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第1章 概论1

1.1 无线局域网的基本概念1

1.1.1 无线局域网的含义1

目录1

1.1.2　无线局域网的特点6

1.2　无线局域网的历史与发展9

1.2.1　无线局域网的历史与标准化活动9

1.2.2　无线局域网的发展趋势12

1.3　无线局域网的组成原理13

1.3.1　无线局域网的组成结构13

1.3.2　无线局域网的拓扑结构15

1.3.3　无线局域网的服务（Service）18

1.4　无线局域网的协议体系20

1.4.1　常用网络协议体系20

1.4.2　无线局域网的协议体系23

1.5.1 无线局域网的分类26

1.5　无线局域网的分类与应用26

1.5.2　无线局域网的应用27

参考文献28

第2章 无线局域网信道特性29

2.1 概述29

2.1.1　信道及其特性29

2.1.2　无线信道及其特性30

2.1.3 WLAN信道及其特性31

2.2　无线信道的特性与传播模型32

2.2.1　电波传输机制32

2.2.2　路径损耗33

2.2.3　阴影衰落特性36

2.2.4　多径信道特性39

2.2.5　无线信道的路径损耗模型49

2.3 WLAN信道特性53

2.3.1 概述53

2.2.6　无线信道特性与改善性能的技术53

2.3.2 WLAN室内信道特性54

2.3.3 WLAN室外信道特性66

2.3.4　红外无线局域网信道特性71

2.4 WLAN信道分组级模型73

2.4.1 无线信道的符号级模型74

2.4.2　瑞利衰落信道的FSMC模型76

2.4.3 IEEE 802.11 WLAN分组级信道模型77

参考文献79

第3章　WLAN物理层原理与技术81

3.1　概述81

3.2 WLAN物理层体系结构82

3.2.1 WLAN物理层传输原理82

3.2.2 WLAN物理层层次结构82

3.2.3 WLAN物理层分类83

3.3.1　物理信道及其划分84

3.3 WLAN射频技术84

3.3.2　双工方式88

3.3.3　收发信机结构90

3.3.4　频率变换与自动控制95

3.3.5　射频元器件技术97

3.4　调制解调技术98

3.4.1 WLAN中的传输技术98

3.4.2　基本数字调制解调方式101

3.4.3 WLAN中的其他调制解调方式106

3.4.4 WLAN中的调制解调技术115

3.5　信道差错控制技术117

3.5.1　差错编码技术118

3.5.2　交织技术121

3.5.3　均衡技术122

3.6　分集技术125

3.6.1　概念与分类125

3.6.2　分集方法126

3.6.3　分集合并方式129

3.6.4 WLAN中的分集技术133

3.7　天线技术136

3.7.1　基本天线137

3.7.2 WLAN用的特殊天线138

3.7.3　分集天线142

3.7.4 自适应天线或智能天线146

参考文献152

第4章 WLAN物理层协议与性能153

4.1 基本型IEEE 802.11 WLAN物理层协议153

4.1.1　物理层层管理153

4.1.2　物理层服务156

4.1.3 2.4 GHz ISM频段FHSS物理层协议158

4.1.4 2.4 GHz ISM频段DSSS物理层协议169

4.1.5　红外线（IR）物理层规范177

4.2 2.4 GHz频段高速物理层扩展（IEEE 802.11b）协议184

4.2.1 IEEE 802.11b PLCP于层185

4.2.2 IEEE 802.11b PLME189

4.2.3 IEEE 802.11b PMD子层191

4.3 5 GHz频段高速物理层扩展（IEEE 802.11a）协议191

4.3.1 OFDM PHY特定服务参数191

4.3.2 OFDM PLCP子层192

4.3.3 PMD子层205

4.3.4 OFDM PLME206

4.4 WLAN物理层性能208

4.4.1　通信距离与覆盖范围208

4.4.2　频谱效率213

4.4.3　误码率214

4.4.4　延迟扩展的鲁棒性219

4.4.5　干扰问题考虑219

参考文献224

5.1　概述226

