802.11g组帧方式以及物理层收发过程简介

2024-05-10 23:48

本文主要是介绍802.11g组帧方式以及物理层收发过程简介,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

文章来源http://blog.csdn.net/CTO_51/article/details/8426771

从网络逻辑结构上来看,802.11g只定义了物理层及介质访问控制(MAC)子层。MAC层提供对共享无线介质的竞争使用和无竞争使用,具有无线介质访问、网络连接、数据验证和保密等功能。


        物理层为数据链路层提供物理连接,实现比特流的透明传输,所传数据单位为比特(bit)。物理层定义了通信设备与接口硬件的机械、电器功能和过程的特性,用以建立、维持和释放物理连接。物理层由三部分组成:物理层管理层、物理层收敛过程子层(PLCP)和物理介质依赖子层(PMD) 。


        802.11g的物理帧结构分为前导信号(Preamble),信头(header)和负载(payload)。Preamble:主要用于确定移动台和接入点之间何时发送和接收数据,传输进行时告知其他移动台以免冲突,同时传送同步信号及帧间隔。前导信号完成,接收方才开始接收数据。Header:在Preamble之后,用来传输一些重要的数据比如负载长度、传输速率、服务等信息。Payload:由于数据率及要传送字节的数量不同,负载的包长变化很大,可以十分短也可以十分长。在一帧信号的传输过程中,Preamble和Header所占的传输时间越多,Payload用的传输时间就越少,传输的效率越低。


        综合上述三种调制技术的特点,802.11g采用了OFDM等关键技术来保障其优越性,分别对Preamble、header、payload进行调制,这种帧结构称为OFDM/OFDM方式。另外,802.11g草案标准规定了可选项与必选项,为了保障与11b兼容也可以采用CCK/OFDM和CCK/PBCC的可选调制方式。

1.   OFDM调制为必选项保障传输速率达到54Mbps 。

2.   采用CCK调制作为必选保障后向兼容性 。

3.   CCK/PBCC与CCK/OFDM作为可选项 。


OFDM/OFDM:前导、信头和负载都使用OFDM进行调制传输,其传输率可达54Mbps。OFDM一个特点是它有短的前导信号,相比CCK调制信号的帧头是72s,然而OFDM调制信号的帧头是16s。帧头是一个信号的重要组成部分,帧头占有时间的减少,提高了信号传送数据的能力。OFDM允许较短的信头给更多的时间用于传输数据,具有较高的传输效率。因此,对于11Mbps的传输速率,CCK调制是一个好的选择,但要继续提升速率必须使用OFDM调制技术。它的最高传输速率可达54Mbps。802.11g协议中OFDM/OFDM方式也可以和WIFI共存,不过他需要使用RTS/CTS协议来解决冲突问题。


CCK/OFDM:是一种混合调制方式,是802.11g的可选项。其信头和前导信号用补码键控(CCK)调制方式传输,OFDM技术传送负载。由于,OFDM技术和CCK技术是分离的。因此,在PREAMBLE和PAYLOAD间要有CCK和OFDM的转换。

802.11g使用CCK/OFDM技术来保障和802.11b共存。802.11b不能解调OFDM格式的数据,所以难免会发生数据传输冲突,802.11g使用CCK技术传输信头和前导信号就可以使802.11b兼容,使其可以接受802.11g的信头从而避免冲突。这样保障了与802.11b WIFI设备的后向兼容性,但由于Preamble/header使用CCK调制,开销增大,传输 速率比OFDM/OFDM方式有所下降。


CCK/PBCC和CCK/OFDM一样,PBCC也是混合波形,包头使用CCK调制而负载使用PBCC调制方式,这样是它可以工作在高的速率上而且可以与802.11b兼容。PBCC调制技术最高数据传输速率是33M,所以它比OFDM或CCK/OFDM的传送速率低。


物理层数据的接收

物理层包括两个部分:

物理层汇聚过程(Physical Layer Convergence Procedure)子层:直接与MAC接触。起到承上启下的功能。

物理媒体依赖(Phsical Medium Dependent)子层:直接与无线信道接触。将数据通过天线传输以及接收。当然上述的CCA功能显然位于物理层中。

每一次数据的发送都会选择一个特定的调制方式和编码速率,对于一个接收机来说,它必须知道探测到的信号到底是信号还是噪声,这个数据帧到底持续多长这些信息,它才能够成功的接收一个数据帧。物理层的帧通常会以一个训练序列也作为PLCP前导(Preamble),这个前导码会告知接收机帧的到来这个前导码之后是PLCP帧头,这个帧头包含调制方式,编码速率,帧长度等等关于数据帧的信息,通常情况下,一个工作站是无法同时进行收发功能的,所以一个工作站只会处于一下三个状态之一:监听信道,发送从MAC层传来的数据帧,或者接收一个数据帧。

