Tổng quan mạng WLAN và quy trình thiết kế - Pdf 12

Đồ án tốt nghiệp
MỤC LỤC
Chương 1 . TỔNG QUAN VỀ WLAN................................................................................4
1.4.1Các card mạng vô tuyến........................................................................................................7
1.4.3Các cầu nối vô tuyến từ xa....................................................................................................8
Chương 2 Kỹ thuật trải phổ và tiêu chuẩn IEEE 802.11.....................................................14
Chương 3 Các vấn đề của mạng WLAN...........................................................................51
3.1Các vấn đề khi triển khai WLAN..............................................................................................51
3.1.1 Nút ẩn.................................................................................................................................51
3.1.2 Theo dõi công suất.............................................................................................................54
3.1.3 Các vật cản LAN truyền tín hiệu.......................................................................................55
3.1.4 Các nguồn nhiễu vô tuyến..................................................................................................56
3.2 Các phương pháp nâng cao chất lượng WLAN.......................................................................56
3.2.1 Cấu hình đa kênh................................................................................................................57
3.2.2 Hoạt động đa kênh đối với các WLAN DSSS 2.4 GHz....................................................58
3.2.3 Hoạt động đa kênh đối với WLAN FHSS 2.4 GHZ.........................................................58
3.2.4 Lọc lưu lượng mạng...........................................................................................................59
3.2.5 Giảm tốc độ dữ liệu (Fall back).........................................................................................60
3.2.6 Chuyển vùng và chuyển giao.............................................................................................60
3.2.7 Cân bằng tải........................................................................................................................62
3.2.8 Đảm bảo truy nhập vô tuyến..............................................................................................62
3.2.9 Quản lý công suất...............................................................................................................63
3.3 An ninh mạng WLAN ..............................................................................................................63
3.3.1 Giới thiệu............................................................................................................................63
3.3.2 Các tập giải pháp an ninh mạng cho WLAN ....................................................................64
3.3.2.1 Mã hoá........................................................................................................................65
3.3.2.2 Giao thức WEP..........................................................................................................65
3.3.2.3 Các tiêu chuẩn mã hoá dữ liệu...................................................................................66
3.3.2.4 Nhận thực ..................................................................................................................67
3.3.2.5 Lớp khe cắm an ninh SSL..........................................................................................67
3.3.2.6 Lọc địa chỉ MAC (hay danh sách điều khiển truy nhập)..........................................67

các yêu cầu kĩ thuật, kinh tế. Xuất phát từ tính hấp dẫn của công nghệ đầy tiện
dụng này tôi đã chọn đề tài: “Tổng quan mạng WLAN và quy trình thiết kế”
cho đồ án tốt nghiệp của mình.
Đề tài này được chia làm bốn phần:
 Chương 1: Tổng quan về WLAN:
 Chương 2: Kỹ thuật trải phổ và tiêu chuẩn IEEE 802.11
 Chương 3: Các vấn đề của mạng WLAN.
 Chương 4: Triển khai mạng WLAN
Do trình độ và thời gian có hạn, đề tài của tôi còn có nhiều thiếu sót. Mong
được sự góp ý thêm của các thầy cô giao và các bạn để đồ án của tôi được hoàn
thiện hơn.
2
Đồ án tốt nghiệp
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất đối với thạc sỹ Nghiêm
Xuân Anh, người thầy đã tận tình hướng dẫn em trong quá trình học tập, nghiên
cứu để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự dạy dỗ và giúp đỡ về mọi mặt của các thầy các cô
bộ môn kỹ thuật thông tin đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ em hoàn thành nhiệm vụ
học tập của mình.Cảm ơn ba mẹ, cảm ơn các bạn trong lớp Kỹ thuật thôngtin K44
và những người thân trong gia đình đã giúp đỡ, động viên con trong suốt 5 năm học
tập vừa qua.
Hà nội ngày 28/ 05/ 2008
Sinh viên: Nguyễn Văn Tuấn
3
Đồ án tốt nghiệp
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ WLAN
1.1 Khái niệm về Wlan
Mạng không dây là một loại mạng cho phép các thiết bị có khả năng vô tuyến có
thể dùng những nguồn tài nguyên thông tin mà không cần phải kết nối một cách vật
lý tới mạng đó. Những thiết bị này đơn giản cần phải đặt trong một phạm vi nào đó

