Tesis de graduación de WLAN
Palabras clave: red de acceso de banda ancha, servicio de banda ancha, red de banda ancha
1 Introducción
Banda ancha se refiere al uso de tecnología o equipo especial en el mismo medio de transmisión Realizar Transmisión multicanal (paralela) en diferentes canales con una velocidad superior a 256 Kbps. En cuanto a qué velocidad se considera banda ancha, actualmente no existe un estándar internacional. Aquí lo medimos como 256K según la convención y la cantidad de datos de vídeo multimedia de la red.
2 Tecnología troncal de banda ancha
Tecnología 2.1 Gigabit Ethernet
La velocidad de transmisión máxima es de 1 Gbps, compatible con versiones anteriores de la tecnología Ethernet y la tecnología Fast Ethernet. ¿En el medio de transmisión por? ¿Qué pasó? ¿Qué te pasó? ¿Coleccionar hilo de becerro? De esta forma, la distancia de transmisión ya no está limitada por el medio de transmisión y puede satisfacer las necesidades de la red del área metropolitana. Y dado que el 80% de los nodos de red del mundo están en forma Ethernet, la Ethernet óptica tiene la mejor compatibilidad con las formas de red existentes. Ethernet tiene las características de equipos económicos, bajos costos de red y fácil operación y mantenimiento. Es muy adecuado para servicios de datos con gran ancho de banda de transmisión y bajas ganancias. Es especialmente adecuado para la construcción de redes de área metropolitana en ciudades pequeñas.
2.2 IP en ATM
Combinando las características técnicas de IP y ATM, el principio básico es: todos los paquetes IP se encapsulan en celdas ATM en la capa ATM y se transmiten. el canal. Cuando un conmutador en la red recibe un paquete IP, primero procesa la dirección de enrutamiento de acuerdo con la dirección IP del paquete IP a través de algún mecanismo y lo reenvía de acuerdo con la ruta. Posteriormente, se establece un circuito virtual (VC) en la red ATM en función de la ruta calculada. Los futuros paquetes IP se transmitirán a través de este circuito virtual. Utilizando tecnología de conmutación y transmisión celular para reducir los retrasos en el procesamiento y garantizar la calidad del servicio, sus puertos pueden admitir velocidades de transmisión desde E1 (2Mbps) a STM-1 (155Mbps), STM-4 (622Mbps) y STM-16 (2,4Gbps). Ventajas: 1. La propia tecnología ATM puede proporcionar garantía de QoS, por lo que esta característica se puede utilizar para mejorar la calidad del servicio de los servicios IP. 2. Tiene buenas capacidades de equilibrio de control de flujo y capacidades de recuperación de fallas, y tiene una alta confiabilidad de la red. 3. Es adecuado para diversas empresas y tiene buena escalabilidad de red. 4. Admite varios otros protocolos de red, como IPX.
La desventaja es que la arquitectura de la red es compleja y repetitiva. Tanto ATM como TCP/IP tienen funciones de direccionamiento, enrutamiento y control de flujo, lo que genera grandes pérdidas generales. Se utilizan principalmente para la recopilación de múltiples. Servicios en el borde de la red y redes troncales IP generales, no aptos para la aplicación de redes troncales IP muy grandes.
2.3 Tecnología IP sobre SDH
Utiliza el enlace y el protocolo PPP para encapsular paquetes IP y simplemente inserta el paquete IP en el segmento de información de la trama PPP según RFC1662. Luego, el paquete IP encapsulado se asigna a la carga útil de sincronización SDH a través del adaptador de servicio de la capa de canal SDH, y luego pasa a través de la capa de transporte SDH y la capa de segmento de red. La carga útil se carga en una trama SDH y finalmente llega a la óptica. capa, en la transmisión de fibra óptica. Utilizando transmisión de fibra óptica de alta velocidad, proporciona velocidades de transmisión de STM1 a STM64 o incluso superiores de manera punto a punto. Entre ellos, la tecnología IP sobre SDH también se denomina tecnología POS, que encapsula directamente paquetes IP en tramas SDH, lo que mejora la eficiencia de la transmisión. Características: 1. Fuerte soporte para enrutamiento IP y alta eficiencia de transmisión IP. 2. Cumplir con las características de los servicios de Internet, tales como las propicias para la implementación de multicast. 3. El bucle de la tecnología SDH se puede utilizar para realizar la corrección de errores del enlace y mejorar la estabilidad de la red. 4. Se omite la capa ATM innecesaria, simplificando la estructura de la red y reduciendo los costos operativos. 5. Solo proporciona un buen soporte para servicios IP y no es adecuado para plataformas multiservicio. 6. No puede ofrecer una mejor garantía de calidad de servicio como la tecnología IP sobre cajeros automáticos. 7. Soporte limitado para IPX y otras tecnologías de red importantes.
