¬
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Đề tài:
MẠNG CỤC BỘ VÔ TUYẾN
Giảng viên hướng dẫn : PHẠM THÀNH CƠNGSinh viên thực hiện: ĐÀO QUANG ĐỨC
Líp: k13d
khố: 2010-2014
Hệ: ĐẠI HỌC CHÍNH QUY
Trang 2ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Họ và tên sinh viên: Đào Quang Đức
Lớp: K13DKhoá: 2010 - 2014
Ngành đào tạo: Điện tử viễn thơng Hệ đào tạo: Đại học chính quy
1 Tên đồ án tốt nghiệp: Mạng cục bộ vô tuyến
2 Nội dung chính của đồ án:
1 .
2
3
4
3 Cơ sở dữ liệu ban đầu: .
.
.
4 Ngày giao đồ án:
Trang 3Lời nói đầu
Việc sử dụng mạng cục bộ vô tuyến xuất phát từ nhu cầu của qn đội mong muốncó được phương thức truyền thơng tin đơn giản, dễ lắp đặt và bảo mật để sử dụng trongchiến tranh Ngày nay việc ứng dụng mạng cục bộ vô tuyến vào đời sống xã hội trở nênphổ biến do chi phí ngày càng giảm, tính tiện lợi, khả năng di động, tốc độ ngày càngcao và ổn định khơng kém so với mạng có dây Hầu hết các doanh nghiệp, bệnh viện,trường học… đều có thể triển khai các phân đoạn mạng vô tuyến giúp tiết kiệm thờigian triển khai cài đặt, chi phí và cho phép linh hoạt trong kết nối Công nghệ truyềnthông vô tuyến phát triển không ngừng, trong đó việc tạo ra những bộ WirelessController cho phép chúng ta có thể mở rộng và chuyển vùng trong mạng dễ dàng hơn.Tuy nhiên do đặc thù của mạng vô tuyến là thiếu ổn định do ảnh hưởng bởi môi trườngnhư nhiễu, giao thoa, suy giảm tín hiệu và tính bảo mật kém nên việc thiết kế mạngkhông tốt sẽ làm giảm hiệu quả của mạng thậm trí mạng khơng hoạt động được Việcnghiên cứu và phát triển cơ sở hạ tầng mạng cục bộ vô tuyến là cần thiết để mang lạihiệu quả to lớn trong việc triển khai mạng, giải quyết dễ dàng các vấn đề khi sử dụngmạng đặc biệt là vấn đề bảo mật thơng tin.
Trong q trình làm đề tài “Nghiên cứu và phát triển cơ sở hạ tầng mạng cục bộ vô
tuyến” em đã được sự hướng dẫn chỉ bảo và giúp đỡ tận tình của các thầy cơ trong
khoa, trong trường, các nhân viên và lãnh đạo của cơng ty thơng tin tín hiệu đường sắt
Hà Nội và đặc biệt là thầy giáo hướng dẫn Phạm Thành Công.