tiêu chuẩn cho WLAN 802.11, và HIPERLAN của mình
Dải tần 900 MHz 2.4 GHz 5 GHz
Ưu điểm Vùng phủ sóng rộng
hơn, sử dụng cho
các mạng LAN
trong nhà
- Được sử dụng rộng
rãi hiện nay
- Theo chuẩn IEEE
802.11
- Tốc độ dữ liệu cao
hơn (khoảng 10 Mbps)
- Đã có trên thị
trường
- Theo chuẩn
IEEE 802.11
- Tốc độ dữ liệu
cao (khoảng 20
Mbps)
Nhược
điểm
- Tốc độ dữ liệu tối
đa là 1 Mbps
- Băng thông hẹp -
Dải băng tần ‘đông
đúc’
- Vùng phủ sóng gần
hơn
- Dải băng tần ngày
càng ‘đông đúc’

mái…thì mạng Wireless vẫn không thể thay thế được mạng có dây truyền thống.
Thuận lợi chính của sự linh động đó là người dùng có thể di chuyển. Các Server và
máy chủ cơ sở dữ liệu phải truy xuất dữ liệu, về vị trí vật lý thì không phù hợp (vì
máy chủ không di chuyển thường xuyên được).
Tốc độ mạng Wireless bị phụ thuộc vào băng thông. Tốc độ của mạng Wireless
thấp hơn mạng cố định, vì mạng Wireless chuẩn phải xác nhận cẩn thận những
frame đã nhận để tránh tình trạng mất dữ liệu.
Bảo mật trên mạng Wireless là mối quan tâm hàng đầu hiện nay. Mạng Wireless
luôn là mối bận tâm vì sự giao tiếp trong mạng đều cho bất kỳ ai trong phạm vi cho
6
Đồ án tốt nghiệp
phép với thiết bị phù hợp. Trong mạng cố định truyền thống thì tín hiệu truyền
trong dây dẫn nên có thể được bảo mật an toàn hơn. Còn trên mạng Wireless thì
việc “đánh hơi” rất dễ dàng bởi vì mạng Wireless sử dụng sóng Radio thì có thể bị
bắt và xử lí được bởi bất kỳ thiết bị nhận nào nằm trong phạm vi cho phép, ngoài ra
mạng Wireless thì có ranh giới không rõ ràng cho nên rất khó quản lý.
1.4 .Các thành phần của mạng WLAN.
Các thành phần của mạng WLAN bao gồm các card giao diện mạng vô tuyến,
các điểm truy nhập vô tuyến, và các cầu nối vô tuyến từ xa.
1.4.1 Các card mạng vô tuyến.
Các card giao diện mạng vô tuyến không khác nhiều so với các card thích ứng sử
dụng cho mạng LAN hữu tuyến. Giống như các card thích ứng mạng hữu tuyến,
card giao diện mạng vô tuyến trao đổi thông tin với hệ điều hành mạng thông qua
một trình điều khiển dành riêng vì thế mà cho phép các ứng dụng sử dụng mạng vô
tuyến cho quá trình truyền dữ liệu. Tuy nhiên, không giống như các card thích ứng
của mạng hữu tuyến các card này không cần bất kỳ dây cáp nào kết nối chúng tới
mạng và điều này cho phép tái lắp đặt các nút mạng mà không cần chuyển đổi cáp
mạng hoặc thay đổi các kết nối tới các bảng mạch hoặc các bộ tập trung (hub).
1.4.2 Các điểm truy nhập vô tuyến
Điểm truy nhập

