第n个WLAN标准

文章由LinuxBoy分享于2019-03-25 07:03:39热评（252）

第n个WLAN标准

51CTO.com报道】在大家的日常用语里，“n个”一般用于形容数量之多。而在802.11的标准序列中，n可不是概数——802.11n真的要确定了。

速率，还是速率！

自1997年IEEE美国电子电气工程师协会）发布了无线局域网802.11标准，无线局域网就开始备受关注。随着技术的发展，标准不断完善并开始分化。从802.11b、802.11a到802.11g，虽然有波段、成本等问题，但速率似乎总是WLAN发展的瓶颈。
IEEE 802.11 WLAN的带宽是共享而不是交换的，其共享的效率也远远低于有线网络——如果用户密度太高，或者用户的网络数据传输量太大，WLAN都会在带宽上“消化不良”。在这样的大前提下，两年前通过的802.11g，虽说理论连接速率已经高达54Mbps，但实际上，它的实用速率可能只有大约一半。而且，IEEE 802.11g只支持三个无干扰信道，所以它的总带宽理论值也不过54Mbps×3=162Mbps。更糟的是，如果IEEE 802.11g产品工作在与IEEE 802.11b兼容的模式下，在不启动WEP加密时实测带宽将只有10Mbps左右……
显然，802.11g距离人们的期望仍然差距遥远，尤其是日益增长的融合网络需求——例如VoIP、网络投影机等。要想真正推广WLAN，有效速率是首当其冲要解决的大问题。
这就是为什么一直到了n，IEEE要解决的还是速率。
面向下一代WLAN标准的802.11n的传输速率将达到100Mbps以上甚至有资料介绍有可能理论值最高速率可达320Mbps）。这样，即使实际效率有些折扣，其传输速率也将是一个巨大突破，成为802.11g之后WLAN领域的另一场重头戏，或者说802.11n成为WLAN的换代产品亦不为过。

频率之争

近一年多来，IEEE 802.11n组织一直在努力在定义面向这个下一代WLAN的标准。2004年8月，在IEEE所提出的提交下一代Wi-Fi 标准的最后提案期限前，由杰尔系统、英特尔和Atheros领导的TGn Sync阵营和由科胜讯、博通、Airgo和德州仪器TI）领导的WWiSE阵营分别提交了自己的802.11n标准草案。

两个提案的共同之处很多，例如都使用MIMO技术，也就是多重输出入Multiple Input Multiple Output）技术。
所谓MIMO，就是说，网络资料通过多重切割之后，经过多重天线进行同步传送，由于无线讯号在传送的过程当中，为了避免发生干扰起见，会走不同的反射或穿透路径，因此到达接收端的时间会不一致。为了避免资料不一致而无法重新组合，因此接收端会同时具备多重天线接收，然后利用DSP重新计算的方式，根据时间差的因素，将分开的资料重新作组合，然后传送出正确且快速的资料流。由于传送的资料经过分割传送，不仅单一资料流量降低，可拉高传送距离，又增加天线接收范围，因此MIMO技术不仅可以增加既有无线网络频谱的资料传输速度，而且又不用额外占用频谱范围，更重要的是，还能增加讯号接收距离。
双方的不同之处、或者说争端主要集中在两个问题：知识产权授权问题以及信道的波段频率和带宽问题。“全球频谱效率”World Wide Spectrum Efficiency，简称WWiSE ）联盟希望标准在802.11b/g的20MHz/2.4GHz频率运行，从而保证对此前标准的兼容；而TGn Sync则希望在802.11a的40MHz/5GHz频率运行。为此双方各不相让。虽然在最近召开的会议上，TGn Sync的提案占据主导地位，但它又无法达到75%的通过支持率。

通过有期

标准的不确立其实对双方都没有好处。尤其是一些厂商已经研发出了基于MIMO的产品，为了市场营销的方便，为自己的产品起了许多名字，例如前一阶段的Super G、Super AG、Afterburner等，甚至直接说自己的产品是符合802.11n的。
因此，早日确定并推出802.11n，对TGn Sync和WWiSE两大阵营都有好处。有消息说，几个月来，双方的分歧正在不断减小，并将共同制定一项联合提案提交7月底的IEEE协会会议中进行投票。这是否意味着802.11n的统一标准制定在望，让我们拭目以待。

背景资料：

IEEE的802.11标准系列

IEEE的802.11标准由很多子集构成，其中802.11b、802.11a和802.11g应用最广。
802.11b
IEEE 802.11b，也叫Wi-Fi(Wireless Fidelity)，采用波段是2.4GHz。802.11b的理论容量是11Mbps，实际最大数据速率是6Mbps。由于技术和成本的控制问题，802.11b协议是应用最为广泛的WLAN标准，符合此协议的产品也最多。速率和波段问题是802.11b进一步发展的主要障碍。
802.11a
802.11a在802.11协议组中是第一个出台的标准。802.11a使用频段为5.8GHz，理论上最大传输速率是54Mbps，真正的数据吞吐量最大约为25Mbps。802.11a最明显的缺点就是不能和802.11b互通。
IEEE 802．11g
802.11g是IEEE为了解决802.11a与802.11b的互通而出台的一个标准，它是802.11b的延续，同样使用2.4GHz通用频段，互通性高，被看好是新一代的WLAN标准。802.11g同时支持802.11b和802.11a，而且速率上限已经提升至54Mbps，市场前景一片光明。

除了以上三个比较完善的版本之外，IEEE还出台了修正现存协议缺陷的一些加强版本，作为以上协议的扩展。
802.11c，它是关于802.11网络和普通以太网之间的互通协议，现已包含在大多数产品中。
802.11d，该协议最初致力于开发工作在其他频率的802.11b版本，使其在许多没有2.4-GHz波段的国家和地区也可以使用。
802.11e，该协议将QoS功能加入到802.11网络上，它用TDMA方式取代类似Ethernet的MAC层，为重要的数据增加额外的纠错功能。
802.11f，该协议是为了改善802.11中的切换机制而制定的，以使用户能够在两个不同的交换分区(无线信道)之间，或在加到2个不同的网络上的接入点之间漫游的同时保持连接功能。
802.11h，该协议的主要目的是对802.11a的传输功率和无线信道选择增加更好的控制功能，它与802.11e相结合，适用于欧洲地区。
802.11i，该协议负责处理802.11网络最明显的一个问题：安全性。它不是WEP的加强版本，而是建立在AES美国的官方加密系统）上的一个全新标准。
802.11j，该协议是一个新的标准，目的是解决802.11a和HiperLan2的互通问题。

以此看来，从IEEE 802.11b发展到IEEE 802.11g，只不过是升级；而到IEEE 802.11n，才能说是换代。符合IEEE 802.11n标准的产品，预计要到2005年才可能实现商品化——其实也未必，一些掌握无线网络核心技术的厂商为抢占市场制高点，惯于用“既成事实”来推动甚至是“迫使”标准的尽早确定，IEEE 802.11g就是先例。

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