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无线网桥传输技术全面介绍

作者: admin 时间:2017-08-23 来源:未知
摘要:无线网桥传输技术全面介绍 802.11为IEEE(电机电子工程师协会,The Institute of Electrical and Electronics Engineers)于1997年公告的无线区域网路标 准,适用于有线站台与无线用户或无线用户之间...

无线网桥传输技术全面介绍

    802.11为IEEE(电机电子工程师协会,The Institute of Electrical and Electronics Engineers)于1997年公告的无线区域网路标

准,适用于有线站台与无线用户或无线用户之间的沟通连结。
 
802.11的规格说明:
 
 ■802.11 -- 初期的规格采直接序列展频技术(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)或跳频展频技术(Frequency Hopping

 Spread Spectrum,FHSS),制定了在RF射频频段2.4GHz上的运用,并且提供了1Mbps、2Mbps和许多基础讯号传输方式与服

务的传输速率规格。
 
 ■802.11a -- 802.11的衍生版,于5.8GHz频段提供了最高54 Mbps的速率规格,并运用orthogonal frequency division multiplexing

encoding scheme以取代802.11的FHSS 或 DSSS。
 
 ■802.11b -- (即所谓的高速无线网路或Wi-Fi标准),1999年再度发表IEEE802.11b高速无线网路标准,在2.4GHz频段上运用

DSSS技术,且由于这个衍生标准的产生,将原来无线网路的传输速度提升至11 Mbps并可与乙太网路(Ethernet)相媲。
 
 ■802.11g -- 在2.4GHz频段上提供高于20 Mbps的速率规格。
 
 ■802.11e -- 定义了无线局域网的服务质量(quality-of-service),例如支持语音ip;
 
 ■802.11h -- 对802.11a的补充,使其符合关于5ghz无线局域网的欧洲规范;
 
 ■802.11i -- 无线安全标准,wpa是其子集;
 
 ■802.11j -- 日本所采用的等同于802.11h的协议;
 
 ■802.11k——无线电广播资源管理。通过部署此功能,服务运营商与企业客户将能更有效地管理无线设备和接入点设备/

网关之间的连接。
 
 ■802.11n -- 预计在2006年所采用的建议规范,此规范将使得802.11a/g无线局域网的传输速率提升一倍;
 
 ■802.11p——车辆接入。
 
 ■802.11r——“快速漫游”。尽管现在可能还不明显,但Wi-Fi移动设备将很快需要具备在用户或用户移动过程中能在不同网

络间迅速转换的功能。
 
 ■802.11s——“网状网络”,网络中每个设备都能向一个远离接入点的节点进行数据的中继传输。
 
 ■802.11t——无线网络性能。
 
 ■802.11u——与其他网络的交互性。
 
 ■802.11v——无线网络管理。802.11v主要面对的是运营商,致力于增强由Wi-Fi网络提供的服务。
 
802.11n协议

    新兴的 802.11n 标准具有高达 600 Mbps 的速率,是下一代的无线网络技术,可提供支持对带宽最为敏感的应用所需

的速率、范围和可靠性。802.11n 结合了多种技术,其中包括 Spatial Multiplexing MIMO (Multi-In, Multi-Out) (空间多路

复用多入多出)、20和 40MHz 信道和双频带 (2.4 GHz 和5 GHz),以便形成很高的速率,同时又能与以前的 IEEE 802.11b/g

设备通信。
 
    多入多出(MIMO)或多发多收天线(MTMRA)技术是无线移动通信领域智能天线技术的重大突破。该技术能在不增加带

宽的情况下成倍地提高通信系统的容量和频谱利用率,是新一代移动通信系统必须采用的关键技术。
 
802.11n技术MIMO和OFDM介绍

802.11n专注于高吞吐量的研究,计划将无线局域网的传输速率从802.11a和802.11g的54Mbps增加至108Mbps以上,最高

速率可达320Mbps甚至500Mbps。这样高的速率当然要有技术支撑,而OFDM技术、MIMO(多入多出)技术正是关键。
 
    OFDM技术是多载波调制(Multi-CarrierModulation,MCM)的一种,它曾经在802.11g标准中被采用。其核心是将信道

分成许多进行窄频调制和传输正交子信道,并使每个子信道上的信号频宽小于信道的相关频宽,用以减少各个载波之

间的相互干扰,同时提高频谱的利用率的技术。
 
    OFDM还通过使用不同数量的子信道来实现上行和下行的非对称性传输。不过OFDM技术易受频率偏差的影响,存在较

高的峰值平均功率比(PAR),不过可以通过时空编码、分集、干扰抑制以及智能天线技术,最大程度地提高物理层的

可靠性,802.11g中虽也采用有相似技术,但相比802.11n中与MIMO技术的结合,自然逊色不少。

 

 

 

