怎么用vscode做网站,wordpress十大主题,国际新闻报道,在哪里可以兼职无线网络与物联网技术 近距离无线通信技术WIFIWi-Fi的协议标准Wi-Fi的信道Wi-Fi技术的术语Wi-Fi的组网技术Ad-hoc模式无线接入点-APAP#xff1a;FAT AP vs FIT AP Wi-Fi的特点与应用Wi-Fi的安全技术 Bluetooth蓝牙技术概论蓝牙的技术协议蓝牙的组网技术微微网piconet(了解)散… 无线网络与物联网技术 近距离无线通信技术WIFIWi-Fi的协议标准Wi-Fi的信道Wi-Fi技术的术语Wi-Fi的组网技术Ad-hoc模式无线接入点-APAPFAT AP vs FIT AP Wi-Fi的特点与应用Wi-Fi的安全技术 Bluetooth蓝牙技术概论蓝牙的技术协议蓝牙的组网技术微微网piconet(了解)散射网scatternet 蓝牙技术的特点蓝牙技术的应用 可见光通信技术可见光通信概述可见光通信优缺点可见光通信关键技术可见光通信应用 6LoWPAN技术NFC近场通信 实现感知数据、决策信息传输的通信技术成为物联网关键技术之一
近距离无线通信技术
近距离无线通信技术是实现无线局域网、无线个域网中节点、设备组网的常用技术用于将传感器RFID以及手机等移动感知设备的感知数据进行数据汇聚并通过网关传输到上层网络中。近距离无线通信技术通常有Wi-Fi技术、蓝牙技术、LiFi和ZigBee技术。
WIFI
无线保真Wi-Fi(Wireless Fidelity)技术是一种将PC、笔记本、移动手持设备如PDA、手机等终端以无线方式互相连接的短距离无线电通信技术。Wi-Fi是一个无线网络通信技术的品牌由Wi-Fi联盟(Wi-Fi Alliance)所持有。目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网络产品之间的互通性。Wi-Fi于1999年由Wi-Fi联盟发布WI-FI联盟最初为无线以太网相容联盟WECAWireless Ethernet Compatibility Alliance因此Wi-Fi技术又称为无线相容性认证技术。
Wi-Fi的协议标准
802.11X系列标准频谱分配
Wi-Fi的信道
工作频段WLAN工作频段2.4Ghz和5Ghz
工作在2.4Ghz频段的设备ZigBee设备、微波炉、双向寻呼系统、脉冲雷达系统、支持802.11a/b/g/n/ac协议的WLAN设备5Ghz频段支持802.11/n/ac协议的WLAN设备、其他多媒体通信设备 信道的划分 2.4GHz信道的划分
2.4Ghz每个信道频段宽度为20MHz在多个频道同时工作的情况下为保证频道之间不相互干扰要求两个频道的中心频率间隔不能低于25MHz在实际使用中一般选择1611三个频道进行频率规划同频道间必须两两隔离。
信道的使用相邻的AP应尽量避免使用同一频点应主要频率间隔和功率控制 相邻的AP应尽量避免使用同一频点同一区域相同频率覆盖的AP数量建议不超过3个由于无线信号的传播是3维球形在同一建筑物内部部署多个AP时可以采用下图频率规划避免干扰。
Wi-Fi技术的术语 LAN局域网路由和主机组成的内部局域网一般为有线网络。 WAN广域网是外部一个更大的局域网。 WLANWireless LAN即无线局域网LAN是局域网其实大多数指的是有线网络中的局域网无线网络中的局域网一般用WLAN。 APAccess point访问点接入点是一个无线网络中的特殊节点通过这个节点无线网络中的其它类型节点可以和无线网络外部以及内部进行通信。AP通过无线链路和STA进行通信。AP上行方向与AC通过有线链路连接。 功能中继、桥连、主从模式 Station工作站表示连接到无线网络中的设备这些设备通过AP可以和内部其它设备或者无线网络外部通信。 Assosiate连接如果一个Station想要加入到无线网络中需要和这个无线网络中的AP关联即Assosiate。 SSID服务集标识用来标识一个无线网络。可看作局域网的名称每个无线网络都有它自己的SSID32个字符。在同一SS内的所有STA和AP必须具有相同的SSID否则无法进行通信。 BSSID基本服务集标识用来标识一个BSS其格式和MAC地址一样是48位的地址格式。一般来说它就是所处的无线接入点的MAC地址。 基本服务集BSS基本服务集是8O2.11LAN的基本组成模块。能互相进行无线通信的STA可以组成一个BSSBasiCService Set。如果一个站移出BSS的覆盖范围它将不能再与BSS的其它成员通信。 扩展服务集ESS多个BSS可以构成一个扩展网络称为扩展服务集ESS网络一个ESS网络内部的STA可以互相通信是采用相同的SSID的多个BSS形成的更大规模的虚拟BSS。