ADSL

ADSL非對(duì)稱(chēng)數(shù)字用戶線路，亦可稱(chēng)作非對(duì)稱(chēng)數(shù)字用戶環(huán)路。是一種新的數(shù)據(jù)傳輸方式。它因?yàn)樯闲泻拖滦袔挷粚?duì)稱(chēng)，因此稱(chēng)為非對(duì)稱(chēng)數(shù)字用戶線環(huán)路。

它采用頻分復(fù)用技術(shù)把普通的電話線分成了電話、上行和下行三個(gè)相對(duì)獨(dú)立的信道，從而避免了相互之間的干擾。即使邊打電話邊上網(wǎng)，也不會(huì)發(fā)生上網(wǎng)速率和通話質(zhì)量下降的情況。通常ADSL可以提供最高1Mbps的上行速率和最高8Mbps的下行速率（也就是我們通常說(shuō)的帶寬），此時(shí)線路已經(jīng)無(wú)法提供正常的通話服務(wù)。最新的ADSL2+技術(shù)可以提供最高24Mbps的下行速率，ADSL2+打破了ADSL接入方式帶寬限制的瓶頸，使其應(yīng)用范圍更加廣闊。

簡(jiǎn)介

ADSL是一種異步傳輸模式（ATM）。

在電信服務(wù)提供商端，需要將每條開(kāi)通ADSL業(yè)務(wù)的電話線路連接在數(shù)字用戶線路訪問(wèn)多路復(fù)用器（DSLAM）上。而在用戶端，用戶需要使用一個(gè)ADSL終端（因?yàn)楹蛡鹘y(tǒng)的調(diào)制解調(diào)器（Modem）類(lèi)似，所以也被稱(chēng)為“貓”）來(lái)連接電話線路。由于ADSL使用高頻信號(hào)，所以在兩端還都要使用ADSL信號(hào)分離器將ADSL數(shù)據(jù)信號(hào)和普通音頻電話信號(hào)分離出來(lái)，避免打電話的時(shí)候出現(xiàn)噪音干擾。

通常的ADSL終端有一個(gè)電話Line-In，一個(gè)以太網(wǎng)口，有些終端集成了ADSL信號(hào)分離器，還提供一個(gè)連接的Phone接口。

某些ADSL調(diào)制解調(diào)器使用USB接口與電腦相連，需要在電腦上安裝指定的軟件以添加虛擬網(wǎng)卡來(lái)進(jìn)行通信。

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

傳輸標(biāo)準(zhǔn)

由于受到傳輸高頻信號(hào)的影響，ADSL需要電信服務(wù)提供商端接入設(shè)備和用戶終端之間的距離不能超過(guò)5千米，也就是用戶的電話線連到電話局的距離不能超過(guò)5千米。

ADSL設(shè)備在傳輸中需要遵循以下標(biāo)準(zhǔn)之一：

ITU-T G.992.1(G.dmt)

1.?dmt：全速率，下行8Mbps，上行1.5Mbps

ITU-T G.992.2(G.lite)

1.?lite：下行1.5Mbps，上行512Kbps

ITU-T G.994.1(G.hs)

可變比特率（VBR）

ANSI T1.413 Issue #2

下行8Mbps，上行896Kbps

還有一些更快更新的標(biāo)準(zhǔn)，但是還很少有電信服務(wù)提供商使用：

ITU G.992.3/4

ADSL2下行12Mbps，上行1.0Mbps

ITU G.992.3/4

Annex J ADSL2下行12Mbps，上行3.5Mbps

ITU G.992.5

ADSL2+下行24Mbps，上行1.0Mbps

ITU G.992.5

Annex M ADSL2+下行24Mbps，上行3.5Mbps

ADSL是一種非對(duì)稱(chēng)的DSL技術(shù)，所謂非對(duì)稱(chēng)是指用戶線的上行速率與下行速率不同，上行速率低，下行速率高，特別適合傳輸多媒體信息業(yè)務(wù)，如視頻點(diǎn)播（VOD）、多媒體信息檢索和其他交互式業(yè)務(wù)。

以 ITU-T G.992.1 標(biāo)準(zhǔn)為例，ADSL 在一對(duì)銅線上支持上行速率512Kbps～1Mbps，下行速率1Mbps～8Mbps，有效傳輸距離在3～5公里范圍以內(nèi)。當(dāng)電信服務(wù)提供商的設(shè)備端和用戶終端之間距離小于1.3千米的時(shí)候，還可以使用速率更高的VDSL，它的速率可以達(dá)到下行55.2Mbps，上行19.2Mbps。

登錄標(biāo)準(zhǔn)

ADSL通常提供三種網(wǎng)絡(luò)登錄方式：

橋接；PPPoA（PPPoverATM，基于ATM的端對(duì)端協(xié)議）；PPPoE（PPPoverEthernet，基于以太網(wǎng)的端對(duì)端協(xié)議）。橋接是直接提供靜態(tài)IP，而后兩種通常不提供靜態(tài)IP，是動(dòng)態(tài)地給用戶分配網(wǎng)絡(luò)地址。

接入方式

專(zhuān)線接入和虛擬撥號(hào)

基本原理

傳統(tǒng)的電話線系統(tǒng)使用的是銅線的低頻部分（4kHz以下頻段）。而ADSL采用DMT（離散多音頻）技術(shù)，將原來(lái)電話線路4kHz到1.1MHz頻段劃分成256個(gè)頻寬為4.3125khz的子頻帶。其中，4khz以下頻段仍用于傳送POTS（傳統(tǒng)電話業(yè)務(wù)），20KhZ到138KhZ的頻段用來(lái)傳送上行信號(hào)，138KhZ到1.1MHZ的頻段用來(lái)傳送下行信號(hào)。DMT技術(shù)可以根據(jù)線路的情況調(diào)整在每個(gè)信道上所調(diào)制的比特?cái)?shù)，以便充分地利用線路。一般來(lái)說(shuō)，子信道的信噪比越大，在該信道上調(diào)制的比特?cái)?shù)越多，如果某個(gè)子信道信噪比很差，則棄之不用。ADSL可達(dá)到上行640kbps、下行8Mbps的數(shù)據(jù)傳輸率。

由上可以看到，對(duì)于原先的電話信號(hào)而言，仍使用原先的頻帶，而基于ADSL的業(yè)務(wù)，使用的是話音以外的頻帶。所以，原先的電話業(yè)務(wù)不受任何影響。ADSL采用頻分多路復(fù)用技術(shù)，在一條線路上可以同時(shí)存在3個(gè)信道；當(dāng)使用HFC方式時(shí)，通過(guò)CABLE Modem可以使用永久連接。

主要特點(diǎn)

1.?一條電話線可同時(shí)接聽(tīng)，撥打電話并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，兩者互不影響。

2.?雖然使用的還是原來(lái)的電話線，但adsl傳輸?shù)臄?shù)據(jù)并不通過(guò)電話交換機(jī)，所以adsl上網(wǎng)不需要繳付額外的電話費(fèi)，節(jié)省了費(fèi)用。

3.?adsl的數(shù)據(jù)傳輸速率是根據(jù)線路的情況自動(dòng)調(diào)整的，它以“盡力而為”的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸

GSM

GSM是Global System for Mobile Communications的縮寫(xiě)，意為全球移動(dòng)通信系統(tǒng)，是世界上主要的蜂窩系統(tǒng)之一。GSM是基于窄帶TDMA制式，允許在一個(gè)射頻同時(shí)進(jìn)行8組通話。GSM80年代興起于歐洲，1991年投入使用。到1997年底，已經(jīng)在100多個(gè)國(guó)家運(yùn)營(yíng)，成為歐洲和亞洲實(shí)際上的標(biāo)準(zhǔn)，到了2001年，在全世界的162個(gè)國(guó)家已經(jīng)建設(shè)了400個(gè)GSM通信網(wǎng)絡(luò)。但GSM系統(tǒng)的容量是有限的，在網(wǎng)絡(luò)用戶過(guò)載時(shí)，就不得不構(gòu)建更多的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施。值得欣慰的是GSM在其他方面性能優(yōu)異，它除了提供標(biāo)準(zhǔn)化的列表和信令系統(tǒng)外，還開(kāi)放了一些比較智能的業(yè)務(wù)如國(guó)際漫游等。GSM手機(jī)的方便之處在于它提供了一個(gè)智能卡，人們稱(chēng)之為SIM卡，并且機(jī)卡可以分離，這樣用戶更換手機(jī)并且定制個(gè)人信息這方面都十分便利了。GSM手機(jī)還允許用戶接收160字長(zhǎng)度的短信息。?

CDMA是碼分多址的英文縮寫(xiě)(Code Division Multiple Access)，它是在數(shù)字技術(shù)的分支--擴(kuò)頻通信技術(shù)上發(fā)展起來(lái)的一種嶄新而成熟的無(wú)線通信技術(shù)。CDMA技術(shù)的原理是基于擴(kuò)頻技術(shù)，即將需傳送的具有一定信號(hào)帶寬信息數(shù)據(jù)，用一個(gè)帶寬遠(yuǎn)大于信號(hào)帶寬的高速偽隨機(jī)碼進(jìn)行調(diào)制，使原數(shù)據(jù)信號(hào)的帶寬被擴(kuò)展，再經(jīng)載波調(diào)制并發(fā)送出去。接收端使用完全相同的偽隨機(jī)碼，與接收的帶寬信號(hào)作相關(guān)處理，把寬帶信號(hào)換成原信息數(shù)據(jù)的窄帶信號(hào)即解擴(kuò)，以實(shí)現(xiàn)信息通信。?