COFDM技术简介

    COFDM(coded orthogonal frequency division multiplexing),即编码正交频分复用的简称,是目前世界最先进和最具

发展潜力的调制技术。它的实用价值就在于支持突破视距限制的应用,是一种在无线电频谱资源方面充分利用的技术,

可以对噪声和干扰有着很好的免疫力。其基本原理就是将高速数据流通过串并转换,分配到传输速率较低的若干子信

道中进行传输。

    编码(C)是指信道编码采用编码率可变的卷积编码方式,以适应不同重要性数据的保护要求;正交频分(OFD)指

使用大量的载波(副载波),它们有相等的频率间隔,都是一个基本震荡频率的整数倍;复用(M)指多路数据源相

互交织地分布在上述大量载波上,形成一个频道。

 


    COFDM(编码正交频分多路复用)是ETSI欧洲电信标准协会关于DVB-T数字视频地面广播及DAB数字音频广播的

标准。 早期是用于军事无线电传输安全性之目的。近年来,基于COFDM技术的廉价的数字信号处理芯片已成为众多

公司发展产品之首选。

    上个世纪中期,人们提出了频带混叠的多载波通信方案,选择相互之间正交的载波频率作子载波,也就是我们所说的

OFDM。这种“正交”表示的是载波频率间精确的数学关系。按照这种设想,OFDM既能充分利用信道带宽,也可以避免

使用高速均衡和抗突发噪声差错。OFDM是一种特殊的多载波通信方案,单个用户的信息流被串/并变换为多个低速

率码流,每个码流都用一个子载波发送。OFDM不用带通滤波器来分隔子载波,而是通过快速傅立叶变换(FFT)来选用

那些即便混叠也能够保持正交的波形。

    OFDM技术属于多载波调制(Multi-CarrierModulation,MCM)技术。有些文献上将OFDM和MCM混用,实际上

不够严密。 MCM与OFDM常用于无线信道,它们的区别在于:OFDM技术特指将信道划分成正交的子信道,频道利

用率高;而MCM,可以是更多种信道划分方法。

    OFDM技术的推出其实是为了提高载波的频谱利用率,或者是为了改进对多载波的调制,它的特点是各子载波相互

正交,使扩频调制后的频谱可以相互重叠,从而减小了子载波间的相互干扰。OFDM每个载波所使用的调制方法可以

不同。各个载波能够根据信道状况的不同选择不同的调制方式,比如BPSK、QPSK、 8PSK、16QAM、64QAM等等,

以频谱利用率和误码率之间的最佳平衡为原则。OFDM技术使用了自适应调制,根据信道条件的好坏来选择不同的调

制方式。OFDM还采用了功率控制和自适应调制相协调工作方式。信道好的时候,发射功率不变,可以增强调制方

式(如64QAM),或者在低调制方式(如 QPSK)时降低发射功率。

    OFDM技术是HPA联盟(HomePlug Powerline Alliance)工业规范的基础,它采用一种不连续的多音调技术,将被

称为载波的不同频率中的大量信号合并成单一的信号,从而完成信号传送。由于这种技术具有在杂波干扰下传送信

号的能力,因此常常会被利用在容易受外界干扰或者抵抗外界干扰能力较差的传输介质中。


   COFDM总结   

    COFDM 技术标准为增强频谱资源的利用率提供了一种有效的解决途径,特别是在强的干扰环境下。它可应用于

单向或双向的固定或移动的数据网络环境 。

    以前采用固定无线接入方式访问互联网的用户都知道一个道理:如果他们屋顶上的天线不在几公里/几十公里

外的基站天线视线范围内的话,他们就接收不到信号。 但是现在WXKD新一代的固定无线双向系统可以突破这

 

一限制,包括树丛、饰墙、甚至是金属片都不能阻挡它与基站天线的通信。这对于使用固定无线接入技术向用户

提供高速互联网接入服务的人们来说无疑是一件好事。另外,这种新系统的安装也更加方便,用户可以自行安装

天线,而不是象以前那样需要工程技术人员来调整它的角度以对准远端的天线。

 

 