连接BSS的组件称为分布式系统Distribution SystemDS。 BSSID实际上就是AP的MAC地址用来标识AP管理的BSS在同一个AP内BSSID和SSID一一映射。在一个ESS内SSID是相同的但对于ESS内的每个AP与之对应的BSSID是不相同的。如果一个AP可以同时支持多个SSID的话则AP会分配不同的BSSID来对应这些SSID。 DSDistributed System分布式系统。分步式系统骨干网络例如以太网做为媒介连接各个接入点每个接入点与其内的station可构成BSS各个接入点中的桥接控制器有到达骨干网络和其内部BSS无线网的接口类似两个MAC地址station通信需要通过分布式系统。
Wi-Fi的组网技术
Wi-Fi的组网模式Ad-hoc、无线接入点-APWi-Fi的工作模式工作站Station、无线接入点-AP
Ad-hoc模式 由无线工作站组成用于一台无线工作站和另一台或多台其他无线工作站的直接通讯该网络无法接入到有线网络中只能独立使用。无需AP安全由各个客户端自行维护。采用这种拓扑结构的网络各站点竞争公用信道但站点数过多时信道竞争成为限制网络性能的要害因此这种拓扑结构比较适合小规模、小范围的WLAN系统组网。点对点模式中的一个节点必需能同时“看”到网络中的其他节点否则就认为网络中断因此对等网络只能用于少数用户的组网环境比如4至8个用户。
无线接入点-AP WLAN终端设备用户可通过内置WLAN无线模块的终端如PC、PDA、手机等或终端WLAN网卡的方式获得互联网接入服务和数据通信服务。目前WLAN网卡主要支持IEEE802.11a/b/g协议后续应能支持IEEE802.11n协议同时应能支持IEEE802.11i协议进行认证加密。WLAN接入系统由接入点设备AP和业务接入控制设备AC组成完成WLAN用户的接入控制WLAN接入认证点则由AP设备实现。
APFAT AP vs FIT AP
接入控制器ACAccess Controller在无线局域网和外部网之间充当网关的功能。AC将来自不同AP的数据进行汇聚与Internet相连。AC支持用户安全控制、业务控制、计费信息采集以及网络的监控。胖AP组网 每个AP都是一个单独的节点独立配置其信道和功率安装简便每个AP独立工作较难扩展到大型、连续、协调的无线局域网和增加高级应用每个AP都需要独立配置安全策略如果AP数量增加将会给网络管理、维护及升级带来较大的困难很难进行无线网络质量的优化数据的采集瘦 AP组网 通过AC对AP群组进行自动信道分配和选择及自动调整发射功率降低AP之间的互干扰提高网络动态覆盖特性支持二层/三层漫游切换容易实现非法AP检测和处理管理节点上移后运维数据采集针对AC而非AP解决了网管系统受限于AP处理能力和性能的问题
Wi-Fi的特点与应用
覆盖范围广传输速度快建网成本低使用便捷更健康、更安全
Wi-Fi的安全技术
加入网络之前需要进行身份认证。IEEE 802.11b标准定义开放式和共享密钥两种身份认证方法。由于Wi-Fi是采用射频技术进行网络连接及传输的开放式物理系统其安全性主要表现在物理层、链路层和网络层。核心是数据链路层安全。WEPWired Equivalent PrivacyWEP IEEE 802.11b标准规定了一种称为有线等价保密协议WEP的加密方案提供了确保无线局域网数据流的安全机制。WEP采用的加密算法是由Ron Rivets of RSA Data Security Inc在1987年设计的40位的RC4加密算法。RC4算法属于对称流密码支持可变长度密钥 对于64位加密加密密钥为10个十六进制字符0-9和A-F或5个 ASCII 字符。对于128位加密加密密钥为26个十六进制字符或13个ASCII字符。64位加密又称40位加密128位加密又称104位加密。 WPAWireless Protected Access无线保护访问是由Wi-Fi 联盟提出的一个无线安全访问保护协议。 WPA协议的提出旨在克服所有WEP协议的安全缺陷WPA协议大大改进了之前的无线网络安全保护能力和访问控制技术使无线网络数据的安全级别提高。WPA 主要解决了WEP中在客户端与缺乏身份认证的访问点之间使用相同静态密钥和网络接入时身份认证方面存在的缺陷问题。 WEP和WPA的比较 WPA2除了使用802.1x/EAP框架以确保身份验证外“四次握手”是另一个重要的WPA2的身份验证过程。预先共享密钥 (PSK) 高级加密标准Advanced Encryption StandardAES Bluetooth
蓝牙技术概论