CDMA和GSM是2G通信的主流制式，從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，它們之間的區(qū)別就在于無(wú)線發(fā)送接收的制式不同，調(diào)制解調(diào)的方法不同。對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，它們的不同在于：?

1. 通話質(zhì)量。CDMA的通話質(zhì)量要高于GSM，在相同環(huán)境下打電話，CDMA的雜音要比GSM小很多。?

2. 手機(jī)輻射。由于CDMA采用了出色的功率控制技術(shù)，因此CDMA手機(jī)的輻射要比GSM小很多。?

3. 高速數(shù)據(jù)上網(wǎng)。CDMA1x可以提供高達(dá)153.6kbps的上網(wǎng)速率，比GSM GPRS的20幾k要快多了。?

資費(fèi)的話實(shí)際差不多，移動(dòng)的全球通和聯(lián)通的新時(shí)空差不多，移動(dòng)的神州行和聯(lián)通的如意行差不多，移動(dòng)的動(dòng)感地帶和聯(lián)通的UP新勢(shì)力差不多。?

再解釋以下CDMA內(nèi)部的分類(lèi)和GSM的分類(lèi)。?

GSM比較簡(jiǎn)單，先說(shuō)GSM。所謂的GSM 900/1800/1900是指GSM手機(jī)的工作頻率，分別是中國(guó)移動(dòng)支持的900MHz，1900MHz和美國(guó)常用的1900MHz。在國(guó)內(nèi)用支持900MHz和1800MHz的GSM 900/1800雙頻手機(jī)就可以了。如果要出國(guó)到美國(guó)用的，就要用支持1900MHz的三頻手機(jī)了。

CDMA800，這是CDMA的工作頻率。聯(lián)通的CDMA是工作在800MHz下的。

CDMA2000 是目前2G CDMA的升級(jí)，是一種3G的標(biāo)準(zhǔn)。與目前的2G CDMA相比，CDMA2000更是能夠提供幾兆bps以上的數(shù)據(jù)速度。?

而CDMA 1x是現(xiàn)在聯(lián)通CDMA網(wǎng)絡(luò)所采取的技術(shù)。它指的是CDMA2000 1x，也就是CDMA2000 1x的縮寫(xiě)。與真正的CDMA2000相比，CDMA 1x就像我剛才說(shuō)的，只能支持到153.6kbps的數(shù)據(jù)速度，因此被稱(chēng)為是2.5G的技術(shù)，還不是真正3G的技術(shù)。

符號(hào)間干擾

符號(hào)間干擾?- ISI - Inter Symbol Interference，所謂符號(hào)間干擾就是由無(wú)線電波傳輸多徑與衰落以及抽樣失真引起的，在TD中通過(guò)基于Midamble碼的信道?估計(jì)和根升余弦濾波器得到了有效的抑制。而碼間干擾指的就是多址干擾，主要是由于各用戶信號(hào)之間存在一定的相關(guān)性造成的，而且會(huì)承接用戶數(shù)量和發(fā)射功率的增加而迅速增大。符號(hào)間干擾指的是下面的含義：

　?。?）在一個(gè)數(shù)字傳輸系統(tǒng)中所接收的信號(hào)的失真，該失真是表現(xiàn)在單個(gè)信號(hào)的暫時(shí)分散和隨后的重疊，直到接收器無(wú)法準(zhǔn)確地區(qū)分狀態(tài)之間改變（例如，單個(gè)信號(hào)元素）的程度

　?。?）在一個(gè)或多個(gè)電鍵間隔中的額外信號(hào)能量，該能量干擾了在另外一個(gè)電鍵間隔的信號(hào)的接收

　　（3）由于來(lái)自一個(gè)或多個(gè)電鍵間隔中的額外信號(hào)能量所造成的干擾，它妨礙了在另外一個(gè)電鍵間隔內(nèi)的信號(hào)接收。

產(chǎn)生原因

　　由于實(shí)際信道的頻帶總是有限，并且偏離理想特性,所以使通過(guò)的信號(hào)在頻域上產(chǎn)生線性失真，在時(shí)域上波形發(fā)生時(shí)散效應(yīng)。這種時(shí)散效應(yīng)對(duì)數(shù)字通信所造成的危害稱(chēng)之為符號(hào)間干擾(ISI)。

　　另外,在無(wú)線信道中，由于存在多徑傳播問(wèn)題,對(duì)數(shù)據(jù)傳輸也會(huì)產(chǎn)生ISI。當(dāng)數(shù)據(jù)速率提高時(shí)，數(shù)據(jù)間的間隔就會(huì)減小，到一定程度符號(hào)重疊無(wú)法區(qū)分，產(chǎn)生ISI。

局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)

局域網(wǎng)

局域網(wǎng)（Local Area Network），簡(jiǎn)稱(chēng)LAN，是指在某一區(qū)域內(nèi)由多臺(tái)計(jì)算機(jī)互聯(lián)成的計(jì)算機(jī)組。“某一區(qū)域”指的是同一辦公室、同一建筑物、同一公司和同一學(xué)校等，一般是方圓幾千米以內(nèi)。局域網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)文件管理、應(yīng)用軟件共享、打印機(jī)共享、(掃描儀共享(注：掃描儀不能共享）)工作組內(nèi)的日程安排、電子郵件和傳真通信服務(wù)等功能。局域網(wǎng)是封閉型的，可以由辦公室內(nèi)的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)組成，也可以由一個(gè)公司內(nèi)的上千臺(tái)計(jì)算機(jī)組成。

局域網(wǎng)的現(xiàn)有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

　　網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)等設(shè)備要實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，就需要以一定的結(jié)構(gòu)方式進(jìn)行連接，這種連接方式就叫做“拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)”，通俗地講就是這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是如何連接在一起的。目前常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要有以下四大類(lèi)：

　　1. 星型結(jié)構(gòu)

　　這種結(jié)構(gòu)是目前在局域網(wǎng)中應(yīng)用得最為普遍的一種，在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中幾乎都是采用這一方式。星型網(wǎng)絡(luò)幾乎是Ethernet（以太網(wǎng)）網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)用，它是因網(wǎng)絡(luò)中的各工作站節(jié)點(diǎn)設(shè)備通過(guò)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)集中設(shè)備（如集線器或者交換機(jī)）連接在一起，各節(jié)點(diǎn)呈星狀分布而得名。這類(lèi)網(wǎng)絡(luò)目前用的最多的傳輸介質(zhì)是雙絞線，如常見(jiàn)的五類(lèi)線、超五類(lèi)雙絞線等。

　　這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的基本特點(diǎn)主要有如下幾點(diǎn)：

　?。?）容易實(shí)現(xiàn)：它所采用的傳輸介質(zhì)一般都是采用通用的雙絞線，這種傳輸介質(zhì)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較便宜，如目前正品五類(lèi)雙絞線每米也僅1.5元左右，而同軸電纜最便宜的也要2.00元左右一米，光纜那更不用說(shuō)了。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于IEEE 802.2、IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)的以太局域網(wǎng)中；

　?。?）節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展、移動(dòng)方便：節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展時(shí)只需要從集線器或交換機(jī)等集中設(shè)備中拉一條線即可，而要移動(dòng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)只需要把相應(yīng)節(jié)點(diǎn)設(shè)備移到新節(jié)點(diǎn)即可，而不會(huì)像環(huán)型網(wǎng)絡(luò)那樣“牽其一而動(dòng)全局”；

　?。?）維護(hù)容易；一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障不會(huì)影響其它節(jié)點(diǎn)的連接，可任意拆走故障節(jié)點(diǎn)；

　　（4）采用廣播信息傳送方式：任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息在整個(gè)網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)都可以收到，這在網(wǎng)絡(luò)方面存在一定的隱患，但這在局域網(wǎng)中使用影響不大；

　　（5）網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)快：這一點(diǎn)可以從目前最新的1000Mbps到10G以太網(wǎng)接入速度可以看出。

　　2. 環(huán)型結(jié)構(gòu)

　　這種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)形式主要應(yīng)用于令牌網(wǎng)中，在這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中各設(shè)備是直接通過(guò)電纜來(lái)串接的，最后形成一個(gè)閉環(huán)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的信息就是在這個(gè)環(huán)中傳遞，通常把這類(lèi)網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)之為“令牌環(huán)網(wǎng)”。實(shí)際上大多數(shù)情況下這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)不會(huì)是所有計(jì)算機(jī)真的要連接成物理上的環(huán)型，一般情況下，環(huán)的兩端是通過(guò)一個(gè)阻抗匹配器來(lái)實(shí)現(xiàn)環(huán)的封閉的，因?yàn)樵趯?shí)際組網(wǎng)過(guò)程中因地理位置的限制不方便真的做到環(huán)的兩端物理連接。

　　這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)主要有如下幾個(gè)特點(diǎn)：

　?。?）這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一般僅適用于IEEE 802.5的令牌網(wǎng)（Token ring network），在這種網(wǎng)絡(luò)中，“令牌”是在環(huán)型連接中依次傳遞。所用的傳輸介質(zhì)一般是同軸電纜。

　?。?）這種網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)也非常簡(jiǎn)單，投資最小。可以從其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖中看出，組成這個(gè)網(wǎng)絡(luò)除了各工作站就是傳輸介質(zhì)--同軸電纜，以及一些連接器材，沒(méi)有價(jià)格昂貴的節(jié)點(diǎn)集中設(shè)備，如集線器和交換機(jī)。但也正因?yàn)檫@樣，所以這種網(wǎng)絡(luò)所能實(shí)現(xiàn)的功能最為簡(jiǎn)單，僅能當(dāng)作一般的文件服務(wù)模式；

　?。?）傳輸速度較快：在令牌網(wǎng)中允許有16Mbps的傳輸速度，它比普通的10Mbps以太網(wǎng)要快許多。當(dāng)然隨著以太網(wǎng)的廣泛應(yīng)用和以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，以太網(wǎng)的速度也得到了極大提高，目前普遍都能提供100Mbps的網(wǎng)速，遠(yuǎn)比16Mbps要高。

　　（4）維護(hù)困難：從其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以看到，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)間是直接串聯(lián)，這樣任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)出了故障都會(huì)造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的中斷、癱瘓，維護(hù)起來(lái)非常不便。另一方面因?yàn)橥S電纜所采用的是插針式的接觸方式，所以非常容易造成接觸不良，網(wǎng)絡(luò)中斷，而且這樣查找起來(lái)非常困難，這一點(diǎn)相信維護(hù)過(guò)這種網(wǎng)絡(luò)的人都會(huì)深有體會(huì)。

　?。?）擴(kuò)展性能差：也是因?yàn)樗沫h(huán)型結(jié)構(gòu)，決定了它的擴(kuò)展性能遠(yuǎn)不如星型結(jié)構(gòu)的好，如果要新添加或移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，就必須中斷整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，在環(huán)的兩端作好連接器才能連接。?

