无线网络技术复习.doc

第一章一、1.第二代网络一通信子网为中心。2.计算机网络第三阶段：互联互通阶段。第四：高速网路技术阶段二、无线网络从覆盖范围可分为：1.系统内部互连/无线个域网2.无线局域网3.无线城域网/广域网三、计算机网络诞生的标志 无线网络的兴起四、通信角度看，各层所提供的服务分为：面向连接与无连接服务两类的优缺点：第一类是有固定基础设施的:802.11WLAN。第二类是无固定基础设施的:自组织网络/移动Ad hoc网络第二章传输媒体：数据传输系统中发送器和接收器之间的物理路径。传输媒体可分为导向的(guided)和非导向的(unguided)两类。数据传输的特性记忆传输质量取决于传输媒体的性质和传输信号的特性无线传输有两种基本的构造类型：定向的全向的。轨道卫星工作的频段称为转发器信道。天线增益：G=4Ae/=4fAe/c其中G-天线增益，Ae-有效面积,f-载波频率，c-光速，-载波波长直线传输系统中的损耗 1.衰减和衰减失真2.自由空间损耗3.噪声4.大气吸收5.多径6.折射自由空间损耗 Pt/Pr = (4d)/=(4fd)/c其中Pt-传输天线信号功率 Pr-接收天线信号功率 d-天线之间传播距离衰退效果也可以分为平面的或选择性的。数据定义为传达某种意义或信息的实体。新号是数据的电气或电磁表示。传输是通过信号的传播和处理进行数据通信的过程。跳频扩频：（FHSS），新号用看似随机的无线频率序列进行广播，并在固定间隔里从一个调频跳到另一个频率。而接收器在接收信息时，也和发送器同步地从一个频率跳到另一个频率。第三章无线个域网：802.15，无线局域网：802.11；无线城域网：802.16；无线广域网：802.20ISM：工业科学医疗 2.4G UNII 5.0G按照不同的频段来分，有专用频段和自由频段站（station STA）；无线介质（wirelessmedium，VM）；基站（basestationBS）；接入点（accesspointAP），分布式系统（distribution system DS）；拓扑结构从控制方式：无中心分布式和由中心集中控制式拓扑。是的基本构造：分布式拓扑和基础结构集中式拓扑。与相比，基础结构BSS的抗毁灭性较差，如果APcaodao破坏，则整个BSS就会瘫痪。此外作为中心站的复杂度较大实现成本也比较高。在一个基础结构BSS中，如果一个站要想与同一BSS内的 另一个站通信，必须经过源站到AP和AP宿站的两跳过程并由AP进行转接。虽需要较多的传输容量，增加了传输时延，但比各站直接通信有优势。四个交换：源到目的的请求发送，然后目的的清除发送，源再发送：发送数据，目的再发送ACKIEEE802.11i定义了MAC层的安全和认证机制第四章无线个域网标准：IEEE 802.15蓝牙技术是一种支持点对点，点对多点语音和数据业务的短距离无线通信技术蓝牙最基本的网络结构是微微网，由主设备单元和从设备单元组成。一个微微网中的从设备单元最多有7个。Zigbee是一种新兴的短距离，低速率无线网络技术，它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术提案。Zigbee的基础是IEEE802.15.4蓝牙协议体系结构：1.无线电2.基带3.链路管理协议4.逻辑链路控制和自适应协议，使高层协议适应基带层5.服务发现协议 接纳协议：PPP：点对点协议是在一个在点对点链路上传输IP数据包的因特网标准协议。 TCP：这些赛tcp ip协议簇的基础协议 ：对象交换协议，为了交换对象，有红外数据协会开发的会话层协议。WAP：蓝牙将无线应用环境和无线应用协议包含到它的体系结构主从设备之间能建立的两类链路：面向同步连接（SCO）和异步无连接链路（ACL）。L2CAP使用ACL链路，不支持SCO链路。L2CAP为上层协议提供两个可替代服务：无连接服务，连接模式服务L2CAP信道：1.无连接。2.面向连接。3.信令：提供L2CAP实体间信令报文交换服务质量：流规范有下列参数组成：1.服务类型2.令牌速率3.令牌桶的大小4.带宽峰值5.等待时间6.时延变化第五章 MAC层有3个子层：特定服务会聚子层，公共部分子层，安全子层定义了两种网络结构：点对多点(PMP)结构和网格(mesh结构)802.16d协议规定的BS和SS的协议栈模型如图802.16系统的QoS架构，服务类别的定义： 1.主动授予服务2，实时查询服务3.非实时查询服务4.