kết các mạng với nhau, đặc biệt là trong các toà nhà và ở khoảng cách xa khoảng
32 km. Chúng cho phép khả năng lựa chọn nhanh chóng và kinh tế so với việc lắp
đặt cáp hoặc triển khai các đường điện thoại dùng riêng và thường được sử dụng
8
Đồ án tốt nghiệp
khi các kết nối hữu tuyến truyền thống là không khả thi (chẳng hạn khi triển khai
qua sông suối, qua địa hình gồ ghề, qua các khu vực riêng, qua đường cao tốc).
Không giống như các kết nối bằng cáp và các mạch điện thoại dành riêng, các cầu
nối vô tuyến có khả năng lọc lưu lượng và đảm bảo rằng các mạng được kết nối
không bị chồng lấp bởi các lưu lượng không cần thiết. Các cầu nối này cũng có thể
làm việc như là các thiết bị an ninh nội bộ bởi vì chúng chỉ đọc các địa chỉ đã được
mã hoá vào trong các bộ thích ứng LAN (tức là các địa chỉ MAC), vì vậy mà ngăn
chặn thành công các quá trình truyền thông giả mạo.
1.5 Kiến trúc giao thức wlan
Các mạng WLAN khác với các mạng hữu tuyến truyền thống cơ bản ở lớp vật
lý và ở phân lớp điều khiển truy nhập môi trường (MAC) trong mô hình OSI (Open
System Interconnection - mô hình tham chiếu các hệ thống mở). Những khác biệt
này cho phép khả năng sử dụng hai phương pháp cung cấp điểm giao diện vật lý
cho các mạng WLAN. Nếu điểm giao diện vật lý ở lớp điều khiển liên kết logic
LLC thì phương pháp này thường yêu cầu một trình điều khiển người dùng để hỗ
trợ các phần mềm mức cao hơn như là hệ điều hành mạng chẳng hạn. Một giao
diện như vậy cho phép các nút di động truyền thông trực tiếp với một nút khác sử
dụng các card giao diện mạng vô tuyến. Điểm giao diện logic khác ở phân lớp
MAC và được sử dụng bởi các kết nối vô tuyến. Vì lý do này, các điểm truy nhập
vô tuyến thực hiện các chức năng cầu nối và các chức năng không định tuyến. Mặc
dù giao diện MAC đòi hỏi kết nối hữu tuyến, nó vẫn cho phép bất cứ một hệ điều
hành mạng nào hoặc một trình điều khiển nào làm việc với mạng WLAN. Một giao
diện như vậy cho phép một mạng LAN hữu tuyến hiện có có thể được mở rộng dễ
dàng bằng việc cho phép truy nhập đối với các thiết bị mạng vô tuyến mới. Kiến
trúc giao thức của một giao diện mạng WLAN điển hình được cho trên Hình 1.4.

Lớp điều khiển truy nhập
môi trường (có phân
mảnh hoá, tái kết hợp,
đăng ký, điều khiển lỗi)
Lớp vật lý hữu
tuyến
Lớp vật lý vô tuyến