La característica de esta tecnología es aprovechar al máximo los recursos de ancho de banda de fibra óptica y mejorar en gran medida el ancho de banda y la velocidad de transmisión relativa. No solo es compatible con las redes de comunicación existentes, sino que también admite futuras redes comerciales de banda ancha y actualizaciones de red, y tiene las características de universalidad y alta capacidad de supervivencia.
3 Tecnología de acceso de banda ancha
3.1 Acceso por cable de cobre
3.1.1 Bucle de abonado digital asimétrico (ADSL)
ADSL es un cable de cobre tecnología de acceso por cable y es una tecnología de transmisión punto a punto que utiliza líneas telefónicas de cobre como medio de transmisión. Es un bucle de usuario digital asimétrico, es decir, la velocidad de enlace ascendente y la velocidad de enlace descendente de la línea de usuario son diferentes. Según las características de los usuarios que utilizan diversos servicios multimedia, la velocidad del enlace ascendente es baja y la velocidad del enlace descendente es alta, lo que es particularmente adecuado para transmitir servicios de información multimedia.
La tecnología ADSL proporciona a los hogares y pequeñas empresas una forma estándar de aumentar el ancho de banda. El ancho de banda de enlace descendente de G.Lite o ADSL Lite anunciado por la Unión Internacional de Telecomunicaciones es de 1,5 Mbs y el ancho de banda de enlace ascendente es de 384 Kbps. El primero es aproximadamente 50 veces mayor que el de los módems analógicos de acceso telefónico existentes. Por tanto, en realidad existen dos conexiones a la red, una para llamadas telefónicas y otra para servicios de datos, que se pueden abrir simultáneamente y utilizar de forma continua.
ADSL no sólo puede proporcionar servicios telefónicos, sino también una variedad de servicios de banda ancha. En los próximos años, la tecnología de acceso ADSL será el método de acceso de banda ancha más importante para los usuarios finales.
La desventaja es que la distancia de transmisión es muy limitada y requiere una alta calidad de línea. Cuando la calidad de la línea no es alta, es difícil promover su uso.
3.1.2 Línea de abonado digital de alta velocidad de bits (VDSL)
VDSL es una actualización de la tecnología ADSL que se desarrolla en función de las necesidades de la televisión de alta definición, las videoconferencias y las videoconferencias. Servicios simétricos/asimétricos. Levántate. Esta tecnología fue propuesta en la segunda mitad de 1994, con el objetivo de conseguir una velocidad de transmisión superior a la del ADSL en pares trenzados. VDSL proporciona un mayor ancho de banda para satisfacer más necesidades comerciales. No sólo soporta las mismas aplicaciones que ADSL, sino que también soporta música de alta fidelidad, TV de alta definición, servicios de vídeo multicanal, imágenes MPEG-2, etc. Este es un verdadero enfoque de acceso a servicio completo (FSAN). Se caracteriza por una velocidad de transmisión rápida, una distancia efectiva corta, una velocidad variable y adaptativa, y se puede configurar en modos de transmisión simétricos y asimétricos según sea necesario.
3.2 Tecnología de Acceso de Fibra Coaxial (HFC)
Cabel Modem es una tecnología basada en una red híbrida de fibra coaxial (HFC), que se puede utilizar sin afectar la transmisión, el acceso y la transmisión de TV por cable. acceder a información de Internet dentro de la banda de frecuencia. Su velocidad de transmisión de enlace descendente puede alcanzar entre 10 Mbps y 30 Mbps, y su velocidad de transmisión ascendente puede alcanzar más de 512 kbps. Otra ventaja destacada de esta tecnología es que sólo ocupa una pequeña parte del espectro disponible en los sistemas de televisión por cable, por lo que los usuarios pueden ver televisión y utilizar sus teléfonos móviles mientras navegan por Internet.
La desventaja es que requiere una transformación bidireccional, las capacidades de expansión adicional del ancho de banda son limitadas y es imposible construir una plataforma de intranet comunitaria independiente.
3.3 Tecnología de acceso a Ethernet
La tecnología Ethernet se utilizaba originalmente principalmente en redes informáticas. Debido al desarrollo de la tecnología, la distancia de transmisión de Ethernet se ha ampliado enormemente, lo que puede satisfacer plenamente las necesidades. Necesidades de acceso. Necesidades de comunicación de datos de la red y red del área metropolitana. Debido a su buena rentabilidad, escalabilidad y facilidad de instalación, esta tecnología se está convirtiendo en el principal medio para que empresas e instituciones proporcionen acceso de alta velocidad. Actualmente, más de 80 empresas e instituciones de todo el mundo utilizan el acceso Ethernet.
La desventaja es que la comunidad existente necesita ser reconectada y renovada.
3.4 Tecnología de acceso inalámbrico
La tecnología de acceso inalámbrico se divide en tres series: acceso inalámbrico fijo, acceso inalámbrico móvil y móvil celular.