当站点监测信道时,它通过使用特定的检波(解调)方式检出已知模式前导码,如果监测出来,接收机就试图对PLCP头进行解码,如果成功解码将随后对PLCP头里duration时间内所到来的射频波进行解调,在这个过程结束之前,接收机将把所有到来的信号看作是属于当前的数据帧,并对他们进行解调。最后将所解调出来的bits传送到MAC层进行CRC校验看数据帧是否已经成功接收。


这篇关于802.11g组帧方式以及物理层收发过程简介的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/977906

相关文章

浅析Spring Security认证过程

类图 为了方便理解Spring Security认证流程,特意画了如下的类图,包含相关的核心认证类 概述 核心验证器 AuthenticationManager 该对象提供了认证方法的入口,接收一个Authentiaton对象作为参数; public interface AuthenticationManager {Authentication authenticate(Authenti

作业提交过程之HDFSMapReduce

作业提交全过程详解 (1)作业提交 第1步:Client调用job.waitForCompletion方法,向整个集群提交MapReduce作业。 第2步:Client向RM申请一个作业id。 第3步:RM给Client返回该job资源的提交路径和作业id。 第4步:Client提交jar包、切片信息和配置文件到指定的资源提交路径。 第5步:Client提交完资源后,向RM申请运行MrAp

内核启动时减少log的方式

内核引导选项 内核引导选项大体上可以分为两类:一类与设备无关、另一类与设备有关。与设备有关的引导选项多如牛毛,需要你自己阅读内核中的相应驱动程序源码以获取其能够接受的引导选项。比如,如果你想知道可以向 AHA1542 SCSI 驱动程序传递哪些引导选项,那么就查看 drivers/scsi/aha1542.c 文件,一般在前面 100 行注释里就可以找到所接受的引导选项说明。大多数选项是通过"_

【机器学习】高斯过程的基本概念和应用领域以及在python中的实例

引言 高斯过程(Gaussian Process,简称GP)是一种概率模型,用于描述一组随机变量的联合概率分布,其中任何一个有限维度的子集都具有高斯分布 文章目录 引言一、高斯过程1.1 基本定义1.1.1 随机过程1.1.2 高斯分布 1.2 高斯过程的特性1.2.1 联合高斯性1.2.2 均值函数1.2.3 协方差函数(或核函数) 1.3 核函数1.4 高斯过程回归(Gauss

ASIO网络调试助手之一:简介

多年前,写过几篇《Boost.Asio C++网络编程》的学习文章,一直没机会实践。最近项目中用到了Asio,于是抽空写了个网络调试助手。 开发环境: Win10 Qt5.12.6 + Asio(standalone) + spdlog 支持协议: UDP + TCP Client + TCP Server 独立的Asio(http://www.think-async.com)只包含了头文件,不依

用命令行的方式启动.netcore webapi

用命令行的方式启动.netcore web项目 进入指定的项目文件夹,比如我发布后的代码放在下面文件夹中 在此地址栏中输入“cmd”,打开命令提示符,进入到发布代码目录 命令行启动.netcore项目的命令为:  dotnet 项目启动文件.dll --urls="http://*:对外端口" --ip="本机ip" --port=项目内部端口 例: dotnet Imagine.M

业务协同平台--简介

一、使用场景         1.多个系统统一在业务协同平台定义协同策略,由业务协同平台代替人工完成一系列的单据录入         2.同时业务协同平台将执行任务推送给pda、pad等执行终端,通知各人员、设备进行作业执行         3.作业过程中,可设置完成时间预警、作业节点通知,时刻了解作业进程         4.做完再给你做过程分析,给出优化建议         就问你这一套下

深入理解RxJava:响应式编程的现代方式

在当今的软件开发世界中,异步编程和事件驱动的架构变得越来越重要。RxJava,作为响应式编程(Reactive Programming)的一个流行库,为Java和Android开发者提供了一种强大的方式来处理异步任务和事件流。本文将深入探讨RxJava的核心概念、优势以及如何在实际项目中应用它。 文章目录 💯 什么是RxJava?💯 响应式编程的优势💯 RxJava的核心概念

【即时通讯】轮询方式实现

技术栈 LayUI、jQuery实现前端效果。django4.2、django-ninja实现后端接口。 代码仓 - 后端 代码仓 - 前端 实现功能 首次访问页面并发送消息时需要设置昵称发送内容为空时要提示用户不能发送空消息前端定时获取消息,然后展示在页面上。 效果展示 首次发送需要设置昵称 发送消息与消息展示 提示用户不能发送空消息 后端接口 发送消息 DB = []@ro

容器编排平台Kubernetes简介

目录 什么是K8s 为什么需要K8s 什么是容器(Contianer) K8s能做什么? K8s的架构原理  控制平面(Control plane)         kube-apiserver         etcd         kube-scheduler         kube-controller-manager         cloud-controlle