【正文】 nd abroad a large number of wireless local area work, the most attention is the WiFi technology was born,Which get rid of the shackles of cable work,allowing users to access the inter anytime,WiFi is forwardlooking high, it making their support of many hardware manufacturers .WiFi area of research and development and the market will continue expanding. This topic is application research of WiFi broadband wireless technology,through the introduction of the WiFi wireless LAN technology, the basic concepts and characteristics,performance indicators, key technologies and system theory,an approach based on understanding of WiFi phone use of as the cell phone voice munications terminal,with emphasis on the position of part of its munications,the use of PCMCIA bus munication module of the wireless work interface of work by the wireless card,and the TCP /IP protocol stack,through the establishment of client and client TCP ,the design of hardware and software system are described. The pletion of the subject,I understand that the WiFi technology value as well. Though WiFi phone system, I know it is not only higher data transmission rates, low fees, it will bee a new cell phone market selling as well . However, there are still some inadequacies in the system， fist of all, larger power of wireless devices, this will affect the system in the portable device applications。 手機(jī) WiFi系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，知道了它不但有較高的數(shù)據(jù)傳輸速率，資費(fèi)也很低，它必將成為手機(jī)市場(chǎng)的一個(gè)新賣點(diǎn)。最后對(duì)硬件與軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了描述。利用 ，重點(diǎn)在于其通信部分的組成，通信模塊利用 PCMCIA總線的 。而且， WiFi前瞻性高，使得眾多硬件生產(chǎn)廠商都對(duì)其提供支持， WiFi領(lǐng)域的研發(fā)和市場(chǎng)將繼續(xù)不斷擴(kuò)大。 I WiFi 寬帶無(wú)線接入技術(shù)應(yīng)用研究 摘 要 近年來(lái)，無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用日趨廣泛，尤其是在國(guó)內(nèi)外可以說(shuō)是風(fēng)頭正健。而在眾多的無(wú)線局域網(wǎng)中，最受人矚目的就是 WiFi技術(shù)， WiFi技術(shù)的誕生，擺脫 了 線纜組網(wǎng)的束縛，使用戶隨時(shí)隨地訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng) 。 本課題是對(duì) WiFi寬帶無(wú)線接入技術(shù)的應(yīng)用與研究，通過(guò)介紹 WiFi這一無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)的基本概念與特征、性能指標(biāo)、關(guān)鍵技術(shù)以及系統(tǒng)原理，了解了一種基于 WiFi手機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。