一、綜述

1、WLAN空中接口的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)介紹

無線局域網(wǎng)（WLAN）的空中接口技術(shù)要求主要是指其媒體訪問控制（MAC）和物理層（PHY）的相關(guān)技術(shù)要求。WLAN的空中接口的技術(shù)要求是由IEEE開發(fā)與研究的，其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也是在不斷的演進(jìn)的，目前與WLAN的空中接口直接相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有IEEE的802.11、802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac等。

欲詳細(xì)了解IEEE的802.11系列標(biāo)準(zhǔn)情況介紹的請(qǐng)進(jìn)入。

為了使無線局域網(wǎng)（WLAN）在我國(guó)的普及應(yīng)用，我國(guó)也將IEEE的802.11系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，主要是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 15629.11系列和通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 2394.x系列，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)與IEEE的802.11系列標(biāo)準(zhǔn)的編號(hào)對(duì)應(yīng)關(guān)系詳見下表1-1。這些國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)基本上與上述802.11系列標(biāo)準(zhǔn)由一一對(duì)應(yīng)的，它們都是參照IEEE的相對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合我國(guó)的具體情況而制定。

表1-1：國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)與IEEE的802.11系列標(biāo)準(zhǔn)的編號(hào)對(duì)應(yīng)關(guān)系

欲詳細(xì)了解我國(guó)WLAN系列標(biāo)準(zhǔn)情況介紹的請(qǐng)進(jìn)入：GB 15629.11系列；YD/T 2394.x系列

2、WLAN空中接口的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)

IEEE的WLAN空中接口的802.11系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有一個(gè)特點(diǎn)，就是其后續(xù)演進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)以第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)802.11標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)進(jìn)行演進(jìn)的。這些演進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)都是在不斷提高空中接口的數(shù)據(jù)傳輸速率以及更多用戶的接入等，就數(shù)據(jù)傳輸速率而言，由開始的1Mbps/2Mbps（802.11標(biāo)準(zhǔn)）到現(xiàn)在的大于1Gbps以上（802.11ac標(biāo)準(zhǔn)），這些技術(shù)進(jìn)步都是在空中接口中不斷采用先進(jìn)的無線技術(shù)而獲得的，如不同的擴(kuò)頻方式、更高的空中數(shù)據(jù)流和更高階的調(diào)制方式等技術(shù)。因此這些標(biāo)準(zhǔn)只是代表不同的演進(jìn)階段，它們都持續(xù)有效。轉(zhuǎn)化為國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)也保持了這一特點(diǎn)，后續(xù)演進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)同樣是以GB 15629.11-2003為基礎(chǔ)的。

二、GB 15629.11的技術(shù)要求

鑒于此，下述重點(diǎn)簡(jiǎn)要介紹我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 15629.11（與IEEE 802.11相對(duì)應(yīng)）中的主要技術(shù)內(nèi)容，因?yàn)樗?/span>WLAN空中接口其它系列標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。且該標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容過多，這里重點(diǎn)介紹物理層（PHY）的相關(guān)技術(shù)內(nèi)容，若要詳細(xì)了解GB 15629.11具體內(nèi)容的請(qǐng)查閱下附件2；若要詳細(xì)了解其它WLAN標(biāo)準(zhǔn)的見相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的原文。

附件2：GB 15629.11-2003《信息技術(shù) 系統(tǒng)間遠(yuǎn)程通信和信息交換 局域網(wǎng)和城域網(wǎng) 特定要求 第11部分：無線局域網(wǎng)媒體訪問控制和物理層規(guī)范》

1、物理層工作方式

GB 15629.11為WLAN空中接口規(guī)定了三種工作方式：頻率跳變擴(kuò)展頻譜（FHSS，Frequency Hopping Spread Spectrum）工作方式、直接序列擴(kuò)展頻譜（DSSS，Direct Sequence Spread Spectrum）工作方式和紅外線（IR）工作方式。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2900.54《電工術(shù)語(yǔ) 無線電通信 發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和運(yùn)行》中對(duì)FHSS與DSSS給出了定義，詳見下表2-1中。紅外線（IR）工作方式使用相對(duì)較少，下述主要介紹兩種無線擴(kuò)頻的工作方式。

表2-1：FHSS與DSSS的定義

2、數(shù)據(jù)傳輸速率

GB 15629.11為WLAN定義了1Mbps和2Mbps的兩種數(shù)據(jù)傳輸速率供選擇，可工作在兩種無線擴(kuò)頻工作方式和紅外線（IR）工作方式。其速率容差要求詳見下表2-2。