尽力而为第六组 移动Ad Hoc网络由一组移动节点组成，是一种不需要依靠现有固定通信网络基础设施的，能够迅速展开使用的网络体系。移动Ad Hoc网络是对等网络。第七章 移动AD Hoc的M包含：(移动，多跳，多媒体)移动AD Hoc的定义：由一组无线移动节点组成，是一种不需要依靠现有固定通信网络基础设施的、能够迅速展开使用的网络体系，所需人工干预最少，是没有任何中心实体、自组织、自愈的网络。各个网络节点相互协作、通过无线链路进行通信、交换信息，实现信息和服务的共享。网络节点能够动态地、随意地、频繁地进入和离开网络，而常常不需要事先示警或通知，而且不会破坏网络中其他节点的通信。 Ad Hoc MAC协议分类：竞争协议(特点：使用异步通信模式)；分配协议(特点：使用同步通信模式)；竞争协议和分配协议的组合协议隐含终端：指在接收节点的覆盖范围内而在发送节点的覆盖范围外的节点。隐含终端由于听不到发送节点的发送，而可能向相同的接收节点发送分组，导致分组在接收节点处冲突。冲突后发送节点重传冲突的分组，这降低了信道的利用率暴露终端：旨在发送节点的覆盖范围内而在接收节点的覆盖范围外的节点是暴露终端因听到发送而可能延迟发送。但是它其实是在接收节点的通信范围之外，他的发送不会造成冲突。混合时分多址访问协议(HTDMA)特点,由几类协议混合：是竞争协议(载波侦听多址访问与碰撞回避，虚拟载波协议)和分配协议的混合。允许节点在网络结构和带宽需求发生变化时为这些节点分配TDMA传输时隙。 移动Ad Hoc网络的路由算法： 一类称做表格驱动类路由协议、另外一类源节点初始化按需驱动类路由协议ADAPT协议：解决隐含节点干扰问题的方法：将基于载波侦听多址访问协议CSMA的以及使用碰撞回避握手的竞争协议综合到时分多址访问协议TDMA分配协议中。Ad Hoc 路由协议分类：根据网络节点获取路由信息的方法来对移动Ad Hoc网络的路由算法进行分类表格驱动类路由协议(又称主动式路由协议) 源节点初始化按需驱动类路由协议(又称反应式路由协议) 根据网络节点使用的、用于计算优先路由的信息类型来对路由算法进行分类 链路状态算法 距离矢量算法 最优化链路状态路由协议(OLSR)运行过程：源动态路由协议(DSR)运行过程：DSR路由协议有两个主要机制组成路由寻找机制和路由维护机制。路由寻找机制在源节点需要给目的节点发送一个分组并且还不知道到达目的节点的路由的时候使用。 多目标协议也叫多播或组播路由协议。MANET网络IP地址的分配方法类型：冲突检测分配法；无冲突分配法，最大努力分配法。根据网络节点使用的、用于计算优先路由的信息类型来对路由算法进行分类 链路状态算法 距离矢量算法 最优化链路状态路由协议(OLSR)运行过程：源动态路由协议(DSR)运行过程：DSR路由协议有两个主要机制组成路由寻找机制和路由维护机制。路由寻找机制在源节点需要给目的节点发送一个分组并且还不知道到达目的节点的路由的时候使用。 多目标协议也叫多播或组播路由协议。MANET网络IP地址的分配方法类型：冲突检测分配法；无冲突分配法，最大努力分配法。第8章传感器网络三要素：传感器，感知对象和观察者。可能造成网络能量浪费的主要原因：(1)如果MAC协议采用竞争方式使用共享无线信道，可能会引起多个节点之间发送的数据产生碰撞，导致重传消耗节点更多的能量。(2)节点接收并处理不必要的数据。(3)节点在不需要发送数据时一直保持对无线信道的空闲侦听，以便接收可能传输给自己的数据。过度的空闲侦听或者没必要的空闲侦听同样会造成节点能量的浪费。(4)在控制节点之间的信道分配时，如果控制消息过多，也会消耗较多的网络能量。可以按照以下方法分类MAC协议：第一，采用分布式控制还是集中控制；第二，使用单一共享信道还是多个信道；第三，采用固定分配信道方式还是随机访问信道方式S-MAC采用的机制：S-MAC协议引入了周期性侦听睡眠的低占空比机制，通过控制节点的睡眠降低能量消耗。 S-MAC协议沿用IEEE 802.11的RTS/CTS机制降低碰撞几率。通过网络分配矢量避免串音现象。将长消息分割为若干段消息并集中突发传送，减少协议控制消息的开销。S-MAC协议将时间分为若干帧，每帧包括同步阶段、活动阶段和睡眠阶段。无线传感器网络的路由协议的特点：(1)能量优先 (2)基于局部拓扑信息(3)以数据为中心 (4)应用相关 根据不同应用对传感器网络各种特性的敏感度不同，可以将路由协议分为四种类型：(1)能量感知路由协议。如能量路由算法和能量