无线局域网的扩频技术

1、无线局域网的扩频技术(SpreadSpectrum)目前设计无线局域网络时，有多种方式，大致可分为三大类：窄带微波(NarrowbandMicrowave)、扩频(SpreadSpectrum)、及红外线(Infrared)技术，每种技术皆有其优缺点。这里主要分析扩频技术。扩频技术扩频技术的无线局域网络产品是依据FCC(FederalCommunicationsCommittee；美国联邦通讯委员会)规定的ISM(IndustrialScientific,andMedical)频率范围在902M928MHz及2.4G2.484GHz两个频段，并没有授权的限制。扩频技术主要又分为跳频及直接序列两

2、种方式。而此两种技术是军队所使用的技术，其目的是在恶劣的战争环境中，依然能保持通信信号的稳定性及保密性。一、跳频技术(FHSS)跳频技术(Frequency-HoppingSpreadSpectrum；FHSS)在同步、同时的情况下，接受两端以特定型式的窄带载波来传送讯号，对于一个非特定的接收机，FHSS所产生的跳动讯号对它而言，也只算是脉冲噪声。这些讯号必须遵守FCC的要求，使用75个以上的跳频点、且跳频至下一个频率的最大时间间隔(DwellTime)为400ms。二、直接序列扩频技术(DSSS)直接序列扩频技术(DirectSequenceSpreadSpectrum；DSSS)是将原来的

3、讯号1或0，利用10个以上的码片来代表1或0位，使得原来较高功率、较窄的频率变成具有较宽频的低功率频率。基本上，在DSSS的扩频码率是相当少的，例如在几乎所有2.4GHz的无线局域网络产品所使用的扩频码率皆少于20。而在IEEE802.11的标准内，其扩频码率大约在100左右。三、FHSS与DSSS调制差异无线局域网络在性能和能力上的差异，主要是取决于所采用的是FHSS还是DSSS来实现、以及所采用的调制方式。然而，调制方式的选择并不完全是随意的，像FHSS并不强求某种特定的调制方式，但是,IEEE802.11草案规定要使用GFSK。至于DSSS则过使用可变相位调制(如：PSK、QPSK、DQ

4、PSK)，力求得到最高的可靠性以及数据速率性能。在抗噪声方面，采用QPSK调制方式的DSSS与采用FSK调制方式的FHSS相比，可以发现这两种不同调制技术的无线局域网络各自拥有的优势oFHSS系统之所以选用FSK调制方式的原因是因为FHSS和FSK内在架构的简单性，FSK无线讯号可使用非线性功率放大器，但这却牺牲了作用范围和抗噪声能力。而DSSS系统需要稍为贵一些的线性放大器。四、DSSS与FHSS之优劣DSSS技术在最佳可靠性的应用中具有优势，而FHSS技术在低成本的应用中较占优势。我们可以在网际网络内看到各家厂商各说各话。一般而言，DSSS由于采用全频带传送资料，速度较快。五、IEEE80

5、2.11之相关信息因应无线局域网络的强烈需求，美国的国际电子电机学会于1990年11月召开了802.11委员会,开始制定无线局域网络标准。承袭IEEE802系列，802.11规范了无线局域网络的多媒体存取控制(MediumAccessControl；MAC)习惯讲的数据层及物理层(Physical；PHY)。特别的是由于无线传输的方式不同，IEEE802.11在统一的MAC层下规范了各种不同的物理层，目前802.11中制订了三种多媒体的物理，为了未来技术的扩充性，也都提供了多重速率(MulitipleRates)的功能。这三个物理层分别是：5.1、2.4GHz直接序列扩频技术DirectSequenceSpreadSpectrum速率1Mbps时用DBPSK调制(DifferenceByPhaseShiftKeying)速率2Mbps时用DQPSK调制(DifferenceQuarterPhaseShiftKeying)接收敏感度-80dbm5.2、2.4GHz跳频技术(FrequencyHoppingSpreadSpe