《WLAN基础知识》课件

基础知识WLAN从无线局域网的发展历程、基本组成、工作原理和常见应用场景等方面，全面解读的基础知识WLAN概述WLAN什么是WLAN是一种基于无线电技术的局域网能够在特定范围内WLANWireless LocalArea Network,实现设备之间的无线互联互通工作原理WLAN通过无线电波进行数据传输使用特定的频段和协议标准来实现设备之间的无线连接和WLAN,通信应用场景WLAN广泛应用于办公、家庭、教育、医疗等各行各业为用户提供灵活便捷的网络连接和移WLAN,动办公体验的优势WLAN灵活性移动性成本效益扩展性无需布线可以随时随支持无缝漫游用户可相比有线网络部署和可以轻松扩展网络覆WLAN,WLAN,,WLAN WLAN地为用户提供网络接入提高以在覆盖区域内随时随地进行维护成本较低能为企业和家盖范围满足不断增长的用户,,,了工作和生活的便利性移动办公和通信庭带来更多经济优势和业务需求的应用领域WLAN企业网络教育网络能够为企业提供便捷灵活可以在校园内提供无处不WLAN WLAN的网络连接服务支持移动办公和在的网络覆盖方便师生随时随地,,远程协作提高工作效率上网学习和交流,家庭网络医疗网络技术便于在家庭中布设无有助于医院等医疗场所实WLAN WLAN线网络支持多种设备连接增强家现无线化管理提高诊疗效率和患,,,庭娱乐和生活便利性者舒适度的发展历程WLAN年19971标准发布IEEE

802.11年19992推出为带来突破性发展

802.11b,WLAN年20033标准问世传输速率提升至

802.11g,54Mbps年20094标准发布多天线技术引入

802.11n,WLAN技术自年标准发布以来经历了一系列重大技术进展从最初的到后来的再到WLAN1997IEEE

802.11,11Mbps

802.11b,54Mbps

802.11g,多天线技术支持的高速的性能不断提升为用户提供更快捷、更高效的无线网络接入体验

802.11n,WLAN,标准WLAN标准族不同版本的特点IEEE

802.

11802.1112标准定义了从最早的到最IEEE

802.

