2016计算机网络基础教程：无线传输介质.docVIP

2.3 无线传输介质 2.3.1 无线传输使用的频段 UTP电缆、STP电缆和光缆都是有线传输介质。由于无线传输无需布放线缆，其灵活性使得其在计算机网络通讯中的应用越来越多。而且，可以遇见，在未来的局域网传输介质中，无线传输将逐渐成为主角。 无线数据传输使用无线电波和微波，可选择的频段很广。目前在计算机网络通讯中占主导地位的是2.4G的微波。 计算机网络使用的频段 频率 划分 主要用途 300Hz 超低频ELF 3KHz 次低频ILF 30KHz 甚低频VLF 长距离通讯、导航 300KHz 低频LF 广播 3MHz 中频MF 广播、中距离通讯 30MHz 高频 广播、长距离通讯 300MHz 微波（甚高频VHF） 移动通讯 2.4GHz 微波 计算机无线网络 3 GHz 微波（超高频UHF） 电视广播 5.6GHz 微波 计算机无线网络 30GHz 微波（特高频SHF） 微波通讯 300GHz 微波（极高频EHF） 雷达 2.3.2 无线网络的构成和设备 由微波组成的无线局域网被称为WLAN。 图 2.16 无线局域网WLAN 构成WLAN需要的设备少到可以只有两种，无线网卡和无线集线器。搭建WLAN要比搭建有线网络要简单得多。只需要把无线网卡插入到台式电脑或笔记本电脑，把无线Hub通上电，网络就搭建完成了。 无线Hub在一个区域内为无线节点提供连接和数据报转发，其覆盖的范围大小取决于天线的尺寸和增益的大小。通常的无线Hub的覆盖范围是91.44米到152.4米（300英尺到500英尺）。为了覆盖更大的范围，就需要多个无线Hub，如图2.16所示。在图中我们可以看到，各个无线Hub的覆盖区域需要有一定的重叠，这一点上很象手机通讯的基站之间的重叠。覆盖区域重叠的目的是允许设备在WLAN中移动。虽然没有规范明确规定重叠的深度，但是一般的工程师都在考虑无线Hub的位置时，设置为20-30%。这样的设置，使得WLAN中的笔记本电脑可以漫游，而不至于出现通讯中断。 图 2.17 无线Hub 图 2.18 无线网卡 当一台主机希望使用WLAN的时候，它首先需要扫描侦听可以连接的无线Hub。寻找可以连接的无线Hub的方法是向空中发出一个请求包，带有一个服务组标识SSID（注：网络中标识这个术语指的就是编号）。每个WLAN都会给自己设置一个服务组标识，并配置到这个网内的主机和无线Hub上。因此，当具有相同SSID的无线Hub收到一个请求包的时候，它就会向回发送一个应答包。经过身份验证后，连接就建立完成了。 WLAN的传输速度随主机与hub的距离而变化。距离越远，通讯的信号越弱，因此就需要放慢通讯速度来克服噪声。WLAN这种自适应传输速度调整ARS与ADSL技术很相似。 目前流行的WLAN速度平均为10Mbps。 图 2.19 WLAN的传输速度随距离而变化 2