5.1.1 多址通信与MAC协议226

第5章 无线网络MAC协议原理226

5.1.2 MAC协议的分类227

5.1.3 MAC协议的指标与要求228

5.2　无线媒体MAC协议229

5.2.1 无线MAC协议概述229

5.2.2 面向语音的固定分配类MAC协议232

5.2.3 面向数据的随机竞争MAC协议234

5.2.4 面向语音和数据的混合MAC协议246

5.3 用于WLAN中的MAC协议251

5.3.1 IEEE 802.11x的MAC协议252

5.3.2 HiperLAN2的MAC协议272

5.3.3 其他WLAN MAC协议276

5.4　接入协议的发展趋势282

参考文献282

6.1 WLAN MAC协议性能284

6.1.1 DCF协议性能分析284

第6章　WLAN的逻辑链路控制与链路性能284

6.1.2 PCF协议性能分析301

6.1.3 IEEE 802.11 MAC协议的（不）公平性305

6.1.4　HiperLAN协议性能308

6.2 LLC及差错控制309

6.2.1 IEEE 802.2 LLC层协议309

6.2.2　差错控制311

6.3.1 IEEE 802.11x WLAN的链路性能314

6.3 WLAN的链路性能314

6.3.2 HiperLAN2的链路性能315

6.4　改善链路性能的措施316

6.4.1 自适应帧长技术316

6.4.2　自适应纠错编码317

6.4.3 混合FEC/ARQ318

参考文献320

第7章 无线TCP技术322

7.1 TCP传输机制322

7.1.1　产生拥塞的原因322

7.1.2　拥塞控制机制323

7.2 TCP在无线网络中的问题326

7.2.1 影响TCP的无线环境因素327

7.2.2 TCP在无线网络中的问题327

7.3　无线链路中的TCP技术329

7.3.1 无线TCP技术概述329

7.3.2 TCP分段连接331

7.3.3 Snoop TCP协议333

7.3.4　协议性能比较334

7.3.5 可应用于WLAN的综合无线TCP方案334

7.3.6 无线TCP中的交叉层问题336

7.4 Ad Hoc网络中的TCP技术337

7.4.1 Ad Hoc网络中TCP存在的问题337

7.4.2 Ad Hoc网络中的TCP技术338

参考文献341

8.1.2　数据平面的QoS控制技术343

8.1 IP QoS技术概述343

第8章 WLAN的服务质量343

8.1.1 IP QoS体系结构344

8.1.3　管理平面的QoS技术349

8.1.4 QoS测量352

8.2 IEEE 802.11x WLAN MAC层QoS技术354

8.2.1 IEEE 802.11e的有关概念356

8.2.2 IEEE 802.11e基本描述359

8.2.3 IEEE 802.11e帧格式360

8.2.4 IEEE 802.11e MAC层的功能描述366

8.2.5 IEEE 802.11e的性能375

8.3　其他无线局域网络的QoS技术377

8.3.1 Hiper LAN2中的QoS技术377

8.3.2　蓝牙（BT）系统中的QoS技术377

8.4　端到端的QoS379

8.4.1 WLAN网、RSVP网和DiffServ网的结构模型379

8.4.2　业务等级划分380

8.4.3　BB的资源调度方案382

8.4.4 基于接入控制的WLAN QoS383

参考文献385

第9章　无线局域网的安全386

9.1 概述386

9.1.1　无线局域网的安全386

9.1.2 WLAN面临的安全威胁与安全要求387

9.2 WLAN的安全技术388

9.2.1 WLAN的加密技术388

9.2.2 WLAN的认证技术391

9.3　基于IEEE 802.11的WLAN安全机制395

9.3.1 WLAN的安全结构395

9.3.2 WLAN的几种安全机制395

9.3.3 WLAN安全协议原理396

9.3.4 WLAN安全协议存在的安全隐患399

9.4　增强的WLAN安全协议405

9.4.1 基于TKIP的加密技术406

9.4.2　基于AES的加密技术412