表2-2：GB 15629.11規(guī)定的WLAN傳輸速率及容差要求

3、工作頻率與頻譜安排

GB 15629.11為WLAN規(guī)定的射頻工作頻率為ISM頻段的2.4GHz頻段，標(biāo)稱工作頻率范圍為2400~24835 MHz。但GB 15629.11標(biāo)準(zhǔn)為DSSS和FHSS兩種擴(kuò)頻工作方式的頻譜安排是不相同的，這是因?yàn)閮煞N擴(kuò)頻方式技術(shù)特點(diǎn)不盡相同的。

對(duì)于FHSS工作方式，規(guī)定了信道數(shù)為79個(gè)（跳頻數(shù)）；信道之間的間隔為1MHz；對(duì)于DSSS工作方式，規(guī)定的是20MHz的信道帶寬，其信道數(shù)為13個(gè)。

欲詳細(xì)了解GB 15629.11為WLAN規(guī)定的2.4GHz頻段頻譜安排的請(qǐng)進(jìn)入。

4、調(diào)制方式

GB 15629.11對(duì)于FHSS工作方式和DSSS工作方式下的調(diào)制方式，以及它們的不同數(shù)據(jù)傳輸速率下的調(diào)制方式，規(guī)定了不同的調(diào)制方式，包括不同級(jí)別的頻移鍵控方式和相移鍵控方式，具體匯總于下表2-4中。

表2-4：FHSS和DSSS工作方式的調(diào)制方式

5、發(fā)射與接收規(guī)范要求

在GB 15629.11中分別給出了FHSS和DSSS工作方式的發(fā)射與接收規(guī)范要求，下表2-5匯總了其指標(biāo)參數(shù)的名稱，其參數(shù)值詳見GB 15629.11標(biāo)準(zhǔn)原文，即見附件2。

表2-5：FHSS和DSSS工作方式的收發(fā)規(guī)范的參數(shù)名稱

另外，為了支持WLAN系統(tǒng)的發(fā)展，我國(guó)無線電管理部門也專門發(fā)文，指配了2.4GHz、5.1GHz和5.8GHz頻段為WLAN系統(tǒng)的工作頻段，并且對(duì)工作于2.4GHz、5.1GHz和5.8GHz頻段WLAN系統(tǒng)設(shè)備的發(fā)射特性技術(shù)要求進(jìn)行了相關(guān)規(guī)定。因此，對(duì)于WLAN設(shè)備在滿足GB 15629.11標(biāo)準(zhǔn)無線性能要求的同時(shí)，也應(yīng)符合我國(guó)關(guān)于WLAN設(shè)備的無線電管理的規(guī)定。

欲詳細(xì)了解我國(guó)關(guān)于無線局域網(wǎng)（WLAN）設(shè)備無線電管理要求的請(qǐng)進(jìn)入。

三、后續(xù)演進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求

由于IEEE的WLAN空中接口的后續(xù)演進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)目前有802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac等，我國(guó)也有相對(duì)應(yīng)的國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量很多，這里不再一一介紹，若有詳細(xì)了解的請(qǐng)查閱相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)原文，這里僅做匯總性介紹，以了解其技術(shù)特點(diǎn)的概貌，起到畫龍點(diǎn)睛的作用。

下表3-1匯總了不同階段WLAN空中接口的工作頻率與最大數(shù)據(jù)傳輸速率。下表3-2匯總了不同階段WLAN空中接口標(biāo)準(zhǔn)所采用的新的無線技術(shù)的情況，包括擴(kuò)頻方式、信道帶寬、調(diào)制方式、空間數(shù)據(jù)流（MIMO）等技術(shù)。

表3-1：不同階段WLAN空中接口的工作頻率與最大數(shù)據(jù)傳輸速率

表3-2：不同階段WLAN空中接口標(biāo)準(zhǔn)的新的無線技術(shù)的采用情況

由表3-2可知，不同標(biāo)準(zhǔn)階段的WLAN，由于采用了相應(yīng)的無線新技術(shù)，使得其數(shù)據(jù)傳輸速率越來越高。下附件3匯總了不同階段WLAN空中接口所采用的不種調(diào)制方式與相對(duì)應(yīng)的傳輸數(shù)據(jù)速率的關(guān)系，它們也與采用不同的信道帶寬和空間數(shù)據(jù)流數(shù)相關(guān)，當(dāng)然也與調(diào)制技術(shù)的調(diào)制編碼方案（MCS，Modulation and Coding Schemes）及調(diào)制碼速相關(guān)。

附件3：不同階段WLAN空中接口所采用的不種調(diào)制方式與相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)速率

欲進(jìn)一步了解GB 15629.11規(guī)定的無線局域網(wǎng)（WLAN）安全機(jī)制WAPI的請(qǐng)進(jìn)入。