Điểm truy nhập
Hình 1.2: Kiến trúc giao thức của các thành phần WLAN
Trong Hình 1.4, các lớp gồm: lớp ứng dụng. lớp vận hành mạng/ hệ thống
truyền tải (TCP/IP), lớp điều khiển liên kết logic thuộc về hệ điều hành và trình
điều khiển; các lớp điều khiển truy nhập môi trường, lớp vật lý logic thuộc về phần
mềm máy tính.
1.6 Cấu hình WLAN
Các mạng WLAN thường có ba kiểu cấu hình mạng hay còn gọi là topo mạng,
chúng bao gồm cấu hình độc lập và cấu hình cơ sở và cấu hình mở rộng như được
miêu tả tương ứng trên Hình
1.6.1 Mô hình mạng Ad-Hoc.
Các nút di động máy tính có hỗ trợ card mạng không dây tập trung lại trong một
không gian nhỏ để hình thành nên kết nối ngang cấp (peer-to-peer) giữa chúng. Các
nút di động có card mạng wireless là chúng có thể trao đổi thông tin trực tiếp với
nhau , không cần phải quản trị mạng. Vì các mạng ad-hoc này có thể thực hiện
10
Đồ án tốt nghiệp
nhanh và dễ dàng nên chúng thường được thiết lập mà không cần một công cụ hay
kỹ năng đặc biệt nào vì vậy nó rất thích hợp để sử dụng trong các hội nghị thương
mại hoặc trong các nhóm làm việc tạm thời. Tuy nhiên chúng có thể có những
nhược điểm về vùng phủ sóng bị giới hạn, mọi người sử dụng đều phải “nghe
được” lẫn nhau.

Hình 1.4: Mạng WLAN cơ sở
1.6.3 Mô hình mạng mở rộng ( Extended Service Set (ESSs).
Hình 1.4 Mô hình mạng mở rộng
12
Đồ án tốt nghiệp
Mạng 802.11 mở rộng phạm vi di động tới một phạm vi bất kì thông qua ESS. Một
ESSs là một tập hợp các BSSs nơi mà các Access Point giao tiếp với nhau để
chuyển lưu lượng từ một BSS này đến một BSS khác để làm cho việc di chuyển dễ
dàng của các trạm giữa các BSS, Access Point thực hiện việc giao tiếp thông qua
hệ thống phân phối. Hệ thống phân phối là một lớp mỏng trong mỗi Access Point
mà nó xác định đích đến cho một lưu lượng được nhận từ một BSS. Hệ thống phân
phối được tiếp sóng trở lại một đích trong cùng một BSS, chuyển tiếp trên hệ thống
phân phối tới một Access Point khác, hoặc gởi tới một mạng có dây tới đích không
nằm trong ESS. Các thông tin nhận bởi Access Point từ hệ thống phân phối được
truyền tới BSS sẽ được nhận bởi trạm đích.
13
Đồ án tốt nghiệp
Chương 2Kỹ thuật trải phổ và tiêu chuẩn IEEE 802.11
2.1 . Trải phổ
Đa số các hệ thống mạng WLAN sử dụng công nghệ trải phổ. Khái niệm về
trải phổ đã xuất hiện hơn 50 năm và được khởi xướng từ trong quốc phòng để đảm
bảo quá trình truyền thông là tin cậy và an toàn. Trải phổ đề cập đến các sơ đồ tín
hiệu dựa trên một số dạng mã hoá (độc lập với thông tin được phát đi) và chúng sử
dụng băng thông lớn hơn nhiều so với yêu cầu để truyền tín hiệu. Băng thông lớn
hơn có nghĩa là nhiễu và các hiệu ứng fading đa đường chỉ ảnh hưởng một phần
đến quá trình truyền dẫn trải phổ. Vì vậy mà năng lượng tín hiệu thu hầu như
không đổi theo thời gian. Điều này cho phép tách sóng dễ dàng khi máy thu được
đồng bộ với các tham số của tín hiệu trải phổ. Các tín hiệu trải phổ có khả năng hạn
chế nhiễu và gây khó khăn cho quá trình phát hiện và chặn tín hiệu trên đường
truyền. Có hai kỹ thuật trải phổ: Trải phổ chuỗi trực tiếp (DSSS) và trải phổ nhảy