11802.11a/b/g的核心技术和协议包新的各版本在WLAN,

802.11ac/ax,括物理层和层的规范速率、覆盖范围、功耗等方面MAC有所提升国内外标准标准发展趋势WLAN34中国制定了基于标准未来标准将继续提升性

802.11WLAN的标准并在一些领域得能支持更高速率、更广覆盖、WAPI,,到应用更智能化网络结构WLAN网络通常由接入点、无线客户端设备WLAN AccessPoint,AP Wireless和分布式有线交换机路由器组成提供无线覆盖区域客户端设备连Client/AP,接到获取网络服务分布式有线设备连接并提供有线网络接入AP AP网络结构灵活可靠可根据实际需求部署网络拓扑通过合理部署、WLAN,AP调整天线及功率等可实现高质量全覆盖满足各种应用场景需求,网络拓扑WLAN网络拓扑主要有两种类型集中式和分布式集中式拓扑采WLAN:用中央控制器管理接入点具有良好的安全性和集中管理优势分,布式拓扑则更加灵活每个接入点独立工作但需要相互协调以提供,,更好的服务质量此外网络还可根据覆盖范围划分为单房间、单建筑和跨建,WLAN筑几种类型在实际应用中需要根据具体环境和需求选择合适的,拓扑结构物理层技术WLAN调制天线技术扩频技术频率跳频OFDM MIMO是物理层的核心利用多天线收发通过空使用直接序列扩频技术频率跳频技术可以在多个频段OFDM WLANMIMO,WLAN,技术利用正交子载波并行传输间复用大幅提高了的吞采用数字编码扩展信号带宽提间快速切换增强的抗干,WLAN,,WLAN大大提高了频谱利用率和传输吐量和覆盖范围高抗干扰能力和安全性扰能力和多用户接入速率层协议WLAN MAC访问控制确认机制帧格式电源管理层采用利用确认机制来帧包括控制帧、支持电源管理功能可WLAN MACWLAN ACKWLAN MACWLAN,载波监听多路访确保数据帧正确接收提高传数据帧和管理帧等不同类型以让无线终端在不活动时进入CSMA/CA,,问碰撞避免的访问控制机制输可靠性接收方会发送每种帧都有特定的帧格式和功休眠状态从而降低功耗/,,通过监听信道状态来决定何时帧来确认数据帧的成功能ACK进行数据传输从而避免冲突接收,接入点WLAN定义功能12接入点是无线局域网的核心设备提供无线网络可以接收和发送无线数据信号并与有线网络进行互连WLAN AP,AP,接入服务类型部署34常见的有家用、企业和户外等不同类型部署需要考虑覆盖范围、设备密度、传输速率等多方面AP AP APAPAP因素客户端设备WLAN智能手机笔记本电脑客户端的主要设备之一支客户端中最常见的设备结WLAN,WLAN,持连接可以在无线网络合高性能计算能力和无线网络连Wi-Fi,中高效上网、收发消息和流媒体接满足用户在日常办公、学习和,等娱乐中的需求平板电脑物联网设备便携性强、屏幕较大的客越来越多的智能家居、工业自动WLAN户端设备在家庭、教育和医疗等化和远程监控等物联网设备也开,场景中广受欢迎始支持接入提升功能和WLAN,性能网络规划WLAN需求分析1深入了解用户需求包括覆盖范围、容量、性能等为后续规划,,奠定基础环境调研2充分考虑建筑物结构、阻隔材料等因素评估网络覆盖难度和可,行性设计规划3根据需求和环境情况设计部署方案确定型号、数量和位,AP,AP置覆盖设计WLAN信号强度分析天线选型根据预期使用环境采用信号预测模型选择合适的天线类型和增益确保,,分析覆盖范围确定接入点部署位置网络保持良好的覆盖质量,WLAN覆盖热力图仿真分析通过测试和热力图分析优化天线布局利用覆盖模拟工具对网络覆盖,,WLAN,确保用户体验满足需求方案进行评估和优化网络部署WLAN规划设计1全面分析需求制定合理部署方案,现场勘查2实地了解环境特点确定最佳部署点,安装部署3依照方案有序安装和设备AP网络部署是一个系统工程需要先根据客户需求进行周密规划设计再到现场实地勘查最后有序安装部署接入点和相关设备只有通WLAN,,,过这三个步骤才能够确保网络顺利部署满足用户需求,WLAN,网络安全WLAN端到端加密多重身份验证入侵检测与防御精细访问控制通过使用强加密算法和密钥管采用用户名密码、数字证书等部署专业的无线入侵检测和防通过基于角色的访问控制策略/,理机制确保无线数据传输的机多种身份验证方式提高无线网御系统实时监控和阻隔非法接对无线客户端和应用程序进行,,,密性和完整性络访问的安全性入和攻击行为细粒度的权限管理性能优化WLAN评估网络性能提升覆盖面提高频谱利用率动态调整参数定期测试关键指标如优化接入点部署合理布局接合理规划频道分配降低信道根据用户数量和业务变化动WLAN,,,,吞吐量、延迟、丢包率等评入点消除死角确保全覆盖干扰提高网络吞吐量结合态调整发射功率、数据速率、,,,,估网络性能针对问题进行针利用定向天线提升覆盖范围等新标准技术频道等参数优化网络性能

802.11ac/ax,对性优化优化频谱利用效率故障处理WLAN问题定位仔细分析故障发生的症状和现象确定问题的根源所在,故障检查系统地检查网络设备、连接、配置等各个方面找出潜在的故障点,故障隔离将问题逐步缩小到具体设备或网络段隔离故障源以便进一步分析,故障排除采取针对性的修复措施如重置、升级、替换等彻底解决问题,,问题记录对故障原因、处理过程和结果进行详细记录为今后提供参考,运维管理WLAN远程监控性能优化专业维护通过专业的监控软件可以实时监控定期分析网络状况优化网络参数和由训练有素的网络维护人员负责日WLAN,WLAN,WLAN设备的运行状态并及时发现和处理配置保证网络性能长期稳定常巡检、故障处理和系统升级等工作WLAN,,故障技术