　　3. 總線型結(jié)構(gòu)

　　這種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中所有設(shè)備都直接與總線相連，它所采用的介質(zhì)一般也是同軸電纜（包括粗纜和細(xì)纜），不過(guò)現(xiàn)在也有采用光纜作為總線型傳輸介質(zhì)的，如后面我們將要講的ATM網(wǎng)、Cable Modem所采用的網(wǎng)絡(luò)等都屬于總線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

　　這種結(jié)構(gòu)具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：

　?。?）組網(wǎng)費(fèi)用低：從示意圖可以這樣的結(jié)構(gòu)根本不需要另外的互聯(lián)設(shè)備，是直接通過(guò)一條總線進(jìn)行連接，所以組網(wǎng)費(fèi)用較低；

　?。?）這種網(wǎng)絡(luò)因?yàn)楦鞴?jié)點(diǎn)是共用總線帶寬的，所以在傳輸速度上會(huì)隨著接入網(wǎng)絡(luò)的用戶的增多而下降；

　?。?）網(wǎng)絡(luò)用戶擴(kuò)展較靈活：需要擴(kuò)展用戶時(shí)只需要添加一個(gè)接線器即可，但所能連接的用戶數(shù)量有限；

　?。?）維護(hù)較容易：?jiǎn)蝹€(gè)節(jié)點(diǎn)失效不影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的正常通信。但是如果總線一斷，則整個(gè)網(wǎng)絡(luò)或者相應(yīng)主干網(wǎng)段就斷了。

　?。?）這種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是一次僅能一個(gè)端用戶發(fā)送數(shù)據(jù)，其它端用戶必須等待到獲得發(fā)送權(quán)。

　　4. 混合型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

　　這種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是由前面所講的星型結(jié)構(gòu)和總線型結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)合在一起的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這樣的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)更能滿足較大網(wǎng)絡(luò)的拓展，解決星型網(wǎng)絡(luò)在傳輸距離上的局限，而同時(shí)又解決了總線型網(wǎng)絡(luò)在連接用戶數(shù)量的限制。這種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)同時(shí)兼顧了星型網(wǎng)與總線型網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)，在缺點(diǎn)方面得到了一定的彌補(bǔ)。

局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)的區(qū)別

　　早期的局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都是各不同廠家所專(zhuān)有，互不兼容。后來(lái)，IEEE（國(guó)際電子電氣工程師協(xié)會(huì)）推動(dòng)了局域網(wǎng)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化，由此產(chǎn)生了IEEE 802系列標(biāo)準(zhǔn)。這使得在建設(shè)局域網(wǎng)時(shí)可以選用不同廠家的設(shè)備，并能保證其兼容性。這一系列標(biāo)準(zhǔn)覆蓋了雙絞線、同軸電纜、光纖和無(wú)線等多種傳輸媒介和組網(wǎng)方式，并包括網(wǎng)絡(luò)測(cè)試和管理的內(nèi)容。隨著新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，這一系列標(biāo)準(zhǔn)仍在不斷的更新變化之中。

　　以太網(wǎng)（IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)）是最常用的局域網(wǎng)組網(wǎng)方式。以太網(wǎng)使用雙絞線作為傳輸媒介。在沒(méi)有中繼的情況下，最遠(yuǎn)可以覆蓋200米的范圍。最普及的以太網(wǎng)類(lèi)型數(shù)據(jù)傳輸速率為100Mb/s，更新的標(biāo)準(zhǔn)則支持1000Mb/s和10000Mb/s的速率。

　　其他主要的局域網(wǎng)類(lèi)型有令牌環(huán)（Token Ring，IBM所創(chuàng)，之后申請(qǐng)為IEEE 802.5標(biāo)準(zhǔn)）和FDDI（光纖分布數(shù)字接口，IEEE 802.8）。令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)采用同軸電纜作為傳輸媒介，具有更好的抗干擾性；但是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不能很容易的改變。FDDI采用光纖傳輸，網(wǎng)絡(luò)帶寬大，適于用作連接多個(gè)局域網(wǎng)的骨干網(wǎng)。

　　近兩年來(lái)，隨著802.11標(biāo)準(zhǔn)的制定，無(wú)線局域網(wǎng)的應(yīng)用大為普及。這一標(biāo)準(zhǔn)采用2.4GHz 和5.8GHz 的頻段，數(shù)據(jù)傳輸速度可以達(dá)到11Mb/s和54Mb/s，覆蓋范圍為100米。

　　局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)定義了傳輸媒介、編碼和介質(zhì)訪問(wèn)等底層（一二層）功能。要使數(shù)據(jù)通過(guò)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)傳輸?shù)竭_(dá)目的地，還需要具有尋址、路由和流量控制等功能的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的支持。TCP/IP（傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議）是最普遍使用的局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。它也是互聯(lián)網(wǎng)所使用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。其他常用的局域網(wǎng)協(xié)議包括，IPX、AppleTalk等。

廣域網(wǎng)

　　廣域網(wǎng)（Wide Area Network），簡(jiǎn)稱(chēng)WAN，是一種跨越大的、地域性的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的集合。通?？缭绞?、市，甚至一個(gè)國(guó)家。廣域網(wǎng)包括大大小小不同的子網(wǎng)，子網(wǎng)可以是局域網(wǎng)，也可以是小型的廣域網(wǎng)。?

局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的區(qū)別

　　局域網(wǎng)是在某一區(qū)域內(nèi)的，而廣域網(wǎng)要跨越較大的地域，那么如何來(lái)界定這個(gè)區(qū)域呢？例如，一家大型公司的總公司位于北京，而分公司遍布全國(guó)各地，如果該公司將所有的分公司都通過(guò)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接在一起，那么一個(gè)分公司就是一個(gè)局域網(wǎng)，而整個(gè)總公司網(wǎng)絡(luò)就是一個(gè)廣域網(wǎng)。

什么是無(wú)線局域網(wǎng)（Wireless LAN, WLAN）

　　計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)是把分布在數(shù)公里范圍內(nèi)的不同物理位置的計(jì)算機(jī)設(shè)備連在一起，在網(wǎng)絡(luò)軟件的支持下可以相互通訊和資源共享的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。通常計(jì)算機(jī)組網(wǎng)的傳輸媒介主要依賴(lài)銅纜或光纜，構(gòu)成有線局域網(wǎng)。但有線網(wǎng)絡(luò)在某些場(chǎng)合要受到布線的限制：布線、改線工程量大；線路容易損壞；網(wǎng)中的各節(jié)點(diǎn)不可移動(dòng)。特別是當(dāng)要把相離較遠(yuǎn)的節(jié)點(diǎn)聯(lián)結(jié)起來(lái)時(shí)，敷設(shè)專(zhuān)用通訊線路布線施工難度之大，費(fèi)用、耗時(shí)之多，實(shí)是令人生畏。這些問(wèn)題都對(duì)正在迅速擴(kuò)大的聯(lián)網(wǎng)需求形成了嚴(yán)重的瓶頸阻塞，限制了用戶聯(lián)網(wǎng)。

　　WLAN就是解決有線網(wǎng)絡(luò)以上問(wèn)題而出現(xiàn)的。WLAN利用電磁波在空氣中發(fā)送和接受數(shù)據(jù)，而無(wú)需線纜介質(zhì)。WLAN的數(shù)據(jù)傳輸速率現(xiàn)在已經(jīng)能夠達(dá)到11Mbps，傳輸距離可遠(yuǎn)至20km以上。無(wú)線聯(lián)網(wǎng)方式是對(duì)有線聯(lián)網(wǎng)方式的一種補(bǔ)充和擴(kuò)展，使網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)具有可移動(dòng)性，能快速、方便的解決以有線方式不易實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通問(wèn)題。

　　與有線網(wǎng)絡(luò)相比，WLAN具有以下優(yōu)點(diǎn)：

　　安裝便捷：一般在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)當(dāng)中，施工周期最長(zhǎng)、對(duì)周邊環(huán)境影響最大的就是網(wǎng)絡(luò)布線的施工了。在施工過(guò)程時(shí)，往往需要破墻掘地、穿線架管。而WLAN最大的優(yōu)勢(shì)就是免去或減少了這部分繁雜的網(wǎng)絡(luò)布線的工作量，一般只要在安放一個(gè)或多個(gè)接入點(diǎn)(Access Point)設(shè)備就可建立覆蓋整個(gè)建筑或地區(qū)的局域網(wǎng)絡(luò)。