由 MCU驅(qū)動(dòng)無(wú)線網(wǎng)卡，并實(shí)現(xiàn) TCP/IP協(xié)議棧，通過(guò) TCP建立端與端的連接。課題的完成，還讓我了解到了 WiFi技術(shù)的價(jià)值。但是，系統(tǒng)還有一些不足之處，首先，由于 設(shè)備功耗較大，這將影響系統(tǒng)在便攜式設(shè) 備中的應(yīng)用；另外，在系統(tǒng)中也未能考慮回聲消除、壓縮等問(wèn)題，希望能在以后的研究中能夠進(jìn)一步探索 VoWLAN 的相關(guān)技術(shù)及其應(yīng)用。 In addition,the system also failed to consider the echo cancellation,pression and so on,I hope I can be able to study the further explore about the relevance of VoWLAN technology and its applications in the future. Keywords:WiFi。 FHSS。而作為其主流技術(shù)之一的 WiFi 更以其獨(dú)自的優(yōu)點(diǎn)成為社會(huì)各界新的熱點(diǎn)。從英特爾花費(fèi)近 20 億美元開(kāi)發(fā)、發(fā)布、推廣自帶無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊的迅弛筆記本處理器就可以看出 ,WiFi 將在近幾年內(nèi)得到極大的發(fā)展 ,而且還預(yù)示著這是一個(gè)不可逆轉(zhuǎn)的方向。 IBM、 DELL 還準(zhǔn)備把 WiFi 作為他們筆記本的標(biāo)準(zhǔn)配置。目前 ,許多的固定、移動(dòng)電話運(yùn)營(yíng)商都已殺入這塊市場(chǎng)。斯普林特 (Sprint)已向從事 WiFi 技術(shù)的公司 BoingoWireless 進(jìn)行投資 ,并宣布將與 Wyndham International 酒店合作 ,部署 WiFi 熱點(diǎn)。 2021 年 3 月 17 日 ,美國(guó)最大的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商 Verizon 無(wú)線宣布將在機(jī)場(chǎng)、酒店等室內(nèi)熱點(diǎn)地區(qū)提供 WiFi 無(wú)線接入服務(wù)。T 無(wú)線、 TMobile 美國(guó)公司也在積極進(jìn)行這些熱點(diǎn)地區(qū)的 WiFi 接入鋪 設(shè)。 VoiceStream 公司為人們提示了另一種思路。 WiFi 技術(shù)在全球的商用范圍很廣 ,用戶數(shù)量巨大 ,有較廣泛的應(yīng)用 ,除了運(yùn)營(yíng)商經(jīng)營(yíng)以外 ,包括政府、企業(yè)和個(gè)人在內(nèi) ,在公共場(chǎng)合、企業(yè)內(nèi)部、家庭都有應(yīng)用。因此 ,WiFi 的用戶基礎(chǔ)良好 , 僅次于 3G 技術(shù)。但是 ,憑借良好的市場(chǎng)應(yīng)用基礎(chǔ)和快速發(fā)展的用戶規(guī)模 ,WiFi 技術(shù)的設(shè)備市場(chǎng)收益在快速地增長(zhǎng) ,收益規(guī)模十分可觀。但要真正實(shí)現(xiàn)電信級(jí) WiFi 網(wǎng)絡(luò)的部署和應(yīng)用 , 還任重而道遠(yuǎn) ,對(duì)于國(guó)內(nèi)的運(yùn)營(yíng)商而言 ,既存在著挑戰(zhàn)又存在著機(jī)遇。 WiFi 技術(shù)的發(fā)展概況及存在的問(wèn)題 WiFi 產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)是遵循 IEEE（ The Institute Of Electrical Engineers，美國(guó)電工電子技術(shù)協(xié)會(huì)所制定的 系列標(biāo)準(zhǔn)，所以一般所謂的 系列標(biāo)準(zhǔn)都屬于 WiFi。 是 IEEE 制定的第一個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，主要用于解決辦公室局域網(wǎng)和校園中用戶與用戶終端的無(wú)線連接，業(yè)務(wù)主要局限于數(shù)據(jù)訪問(wèn)，速率最高只能達(dá)到2Mbps。 