802.11ax大幅提升性能改善覆盖效果提升能效水平采用多用户技术、正引入和上下行链路自适应调整等技采用目标唤醒技术、通信唤醒技术等提高了

802.11ax MIMOOFDMA交频分多址、新调制方式等理论速率可达术显著提高了网络容量和覆盖范围设备的能源效率减少了电力消耗,,,是的两倍多10Gbps,11ac和融合5G WLAN增强连接性更高带宽和的融合能够为用户提的技术提升为带来了更5G WLAN5G WLAN供更广泛、更稳定的无线网络覆高的带宽和传输速率满足多媒体,盖提升连接体验应用的需求,网络协同低延时两种技术的协同工作能够实现网的低延时特性有助于在5G WLAN络资源的优化调度提升网络效率工业自动化等高实时性场景的应,和性能用和融合5G WLAN与相融合灵活互补的网络架构5G WLAN12网络和技术相互融和协调工作形成灵5G WLAN5G WLAN,合发挥各自优势以提供更好活的网络架构满足不同场景的,,,的网络覆盖和服务体验多样化需求高性能宽带接入智能切换与负载均衡34的高速率、低时延特性与用户设备能够智能感知网络状5G便捷覆盖相结合为用况在和之间自动切WLAN,,5G WLAN户提供高速稳定的网络体验换实现负载均衡,物联网中的应用WLAN远程监控和控制移动互联和实时数据传12输技术可用于物联网设备WLAN的远程监控和控制提高生产效支持物联网设备的移动,WLAN率和设备管理性和实时数据传输实现更灵活,的应用场景网络安全和数据加密降低部署成本34为物联网提供安全可靠相比有线网络部署更WLAN,WLAN的网络通信维护数据隐私和设加灵活快捷有利于物联网的大,,备安全规模部署在企业网络中的应用WLAN高效办公移动办公无线网络使企业员工可以在办公支持员工在不同地点灵活WLAN区域内随时随地访问网络资源提办公增强了工作的便捷性和灵活,,高工作效率性设备接入管理应用场景广泛可以对连接设备进行认证广泛应用于办公室、会议WLAN WLAN和授权管理从而增强企业网络的室、仓库等企业各类场景为企业,,安全性提供无缝网络连接在企业网络中的应用WLAN提高办公效率增强协作体验支持智能办公技术为员工提供随时随地的上网接基于员工可在会议室内即时分享文技术与企业设备的融合实现了WLAN WLAN,WLAN IoT,入使他们能够更便捷地获取信息、沟通协档、屏幕投射增强团队之间的协作体验提办公环境的智能化管理提升了企业运营的,,,,作从而提高整个企业的办公效率升会议效率便利性和安全性,在教育网络中的应用WLAN提高课堂效率支持远程教学营造智慧校园丰富教学资源可以让老师和学生即为远程视频会议、在与物联网技术的结合可以让师生方便地接WLAN WLAN WLAN,WLAN时分享资料和文件增强课堂线授课等远程教学提供了基础可以实现校园设施的远程监控入各种在线教学资源库极大,,互动学生可以随时上网进行网络支持让不同地点的师生和智能管理提高学校运营效地拓展了教学内容和形式,,课堂练习和测试能够随时互动学习率在医疗网络中的应用WLAN远程医疗数据传输可以支撑医院与乡村诊所之间可以实时传输各种医疗数据如WLAN WLAN,的远程会诊使医生可以实时掌握患者患者体征、检查报告等提高诊疗效率,,病情移动医疗智慧医院让医护人员可以随时随地通过是智慧医院建设的基础可以支WLAN WLAN,移动设备访问患者信息提高工作效率撑各种医疗信息化应用提升医院管理,,水平在工厂自动化中的应用WLAN实时监控灵活调配可以实时监控生产线设备支持工人与设备的移动性WLAN WLAN,状态及时发现故障并通知维护人可根据实际需求灵活调配人力资,员源数据收集无缝连接可实时采集工艺参数数据与工控系统的无缝集成提WLAN,WLAN,为生产优化提供数据支撑高了自动化设备的互联互通能力在工厂自动化中的应用WLAN提高生产效率支持移动机器人可以连接工厂内各种设备和机可以为工厂内的移动机器人提WLAN WLAN器实现实时监控和远程控制大大提高供稳定的无线通信支持设备自由移动,,,生产效率增强数据处理提升安全性可以实时传输生产线上的各类可以监控设备运行状态及时发WLAN WLAN,数据支持大数据分析和智能决策现故障隐患保障工厂生产安全,,未来市场前景WLAN时代到来网络覆盖将提升性能与5G5G WLAN体验物联网兴起海量物联网设备对无线网络提出新需求技术不断进步等新一代标准持

802.11ax WLAN续推出应用场景拓展在智慧城市、工业自动化等WLAN领域应用不断增加随着时代、物联网时代的到来以及技术的不断进步市场前景广阔5G,,WLAN未来将在更广泛的应用场景中发挥重要作用为用户提供更快、更可靠的WLAN,无线连接体验总结与展望全面回顾关键挑战回顾的历史发展、技术针对网络安全、性能优WLANWLAN演进、应用场景等为后续的展化、能耗管理等方面的挑战提出,望奠定基础解决措施技术趋势未来展望分析、融合等预测技术在覆盖范围、

802.11ax5G WLAN未来的技术发展方向展速率、能效等方面的进一步提升WLAN,,望在物联网、智慧城市以及在企业、家庭、教育等更广WLAN等领域的应用前景泛领域的应用。