　　使用靈活：在有線網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安放位置受網(wǎng)絡(luò)信息點(diǎn)位置的限制。而一旦WLAN建成后，在無(wú)線網(wǎng)的信號(hào)覆蓋區(qū)域內(nèi)任何一個(gè)位置都可以接入網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行通訊。

　　經(jīng)濟(jì)節(jié)約：由于有線網(wǎng)絡(luò)中缺少靈活性，這就要求網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃者盡可能地考慮未來(lái)的發(fā)展的需要，這就往往導(dǎo)致需要預(yù)設(shè)大量利用率較低的信息點(diǎn)。而一旦網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展超出了設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)的預(yù)期，又要花費(fèi)較多費(fèi)用進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)改造。而WLAN可以避免或減少以上情況的發(fā)生。

　　易于擴(kuò)展：WLAN又多種配置方式，能夠根據(jù)實(shí)際需要靈活選擇。這樣，WLAN能夠勝任只有幾個(gè)用戶的小型局域網(wǎng)到上千用戶的大型網(wǎng)絡(luò)，并且能夠提供像“漫游(Roaming)”等有線網(wǎng)絡(luò)無(wú)法提供的特性。

　　由于WLAN具有多方面的優(yōu)點(diǎn)，其發(fā)展十分迅速。在最近幾年里，WLAN已經(jīng)在醫(yī)院、商店、工廠和學(xué)校等不適合網(wǎng)絡(luò)布線的場(chǎng)合得到了廣泛的應(yīng)用。

　　據(jù)權(quán)威調(diào)研機(jī)構(gòu)Cahners In-Stat Group預(yù)計(jì)，全球無(wú)線局域網(wǎng)市場(chǎng)將在2000年至2004年保持快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，每年平均增長(zhǎng)率高達(dá)25%。無(wú)線局域網(wǎng)市場(chǎng)的網(wǎng)卡、接入點(diǎn)設(shè)備及其他相關(guān)設(shè)備的總銷(xiāo)售額也將在2000年輕松突破10億美元大關(guān)，在2004年達(dá)到21.97億美元。打開(kāi)路由器自動(dòng)撥號(hào)就行了

　　一般路由器的后面的銘牌上會(huì)注明它的ip地址和用戶名密碼,如果沒(méi)有就是在說(shuō)明書(shū)中有,如果說(shuō)明書(shū)中也沒(méi)有,就上網(wǎng)找找

　　進(jìn)去之后,就是配置界面了,其中有一欄就是自動(dòng)撥號(hào)的設(shè)置,把你的寬帶的用戶名和密碼寫(xiě)上,選中自動(dòng)連接.保存,退出就可以了.

　　這時(shí),只要你的路由器一開(kāi)就會(huì)自動(dòng)撥號(hào)連接了.你電腦的ip地址設(shè)成自動(dòng)獲取就ok了,不在需要什么撥號(hào)軟件了

　　如果你的是國(guó)產(chǎn)的路由器,那么里面的配置界面是中文的,很好理解的.如果不是中文界面,看看語(yǔ)言里有沒(méi)有中文,要是沒(méi)有,那你就得懂點(diǎn)英文了.?

　　寬帶mondem(摩登、貓)+路由器即可多臺(tái)機(jī)器共享上網(wǎng)，路由器與adsl及集線器或交換機(jī)的連接方式：把a(bǔ)dsl modem連接到寬帶路由器上，然后通過(guò)寬帶路由器的10m/100m自適應(yīng)以太網(wǎng)接口和交換機(jī)或hub相連，這樣我們就實(shí)現(xiàn)了共享上網(wǎng)的硬件安裝工作。最后，只要在連接到交換機(jī)的主機(jī)上安裝相應(yīng)的adsl撥號(hào)軟件，設(shè)置相關(guān)的用戶名和口令，我們就可以通過(guò)寬帶路由器共享上網(wǎng)了。?

設(shè)置pc共享上網(wǎng)：

　　好了，能過(guò)上面這些對(duì)寬帶路由器的設(shè)置，寬帶路由器已經(jīng)能為需要共享的pc提供nat轉(zhuǎn)換功能了，但這時(shí)我們的pc還不能上網(wǎng)，因?yàn)檫€需要在客戶機(jī)器上進(jìn)行一些tcp/ip選項(xiàng)的設(shè)置以后才能實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)。其實(shí)用戶也可以開(kāi)啟寬帶路由器的dhcp功能，這樣就不需要在pc機(jī)上進(jìn)行設(shè)置便可以自動(dòng)獲得ip地址及默認(rèn)網(wǎng)關(guān)、dns等信息。但由于dchp開(kāi)啟以后對(duì)于寬帶路由器的性能會(huì)有很大的影響，所以這里我們建議大家使用這種靜態(tài)分配ip地址的方法，來(lái)獲得更高的性能。

　　首先，和剛才配置寬帶路由器的機(jī)器一樣，我們右鍵點(diǎn)擊網(wǎng)上鄰居的本地連接屬性，打開(kāi)對(duì)話框，選擇tcp/ip選項(xiàng)，在tcp/ip選項(xiàng)中選擇“internet協(xié)議（tcp/ip）選項(xiàng)”在彈出的對(duì)話框中依次輸入ip地址、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)、dns這幾個(gè)選項(xiàng)，在局域網(wǎng)中，我們的ip址一般使用的是私有c類(lèi)ip地址，這里我們鍵入192.168.0.x，這里的x每臺(tái)機(jī)器都應(yīng)該是不同的，如192.168.0.2、192.168.0.3 等子網(wǎng)掩碼xp操作系統(tǒng)會(huì)根據(jù)你所輸入的ip地址自動(dòng)生成，建議用戶不要隨便修改。

　　這里還需要切記一點(diǎn)，一般我們的寬帶路由器都被設(shè)置為192.168.0.1這個(gè)地址，所以我們的客戶機(jī)就不能使用這個(gè)ip地址了，否則會(huì)因?yàn)閕p地址沖突而造成所有的機(jī)器都不能共享上網(wǎng)的問(wèn)題。

　　設(shè)置完pc的ip地址后，我們將默認(rèn)網(wǎng)關(guān)設(shè)置為寬帶路由器的ip地址192.168.0.1，我們的pc在進(jìn)行上網(wǎng)的時(shí)候就會(huì)向?qū)拵酚善靼l(fā)送連接請(qǐng)求了。

　　最后我們?cè)O(shè)置dns服務(wù)器，這個(gè)選項(xiàng)根據(jù)地區(qū)的不同和線路供應(yīng)商的不同，都會(huì)不同，這里我們輸入202.100.96.68，用戶可以根據(jù)自己的申請(qǐng)的寬帶線路，來(lái)具體進(jìn)行設(shè)置。好了，通過(guò)這樣的設(shè)置以后，局域網(wǎng)中的pc就可以通過(guò)寬帶路由器進(jìn)行共享上網(wǎng)了。

城域網(wǎng)

　　城域網(wǎng)（Metropolitan Area Network），簡(jiǎn)稱(chēng)MAN，基本上一種大型的LAN，通常使用與LAN相似的技術(shù)。只所以將MAN單獨(dú)的列出的一個(gè)主要原因是已經(jīng)有了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：分布式隊(duì)列雙總線DQDB（Distributed Queue Dual Bus），即IEEE802.6。DQDB是由雙總線構(gòu)成，所有的計(jì)算機(jī)都連結(jié)在上面。

　　所謂寬帶城域網(wǎng)，就是在城市范圍內(nèi)，以IP和ATM電信技術(shù)為基礎(chǔ)，以光纖作為傳輸媒介，集數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻服務(wù)于一體的高帶寬、多功能、多業(yè)務(wù)接入的的多媒體通信網(wǎng)絡(luò)。

　　它能夠滿足政府機(jī)構(gòu)、金融保險(xiǎn)、大中小學(xué)校、公司企業(yè)等單位對(duì)高速率、高質(zhì)量數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)日益旺盛的需求，特別是快速發(fā)展起來(lái)的互聯(lián)網(wǎng)用戶群對(duì)寬帶高速上網(wǎng)的需求。

業(yè)務(wù)特點(diǎn)：

　　傳輸速率高——寬帶城域網(wǎng)采用大容量的Packet Over SDH傳輸技術(shù)，為高速路由和交換提供傳輸保障。千兆以太網(wǎng)技術(shù)在寬帶城域網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用，使骨干路由器的端口能高速有效地?cái)U(kuò)展到分布層交換機(jī)上。光纖、網(wǎng)線到用戶桌面，使數(shù)據(jù)傳輸速度達(dá)到100M、1000M。

　　用戶投入少，接入簡(jiǎn)單——寬帶城域網(wǎng)用戶端設(shè)備便宜而且普及，可以使用路由器、HUB甚至普通的網(wǎng)卡。用戶只需將光纖、網(wǎng)線進(jìn)行適當(dāng)連接，并簡(jiǎn)單配置用戶網(wǎng)卡或路由器的相關(guān)參數(shù)即可接入寬帶城域網(wǎng)。個(gè)人用戶只要在自己的電腦上安裝一塊以太網(wǎng)卡，將寬帶城域網(wǎng)的接口插入網(wǎng)卡就聯(lián)網(wǎng)了。安裝過(guò)程和以前的電話一樣，只不過(guò)網(wǎng)線代替了電話線，電腦代替了電話機(jī)。

