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简要描述802.11a、802.11b、802.11g和802.11n之间的区别?

802.11,是由国际电气电子工程师学会(IEEE)所定义的无线网络通信的标准,是现今无线局域网通用的标准。802.11a、802.11b、802.11g和802.11n 这几个标准之间的区别在于工作频率、传输速率等。在2015年发布了802.11ac wave2标准,将波束成形和MU-MIMO等功能推向主流,提升了系统接入容量。但遗憾的是802.11ac仅支持5GHz频段的终端,削弱了2.4GHz频段下的用户体验。

科技的创新是永无止境的,同样人们对网络容量和速率的要求也是永无止境的。随着视频会议、无线互动VR、移动教学、物联网等业务应用越来越丰富,Wi-Fi接入终端越来越多,当前已大规模应用的802.11ac wave2网络也开始变得有些力不从心,如何满足人们对无线网络超大带宽、超密接入、超低时延的需求成为全世界Wi-Fi专家面临的新挑战。

其实,早在2014年IEEE组织就意识到了这个问题,并在当时成立了称为HEW(高效无线)的研究小组,在2015年正式成立工作组研发新一代的Wi-Fi标准。这就是今天大名鼎鼎的802.11ax,为了便于人们理解与区分不同Wi-Fi标准之间的代际差异同时规范和约束各设备厂商生产满足新标准的产品,Wi-Fi联盟将802.11ax命名为Wi-Fi 6,802.11ac命名为Wi-Fi 5。

Wi-Fi 6标准是针对高密场景而生,其目标是在高密接入场景下,相比上一代标准实现系统接入容量至少提升4倍,系统传输速率至少提升4倍,其单频理论速率可以高达9.6Gbps,充分满足人们高速上网的需求

网络传输的过程详细分为七层:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。也可以把某几层合并分为四层:数据链路层、网络层、传输层、应用层,如下图所示。


802.11标准委员会为OSI模型(开放式系统互联通信参考模型)的数据链路层(Data Link)定义了两个独立层,又定义了能与LLC通信的物理层(Physical), 所谓定义,就是把自己的协议加了进去,使得计算机运行时可以选择自己的协议。

以上802.11种类都属于物理层协议。物理层,就是指在电脑上连接的接口规范,以及传输比特流(电),传输的速率。物理层是为数据端设备提供传送数据的通路,数据通路可以是一个物理媒体,也可以是多个物理媒体连接而成。一次完整的数据传输,包括激活物理连接,传送数据,终止物理连接。

802.11a、802.11b、802.11g和802.11n之间的具体区别为:

  • 802.11a

802.11a(5GHz,54Mbit/s)是802.11原始标准的一个修订标准,802.11a的工作频率为5GHz,最大原始数据传输率为54Mbit/s,达到了现实网络中等吞吐量的要求。

但是它的传输距离比不上802.11b、802.11g。由于802.11b已经被广泛使用,所以802.11a还没有被广泛采用。

  • 802.11b

802.11b(2.4GHz,11Mbit/s)是无线局域网的一个标准。其载波频率2.4GHz,可提供1Mbit/s、2Mbit/s、5.5Mbit/s、11Mbit/s的多重传送速率。在2.4G的ISM频段有11个频宽为22MHz的信道可供使用,是一个11个相互重叠的频段。802.11b的后继标准是802.11g。

  • 802.11g

802.11g(2.4GHz,54Mbit/s)它共有14个频段,原始传送速率为54Mbit/s,净传输速率约为24.7Mbit/s(跟802.11a相同)。802.11g的设备向下与802.11b兼容。

  • 802.11n

802.11n(2.4GHz和5GHz,600Mbit/s)该标准增加了对MIMO的支持,允许40MHz的无限频宽,最大传输速率理论值为600Mbit/s。802.11n使用多个发射和接收天线来允许更高的数据传输速率,并使用Alamouti提出的空时分组码来增加传输范围。


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