1990 年， IEEE802 標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)成立了 標(biāo)準(zhǔn)工作組，其主要任務(wù)是研究工作在分配給工業(yè)，科技和醫(yī)療使用的 頻段，傳輸速率為 1Mbps 和2Mbps 的無(wú)線設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)，并與 1997 年 7 月公布了該標(biāo)準(zhǔn)。 1999 年， IEEE 通過(guò)了新的 和 標(biāo)準(zhǔn)。 定義了使用直接序列擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)，在 頻帶實(shí)現(xiàn)速率為 11Mbps 的無(wú)線傳輸。 已成為當(dāng)今 WLAN 的主流標(biāo)準(zhǔn)。采用 OFDM 調(diào)制技術(shù)的 標(biāo)準(zhǔn)與 相比，具有兩個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)：提高了每個(gè)信道的最大傳輸速率（ 11~54Mbps），增加了非重疊的信道數(shù)。不過(guò)這些優(yōu)點(diǎn)是以兼容性和傳輸距離為代價(jià)。由于傳輸距離的減小，要覆蓋相同的范圍，就需要更多的 接入點(diǎn)。 2021 年 1 月， 標(biāo)準(zhǔn)以草案的形式面世，在 2021 年 5 月以成為正式標(biāo)準(zhǔn)。 也工作在 頻段，在速率不大于11Mbps 時(shí)，仍采用 DSSS 調(diào)制技術(shù)；當(dāng)傳輸速率高于 11Mbps 時(shí)，則采用傳輸效率更高的 OFDM 調(diào)制技術(shù)。雖然 OFDM 調(diào)制技術(shù)能達(dá)到更高的速率，但 頻帶的可用帶寬是固定的， 只能使用 頻段的 3 個(gè)信道，而 在 5GHz 頻帶室內(nèi)∕室外可用的信道各有 8 個(gè)。所以， 與 相比，具有較強(qiáng)的抗干擾能力。 WiFi 技術(shù)的主要問(wèn)題是 :第一 ,在 WiFi 標(biāo)準(zhǔn)中 , 是目前最廣泛使用的標(biāo)準(zhǔn) ,目前的產(chǎn)品中 ,支持此標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品比支持 和 的產(chǎn)品便宜 ,但也是 WiFi 標(biāo)準(zhǔn) 中帶寬最低、傳輸距離最短的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。第三 , 的傳輸速率 (理論上達(dá) 54Mbps)比 (理論上為 11Mbps)要高 ,并且可與之兼容 ,但是它卻比 更容易受外界干擾 ,如無(wú)繩電話、微波爐及其它在 3 頻段上 的設(shè)備。目前所生產(chǎn)的無(wú)線設(shè)備中大多數(shù)采用的是 40/128 位的WEP,部分產(chǎn)品支持 VPN 技術(shù) ,在安全性方面已達(dá)到了一定的水平 ,但隨著技術(shù)的發(fā)展 ,安全性方面還有待改進(jìn)。 第 2 部分主要介紹了一種基于 WiFi 手機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，包括系統(tǒng)框圖、硬件框圖、工作原理以及各模塊分析，可以清楚地了解 WiFi 手機(jī)的工作運(yùn)行原理，此手機(jī)以其較高的數(shù)據(jù)傳輸速率、便宜的資費(fèi)，必將成為未來(lái)人們溝通工具的另一火熱賣點(diǎn)。 近幾年來(lái)無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)的引用日趨廣泛，尤其是近期在國(guó)內(nèi)外可以說(shuō)或是風(fēng)頭正健，國(guó)內(nèi)各大運(yùn)營(yíng)商也在大力發(fā)展 WiFi 技術(shù)，在全國(guó)各地大布熱點(diǎn)，不光如此，生活中各個(gè)領(lǐng)域例如餐飲業(yè)、教育業(yè)、農(nóng)業(yè)等等都擁有此技術(shù)帶來(lái) 成果，相信 WiFi 技術(shù)會(huì)有一個(gè)美好的未來(lái)！ 對(duì)于中國(guó) WIFI 市場(chǎng)并不樂(lè)觀，因?yàn)橹袊?guó)所大力致力的 3G 的發(fā)展給此有所沖突，WiFi 技術(shù)的出臺(tái)，帶來(lái)資費(fèi)的減低，顯然這是運(yùn)營(yíng)商們所不希望看到的結(jié)果，但是 WiFi可以作為 3G 的補(bǔ)充，彼此揚(yáng)長(zhǎng)避短，找到一個(gè)合理的計(jì)費(fèi)制度，擁有一個(gè)好的接入點(diǎn)，我相信 WiFi 會(huì)在中國(guó)發(fā)展起來(lái)！ WiFi 寬帶無(wú)線接入技術(shù)應(yīng)用與研究 4 第 2 章 WiFi 技術(shù)的系統(tǒng)原理 WiFi 技術(shù)是目前最主流的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，雖然標(biāo)準(zhǔn)在很久以前就已經(jīng)制定了，但是由于技術(shù)不成熟所導(dǎo)致的傳輸速度慢（遺失數(shù)據(jù)嚴(yán)重），使得市場(chǎng)接受程度偏低。 WiFi 正逐漸走向成熟，下面就來(lái)介紹下這種逐漸被社會(huì)認(rèn)可的技術(shù)的系統(tǒng)原理。和藍(lán)牙技術(shù)一樣 ,它也屬于在辦公室和家庭中使用的短距離無(wú)線技術(shù)。另外 ,它的有效距離可達(dá)百米 ,同時(shí)還可以和現(xiàn)在已有的各種 設(shè)備兼容 。 WiFi 的特征 一、安裝便捷 無(wú)線局域網(wǎng)免去了大量的布線工作 ,只需要安裝一個(gè)或多個(gè)無(wú)線訪問(wèn)點(diǎn) (AP),就可以覆蓋整個(gè)建筑內(nèi)的局域網(wǎng)絡(luò) ,而且便于管理和維護(hù)。 三、可靠性 通過(guò)使用和以太網(wǎng)相類似的連接協(xié)議和數(shù)據(jù)包確認(rèn) ,來(lái)提供可靠的數(shù)據(jù)傳送和網(wǎng)絡(luò)帶寬的有效使用 。通常來(lái)說(shuō) ,AP 支持的范圍在室外是 300 米 ,在辦公環(huán)境中達(dá)到 10 一 100 米。 WiFi 的性能指標(biāo) 表 21 性能指標(biāo)比較 標(biāo)準(zhǔn) 工作頻段∕ GHz ， 5 5 數(shù)據(jù)速率 1， 2， ， 11 1,2,11,6,12, 24。表 21 是它們?nèi)叩谋容^ 在無(wú)線局域網(wǎng)市場(chǎng)中 , 產(chǎn)品在國(guó)外使用廣泛 ,在國(guó)內(nèi) 是無(wú)線局域網(wǎng)的 5 主流標(biāo)準(zhǔn) , 由于速率高及與 和 的兼容性受到 了青睞。雙頻三模 無(wú)線產(chǎn)品不但可工作在與 相同的 5GHz頻段 ,還可與工作在 和 全面兼容 ,支持整個(gè) ,b,g 標(biāo)準(zhǔn)、完整互通性單一平臺(tái) ,實(shí)現(xiàn)無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)的互聯(lián)與兼容。而且，至今還是美軍軍方通信器材對(duì)抗電子干擾的重要通信技術(shù)。綜合來(lái)看展頻技術(shù)的話其有以下方面的優(yōu)勢(shì)： 。抗干擾 。 DDSS（ Direct Sequence Spread Spectrum，直序展頻） FHSS（ Frequence Hoppin Spread Spectrum，調(diào)頻展頻） THSS（ Time Hopping Spread Spectrum，跳時(shí)展頻） CSS（ Chirp Spread Spectrum，連續(xù)波調(diào)頻） 在上面常用的 技術(shù)中，前兩種展頻技術(shù)很常見(jiàn)，也就是 DSSS 和 FHSS。 物理層的關(guān)鍵技術(shù) 1 直序擴(kuò)頻技術(shù) 圖 21 DSSS 的展頻過(guò)程 直序擴(kuò)頻技術(shù)，是指把原來(lái)功率較高，而且?guī)捿^窄的原始功率頻譜分散在很寬廣的帶寬上，使得在整個(gè)發(fā)射信號(hào)利用很少的能量即可傳送出去。例如要傳送一個(gè) 1 的二進(jìn)制數(shù)據(jù)到遠(yuǎn)程，那么 DSSS 會(huì)把這個(gè) 1 擴(kuò)展成三個(gè) 1，也就是 111 進(jìn)行傳送。 圖 22 DSSS 抗干擾示意圖 在一個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行展頻后，所變化出來(lái)的 chips 越多，接收方就越能統(tǒng)計(jì)比較多的 chips 來(lái)提高抗干擾能力。但是，會(huì)因?yàn)?chips 增多而使得同時(shí)使用該寬帶的用戶數(shù)量減少。通常， WiFi 所在的 頻段內(nèi)的產(chǎn)品都是用少于 20 的 Spreading Ration（傳送配額， 標(biāo)準(zhǔn)內(nèi) Spreading Ration 只為 11），但是，在實(shí)驗(yàn)中最佳的抗干擾數(shù)值應(yīng)該是在 100 左右。所謂的背景噪聲，其實(shí)就是在收音或者是通信設(shè)備中常常聽(tīng)到的“沙沙聲”，這些噪聲在頻