　　技術(shù)先進(jìn)、安全——技術(shù)上為用戶提供了高度安全的服務(wù)保障。寬帶城域網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)中提供了第二層的VLAN隔離，使安全性得到保障。由于VLAN的安全性，只有在用戶局域網(wǎng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)才能互相訪問(wèn)，非用戶局域網(wǎng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)都無(wú)法通過(guò)非正常途徑訪問(wèn)用戶的計(jì)算機(jī)。如果要從網(wǎng)外訪問(wèn)，則必須通過(guò)正常的路由和安全體系。因此黑客若想利用底層的漏洞進(jìn)行破壞是不可能的。虛擬撥號(hào)的普通用戶通過(guò)寬帶接入服務(wù)器上網(wǎng)，經(jīng)過(guò)賬號(hào)和密碼的驗(yàn)證才可以上網(wǎng)，用戶可以非常方便地自行控制上網(wǎng)時(shí)間和地點(diǎn)。

主要用途及適用范圍：

　　高速上網(wǎng)——利用寬帶IP網(wǎng)頻帶寬、速度快的特點(diǎn)，用戶可以快速訪問(wèn)Internet及享受一切相關(guān)的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)(包括WWW、電子郵件、新聞組、BBS、互聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)航、信息搜索、遠(yuǎn)程文件傳送等)，端口速度達(dá)到10M以上。

　　互動(dòng)游戲——“互動(dòng)游戲網(wǎng)”可以讓您享受到Internet網(wǎng)上游戲和局域網(wǎng)游戲相結(jié)合的全新游戲體驗(yàn)。通過(guò)寬帶網(wǎng)，即使是相隔一百公里的同城網(wǎng)友，也可以不計(jì)流量地相約玩三維聯(lián)網(wǎng)游戲。

　　VOD視頻點(diǎn)播——讓你坐在家里利用WEB瀏覽器隨心所欲地點(diǎn)播自己愛(ài)看的節(jié)目，包括電影精品、流行的電視劇集，還有視頻新聞、體育節(jié)目、戲曲歌舞、MTV、卡拉OK等。

　　網(wǎng)絡(luò)電視（NETTV）——突破傳統(tǒng)的電視模式，跨越時(shí)間和空間的約束，在網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)無(wú)限頻道的電視收視。 通過(guò)WEB瀏覽器的方式直接從網(wǎng)上收看電視節(jié)目，克服了現(xiàn)有電視頻道受地區(qū)及氣候等多種因素約束的弊病，而且有利于進(jìn)行一種新型交互式電視劇棗“網(wǎng)絡(luò)電視劇”的制作和播放。

　　遠(yuǎn)程醫(yī)療——采用先進(jìn)的數(shù)字處理技術(shù)和寬帶通信技術(shù),醫(yī)務(wù)人員為遠(yuǎn)在幾百公里或幾千公里之外的病人進(jìn)行診斷和治療，遠(yuǎn)程醫(yī)療是隨著寬帶多媒體通信的興起而發(fā)展起來(lái)的一種新的醫(yī)療手段。

　　遠(yuǎn)程會(huì)議——異地開(kāi)會(huì)不用出差，也不用出門(mén)，在高速信息網(wǎng)絡(luò)上的視頻會(huì)議系統(tǒng)中，“天涯若比鄰”的感覺(jué)得到了最完美的詮釋。

　　遠(yuǎn)程教育----從根本上克服了基于電視技術(shù)的單向廣播式、基于WEB網(wǎng)頁(yè)的文本查詢式和基于昂貴得無(wú)法進(jìn)入家庭的會(huì)議電視等三種方式的缺陷，運(yùn)用寬帶網(wǎng)最新產(chǎn)品和技術(shù)，將圖、文、聲等多媒體信息，以交互的方式進(jìn)入普通家庭、學(xué)校和企事業(yè)單位，學(xué)生可通過(guò)寬帶網(wǎng)在家收看教學(xué)節(jié)目并可與老師實(shí)時(shí)交互；可上Internet查資料，以Email電子郵件等方式布置作業(yè)、交作業(yè)，解答提問(wèn)等；缺課可檢索課程數(shù)據(jù)庫(kù)以VOD方式播放老師講課錄象等。

　　遠(yuǎn)程監(jiān)控（WEBCAM）----棗對(duì)遠(yuǎn)程的系統(tǒng)或其他東西進(jìn)行監(jiān)控，授權(quán)用戶通過(guò)WEB自由進(jìn)行鏡頭的轉(zhuǎn)動(dòng)、調(diào)焦等操作，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的監(jiān)控管理功能。監(jiān)控系統(tǒng)采用數(shù)字監(jiān)控方式。數(shù)字監(jiān)控方式很好地與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合在一起，充分發(fā)揮寬帶城域網(wǎng)的帶寬優(yōu)勢(shì)。這是未來(lái)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的流行趨勢(shì)。

　　家庭證券交易系統(tǒng)----可在家里交互式地進(jìn)行證券大戶室形式的網(wǎng)上炒股，不但可以實(shí)時(shí)查閱深、滬股市行情，獲取全面及時(shí)的金融信息，還可以通過(guò)多種分析工具進(jìn)行即時(shí)分析，并可進(jìn)行網(wǎng)上實(shí)時(shí)下單交易，參考專(zhuān)家股評(píng)。

　　寬帶業(yè)務(wù)還可為廣大用戶提供Internet信息瀏覽、信息查詢、收發(fā)電子郵件、網(wǎng)上游戲、多媒體網(wǎng)上教育、視音頻點(diǎn)播等多項(xiàng)服務(wù)。

　　局域網(wǎng)就是將單獨(dú)的微機(jī)或終端，利用網(wǎng)絡(luò)相互連接起來(lái)，遵循一定的協(xié)議，進(jìn)行信息交換，實(shí)現(xiàn)資源共享。網(wǎng)線常用的有：雙絞線、同軸電纜、光纖等。雙絞線可按其是否外加金屬網(wǎng)絲套的屏蔽層而區(qū)分為屏蔽雙絞線（ＳＴＰ）和非屏蔽雙絞線（ＵＴＰ）。從性價(jià)比和可維護(hù)性出發(fā)，大多數(shù)局域網(wǎng)使用非屏蔽雙絞線（ＵＴＰ-Unshielded Twisted pair） 作為布線的傳輸介質(zhì)來(lái)組網(wǎng)。

OFDM

主要思想：

將信道分成若干正交子信道，將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調(diào)制到在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。正交信號(hào)可以通過(guò)在接收端采用相關(guān)技術(shù)來(lái)分開(kāi)，這樣可以減少子信道之間的相互干擾ISI。每個(gè)子信道上的信號(hào)帶寬小于信道的相關(guān)帶寬[這樣產(chǎn)生的衰落為平坦性衰落，避免了頻率選擇性衰落]，因此每個(gè)子信道上的可以看成平坦性衰落，從而可以消除碼間串?dāng)_。而且由于每個(gè)子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分，信道均衡變得相對(duì)容易。

?在向B3G/4G演進(jìn)的過(guò)程中，OFDM是關(guān)鍵的技術(shù)之一，可以結(jié)合分集，時(shí)空編碼，干擾和信道間干擾抑制以及智能天線技術(shù)，最大限度的提高了系統(tǒng)性能。包括以下類(lèi)型：V-OFDM,W-OFDM,F-OFDM,MIMO-OFDM,多帶-OFDM。OFDM中的各個(gè)載波是相互正交的，每個(gè)載波在一個(gè)符號(hào)時(shí)間內(nèi)有整數(shù)個(gè)載波周期，每個(gè)載波的頻譜零點(diǎn)和相鄰載波的零點(diǎn)重疊，這樣便減小了載波間的干擾。由于載波間有部分重疊，所以它比傳統(tǒng)的FDMA提高了頻帶利用率。

在OFDM傳播過(guò)程中，高速信息數(shù)據(jù)流通過(guò)串并變換，分配到速率相對(duì)較低的若干子信道中傳輸，每個(gè)子信道中的符號(hào)周期相對(duì)增加，這樣可減少因無(wú)線信道多徑時(shí)延擴(kuò)展所產(chǎn)生的時(shí)間彌散性對(duì)系統(tǒng)造成的碼間干擾。另外，由于引入保護(hù)間隔，在保護(hù)間隔大于最大多徑時(shí)延擴(kuò)展的情況下，可以最大限度地消除多徑帶來(lái)的符號(hào)間干擾。如果用循環(huán)前綴作為保護(hù)間隔，還可避免多徑帶來(lái)的信道間干擾。

在過(guò)去的頻分復(fù)用(FDM)系統(tǒng)中，整個(gè)帶寬分成N個(gè)子頻帶，子頻帶之間不重疊，為了避免子頻帶間相互干擾，頻帶間通常加保護(hù)帶寬，但這會(huì)使頻譜利用率下降。為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，OFDM采用N個(gè)重疊的子頻帶，子頻帶間正交，因而在接收端無(wú)需分離頻譜就可將信號(hào)接收下來(lái)。OFDM系統(tǒng)的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是正交的子載波可以利用快速傅利葉變換（FFT/IFFT）實(shí)現(xiàn)調(diào)制和解調(diào)。對(duì)于N點(diǎn)的IFFT運(yùn)算，需要實(shí)施N2次復(fù)數(shù)乘法，而采用常見(jiàn)的基于2的IFFT算法，其復(fù)數(shù)乘法僅為（N/2）log2N，可顯著降低運(yùn)算復(fù)雜度。

在OFDM系統(tǒng)的發(fā)射端加入保護(hù)間隔，主要是為了消除多徑所造成的ISI。其方法是在OFDM符號(hào)保護(hù)間隔內(nèi)填入循環(huán)前綴，以保證在FFT周期內(nèi)OFDM符號(hào)的時(shí)延副本內(nèi)包含的波形周期個(gè)數(shù)也是整數(shù)。這樣，時(shí)延小于保護(hù)間隔的信號(hào)就不會(huì)在解調(diào)過(guò)程中產(chǎn)生ISI。