蓝牙Bluetooth是一种支持设备短距离通信10cm-10m的无线个域网WPAN技术能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本计算机、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。利用蓝牙技术能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信也能够简化设备与Internet之间的通信从而使数据传输变得更加迅速、高效。蓝牙是一个开放性的无线通信标准802.15设计者的初衷是用隐形的连接线代替线缆。 蓝牙 4.0 是第一个蓝牙综合协议规范将三种规格集成在一起。其中最重要的变化就是 BLEBluetooth Low Energy低功耗功能提出了低功耗蓝牙、传统蓝牙和高速蓝牙三种模式。 蓝牙Mesh网络是用于建立多对多设备通信的低能耗蓝牙Bluetooth Low EnergyBluetooth LE新的网络拓扑。它允许用户创建基于多个设备的大型网络网络可以包含数十台数百甚至数千台蓝牙Mesh设备这些设备之间可以相互进行信息的传递。 Mesh 网状网络实现物联网的关键“钥匙”
蓝牙的技术协议
蓝牙联盟针对蓝牙技术制定了相应的协议结构IEEE802.15委员会对物理层和数据链路层进行了标准化于2002年批准了第一个PAN标准802.15.1
蓝牙的组网技术
微微网piconet(了解)
1台主设备和1台以上从设备构成的网络称为微网Piconet。一个蓝牙单元作为微网的主单元其余的可作为从单元看待。在一个微网中最多可有七个活动从单元。另外更多的从单元被锁定在休眠状态中。这些处于休眠状态的从单元在该信道中不能被激活但对主单元来讲它们仍由主单元同步。无论对激活或休眠状态来讲信道访问都由主单元控制 一个微微网可由8个蓝牙设备组成。在同一个微微网中主设备为所有的设备提供时钟和跳频同步序列。在同一个微微网中所有的设备有同样的跳频序列。 微微网中所有设备的级别是相同的具有相同的权限如手机可通过蓝牙音箱播放音乐同时与其他手机交换数据。微微网A中的主设备可以成为微微网B的从设备每个微微网都有独立的跳频序列微微网间不会发生跳频同步无同频干扰。
散射网scatternet
散射网是由多个独立的非同步的微微网组成的比单一微微网覆盖更多设备更大范围一个散射网最多可连10个微微网不同微微网之间有互联的桥接设备桥接设备可以由主设备或从设备充当一个设备不能同时担任两个微微网的主设备
蓝牙技术的特点 蓝牙与WLAN的相似点和区别
类别蓝牙与WLAN的共同之处蓝牙与WLAN的区别频段工作在2.4GHz频段移动联网支持移动联网用户可以灵活移动计算设备位置并保持持续的网络连接安装便利性不需要使用物理线路安装非常简便设备摆放采用高频无线电波网络设备放置灵活安全性多层安全防护措施保护用户隐私网络结构改动网络结构或布局不需重新设置网络覆盖范围覆盖范围、性能、通信协定耗电量耗电、成本、操作复杂性设备大小蓝牙设备小
蓝牙技术的应用
2.4G蓝牙低功耗系统消费类电子设备人机接口设备(键盘、鼠标、遥控器)
数据传输电脑通过蓝牙模块连接外设语音传输应用蓝牙耳机、蓝牙音箱医疗保健领域应用健康手环、血压仪智能家具领域应用电视、空调、智能窗帘
可见光通信技术
可见光通信概述
可见光通信技术Visible Light CommunicationVLC是指利用可见光波段的光作为信息载体无需光纤等有线信道的传输介质在空气中直接传输光信号的通信方式可见光通信技术绿色低碳、可实现近乎零耗能通信有效避免无线电通信电磁信号泄露等弱点快速构建抗干扰、抗截获的安全信息空间。可见光通信Li-Fi作为Wi-Fi的有效补充手段可用于对射频无线通信敏感场合如机舱、矿井、核电站和医疗设备工作区域。
可见光通信优缺点 Li-Fi优点丰富的频谱资源、低成本、安全性、无电磁辐射Li-Fi缺点易被遮挡、光源间断性问题、频繁切换、环境干扰、用户友好的反向通信 可见光通信关键技术
高性能编码、调制技术码间干扰消除技术全双工通信
可见光通信应用
随着LED在照明、显示上替代传统光源使得这些设施在原有基础上具备传输信息的功能。另外由于图像传感器在VLC领域的应用使得接收端除了能够接收到数据外还能够准确判断发射端与接收端的相对位置这就为VLC应用于室内导航、机器人或车辆之间的精确控制、准确的位置测量等提供了可能。
6LoWPAN技术
6LoWPAN是一种基于IPv6的低速无线个域网标准即IPv6 over IEEE 802.15.4
NFC近场通信 NFCNear Field Communication近场通信也叫近距离无线通信。诞生于2003年由飞利浦和索尼两个移动设备巨头联合研发。
