第一章 无线网络介绍
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什么是多径效应,如何去克服:
在发射机和接收机之间没有明显的直线路径时,就会产生多径传播。如果两个信号彼此叠加,那么接收设备就无法正确解调信号,无法还原为它的原始数据形式。
可以稍微调整接收机或者发射机的位置,来避免多径效应。 -
香农公式的定义?
香农公式是C=B*log2(1+S/N)
。C:吞吐量;B:带宽;S:信号功率;N:噪声功率。 -
流行概念WLAN、WiFi等的定义及对应的范围的大小。
WLAN:无线局域网
Wi-Fi:无线保真
WPAN:无线个域网,如Zigbee、蓝牙
WMAN:无线城域网 -
WiFi4-6的区别:
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调制的最基本的计算:频率是什么?带宽是什么?速率是多少?
波长:单个周期传播的距离(入=c/v)
带宽:信号的频率范围
频率:信号在单位时间内完成周期变化的次数
速率计算:假设带宽单位为Hz,则速率单位为bps,数值减半。 -
最常见的三种调制方式
调幅:通过改变振幅来表示信号
调频:通过改变频率来表示信号
调相:通过改变相位来表示信号 -
BPSK和DPSK有什么区别?
BPSK是用两个相位分别表示0和1
DPSK使用当前码元与前一码元的相位差来表示0或1
画波形的时候特别要注意。 -
扩频通信:
(0)概念:扩频技术是一种方法,通过这种方法,将在特定带宽中生成的信号在频域中扩展,从而产生具有更宽带宽的信号。
(1)跳频、DSSS(直接序列扩频)的概念、区别。
跳频:假设为n种信号分配n段频率,在每n段时间内,分别发送这n种信号,互不干扰。
DSSS:传输的信号比被调制的信息信号占用更多的带宽。载波信号出现在设备发射频率的整个带宽上。DSSS 使用称为“码片”的连续伪噪声 (PN) 代码符号串伪随机地对正弦波进行相位调制(异或),每个码元的持续时间都比信息位短得多。也就是说,每个信息位都由一系列更快的码片调制。因此,码片速率远高于信息信号比特率。DSSS 使用一种信号结构,其中发射器产生的码片序列已为接收器所知。然后接收器可以使用相同的 PN 序列来抵消 PN 序列对接收信号的影响,以便重建信息信号。 -
基带和载波的概念。
载波是一个物理概念,是一个特定频率的无线电波,没有经过调制的无线电波(有规则的振幅、频率和波长)。
由计算机或终端产生的数字信号,频谱都是从零开始的,这种未经调制的信号所占用的频率范围叫基本频带,简称基带(base band)。这种数字信号称基带信号。在电信和信号处理中,基带是一个形容词,用于描述频率范围从接近 0 赫兹到截止频率、最大带宽或最高信号频率的信号和系统;它有时用作名词,指从零开始的频带。
第二章 802.11网络概述
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802.11网络的4个基本成分
站点(station):具有无线网络接口的计算设备。
接入点(Access point):802.11 网络上的帧必须转换为另一种类型的帧才能传送到世界其他地方。接入点执行无线到有线桥接功能。
无线媒体(Wireless medium):为了在站与站之间移动帧,该标准使用无线介质。定义了几个不同的物理层。
分布式系统(Distribution system):当多个 AP 连接形成一个大的覆盖区域时,它们必须相互通信以跟踪移动站的移动。分布式系统通过连接 AP 提供移动性。分布式系统是用于在 AP 之间中继帧的骨干网络。它通常简称为骨干网。 -
BSS的种类与定义
802.11 网络的基本构建块是基本服务集 (BSS),它只是一组相互通信的站点。通信发生在一个有点模糊的区域内,称为基本服务区,由无线介质的传播特性定义。
IBSS (Independent BSS):IBSS 中的站彼此直接通信,因此必须在直接通信范围内。(Independent修饰的是站)
Infrastructure BSS:基础设施网络通过使用接入点 (AP) 来区分。AP 用于基础设施网络中的所有通信,包括同一服务区域中移动节点之间的通信。如果一个移动站需要与第二个移动站通信,则通信必须经过两跳。基础设施 BSS 的基本服务区域由可以接收来自 AP 的传输的点定义。 -
多跳相比于单跳的优势
(1)Infrastructure BSS 由与 AP 的距离定义。要求所有移动站都在 AP 的可达范围内。
(2)AP 能够协助站点尝试节省电力。 -
AP的三种转换
(1)无转换:站点在其当前 AP 的基本服务区域内移动。
(2)BSS 转换:802.11 提供 MAC 层移动性。
(3)ESS 转换:从一个 ESS 移动到另一个 ESS。802.11 不支持这种类型的转换。
第三章 802.11MAC基础
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隐蔽站和暴露站问题以及如何缓解
在画这样的问题的示意图的时候,要注意这个箭头的方向和工作站的位置。
隐蔽站问题:节点 B 可以听到节点 A(反之亦然),节点 B 可以听到节点 C(反之亦然),但节点 C 听不到节点 A。节点 A 和 C 都可以正确传输,但节点 B 会收到损坏的数据。节点 A 和 C 被称为对彼此“隐藏”。(A不知道C也会发给B)
暴露站问题:A发D,B不敢发C(D对B暴露) -
DCF、PCF、HCF
DCF(distributed coordination function):分布式协调功能,提供类似以太网的 CSMA/CA 访问。
PCF(Point coordination function):点协调功能,在需要无争用服务的时候提供。
HCF(Hybrid coordination function):混合协调功能 -
帧爆发:把帧分成更小的部分—片段(Fragment),每一部分有自己的检验码,也有编码,用ACK确认收到。当用RTS/CTS获得信道后,这些片段被连续地发送。(发出-ACK-发出-ACK…)
第八章 管理操作
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扫描:类型、方式,关键参数及其含义。
识别区域内现有网络的过程称为扫描,它使用 BSSType、BSSID、SSID(“网络名称”)、ScanType(被动扫描或主动扫描)、Channel list、ProbeDelay、MinChannelTime 和 MaxChannelTime 参数。
(1)BSSType:独立、基础设施或兼具
(2)BSSID(个人或广播):设备可以扫描要加入的特定网络(个人)或任何愿意允许其加入的网络(广播)。
(3)SSID (“network name”):SSID 将一串比特分配给扩展服务集
(4)ScanType(主动或被动):主动扫描使用探测请求帧的传输来识别区域中的网络。
(5)ChannelList – 扫描必须发送探测请求或在通道上侦听网络是否存在。
(6)ProbeDelay:在主动扫描中探测通道的过程开始之前的延迟,以微秒为单位。
(7)MinChannelTime 和 MaxChannelTime:这些值以时间单位 (TU) 指定,指定扫描对任何特定通道起作用的最短和最长时间。这两个参数适用于主动扫描。 -
重连接的五个步骤
(1)重连接请求:我的旧AP是…
(2)重连接响应:我是你的新AP,这是你的新连接ID
(3)IAPP:请发送缓存帧
(4)IAPP:为什么某些…
(5)(可选):这里有些从旧AP缓存的帧。