由于OFDM技術(shù)有較強(qiáng)的抗ISI能力以及高頻譜效率，2001年開(kāi)始應(yīng)用于光通信中，相當(dāng)多的研究表明了該技術(shù)在光通信中的可行性。

基本模型：

正交頻分復(fù)用OFDM（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplex)是一種多載波調(diào)制方式，通過(guò)減小和消除碼間串?dāng)_的影響來(lái)克服信道的頻率選擇性衰落。它的基本原理是將信號(hào)分割為N個(gè)子信號(hào)，然后用N個(gè)子信號(hào)分別調(diào)制N個(gè)相互正交的子載波。由于子載波的頻譜相互重疊，因而可以得到較高的頻譜效率。近幾年OFDM在無(wú)線通信領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

下圖是OFDM基帶信號(hào)處理原理圖。其中，（a）是發(fā)射機(jī)工作原理，（b）是接收機(jī)工作原理。

當(dāng)調(diào)制信號(hào)通過(guò)無(wú)線信道到達(dá)接收端時(shí)，由于信道多徑效應(yīng)帶來(lái)的碼間串?dāng)_的作用，子載波之間不再保持良好的正交狀態(tài)，因而發(fā)送前需要在碼元間插入保護(hù)間隔。如果保護(hù)間隔大于最大時(shí)延擴(kuò)展，則所有時(shí)延小于保護(hù)間隔的多徑信號(hào)將不會(huì)延伸到下一個(gè)碼元期間，從而有效地消除了碼間串?dāng)_。當(dāng)采用單載波調(diào)制時(shí)，為減小ISI的影響，需要采用多級(jí)均衡器，這會(huì)遇到收斂和復(fù)雜性高等問(wèn)題。

在發(fā)射端，首先對(duì)比特流進(jìn)行QAM或QPSK調(diào)制，然后依次經(jīng)過(guò)串并變換和IFFT變換，再將并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為串行數(shù)據(jù)，加上保護(hù)間隔（又稱(chēng)“循環(huán)前綴”），形成OFDM碼元。在組幀時(shí)，須加入同步序列和信道估計(jì)序列，以便接收端進(jìn)行突發(fā)檢測(cè)、同步和信道估計(jì)，最后輸出正交的基帶信號(hào)。

當(dāng)接收機(jī)檢測(cè)到信號(hào)到達(dá)時(shí)，首先進(jìn)行同步和信道估計(jì)。當(dāng)完成時(shí)間同步、小數(shù)倍頻偏估計(jì)和糾正后，經(jīng)過(guò)FFT變換，進(jìn)行整數(shù)倍頻偏估計(jì)和糾正，此時(shí)得到的數(shù)據(jù)是QAM或QPSK的已調(diào)數(shù)據(jù)。對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的解調(diào)，就可得到比特流。

FDM/FDMA（頻分復(fù)用/多址）技術(shù)其實(shí)是傳統(tǒng)的技術(shù)，將較寬的頻帶分成若干較窄的子帶（子載波）進(jìn)行并行發(fā)送是最樸素的實(shí)現(xiàn)寬帶傳輸?shù)姆椒ā５菫榱吮苊飧髯虞d波之間的干擾，不得不在相鄰的子載波之間保留較大的間隔（如圖（a）所示），這大大降低了頻譜效率。因此，頻譜效率更高的TDM/TDMA（時(shí)分復(fù)用/多址）和CDM/CDMA技術(shù)成為了無(wú)線通信的核心傳輸技術(shù)。但近幾年，由于數(shù)字調(diào)制技術(shù)FFT（快速傅里葉變換）的發(fā)展，使FDM技術(shù)有了革命性的變化。FFT允許將FDM的各個(gè)子載波重疊排列，同時(shí)保持子載波之間的正交性（以避免子載波之間干擾）。如圖（b）所示，部分重疊的子載波排列可以大大提高頻譜效率，因?yàn)橄嗤膸拑?nèi)可以容納更多的子載波。

優(yōu)勢(shì)

OFDM存在很多技術(shù)優(yōu)點(diǎn)見(jiàn)如下，在3G、4G中被運(yùn)用，作為通信方面其有很多優(yōu)勢(shì)：

（1） 在窄帶帶寬下也能夠發(fā)出大量的數(shù)據(jù)。OFDM技術(shù)能同時(shí)分開(kāi)至少1000個(gè)數(shù)字信號(hào)，而且在干擾的信號(hào)周?chē)梢园踩\(yùn)行的能力將直接威脅到目前市場(chǎng)上已經(jīng)開(kāi)始流行的CDMA技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展壯大的態(tài)勢(shì)，正是由于具有了這種特殊的信號(hào)“穿透能力”使得OFDM技術(shù)深受歐洲通信營(yíng)運(yùn)商以及手機(jī)生產(chǎn)商的喜愛(ài)和歡迎，例如加利福尼亞Cisco系統(tǒng)公司、紐約Flarion工學(xué)院以及朗訊工學(xué)院等開(kāi)始使用，在加拿大Wi-LAN工學(xué)院也開(kāi)始使用這項(xiàng)技術(shù)。

(2)?OFDM技術(shù)能夠持續(xù)不斷地監(jiān)控傳輸介質(zhì)上通信特性的突然變化，由于通信路徑傳送數(shù)據(jù)的能力會(huì)隨時(shí)間發(fā)生變化，所以O(shè)FDM能動(dòng)態(tài)地與之相適應(yīng)，并且接通和切斷相應(yīng)的載波以保證持續(xù)地進(jìn)行成功的通信；

(3)?該技術(shù)可以自動(dòng)地檢測(cè)到傳輸介質(zhì)下哪一個(gè)特定的載波存在高的信號(hào)衰減或干擾脈沖，然后采取合適的調(diào)制措施來(lái)使指定頻率下的載波進(jìn)行成功通信；

(4)?OFDM技術(shù)特別適合使用在高層建筑物、居民密集和地理上突出的地方以及將信號(hào)散播的地區(qū)。高速的數(shù)據(jù)傳播及數(shù)字語(yǔ)音廣播都希望降低多徑效應(yīng)對(duì)信號(hào)的影響。

(5)?OFDM技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是對(duì)抗頻率選擇性衰落或窄帶干擾。在單載波系統(tǒng)中，單個(gè)衰落或干擾能夠?qū)е抡麄€(gè)通信鏈路失敗，但是在多載波系統(tǒng)中，僅僅有很小一部分載波會(huì)受到干擾。對(duì)這些子信道還可以采用糾錯(cuò)碼來(lái)進(jìn)行糾錯(cuò)。

(6)?可以有效地對(duì)抗信號(hào)波形間的干擾，適用于多徑環(huán)境和衰落信道中的高速數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)信道中因?yàn)槎鄰絺鬏敹霈F(xiàn)頻率選擇性衰落時(shí)，只有落在頻帶凹陷處的子載波以及其攜帶的信息受影響，其他的子載波未受損害，因此系統(tǒng)總的誤碼率性能要好得多。

(7)?通過(guò)各個(gè)子載波的聯(lián)合編碼，具有很強(qiáng)的抗衰落能力。OFDM技術(shù)本身已經(jīng)利用了信道的頻率分集，如果衰落不是特別嚴(yán)重，就沒(méi)有必要再加時(shí)域均衡器。通過(guò)將各個(gè)信道聯(lián)合編碼，則可以使系統(tǒng)性能得到提高。

(8)?OFDM技術(shù)抗窄帶干擾性很強(qiáng)，因?yàn)檫@些干擾僅僅影響到很小一部分的子信道。

(9) 可以選用基于IFFT/FFT的OFDM實(shí)現(xiàn)方法；

(10)?信道利用率很高，這一點(diǎn)在頻譜資源有限的無(wú)線環(huán)境中尤為重要；當(dāng)子載波個(gè)數(shù)很大時(shí)，系統(tǒng)的頻譜利用率趨于2Baud/Hz。 （baud 即?波特；1 Baud = log2M (bit/s) ，其中M是信號(hào)的編碼級(jí)數(shù)）。

不足：

雖然OFDM有上述優(yōu)點(diǎn)，但是同樣其信號(hào)調(diào)制機(jī)制也使得OFDM信號(hào)在傳輸過(guò)程中存在著一些劣勢(shì)：

(1)對(duì)相位噪聲和載波頻偏十分敏感

這是OFDM技術(shù)一個(gè)非常致命的缺點(diǎn)，整個(gè)OFDM系統(tǒng)對(duì)各個(gè)子載波之間的正交性要求格外嚴(yán)格，任何一點(diǎn)小的載波頻偏都會(huì)破壞子載波之間的正交性，引起ICI，【注釋?zhuān)海l偏之后不再?lài)?yán)格正交，破壞了正交性，產(chǎn)生頻偏干擾）】。同樣，相位噪聲也會(huì)導(dǎo)致碼元星座點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)、擴(kuò)散，從而形成ICI。而單載波系統(tǒng)就沒(méi)有這個(gè)問(wèn)題，相位噪聲和載波頻偏僅僅是降低了接收到的信噪比SNR，而不會(huì)引起互相之間的干擾。