khử bỏ bởi mã giả tạp âm. Ngoài việc biết được mã giả tạp âm được dùng bởi máy
phát thì máy thu cũng phải được đồng bộ một cách chính xác với pha đúng của mã
cũng như tốc độ chip của nó. Vì vậy, chức năng quan trọng của cơ chế định thời
trong phần mở đầu của một gói DSSS là phải cho phép máy thu đồng bộ với pha
đúng của mã giả tạp âm của một gói trong thời gian ngắn nhất có thể được. Vì quá
trình truyền dẫn các gói là không đồng bộ, nên mỗi gói DSSS phải được khởi đầu
bởi phần mở đầu dành cho các mục đích đồng bộ.
Khi mã giả ngẫu nhiên được tạo ra bởi máy thu được đồng bộ chính xác với
tín hiệu thu quá trình giải trải phổ tạo ra đỉnh cực trị của quá trình tự tương quan
cao. Nếu mã giả ngẫu nhiên được dịch đi một hay nhiều khoảng cách chip, ta có
quá trình tự tương quan thấp. Tương tự như vậy, tạp âm và nhiễu có thể được thêm
vào tín hiệu thu tạo ra quá trình tự tương quan thấp bởi vì chúng không tương quan
với mã giả ngẫu nhiên. Điều này tạo ra một đỉnh cực trị đơn lẻ giữa khoảng cách
mỗi bit. Khi truyền dẫn qua đường truyền vô tuyến có rất ít trải trễ, đường bao sóng
của tín hiệu thu hoặc là được tăng cường hoặc là bị giảm đi nhưng đỉnh cực trị
không bị ảnh hưởng. Bởi vì đỉnh cực trị tự tương quan xuất hiện định kỳ các máy
thu DSSS có thể khoá các đỉnh cực trị này một cách đơn giản khi mã hoá dữ liệu
sau khi chúng đạt được quá trình đồng bộ hoá ban đầu. Điều này ngụ ý rằng ngay
15
Đồ án tốt nghiệp
cả khi một hay nhiều chip bị phá huỷ trong quá trình truyền dẫn, thuộc tính tự
tương quan trong tín hiệu DSSS có thể khôi phục dữ liệu ban đầu mà không cần
yêu cầu truyền dẫn lại. Ngoài ra, các đỉnh cực trị của nhiễu gây ra bởi các quá trình
phản xạ từ hiệu ứng đa đường hoặc là việc truyền dẫn một gói mới có thể bị loại bỏ
làm cho các đỉnh cực trị này là không đồng nhất với các đỉnh cực trị yêu cầu. Khả
năng chống chịu các đỉnh cực trị nhiễu phụ thuộc vào quá trình phân giải thời gian
của tín hiệu DSSS. Một quá trình phân giải cao hơn yêu cầu độ trải phổ rộng hơn
nhưng lại cho phép các đỉnh cực trị nhiễu có thể được phân giải dễ dàng hơn. Một
máy thu DSSS đồng bộ với một trong số các quá trình phản xạ từ hiệu ứng đa
đường thu được. Các quá trình phản xạ khác bị trễ đi lâu hơn một khoảng thời gian