9.4.3　基于IEEE 802.1x的身份认证技术420

9.5 WLAN其他安全解决方案439

9.5.1 动态密钥439

9.5.2　双因素身份认证（Two-factor Authentication）441

9.5.3　个人防火墙（Personal Firewall）441

9.5.4　入侵检测系统（Intrusion Detection System）441

9.5.5　智能卡（Smart Card）442

9.5.6　虚拟专用网（Virtual Private Networks）442

9.5.7　公钥基础设施（PKI）444

9.5.8　基于生物特征识别（Biometrics）445

9.5.9 WAPI认证445

9.6 WLAN的用户与设备安全446

9.6.1　微波效应446

9.6.2　天线辐射与传播446

9.6.3 功率密度与局部吸收率SAR（Specific Absorption Rate）447

9.6.4 WLAN辐射对人体的影响447

参考文献448

10.1 WLAN网络管理系统概述451

10.1.1 WLAN网管系统的主要内容451

第10章 WLAN网络管理451

10.1.2 网络管理技术的发展趋势454

10.1.3 WLAN与MIB应用455

10.2 WLAN移动终端管理464

10.2.1　联结、重新联结和解除联结464

10.2.2 Cell中的主机同步465

10.3 WLAN的移动性管理465

10.3.1 WLAN的越区切换（散步）管理465

10.3.2 WLAN中的IAPP协议470

10.3.3 移动IP（Mobile IP）协议477

10.4 WLAN中的位置管理480

10.4.1 WLAN中的位置管理481

10.4.2　移动IP中的位置管理487

10.5　基于Web方式的网络管理488

10.4.3　移动主机的网络定位488

10.5.1　基于Web技术的网络管理技术489

10.5.2　基于Web方式的WLAN设备管理492

参考文献496

第11章 WLAN设备原理与实现498

11.1　无线中继器498

11.1.1 中继器概述498

11.1.2　无线中继器499

11.2　无线Modem501

11.2.1 Modem简介501

11.2.2　无线Modem502

11.3　无线网卡（Wireless LAN Adapter）504

11.3.1　无线网卡的组成原理505

11.3.2　几种无线网卡的实现方案506

11.3.3　多模无线网卡514

11.4.1 AP的组成原理518

11.4　无线接入点（AP）518

11.4.2 AP的设计与实现520

11.5　无线网桥（Bridge）530

11.5.1 无线网桥的功能与要求530

11.5.2　无线网桥的组成原理530

11.5.3　无线网桥的有关算法532

11.5.4　无线网桥的工作模式534

11.5.5　无线网桥的设计原则536

11.6 无线路由器（Router）与无线网关（Gateway）537

11.6.1　无线路由器537

11.6.2　无线网关540

11.7 POE设备543

11.7.1 POE概述543

11.7.2 POE技术的实现544

参考文献545

12.1.1　无线园区网概述547

12.1　无线园区网547

第12章 无线局域网的应用547

12.1.2　典型校园无线园区网的组成548

12.1.3 WLAN在校园无线园区网的应用548

12.2 WLAN在家庭网络中的应用549

12.2.1 家庭网络应用选择WLAN549

12.2.2 WLAN家庭网络应用典型结构550

12.3　无线ISP（WISP）553

12.3.1 WISP概述553

12.3.2 WISP的发展趋势557

12.3.3　移动运营商WISP接入网W LAN与GPRS技术的集成562

12.3.4 移动运营商WISP接入网WLAN与CDMA2000 1X的集成569

12.4　无线局域网的定位服务575

12.4.1 基于SNMP的WLAN定位技术575

12.4.2　基于RF系统的WLAN定位技术578

12.4.3　联合群集的WLAN定位技术578

12.4.4　应用与发展趋势579

参考文献579