Ngày 12 tháng 02 năm 2014
Trang 4Mục lục
Lời nói đầu 0
Danh sách hình vẽ .5
Danh sách bảng biểu 8
Danh sách các từ viết tắt 9
Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG 11
1.1Khái niệm về mạng vô tuyến .11
1.2 Mạng cục bộ vô tuyến WLAN .12
1.3 Các chuẩn IEEE 802.11 thông dụng 13
1.4 Truy cập môi trường trong WLAN 14
1.4.1 Kỹ thuật đa truy nhập cảm nhận sóng mang tránh xung đột 14
1.4.2 Phương pháp CSMA/CA với cơ chế cảm nhận sóng mang ảo 16
1.5 Kĩ thuật trải phổ trong WLAN 17
1.5.1 Kỹ thuật trải phổ trực tiếp DSSS .18
1.5.2 Trải phổ nhảy tần FHSS 20
1.6 Kĩ thuật điều chế số trong WLAN .22
1.7 Giải tần hoạt động 23
1.8 Vai trò của mạng cục bộ vơ tuyến WLAN 24
1.8.1 Vai trị truy cập 24
1.8.2 Mở rộng mạng 25
1.8.3 Kết nối tòa nhà đến tòa nhà 26
1.8.4 Kết nối di động 27
1.8.5 Văn phòng lưu động 28
1.9 Vấn đề thiết kế mạng .29
Tóm tắt 29
Chương 2 NGHIÊN CỨU CƠ SỞ HẠ TẦNG MẠNG CỤC BỘ VÔ TUYẾN 30
2.1 Giới thiệu .30
Trang 52.2.1 Access point 30
2.2.2 Các client trong WLAN 32
2.2.3 Controller 332.2.4 Anten 332.3 Kiến trúc mạng .372.3.1 Cấu trúc cơ bản 372.3.2 Kiến trúc mở rộng .382.3.3 Cấu trúc độc lập 382.4 Sự chuyển vùng .39
2.4.1 Quy định của các chuẩn 802.11 40
2.4.2 Sử dụng VPN 40
2.4.3 Chuyển vùng qua lớp 2 và lớp 3 41
2.5 Vấn đề của mạng WLAN .42
2.5.1 Đầu cuối ẩn, đầu cuối hiện 42
2.5.2 Hiện tượng đa đường 43
2.5.3 Suy giảm đường truyền không gian tự do 45
2.5.4 Suy giảm do vật chắn 46
2.5.5 Nhiễu băng tần hẹp .46
2.5.6 Nhiễu toàn bộ băng tần .48
2.5.7 Nhiễu xuyên kênh và kênh liền kề 49
2.5.8 Thời tiết 51
2.6 Thông lượng hệ thống 51
2.6.1 Thay đổi tốc độ động 53
2.6.2 Thông lượng cùng một địa điểm 53
2.6.3 Thông lượng của một mạng WLAN 56
2.7 Xác thực 56
2.7.1 Khái niệm 56
2.7.2 Các phương pháp xác thực 61
Trang 62.8.1 Sử dụng WEP 65
2.8.2 Sử dụng phương pháp lọc 68
2.8.3 Các giải pháp bảo mật .68
Tóm tắt 72
Chương 3 THIẾT KẾ MẠNG CỤC BỘ VÔ TUYẾN 73
3.1 Giới thiệu 73
3.2 Các bước thiết kế 74
3.2.1 Khảo sát vị trí .75
3.2.2 Khảo sát sóng vơ tuyến .79
3.2.3 Kế hoạch triển khai .84
Trang 7Danh sách hình vẽ
Hình 1.1: Phân chia mạng vơ tuyến 11
Hình 1.2: Vị trí của WLAN trong mơ hình OSI 12
Hình 1.3: Phương thức hoạt động của CSMA/CA khi mơi trường bận 15
Hình 1.4: Phương thức hoạt động của CSMA/CA khi mơi trường rỗi 16
Hình 1.5: Sự giao dịch giữa 2 trạm và việc thiết lập NAV của các trạm khác 16
Hình 1.6: Trải phổ băng hẹp 17
Hình 1.7: Ngun lí trải phổ trực tiếp 18
Hình 1.8 : Vị trí các kênh DSSS và phổ 19
Hình 1.9: Các kênh khơng trùng lặp của DSSS 20
Hình 1.10 : Trải phổ nhảy tần 21
Hình 1.11: Các kênh trong hệ thống FHSS 22
Hình 1.12: Vai trị truy cập của mạng vơ tuyến 25
Hình 1.13: Vai trị mở rộng mạng .25
Hình 1.14: Vai trị kết nối tịa nhà đến tịa nhà 26
Hình 1.15: Vai trị trong những ứng dụng di động 27
Hình 1.16: Văn phịng lưu động 29
Hình 2.1: Một access point trong mạng 31
Hình 2.2: Access point ở chế độ trạm gốc 32
Hình 2.3: Access point ở chế độ cầu 32
Hình 2.4: Access point ở chế độ lặp 33
Hình 2.5: Một số card vơ tuyến 34