(2)峰均比過(guò)大

OFDM信號(hào)由多個(gè)子載波信號(hào)組成，這些子載波信號(hào)由不同的調(diào)制符號(hào)獨(dú)立調(diào)制。同傳統(tǒng)的恒包絡(luò)的調(diào)制方法相比，OFDM調(diào)制存在一個(gè)很高的峰值因子。因?yàn)镺FDM信號(hào)是很多個(gè)小信號(hào)的總和，這些小信號(hào)的相位是由要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)序列決定的。對(duì)某些數(shù)據(jù)，這些小信號(hào)可能同相，而在幅度上疊加在一起從而產(chǎn)生很大的瞬時(shí)峰值幅度。而峰均比過(guò)大，將會(huì)增加A/D和D/A的復(fù)雜性，而且會(huì)降低射頻功率放大器的效率。同時(shí)，在發(fā)射端，放大器的最大輸出功率就限制了信號(hào)的峰值，這會(huì)在OFDM頻段內(nèi)和相鄰頻段之間產(chǎn)生干擾。

(3)所需線性范圍寬

由于OFDM系統(tǒng)峰值平均功率比(PAPR)大，對(duì)非線性放大更為敏感，故OFDM調(diào)制系統(tǒng)比單載波系統(tǒng)對(duì)放大器的線性范圍要求更高。

實(shí)現(xiàn)問(wèn)題：

雖然OFDM已成為新一代無(wú)線通信最有競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)，但這種技術(shù)也存在一些內(nèi)在的局限和設(shè)計(jì)中必須注意的問(wèn)題：

子載波的排列和分配

OFDM子載波可以按兩種方式排列：集中式(Locolized)和分布式(Distributed)。

集中式即將若干連續(xù)子載波分配給一個(gè)用戶，這種方式下系統(tǒng)可以通過(guò)頻域調(diào)度(scheduling)選擇較優(yōu)的子載波組(用戶)進(jìn)行傳輸，從而獲得多用戶分集增益。

另外，集中方式也可以降低信道估計(jì)的難度。但這種方式獲得的頻率分集增益較小，用戶平均性能略差。

分布式系統(tǒng)將分配給一個(gè)用戶的子載波分散到整個(gè)帶寬，從而獲得頻率分集增益。但這種方式下信道估計(jì)較為復(fù)雜，也無(wú)法采用頻域調(diào)度。設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況在上述兩種方式中靈活進(jìn)行選擇。

PAPR問(wèn)題

OFDM系統(tǒng)由于發(fā)送頻域信號(hào)，峰平比(PAPR,Peak-to-Average PowerRatio)較高，從而會(huì)增加了發(fā)射機(jī)功放的成本和耗電量，不利于在上行鏈路實(shí)現(xiàn)(終端成本和耗電量受到限制)。在未來(lái)的上行移動(dòng)通信系統(tǒng)中，很可能將采用改進(jìn)型的OFDM技術(shù)，如DFT-S(離散傅麗葉變換擴(kuò)展)-OFDM或帶有降PAPR技術(shù)(子載波保留、削波)的OFDM。

多小區(qū)多址和干擾抑制

OFDM系統(tǒng)雖然保證了小區(qū)內(nèi)用戶間的正交性，但無(wú)法實(shí)現(xiàn)自然的小區(qū)間多址(CDMA則很容易實(shí)現(xiàn))。

如果不采取任何額外設(shè)計(jì)，系統(tǒng)將面臨嚴(yán)重的小區(qū)間干擾(WiMAX系統(tǒng)就因缺乏這方面的考慮而可能為多小區(qū)組網(wǎng)帶來(lái)困難)?？赡艿慕鉀Q方案包括：跳頻OFDMA、小區(qū)間頻域協(xié)調(diào)、干擾消除等。

影響：

隨著OFDM技術(shù)的發(fā)展，也出現(xiàn)了一系列改進(jìn)的OFDM技術(shù)，以解決OFDM本身的一些問(wèn)題。下面對(duì)最主要的幾個(gè)技術(shù)進(jìn)行介紹。首先，OFDM本身不具有多址能力，需要和其他的多址技術(shù)，如TDMA、CDMA、FDMA等結(jié)合實(shí)現(xiàn)多址，包括OFDMA（正交頻分復(fù)用）、MC（多載波）-CDMA、MC-DS（直接序列擴(kuò)頻）-CDMA、VSF-OFCDM（可變擴(kuò)頻因子正交頻碼分復(fù)用）等技術(shù)。DFT-S-OFDM（離散傅麗葉變換擴(kuò)展OFDM）是一種為降低PAPR設(shè)計(jì)的OFDM改進(jìn)技術(shù)。

子信道OFDMA

將OFDM和FDMA技術(shù)結(jié)合形成的OFDMA技術(shù)是最常見(jiàn)的OFDM多址技術(shù)，又分為子信道（Subchannel）OFDMA和跳頻OFDMA。子信道OFDMA即將整個(gè)OFDM系統(tǒng)的帶寬分成若干子信道，每個(gè)子信道包括若干子載波，分配給一個(gè)用戶（也可以一個(gè)用戶占用多個(gè)子信道）。

OFDM子載波可以按兩種方式組合成子信道：集中式（Locolized）和分布式（Distributed），如圖所示。集中式即將若干連續(xù)子載波分配給一個(gè)子信道（用戶），這種方式下系統(tǒng)可以通過(guò)頻域調(diào)度（scheduling）選擇較優(yōu)的子信道（用戶）進(jìn)行傳輸，從而獲得多用戶分集增益（圖（a））。另外，集中方式也可以降低信道估計(jì)的難度。但這種方式獲得的頻率分集增益較小，用戶平均性能略差。分布式系統(tǒng)將分配給一個(gè)子信道的子載波分散到整個(gè)帶寬，各子載波的子載波交替排列，從而獲得頻率分集增益（圖（b））。但這種方式下信道估計(jì)較為復(fù)雜，也無(wú)法采用頻域調(diào)度，抗頻偏能力也較差。設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況在上述兩種方式中靈活進(jìn)行選擇。

跳頻OFDMA

子信道OFDMA對(duì)子信道（用戶）的子載波分配相對(duì)固定，即某個(gè)用戶在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)長(zhǎng)內(nèi)使用指定的子載波組（這個(gè)時(shí)長(zhǎng)由頻域調(diào)度的周期而定）。這種OFDMA系統(tǒng)足以實(shí)現(xiàn)小區(qū)內(nèi)的多址，但實(shí)現(xiàn)小區(qū)間多址卻有一定的問(wèn)題。因?yàn)槿绻餍^(qū)根據(jù)本小區(qū)的信道變化情況進(jìn)行調(diào)度，各小區(qū)使用的子載波資源難免沖突，隨之導(dǎo)致小區(qū)間干擾。如果要避免這樣的干擾，則需要在相鄰小區(qū)間進(jìn)行協(xié)調(diào)（聯(lián)合調(diào)度），但這種協(xié)調(diào)可能需要網(wǎng)絡(luò)層的信令交換的支持，對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響較大。

另一種選擇就是采用跳頻OFDMA。在這種系統(tǒng)中，分配給一個(gè)用戶的子載波資源快速變化，每個(gè)時(shí)隙，此用戶在所有子載波中抽取若干子載波使用，同一時(shí)隙中，各用戶選用不同的子載波組（如圖所示）。與基于頻域調(diào)度的子信道化不同，這種子載波的選擇通常不依賴(lài)信道條件而定，而是隨機(jī)抽取。在下一個(gè)時(shí)隙，無(wú)論信道是否發(fā)生變化，各用戶都跳到另一組子載波發(fā)送，但用戶使用的子載波仍不沖突。跳頻的周期可能比子信道OFDMA的調(diào)度周期短的多，最短可為OFDM符號(hào)長(zhǎng)度。這樣，在小區(qū)內(nèi)部，各用戶仍然正交，并可利用頻域分集增益。在小區(qū)之間不需進(jìn)行協(xié)調(diào)，使用的子載波可能沖突，但快速跳頻機(jī)制可以將這些干擾在時(shí)域和頻域分散開(kāi)來(lái)，即可將干擾白化為噪聲，大大降低干擾的危害。隨著各小區(qū)的負(fù)載的加重，沖突的子載波越來(lái)越多，這種“干擾噪聲”也會(huì)積累，使信噪比降低，但在負(fù)載不是很重的系統(tǒng)中，跳頻OFDMA可以簡(jiǎn)單而有效地抑制小區(qū)間干擾。

DFT-S-OFDM

DFT-S-OFDM是基于OFDM的一種改進(jìn)技術(shù)。由于傳統(tǒng)OFDM技術(shù)的PAPR較高，在上行鏈路用戶便攜或手持終端有一定困難。OFDM本身也可以采用一系列降低PAPR的附加技術(shù)，如子載波預(yù)留和削波等。另一種方法是在發(fā)射機(jī)的IFFT處理前對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)擴(kuò)展處理，其中最典型的就是用離散傅麗葉變換進(jìn)行擴(kuò)展，這就是DFT-S-OFDM技術(shù)。

如圖所示，將每個(gè)用戶所使用的子載波進(jìn)行DFT處理，由時(shí)域轉(zhuǎn)換到頻域，然后將各用戶的頻域信號(hào)輸入到IFFT模塊，這樣各用戶的信號(hào)又一起被轉(zhuǎn)換到時(shí)域并發(fā)送。經(jīng)過(guò)這樣的改進(jìn)，我們發(fā)現(xiàn)每個(gè)用戶的發(fā)送信號(hào)由頻域信號(hào)（傳統(tǒng)OFDM）又回到了時(shí)域信號(hào)（和單載波系統(tǒng)相同），這樣PAPR就被大大降低了。由于在這個(gè)系統(tǒng)中，每個(gè)用戶的發(fā)送信號(hào)波形類(lèi)似于單載波，也有人將其看作一種單載波技術(shù)，雖然它是從OFDM技術(shù)演變而來(lái)的。

