 (slot)長度（其長度為 50 ?s），即 78 ?s。 時隙的長度是這樣確定的：在一個基本服務集 BSS 內當某個站在一個時隙開始時接入到媒體時，那么在下一個時隙開始時，其他站就都能檢測出信道已轉變?yōu)槊B(tài)。 三種幀間間隔 時間 SIFS PIFS DIFS 媒體空閑 發(fā)送第 1 幀 SIFS PIFS 時間 NAV（媒體忙） DIFS 爭用窗口 發(fā)送下一 幀 推遲接入 等待重試時間 有幀要發(fā)送 源站 時間 目的站 ACK SIFS 其他站 有幀要發(fā)送 DIFS，即分布協(xié)調功能幀間間隔（最長的 IFS），在 DCF 方式中用來發(fā)送數(shù)據(jù)幀和管理幀。 DIFS 的長度比 PIFS 再增加一個時隙長度，因此 DIFS 的長度為 128 ?s。 CSMA/CA 協(xié)議的原理 ? 欲發(fā)送數(shù)據(jù)的站先檢測信道。在 標準中規(guī)定了在物理層的空中接口進行物理層的載波監(jiān)聽。 ? 通過收到的相對信號強度是否超過一定的門限數(shù)值就可判定是否有其他的移動站在信道上發(fā)送數(shù)據(jù)。 ? 當源站發(fā)送它的第一個 MAC 幀時，若檢測到信道空閑，則在等待一段時間 DIFS 后就可發(fā)送。 為什么信道空閑還要再等待 ? 這是考慮到可能有其他的站有高優(yōu)先級的幀要發(fā)送。 ? 如有，就要讓高優(yōu)先級幀先發(fā)送。 假定沒有高優(yōu)先級幀要發(fā)送 ? 源站發(fā)送了自己的數(shù)據(jù)幀。 ? 目的站若正確收到此幀，則經過時間間隔 SIFS 后，向源站發(fā)送確認幀 ACK。 ? 若源站在規(guī)定時間內沒有收到確認幀 ACK（由重傳計時器控制這段時間），就必須重傳此幀，直到收到確認為止，或者經過若干次的重傳失敗后放棄發(fā)送。 虛擬載波監(jiān)聽 ? 虛擬載波監(jiān)聽 (Virtual Carrier Sense)的機制是讓源站將它要占用信道的時間（包括目的站發(fā)回確認幀所需的時間）通知給所有其他站，以便使其他所有站在這一段時間都停止發(fā)送數(shù)據(jù)。 ?