Acceso inalámbrico fijo
(1) Servicio de distribución multipunto local (LMDS)
Su característica más importante son sus características de banda ancha y el espectro disponible suele estar por encima de 1 GHz. . En diferentes países o regiones, las bandas de frecuencia operativas específicas y los anchos de banda asignados a LMDS por los departamentos de gestión de telecomunicaciones son diferentes. La mayoría de ellos designan 27,5 GHz ~ 29,5 GHz como banda de frecuencia LMDS. China utiliza 26 GHz y 38 GHz.
Debido a que esta tecnología utiliza ondas milimétricas multipunto de transmisión puntual de gran capacidad, puede proporcionar casi cualquier tipo de servicios como voz, datos, imágenes de video, etc., y puede lograr acceso de usuario desde 64 Kbps a Velocidad de 2Mbps, e incluso hasta 155Mbps. Tiene una alta confiabilidad y se considera una tecnología de "fibra inalámbrica".
El sistema LMDS normalmente consta de cuatro partes: red troncal básica, estación base, equipo de usuario y sistema de gestión de red. Debido a que LMDS admite directamente el protocolo ATM inalámbrico, puede mejorar la eficiencia del enlace.
La desventaja es que el área de cobertura es pequeña, cubriendo 30 millas cuadradas.
⑵ Sistema de Distribución Multicanal Multipunto (MMDS)
MMDS puede brindar servicios a cada usuario a través de antenas instaladas en el techo sin la intervención de empresas locales de telecomunicaciones o transmisión por cable.
MMDS se utilizó originalmente para la transmisión unidireccional de servicios de transmisión de video, incluidos sistemas de redes inalámbricas entre ciudades. Ahora es posible la transmisión bidireccional de servicios de datos, lo que permite un uso más flexible del espectro MMDS. Por otro lado, la tecnología LMDS es una tecnología inalámbrica regional y puede aplicarse a redes de comunicación a pequeña escala en ciudades y suburbios.
(3) Comunicación óptica en el espacio libre (FSO)
En comparación con las comunicaciones inalámbricas anteriores que utilizan ondas electromagnéticas, las comunicaciones inalámbricas láser tienen gran capacidad, pequeños dispositivos de transmisión y potencia, y no requieren Permiso del gobierno. , sin impacto en el cuerpo humano y otras ventajas. Sin embargo, se ve fácilmente afectado por el clima y los obstáculos y generalmente se usa para comunicaciones de corto alcance en interiores, como la transmisión de diversas señales de control remoto y comunicación de datos entre microcomputadoras y teléfonos móviles. Ahora se utiliza para comunicaciones al aire libre, pero requiere el uso de tecnología adaptativa para combatir el deterioro climático. Las comunicaciones ópticas en el espacio libre (FSO) utilizan pulsos de luz para modular las señales. Según la FSO Alliance, se pueden utilizar dos longitudes de onda infrarrojas: onda larga de 1550 nm y onda corta de 800 nm. Se encuentran disponibles velocidades de datos de 100, 155 y 622 Mbps.
Acceso inalámbrico móvil
(1) LAN inalámbrica de banda ancha
La LAN inalámbrica es un producto de comunicaciones móviles portátiles y los terminales son en su mayoría microcomputadoras portátiles. Consta de tarjetas de red inalámbrica, puntos de acceso inalámbrico (AP) y enrutadores inalámbricos. El estándar más popular en la actualidad es la serie IEEE802.11, que se utiliza principalmente para resolver el acceso inalámbrico de terminales de usuario en oficinas, campus, aeropuertos, estaciones y centros comerciales.
Basado en 802.11, IEEE ha lanzado sucesivamente dos estándares, 802.11b y 802.11a. Las principales diferencias técnicas entre ellos son la subcapa MAC y la capa física. 802.11b utiliza una variación de velocidad dinámica, que puede cambiar entre 11 Mbps, 5,5 Mbps, 2 Mbps y 1 Mbps debido a cambios ambientales. Es lo mismo que 802.165438 a 2 Mbps y 1 Mbps. 802.11a funciona en la banda de frecuencia de 5 GHz, con una velocidad de capa física de 54 Mbps y una capa de transmisión de 25 Mbps. Puede proporcionar una interfaz ATM inalámbrica de 25 Mbps y una interfaz de estructura de trama inalámbrica Ethernet de 10 Mbps, así como una interfaz aérea TDD/TDMA.
⑵Tecnología Bluetooth
Bluetooth es una tecnología de conexión inalámbrica de corto alcance que se utiliza para proporcionar una solución de conexión inalámbrica de corto alcance y bajo costo. Debido a la corta distancia, las redes de información doméstica pueden utilizar la tecnología Bluetooth.
Bluetooth utiliza la banda de frecuencia ISM (Industrial, Investigación Científica, Médica) de 2,4 GHz, que no se ve afectada por la distribución desigual de frecuencia en varios países.