在接收機(jī)端，系統(tǒng)先通過(guò)IFFT將信號(hào)轉(zhuǎn)換到頻域，然后用頻域均衡器對(duì)每個(gè)用戶的信號(hào)進(jìn)行均衡（在發(fā)射機(jī)端須插入CP以實(shí)現(xiàn)頻域均衡），最后通過(guò)DFT解擴(kuò)展恢復(fù)用戶數(shù)據(jù)

應(yīng)用：

下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)在性能方面主要有以下要求：戶速率在準(zhǔn)靜止(低速移動(dòng)和固定)情況下達(dá)20Mbit/s，在高速移動(dòng)情況下達(dá)2Mbit/s；量要達(dá)到第三代系統(tǒng)的5？10倍，傳輸質(zhì)量相當(dāng)于甚至優(yōu)于第三代系統(tǒng)；條件相同時(shí)小區(qū)覆蓋范圍等于或大于第三代系統(tǒng)；具有不同速率間的自動(dòng)切換能力，以保證通信質(zhì)量；網(wǎng)絡(luò)的每比特成本要比第三代低。 在功能方面主要有以下要求：持下一代因特網(wǎng)和所有的信息設(shè)備、家用電器等；現(xiàn)與固定網(wǎng)或?qū)Ｓ镁W(wǎng)的無(wú)縫化連接；能通過(guò)中間件支持和開(kāi)通多種多樣的IP業(yè)務(wù)；能提供用戶定義的個(gè)性化服務(wù)；按服務(wù)級(jí)別收費(fèi)。

由于信道傳輸特性不理想，各類(lèi)無(wú)線和移動(dòng)通信中普遍存在著符號(hào)間干擾(ISI)。通常采用自適應(yīng)均衡器來(lái)加以克服，但是，在高速數(shù)字通信系統(tǒng)中，為了保證克服ISI，往往要求均衡器的抽頭數(shù)很大，尤其是城市環(huán)境可能使得均衡器的抽頭數(shù)達(dá)上百。這樣，必然大大增加了均衡器的復(fù)雜程度，使設(shè)備造價(jià)和成本大大提高。為了能在下一代移動(dòng)通信中有效解決這一問(wèn)題，OFDM技術(shù)因其頻譜利用率高和抗多徑衰落性能好而被普遍看好，以取代復(fù)雜而昂貴的自適應(yīng)均衡器。近年來(lái)，由于DSP技術(shù)的飛速發(fā)展，OFDM作為一種可以有效對(duì)抗ISI的高速傳輸技術(shù)，引起了廣泛關(guān)注。

OFDM技術(shù)的主要思想是：將指配的信道分成許多正交子信道，在每個(gè)子信道上進(jìn)行窄帶調(diào)制和傳輸，信號(hào)帶寬小于信道的相關(guān)帶寬。

與下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)有關(guān)的OFDM系統(tǒng)關(guān)鍵系統(tǒng)技術(shù)有：

時(shí)域和頻域同步

前面已經(jīng)提及，OFDM系統(tǒng)對(duì)定時(shí)和頻率偏移敏感，特別是實(shí)際應(yīng)用中可能與FDMA、TDMA和CDMA等多址方式結(jié)合使用時(shí)，時(shí)域和頻率同步顯得尤為重要。與其它數(shù)字通信系統(tǒng)一樣，同步分為捕獲和跟蹤兩個(gè)階段。

在下行鏈路中，基站向各個(gè)移動(dòng)終端廣播式發(fā)同步信號(hào)，所以，下行鏈路同步相對(duì)簡(jiǎn)單，較易實(shí)現(xiàn)。

在上行鏈路中，來(lái)自不同移動(dòng)終端的信號(hào)必須同步到達(dá)基站，才能保證子載波間的正交性?；靖鶕?jù)各移動(dòng)終端發(fā)來(lái)的子載波攜帶信息進(jìn)行時(shí)域和頻域同步信息的提取，再由基站發(fā)回移動(dòng)終端，以便讓移動(dòng)終端進(jìn)行同步。具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，同步將分為時(shí)域同步和頻域同步，也可以時(shí)頻域同時(shí)進(jìn)行同步。

信道估計(jì)

在OFDM系統(tǒng)中，信道估計(jì)器的設(shè)計(jì)主要有兩個(gè)問(wèn)題：一是導(dǎo)頻信息的選擇。由于無(wú)線信道常常是衰落信道，需要不斷對(duì)信道進(jìn)行跟蹤，因此導(dǎo)頻信息也必須不斷的傳送。二是既有較低的復(fù)雜度又有良好的導(dǎo)頻跟蹤能力的信道估計(jì)器的設(shè)計(jì)。

在實(shí)際設(shè)計(jì)中，導(dǎo)頻信息選擇和最佳估計(jì)器的設(shè)計(jì)通常又是相互關(guān)聯(lián)的，因?yàn)楣烙?jì)器的性能與導(dǎo)頻信息的傳輸方式有關(guān)。

信道編碼和交織

為了提高數(shù)字通信系統(tǒng)性能，信道編碼和交織是通常采用的方法。對(duì)于衰落信道中的隨機(jī)錯(cuò)誤，可以采用信道編碼；對(duì)于衰落信道中的突發(fā)錯(cuò)誤，可以采用交織。實(shí)際應(yīng)用中，通常同時(shí)采用信道編碼和交織，進(jìn)一步改善整個(gè)系統(tǒng)的性能。

在OFDM系統(tǒng)中，如果信道衰落不是太深，均衡是無(wú)法再利用信道的分集特性來(lái)改善系統(tǒng)性能的，因?yàn)镺FDM系統(tǒng)自身具有利用信道分集特性的能力，一般的信道特性信息已經(jīng)被OFDM這種調(diào)制方式本身所利用了。但是，OFDM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)卻為在子載波間進(jìn)行編碼提供了機(jī)會(huì)，形成COFDM方式。編碼可以采用各種碼，如分組碼、卷積碼等，卷積碼的效果要比分組碼好。

降低峰均功率比

由于OFDM信號(hào)時(shí)域上表現(xiàn)為N個(gè)正交子載波信號(hào)的疊加，當(dāng)這N個(gè)信號(hào)恰好均以峰值占相加時(shí)，OFDM信號(hào)也將產(chǎn)生最大峰值，該峰值功率是平均功率的N倍。盡管峰值功率出現(xiàn)的概率較低，但為了不失真地傳輸這些高峰均功率比(Peak to Average Power Ratio，PAPR)的OFDM信號(hào)，發(fā)送端對(duì)高功率放大器(HPA)的線性度要求很高且發(fā)送效率極低，接收端對(duì)前端放大器以及A/D變換器的線性度要求也很高。因此，高的PAPR使得OFDM系統(tǒng)的性能大大下降甚至直接影響實(shí)際誤應(yīng)用。為了解決這一問(wèn)題，人們提出了基于信號(hào)畸變技術(shù)、信號(hào)擾碼技術(shù)和基于信號(hào)空間擴(kuò)展等降低OFDM系統(tǒng)PAPR的方法。

均衡

在一般的衰落環(huán)境下，OFDM系統(tǒng)中均衡不是有效改善系統(tǒng)性能的方法。因?yàn)榫獾膶?shí)質(zhì)是補(bǔ)償多徑信道引起的碼間干擾，而OFDM技術(shù)本身已經(jīng)利用了多徑信道的分集特性，因此在一般情況下，OFDM系統(tǒng)就不必再做均衡了。

在高度散射的信道中，信道記憶長(zhǎng)度很長(zhǎng)，CP的長(zhǎng)度必須很長(zhǎng)，才能夠使ISI盡量不出現(xiàn)。但是，CP長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)必然導(dǎo)致能量大量損失，尤其對(duì)子載波個(gè)數(shù)不是很大的系統(tǒng)。這時(shí)，可以考慮加均衡器以使CP的長(zhǎng)度適當(dāng)減小，即通過(guò)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性換取系統(tǒng)頻帶利用率的提高。

wlan和wifi的區(qū)別一：

wifi包含于WLAN中，發(fā)射信號(hào)的功率不同，覆蓋范圍不同，事實(shí)上WIFI就是WLANA（無(wú)線局域網(wǎng)聯(lián)盟）的一個(gè)商標(biāo)，該商標(biāo)僅保障使用該商標(biāo)的商品互相之間可以合作，與標(biāo)準(zhǔn)本身實(shí)際上沒(méi)有關(guān)系，但因 為WIFI 主要采用802.11b協(xié)議，因此人們逐漸習(xí)慣用WIFI來(lái)稱(chēng)呼802.11b協(xié)議。從包含關(guān)系上來(lái)說(shuō)，WIFI是WLAN的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，WIFI包含于 WLAN中，屬于采用WLAN協(xié)議中的一項(xiàng)新技術(shù)。WiFi的覆蓋范圍則可達(dá)300英尺左右（約合90米），WLAN最大（加天線）可以到5KM。

WIFI和WLAN的區(qū)別二：

覆蓋的無(wú)線信號(hào)范圍不同，WIFI（Wireless Fidelity），又稱(chēng)802.11b標(biāo)準(zhǔn)，它的最大優(yōu)點(diǎn)就是傳輸速度較高，可以達(dá)到11Mbps，另外它的有效距離也很長(zhǎng)，同時(shí)也與已有的各種 802.11DSSS設(shè)備兼容。無(wú)線上網(wǎng)已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。無(wú)線電波的覆蓋范圍廣，基于藍(lán)牙技術(shù)的電波覆蓋范 圍非常小，半徑大約只有50英尺左右約合15米，而Wi-Fi的半徑則可達(dá)300英尺左右約合90米，辦公室自不用說(shuō)，就是在整棟大樓中也可使用。不過(guò)隨 著wifi技術(shù)的發(fā)展，wifi信號(hào)未來(lái)覆蓋的范圍將更寬。