通信WLAN(无线局域网)的工作频段与标准主要围绕IEEE 802.11系列进行展开,以下是关于WLAN工作频段与标准的详细介绍:
一、工作频段
WLAN主要工作在两个频段:
2.4GHz频段:
这是一个全球通用的ISM(工业、科学、医学)频段,无需授权许可即可使用。
该频段具有较好的传播特性,但随着无线设备的增多,该频段日益拥挤,易受干扰。
常见的使用2.4GHz频段的WLAN标准包括IEEE 802.11b、IEEE 802.11g、IEEE 802.11n(在2.4GHz频段下)等。
5GHz频段:
相比2.4GHz频段,5GHz频段具有更高的频率和更宽的带宽,能够提供更高的数据传输速率和更低的延迟。
但由于频率较高,其传播特性较差,穿透能力较弱,覆盖范围相对较小。
常见的使用5GHz频段的WLAN标准包括IEEE 802.11a、IEEE 802.11n(在5GHz频段下)、IEEE 802.11ac等。
二、标准
IEEE 802.11系列是WLAN最常用的标准,以下是几个主要标准的介绍:
IEEE 802.11:
这是最早的WLAN标准,定义了物理层和介质访问控制层规范。
IEEE 802.11b:
工作频段在2.4 GHz~2.483 5 GHz。
数据传输速率达到11 Mbit/s,传输距离控制在50~150英尺。
采用补偿编码键控(CCK)调制方式,支持点对点模式和基本模式。
能够在11 Mbit/s、5.5 Mbit/s、2 Mbit/s、1 Mbit/s的不同速率间自动切换。
IEEE 802.11a:
工作频段在5.15 GHz~8.825 GHz。
数据传输速率达到54 Mbit/s,传输距离控制在10 m~100 m。
采用正交频分复用(OFDM)技术,提供更高的数据传输速率和更好的抗干扰能力。
IEEE 802.11g:
工作频段在2.4 GHz频段。
拥有与IEEE 802.11a相同的传输速率(54 Mbit/s),但工作在2.4 GHz频段。
安全性较IEEE 802.11b好,采用OFDM和CCK两种调制方式,与802.11a和802.11b兼容。
IEEE 802.11n:
工作频段支持2.4 GHz和5 GHz。
引入了多输入多输出(MIMO)技术,显著提高了数据传输速率,理论速率可达600 Mbit/s。
还支持信道捆绑、更短的保护间隔(GI)等新技术。
IEEE 802.11ac:
工作频段主要在5 GHz。
引入了更高级的MIMO技术和波束成形技术,理论速率可达数Gbps。
频宽支持20/40/80/160MHz,提高了频谱利用率。
IEEE 802.11ax(Wi-Fi 6):
工作频段支持2.4 GHz和5 GHz。
引入了正交频分多路复用(OFDMA)技术和多用户多输入多输出(MU-MIMO)技术。
提高了频谱效率和多用户性能,理论速率可达数Gbps。
IEEE 802.11be(Wi-Fi 7):
工作频段支持2.4 GHz、5 GHz和6 GHz。
引入了更高级的调制技术(如4096-QAM)和带宽扩展(如320 MHz带宽)。
提高了数据传输速率和频谱效率,理论速率可达数十Gbps。