20世纪 80 年代末以来，由于人们工作和生活节奏的加快以及移动通信技术的飞速发展，
无线局域网也开始进入市场。无线局域网技术流行使用的时间虽然不长，但对人们的生活已 产生了巨大的影响，它不仅改变了世界沟通的方式和企业运营方式，而且也改变了人们的生 活和工作方式。当今，无线局域网已经成为讲求效率的人们追求的目标。
无线局域网可提供移动接入的功能，不仅给许多需要发送数据但又时常不能坐在办公室 的人员带来了方便，而且对一些受自然条件影响而无法实施布线的环境开辟了通道。这种方 式不仅可以节省铺设线缆的投资，而且建网灵活、快捷、节省空间。
4.5.1 WLAN 的特点与适用范围
无线局域网（Wireless Local-Area Network，WLAN）也称 Radio LAN，就像其名字所描 述的一样：它挣脱了传统线缆束缚，提供了以太网或者令牌网络的功能。WLAN 是计算机网 络与无线通信技术相结合的产物，它提供了使用无线多址通道的一种有效方法，用来支持计 算机之间的通信，并为通信的移动化、个性化和多媒体应用提供了潜在的手段。它与有线网 络的最大区别是 WLAN 不是使用双绞线或光纤，而是使用红外线和无线电等。
1．WLAN 的主要特点
WLAN 可看作是有线 LAN 的重要补充和延伸，并逐渐成为计算机网络中一个至关重要 的组成部分。与有线 LAN 相比，WLAN 具有以下显著特点。
（1）移动性好：在 WLAN 服务区域，用户可随时随地访问信息。
（2）扩展能力强：WLAN 可以组成多种拓扑结构，容易从少数用户的对等网络模式扩 展到上千个用户的结构化网络。
（3）投资费用少：WLAN 不需要布线费用，只要按当前需要进行建设，日后扩建简易方便。
（4）建设速度快：WLAN 没有复杂的施工，只需安装用户终端即可上网，工作量很小。
（5）安装灵活、方便：WLAN 可以按当时需要的容量来安装设备，甚至可以“现用 现装”。
（6）维护费用低：WLAN 的主要开支仅在于设备、天线和铁塔的维护，因而费用较低。
（7）安全性好：WLAN 抗灾能力强，并且容易设置备用系统，因而可提高系统的安全性。
2．WLAN 的适用范围
由于 WLAN 具有接入灵活、保密性强、抗干扰性好、组网快捷等优点，因而发展很快，
并且很适合一些特殊的环境。从技术上讲，WLAN 所能覆盖的范围应视环境的开放与否而定，
若不加外接天线，在视野所及之处约 300m；若是半开放的空间，或有间隔的区域，传输距离 大约 35～55m；如果借助于外接天线，传输距离则可达 35～50km 甚至更远。所以，WLAN 特别适合以下范围：
（1）布线困难的场所：环境太空旷、建筑物内不允许布线、建筑物之间必须逾越公 用设施。
（2）变化频繁的环境：野外勘测、施工、实验、交通、航空、军事、公安、新闻部门等。
（3）临时构建的场所：建筑工地、大型活动、大型会议、商业展览等。
无线局域网与传统的局域网一样，可接入 Internet，可用于教学、科研、医院、学校、金
橙、黄、绿、青、蓝、紫，称为可视光，其波长为 0.4～0.75µm，超过此波长范围的光波人类 用肉眼无法看，称为不可视光波，红外线是红光以外的不可视光波。
（2）全方位红外传输：一个全方位（Omimi Direction）配置一个基站，该基站能看到红 外局域网中的所有结点。全方位配置是将基站安装在天花板上，基站的发射器向所有方向发
扩频是扩频通信（Spread Spectrum Communication，SSC）的简称，是一种信息传输方式。
无线局域网使用非专用频段（Industrial Scientific Medical，ISM），又称为工业、科研、医学频 段，位于调频无线电和蜂窝电话使用的 UHF 频段高端。该频段在美国不受美国联邦通信委员
年开放了 3 个频段：902～928MHz、2.4～2.4835GHz 和 5.725～5.85GHz，允许输出功率小于 1W的扩频电台免许可证使用，这极大地促进了无线局域网的发展。扩频技术的实现方法有两 种，跳频和直接序列扩频。
（1）跳频（Frequency Hopping，HF）：是用一定码系列进行选择的多频率移频键控技术，
用扩频码系列进行移频键控调制，使载波频率不断改变。使用跳频方案时，发送信号频率按 固定间隔从一个频谱跳到另一个频谱，发送器以固定间隔一次变换一个发送频率，接收器与 发送器同步跳动以正确接收信息，而入侵者只能听到一些无法理解的标记。802.11 标准规定 以每 300ms 的间隔变换一次频率，发送频率变换的顺序由一个伪随机码决定，发送器与接收 器使用相同变换的顺序系列。数据传输可以选用移频键控（FSK）或二进制相位（PSK）技术。
（2）直接序列扩频（Direct Sequence Spread Spectrum，DSSS，常简称为 DS）：是直接用 具有高码率的扩频码序列扩展发送信号的频谱，在接收端用相同的扩频序列进行解扩，把展开 的扩频信号恢复成原始信号。具体说，输入数据信号进入一个通道编码器（Channel Encoded）
产生一个接近中央频谱的窄带宽的模拟信号，这个信号将用一系列看似随机的数字（伪随机序
窄带微波（Narrowband Microwave）是指使用微波无线电频带进行数据传输，其带宽刚 好能够容纳信号。窄带微波可分为免申请执照的窄带 RF 和申请执照的窄带 RF 两种。