một mẫu đã được xác định trước mà cả hai máy phát và máy thu đều được biết.
Không giống như DSSS dùng nhiều kênh tần số đồng thời, FHSS dùng nhiều kênh
tần số một cách ngẫu nhiên. Vì các kênh tần số là băng hẹp nên chúng cho phép tỷ
số tín hiệu trên tạp âm rất tốt và các bộ lọc băng hẹp có thể được sử dụng để loại bỏ
nhiễu. Đối với một máy thu không xác định, truyền dẫn DSSS được xem như là tạp
âm xung thời gian ngắn. Mẫu nhảy tần xác định các kênh tần số được chọn và thứ
tự mà các kênh tần số được sử dụng. Đồng bộ giữa máy phát và máy thu phải được
thực hiện và được duy trì để chúng có thể nhảy vào cùng một kênh tần số tại cùng
một thời điểm. Đối với các hệ thống FHSS độ lợi xử lý được định nghĩa là tỷ số của
toàn bộ độ rộng băng bị chiếm bởi các kênh tần số trên độ rộng băng tần tín hiệu.
Thời gian cư trú (tức là thời gian ở mỗi kênh tần số) phải được xác định rõ vì
FHSS yêu cầu các kênh phải được chuyển đổi sau một khoảng thời gian nhất định.
Số kênh tần số trong một mẫu nhảy và thời gian cư trú bị hạn chế bởi hầu hết các
cơ quan chức năng. Ví dụ như trong băng 2,4 GHz, FCC yêu cầu sử dụng nhiều
hơn hoặc bằng 75 kênh trong mỗi mẫu và thời gian cư trú lớn nhất là 400 ms (tức là
hết 30s cho thời gian cư trú của cả 75 kênh). Để đảm bảo rằng các kênh khả dụng
được lựa chọn ngang nhau trên mức trung bình, tất cả các kênh trong một mẫu nhảy
phải được sử dụng hết trước khi các kênh trong mẫu nhảy đó được sử dụng lại, vì
vậy mà tỷ số nhảy nhỏ nhất là 75/30 hay 2,5 bước nhảy/s. Điều này có nghĩa là
trong hầu hết thời gian, nhiều gói dữ liệu có thể được phát đi trong khoảng thời
gian cư trú của của một kênh tần số trong một mẫu nhảy. Xem xét quá trình truyền
dẫn của một gói dữ liệu Ethernet có độ dài lớn nhất 1518 octet hay 12144 bit. Với
tốc độ số liệu 2 Mbps, thời gian truyền dẫn gói có thể xấp xỉ 6 ms. Vì vậy, theo lý
thuyết có nhiều hơn 60 khung Ethernet độ dài cực đại có thể được gửi đi trong
17
Đồ án tốt nghiệp
khoảng thời gian cư trú 400 ms. Vì các ứng dụng thông thuờng sử dụng nhiều gói
có kích thước ngắn hơn, nên con số này tăng rất đáng kể.
Tỷ số giữa tốc độ nhảy và tốc độ số liệu dẫn đến kết quả là có hai phương thức
nhảy tần FHSS. Khi tốc độ nhảy cao hơn tốc độ số liệu thì hệ thống được gọi là

độ cao hơn bởi vì các kênh DSSS rộng hơn các kênh FHSS. Ví dụ như trong băng
ISM 2,4 GHz, mỗi kênh DSSS chiếm một độ rộng băng khoảng 22 MHz trong khi
với FHSS, độ rộng băng lớn nhất được xác định là 1 MHz. Mặc dù việc trải rộng độ
rộng băng được yêu cầu trong các mạng WLAN DSSS nhưng những hệ thống như
vậy sẵn sàng cung cấp các tốc độ số liệu vô tuyến lên đến 11 Mbps trên mỗi kênh
trong khi tốc độ số liệu cao nhất hiện nay của các kênh FHSS ở mức 3 Mbps trên
mỗi kênh.
Tuy nhiên, các hệ thống DSSS là không phân cấp như ở các hệ thống FHSS.
Độ rộng băng rộng hơn được cấp phát cho mỗi kênh DSSS là một trở ngại vì số
lượng các kênh không chồng lấn khả dụng là ít hơn. Điều này giới hạn số lượng các
vùng phủ vô tuyến độc lập mà chúng có thể có cùng vị trí và hoạt động mà không
có nhiễu. Trong băng tần ISM 2,4 GHz, tối đa chỉ có 3 vùng phủ DSSS cùng vị trí.
Mặt khác, do có nhiều hơn các kênh 1 MHz không chồng lấn và do vậy có nhiều
mẫu nhảy hơn, các mạng WLAN FHSS 2,4 GHz có thể hỗ trợ đến 26 vùng phủ vô
tuyến cùng vị trí, vì vậy mà cho phép dung lượng toàn mạng lớn hơn. Tuy nhiên,
lựa chọn này là tốn kém vì yêu cầu phải có nhiều điểm truy cập hơn.
Sự loại bỏ nhiễu
Khác biệt chính giữa các mạng WLAN DSSS và FHSS 2,4 GHz là trong
FHSS các kênh tần số trong một mẫu nhảy được trải ra toàn bộ băng ISM còn
trong DSSS chỉ có một phần của độ rộng băng ISM được sử dụng. Do đó các mạng
WLAN FHSS ít bị ảnh hưởng bởi nhiễu mà nhiễu này có thể chiếm giữ ngẫu nhiên
một phần cố định của băng tần ISM 2,4 GHz. Rõ ràng là, các nguồn nhiễu băng
rộng và bất biến theo thời gian có thể làm giảm hiệu năng của hệ thống DSSS
nghiêm trọng hơn các hệ thống FHSS nhảy tần nhanh. Hơn nữa truyền dẫn FHSS
có công suất cao hơn có thể khắc phục và làm giảm những tác động của nhiễu công
suất thấp hơn. Các hệ thống DSSS không thể tránh khỏi nhiễu và truyền dẫn công
suất thấp của chúng không thể loại bỏ nhiễu. Tuy nhiên, bởi vì thời gian rỗi là khá
dài nên một số gói FHSS rất có thể bị mất do nhiễu.
19
Đồ án tốt nghiệp