Hình 2.6: Hình ảnh một wireless controller 34
Hình 2.7: Năng lượng bức xạ của một anten dipole 35
Hình 2.8: Kết nối điểm đa điểm 36
Hình 2.9: Một số an ten bán định hướng .36
Hình 2.10 : Đồ thị phương hướng của anten bán định hướng .36
Trang 8Hình 2.12: Dạng bức xạ của an ten định hướng cao 37
Hình 2.13: Cấu trúc cơ bản 38
Hình 2.14: Cấu trúc mở rộng .39
Hình 2.15 : Mơ hình adhoc 39
Hình 2.16 : Sự chuyển vùng .40
Hình 2.17: Chuyển vùng giữa các kênh VPN .41
Hình 2.18: Chuyển vùng giữa các VLAN 42
Hình 2.19: Hiện tượng đầu cuối ẩn………………………………………………… 43
Hình 2.20: Giải quyết đầu cuối ẩn…………………………………………………….43
Hình 2.21: Đầu cuối hiện…………… ………………………………………………44
Hình 2.22: Giải quyết đầu cuối hiện………………………………… …………… .44
Hình 2.23: Hiện tượng đa đường 45
Hình 2.24: Ví dụ về an ten phân tập 45
Hình 2.25: Màn ảnh hiện thị phổ của tín hiêu .48
Hình 2.26: Nhiễu tồn bộ băng tần .49
Hình 2.27: Nhiễu kênh liền kề 50
Hình 2.28: Nhiễu xuyên kênh .51
Hình 2.29: Thay đổi tốc độ động 54
Hình 2.30: Sử dụng cùng vị trí 55
Hình 2.31: Trùng lặp kênh DSSS .55
Hình 2.32 : Sử dụng 2 access point .56
Hình 2.33: Thơng lượng của mạng WLAN 56
Hình 2.34: Q trình xác thực hệ thống mở 62
Hình 2.35: Thủ tục xác nhận khóa chia sẻ 63
Hình 2.36: Giao thức 802 1x 65
Hình 2.37: Access point kết hợp với VPN bên ngồi 66
Hình 2.38: Sơ đồ mã hóa sử dụng WEP .66
Hình 2.39: Sử dụng quản lí mã WEB tập chung 68
Trang 9Hình 2.41 : Giải pháp VPN 70
Hình 2.42: Tiến trình đăng nhập giao thức 802.1x và EAP 73
Hình 3.1: Lưu đồ thiết kế 74
Hình 3.2:Ứng dụng khảo sát vị trí 81
Hình 3.3:Màn hình máy phân tích phổ .82
Hình 3.4:Kiểm tra vùng bao phủ của access point 82
Hình 3.5:Các biên tốc độ dữ liệu 83
Hình 3.6: Triển khai theo hướng bao phủ 85
Hình 3.7: Triển khai theo hướng dung lượng 85
Hình 3.8: Vùng cần phủ sóng của tầng 2 87
Hình 3.9: Sơ đồ triển khai khi thơng lượng là 22Mbps .88
Hình 3.10: Sơ đồ triển khai trong tương lai 89
Trang 10Danh sách bảng biểu
Bảng 1.1 : Bảng tần số các kênh trong DSSS 20
Bảng 1.2: Dải tần số không cần đăng kí sử dụng bởi IEEE 802.11 24
Bảng 1.3: Giới hạn cơng suất đầu ra với một số dải tần 24
Bảng 2.1: Suy giảm không gian tự do theo dB tại tần số 2.4Ghz 46
Bảng 2.2: Suy giảm do một số vật cản thông dụng .47
Bảng 3.1 : Số liệu khảo sát 87
Bảng 3.2: Bảng phân bố kênh cho thông lượng 22Mbps 89
Trang 11Danh sách các từ viết tắt
Từ viết tắtTừ gốc tiếng AnhNghĩa tiếng Việt
AAA Authentication, authorization and accounting
Xác thực, cho phép và tính tốnACK Acknowledgment Báo nhận
AES Advanced Encryption Standard Tiêu chuẩn mã hóa tiên tiếnAP Access point Điểm truy cập
ASK Amplitude Shift Keying Dịch khóa biên độBPSK Binary Phase Shift Keying Dịch khóa pha nhị phânBS Base station Trạm cơ sở
BSS Basic service set Thiết lập dịch vụ cơ bảnCCA Clear Channel Assessment Giám sát kênh rỗiCCK Complementary Code Keying Khóa mã bùCRC Cyclic Redundancy Code Mã vịng dưCSMA/CA Carrier Sense Multiple
Access/Collision Avoidance Cảm nhận sóng mang/ tránh xung độtCSMA/CD Carrier Sense Multiple
Access/Collision Detection