（1）免申请执照的窄带 RF：1995 年，Radio LAN 成为第一个免申请执照 ISM 的窄带无 线局域网产品。Radio LAN 的数据传输速率为 10Mb/s，使用 5.8GHz 的频率，在半开放的办 公室有效范围是 50m，在开放的办公室是 100m。
这里特别值得一提的是：传统局域网（如 Ethernet）组网需要使用集线器，而 Radio LAN 采用了对等网络结构，组网不需要集线设备，因此，无线局域网组网要方便、经济得多。
4.5.3 WLAN 的协议标准
无线局域网与有线局域网的主要区别除了传输介质不同之外，另一个重要区别是无线局 域网的标准不统一，不同的标准有不同的应用。无线局域网中目前比较流行的有 IEEE 802.11 标准、Blue tooth 标准和 HomeRF 标准。
1．IEEE 802.11 标准
例如 TCP/IP 或 IPX/SPX。IEEE 802.11 标准定义了 3 种物理层介质：跳频扩展频谱（Frequency Hopping Spread Spectrum，FHSS）、直接序列扩展频谱（Direct Sequence Spread Spectrum，DSSS）
和红外线。IEEE 802.11 和它的 3 个补充标准的工作频带和速率分别为：
IEEE 802.11工作在 2.4GHz 频带，通信速率为 1Mb/s 和 2Mb/s。
IEEE 802.11a工作在 5.0GHz 频带，通信速率为 5Mb/s、11Mb/s 和 54Mb/s。
IEEE 802.11b工作在 2.4GHz 频带，通信速率为 1Mb/s、2Mb/s、5.5Mb/s 和 11Mb/s。
IEEE 802.11g工作在 2.4GHz 频带，通信速率为 1Mb/s、2Mb/s、5.5Mb/s、11Mb/s 和 54Mb/s。
2．Blue tooth 标准
Blue tooth（蓝牙）是一种极其先进的大容量近距离无线数字通信的技术标准，其目标是 实现最高数据传输速率 1Mb/s（有效传输速率为 721kb/s）、最大传输距离为 10cm～10m，通 过增加发射功率可达到 100m。蓝牙 IEEE 802.15 是一项最新标准，比 IEEE 802.11 更具有移 动性。802.11 仅限制在办公室和校园内，而蓝牙却能把一个设备连接到局域网或城域网，甚 至支持全球漫游。蓝牙技术的最大优势还在于成本低、体积小，可用于更多的设备。
3．HomeRF 标准
HomeRF是家庭网络标准，是 IEEE 802.11 与数字无绳电话标准（DECT）的结合，旨在 降低语音数据成本。HomeRF 采用了扩频技术，工作在 2.4GHz 频带，能同步支持 4 条高质量 语音信道。但是，目前 HomeRF 的传输速率只有 1～2Mb/s，FCC 建议增加到 10Mb/s。
4.5.4 WLAN 的组建方式
WLAN由无线网卡、无线接入点（Access Point，AP）、计算机及相关设备组成。采用单 元结构，整个系统被分割成许多单元，每个单元称为基本服务集（Basic Service Set，BSS）。
其组建方式既可以与有线网络互连，也可以单独组建成自主无线局域网、多区无线局域网。 用 ISA 总线、800kb/s～1Mb/s 左右的传送速率，发射功率为 1VA，在有障碍的室内通信，距 离为 60m 左右，而在无障碍的室内通信距离为 150m 左右。
（2）无线网络 Hub：用作无线网络路由器或收发器（中继器），其通常具有 1.2Mb/s 左 右的传送速率，发射功率约为 1VA，天线长度为 203mm，在有障碍的室内通信距离为 100m 左右，而在无障碍的室内通信距离为 180m 左右。
（3）无线网络网桥：通常用于两个有线网络的连接，特别适用于两座建筑物之间的网络 连接。
2．WLAN 的组建形式
无线局域网的组建形式有全无线网、无线结点接入有线网和两个有线网通过无线方式相 连 3 种形式。
（1）全无线网：比较适用于还没有建网的用户，在建网时只需要将购置的无线网卡插入 到网络结点中即可。由于无线网卡的作用范围有限，所以在网上合适的位置通常还应增设无 线中继站，以扩大辐射范围。全无线网可组成自主无线局域网和多区无线局域网两种形式。
1）自主无线局域网（Ad-hoc Network）。由一个 BSS 构成，不与其他有线或无线网络发 生联系，如图 4-42 所示。
图 4-42 自主无线局域网
2）多区无线局域网（Infrastructure Network）。通过无线接入点 AP 和骨干网把多个 BSS 互连起来，如图 4-43 所示。
图 4-43 多区无线局域网互连
这个骨干网可以是有线网，也可以是无线网。这时所有的 BSS 组合称为扩展服务集
（Extended Service Set，ESS）。
（2）无线结点接入有线网：对于一个已存在有线网的用户若要再扩展结点时，可考虑扩 展无线结点的方式。通常是在有线网中接入无线网中继器，无线网结点可以通过无线网中继 器与有线网相连。
（3）两个有线网通过无线方式相连：这种组网形式适用于将两个或多个已建好的有线局
域网通过无线的方式互连，比如两个相邻建筑物中的有线网无法用物理线路连接时，就可以 采用这种方式，通常需要在各有线网中接入无线路由器，如图 4-44 所示。
图 4-44 有线局域网通过无线的方式互连
目前，WLAN 已经得到了实际应用，随着无线网络技术的不断发展，组建无线网的费用 会不断下降，人们会选择这种简单、易行的组网方式，WLAN 的应用将会越来越广泛。