COFDM无线图像,无线移动视频,无线视频传输技术介绍

    无线技术的发展,衍生出了五花八门的技术应用。当然,视频这一块是必不可少的。那么,下文就将为大家先容

一种名叫COFDM的无线图像,无线移动视频,无线视频传输技术。但愿此文能拓野大家的视野。


    COFDM无线图像,无线移动视频,无线视频传输技术具有频谱利用率高和可对抗多径时延扩展等特点,是早期用于军事

无线电传输的一种多载波数字通讯调制技术,也是较为完备的移动接收和传输技术。


    COFDM无线图像,无线移动视频,无线视频传输技术大多采用的是GPRS和 CDMA技术。但是GPRS传输的带宽不足,

传输视频每秒只有几帧,且泛起应急事件时,轻易泛起断点和无线接收的死角。CDMA传输同样存在这样的缺陷,

其下行带宽是153K,上行带宽是70K~80K,因而传输流畅的视频基本上不可能实现。因为图像只有几帧,以抓图

的形式来传输,并且为小画面尺寸。显然,这种技术的应用,不能够知足平安城市视频监控系统的实际应用需求。


    对于微波(数字微波、扩频微波)、无线 LAN(802.11(b)、802.11(g)、802.11(a))等技术的其他较高带宽的无线

传输方案,实在现视频压缩编码以MPEG-2/4、 H.264等为主。其中高质量图像(分辨率720×576)一般以MPEG-2编

解码居多,个别采用小波编解码。但它们大多都存在共同的缺点,即只能做到通视传输、定向传输,并且难以支

持移动传输,从而限制了它在视频监控系统的应用。而COFDM无线图像,无线移动视频,无线视频传输技术则能克服

此缺点,它的实用价值主要是它突破了视距限制,对噪声和干扰有着很好的免疫力,并能绕射和穿透遮挡物。

    COFDM技术能同时分开多个数字信号,并且可以在干扰的信号附近安全运行。它能够持续不断地监控传输介质

上通信特性的溘然变化,其通信路径传送数据的能力会随时间发生变化,且COFDM能动态地与之相适应,并接通

和堵截相应的载波,以保证持续地进行成功地通信。因此,COFDM技术特别适合使用在城市高层建筑物、居民密

集和地舆上凸起的地方,以及将信号撒播的地区与高速的数据传播的地方。可知足如消防、公安、边防、森林防

火、煤矿监控、人防应急、城管执法、银行押运等场所用户的需求。


    因为无线图像,无线移动视频,无线视频传输技术机动灵活,能弥补有线网络的不足,因而合用于平安城市安防建

设的需要。实际上,无线视频实时传输主要有两个概念:一是移动中传输;二是宽带传输。


    因此,研制能够在高速移动过程中将频带很宽的高清楚度视频进行不乱传输的无线图像,无线移动视频,无线视频传输

系统,需要解决二个主要题目:一是由多径传播引起的回波干扰;二是频率资源的使用率和渐趋饱和的题目。过去的

无线视频图像传输,主要是以单向的模拟电视广播业务为主,一套电视节目采用一个单独的频点,但在不同地点用相

同频率同频发射播出电视节目时,它们之间会有相互干扰。

    此外,因为接收或发射的一方处于移动状态,不管是发射或接收都会碰到强烈的多径干扰即回波干扰。因此,对

回波干扰的处理方式可能从根本上影响一个无线高清楚度视频实时传输系统的机能。而 COFDM无线图像,无线移动

视频,无线视频传输技术恰是可以有效地利用回波而不是消极地排除回波引起的题目,可实现固定-移动,移动-移动间

 

的无线图像,无线移动视频,无线视频传输。因此,在城市环境里,COFDM无线图像,无线移动视频,无线视频传输技术特别

适合解决当今摩天大厦林立的现代都市环境,尤其适合平安城市建设的应用。下面先容COFDM无线图像,无线移动视

频,无线视频传输技术的工作原理、系统组成、特点,以及它在视频监控中的应用。

 

单兵无线图像传输技术的应用特性(一)


一、背景

    进入二十一世纪后,人们对信息的需求迅猛增长,对频宽的需求与日俱增,无线通信得

    到了蓬勃发展,各种无线新技术和通讯方式层出不穷。无线图像传输技术已经作为一种必备通信方式应用在事故救援、重大事件现场保障等活动中。其中,单兵无线图像传输技术将应急现场图像进行采集后及时传输,以其机动灵活的特点发挥着越来越重要的作用,已经成为一种必不可少的通信保障手段。

二、现状

    无线图像传输设备从技术应用标准上广泛的分为三类:第一种是公用网络型,利用移动、联通等网络,采用包括GSM、CDMA、3G等技术进行传输;第二种是专用网络型,利用无线网络采用包括WLAN、DSSS、MESH等技术的网络进行传输;第三种是专业图像传输型,利用数字移动电视传输网络采用包括 COFDM、8VSB、TDS-OFDM等技术的专业无线图像传输。以上三类技术各有不同的应用面和优缺点,但是从专业技术应用角度,在其图像质量、传输距离、移动性能、集成性能来说,第三类已经成为单兵无线图像传输的主要技术和专业产品。

    在第三类无线图像传输设备中,主要以COFDM为代表,首先适合在城区、城郊、建筑物内等非通视和有阻挡的环境中应用,具有卓越的绕射、穿透能力,能够以高概率实现图像的稳定传输,不受环境影响或受环境影响小;其次适合高速移动中传输,可应用于车辆、船舶、直升机/无人机等平台;第三适合高速数据传输,速率一般大于4Mbps,满足高质量视音频的传输;第四在复杂电磁环境中,COFDM具备优异的抗干扰性能;第五在对抗频率选择性衰落或窄带干扰及信号波形间的干扰性能优越,通过各个子载波的联合编码,具有很强的抗衰落能力。

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