gói đến sau tạo ra các xê dịch thời gian khác nhau (các pha) của cùng một mã, khi
đó các đỉnh cực trị tự tương quan của chúng bị lệch về thời gian. Giả sử rằng các
gói A và B được phát đến nút C sử dụng DSSS. Gói B bị trễ so với gói A hơn một
chu kỳ chip (xem Hình 1.8). Trong hệ thống băng hẹp, bất cứ hai gói nào chồng lấn
về thời gian đều dẫn đến việc phá huỷ cả hai. Thời gian xung đột nguy hiểm là toàn
bộ độ dài của gói dữ liệu. Khi trải phổ, thời gian nguy hiểm là khá ngắn điển hình
là ở vào trong khoảng các bit mào đầu của gói dữ liệu. Vì vậy, nếu nút C đồng bộ
thành công với đỉnh cực trị tự tương quan của phần mào đầu của gói A, nó sẽ khá
khó khăn trong việc tự hiệu chỉnh các đỉnh cực trị khác trong phần còn lại của gói
dữ liệu bởi vì các đỉnh cực trị xuất hiện một cách định kỳ. Các đỉnh cực trị nhiễu ở
gói B có thể được bỏ qua. Vì vậy, gói B có thể được coi là bị mất trong quá trình
truyền nhưng không có xung đột nào xảy ra. Ở đây ngầm giả sử rằng các đỉnh cực
trị tự tương quan của các gói A và B là không trùng khớp nhau. Bởi vì ở đây yêu
cầu mã giả ngẫu nhiên đủ dài để bao trùm toàn bộ độ dài của gói A nhằm đảm bảo
rằng xung đột được giải phóng một khi máy thu đồng bộ với phần mào đầu của nó.
Nếu mã này lặp lại trong thời gian sống của gói A, gói B cũng có thể làm hỏng gói
A nếu các đỉnh cực trị tự tương quan chồng lấn nhau. Nếu gói A và gói B được
đánh địa chỉ tới các nút khác nhau và các đỉnh cực trị tự tương quan của các gói
này không chồng lấn nhau, có thể giải mã cả hai gói mà không bị lỗi.
Giống như các hệ thống DSSS, các hệ thống FHSS cho phép truyền dẫn đa
phiên sử dụng các thành phần trễ của cùng một mẫu nhảy tần. Sau đó quá trình
truyền dẫn sẽ được nối lại tương tự như cách của phương pháp ghép kênh phân chia
theo tần số. Các xung đột sẽ chỉ xảy ra nếu có hai hay nhiều hơn các nút có cùng
một mẫu nhảy tần dịch thời gian.
2.2 . Giới thiệu các tiêu chuẩn WLAN
Năm 1990, Viện các kỹ sư điện và điện tử IEEE đã thành lập một uỷ ban để
phát triển tiêu chuẩn cho các mạng WLAN hoạt động ở tốc độ từ 1 đến 2 Mbps.
21
Đồ án tốt nghiệp
Năm 1992, Viện các tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu thành lập một hiệp hội để xây

Đồ án tốt nghiệp
suất đỉnh thấp khoảng 1W. Tốc độ dữ liệu vô tuyến tối đa có thể hỗ trợ là khoảng
23,5 Mbps và chuẩn này cũng hỗ trợ cho các người dùng di động ở tốc độ thấp
(khoảng 1,4 m/s). Ngoài HIPERLAN Type I còn có chuẩn HIPERLAN Type II,
các đặc tính của chuẩn này được cho trên Bảng 2.1.
Chuẩn Tần số Tốc độ Ghép
kênh
Ghi chú
IEEE 802.11 900 MHz 2 Mbps FHSS,
DSSS
IEEE
802.11b
2,4 GHz
900 MHz
11 Mbps FHSS
DSSS
Sử dụng phổ biến nhất
IEEE
802.11a
5 GHz 54 Mbps OFDM Mới hơn, nhanh hơn,
sử dụng tần số cao hơn
IEEE
802.11e
5 GHz UNII 54 Mbps OFDM
IEEE
802.11g
2,4 GHz ISM 54 Mbps DSSS
FHSS
Nhanh hơn và tương
thích với 802.11b

ngoại
350.000 GHz 4 Mbps Chỉ dùng trong phòng,
không ảnh hưởng tới
sức khoẻ
Bảng 2.1 Tóm tắt các tiêu chuẩn WLAN
2.3 . Tiêu chuẩn 802.11
Tiêu chuẩn IEEE 802.11 cho các mạng WLAN do Uỷ ban 802 các tiêu chuẩn
cho các mạng LAN và MAN (LMSC – 802 Local and Metropolitan Area Networks
Standards Committee) trực thuộc Hội đồng chuyên ban về máy tính trong IEEE
đưa ra. Chuẩn này phát triển từ 6 phiên bản phác thảo và bản cuối cùng được phê
chuẩn vào năm 1997. Chuẩn 802.11 cho phép nhiều nhà cung cấp phát triển các sản
phẩm mạng LAN tương hỗ với nhau sử dụng trong băng tần ISM 2,4 GHz. Quá
trình tiêu chuẩn hoá vẫn đang tiếp tục để đạt được chứng chỉ tiêu chuẩn ISO/IEC và
tiêu chuẩn IEEE.
Tiêu chuẩn IEEE 802.11 xác định kết nối vô tuyến cho các nút cố định, cầm
tay, và các nút di động trong một khu vực địa lý nhất định. Đặc biệt, chuẩn này xác
định một giao diện giữa người dùng vô tuyến và điểm truy nhập vô tuyến cũng như
giữa các người dùng vô tuyến. Như ở bất cứ tiêu chuẩn IEEE 802.x nào như 802.3
(CSMA) và 802.5 (token ring), chuẩn 802.11 định nghĩa cả lớp vật lý (PHY) và lớp
điều khiển truy nhập môi trường (MAC). Tuy nhiên, lớp MAC 802.11 cũng thực
hiện các chức năng liên quan đến các giao thức lớp cao hơn (ví dụ như quá trình
phân mảnh, sửa lỗi, quản lý di động, và bảo vệ công suất). Các chức năng này cho
phép lớp MAC 802.11 che khuất các đặc tính của lớp vật lý vô tuyến PHY đối với
các lớp cao hơn.
24
Đồ án tốt nghiệp
Nút di động
Nút di động
Nút di động Nút di động
Bộ dịch vụ cơ sở


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status