Cảm nhận sóng mang/phát hiệnxung đột
CW Contention Window Cửa sổ tranh chấp
DCF Distributed coordination function Chức năng tọa độ phân phốiDIFS DCF Interframe Space Khoảng cách liên khung DCFDSSS Direct Sequence Spread Spectrum Trải phổ chuỗi trực tiếpEAP Extensible Authentication Protocol Giao thức xác thực nâng caoESS Extended Service Set Thiết lập dịch vụ mở rộngETSI Euro Telecommunications Standard
Institute Viện tiêu chuẩn viễn thông châu ÂuFCC Federal Communications Commission Uỷ ban truyền thơng liên bang
Mỹ
FSK Frequency Shift Keying Khóa dịch tần sốFHSS Frequency Hopping Spread Spectrum Trải phổ nhảy tần
IBSS Independent Basic Service set Thiết lập dịch vụ cơ bản độc lậpIEEE Institute of Electrical and Electronics
Engineers Viện kỹ sư điện-điện tử IP Internet Protocol Giao thức internet
Trang 12IV Initialization Vector Vec tơ khởi tạo
MAC Medium Access Control Điều khiển truy cập môi trườngMIMO Multi Input Multi Output Nhiều vào nhiều ra
NAV Network Allocation Vector Véc tơ định vị mạngOFDM Orthogonal Frequency Division
Multiplex
Ghép kênh theo tần số trực giaoPDA Personal Device Assistant Thiết bị hỗ trợ cá nhân
PHY Physical Lớp vật lí
PIFS PCF Interframe Spacing Khoảng cách liên khung PCFPSK Phase Shift Keying Dịch khóa pha
QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ
QPSK Quard Phase Shift Keying Dịch khóa pha cầu phươngRADIUS Remote Authentication Dial-In User
Service
Xác thực quay số từ xa trong phục vụ người dùng
S/N Signal to Noise Ratio Tỉ số tín hiệu trên tạp âmSFIS Short Interframe Spacing Khoảng cách giữa các khung
ngắnUNII Unlicensed National Information
Infrastructure Hạ tầng thông tin quốc tế khơngđang kíWECA Wireless Ethernet Compatibility
Alliance
Liên minh tương thích mạng cục bộ vơ tuyến
WIMAX Wideworld interoperability for
microwave access Hệ thống truy cập sóng ngắn cótính tương tác toàn cầuWLAN Wireless Local Area Network Mạng cục bộ vô tuyến
WMAN Wireless Metropolican Area Network Mạng vô tuyến đô thịWPAN Wireless Personal Area Network Mạng vô tuyến cá nhân
Bluetooth
Trang 13Chương 1
GIỚI THIỆU CHUNG
.1Khái niệm về mạng vơ tuyến
Hình 1.1: Phân chia mạng vơ tuyến
Trang 14cài đặt và triển khai đơn giản, tính tương thích thiết bị ngày càng mạnh và khả năngnâng cấp thay đổi dễ dàng nhưng có nhược điểm là độ ổn định không cao, tốc độtruyền dữ liệu thấp, tín hiệu bị suy giảm do nhiễu, tính bảo mật kém, giá thành thiết bịcao… Mạng vơ tuyến được chia làm 4 nhóm chính là WPAN, WLAN, WMAN vàWWAN Sự phân chia này dựa vào vùng ứng dụng và khoảng cách phủ sóng tín hiệu:
WPAN: Kết nối các thiết bị riêng rẽ với nhau trong khoảng cách dưới 10 m Được biết đến là cơng nghệ bluetooth.
WLAN: Phủ sóng trong mơi trường một phịng hoặc một tịa nhà Khoảng cách tín hiệu trong môi trường indoor là 30m và outdoor là 100m Được biếtđến là các chuẩn 802.11 ví dụ a,b,g,n…cơng nghệ WLAN thường được gọi là WIFI.
WMAN: Mạng làm việc trong khoảng cách trên 5km dùng để kết nối ngườisử dụng với internet và được biết đến với chuẩn 802.16, còn được gọi làchuẩn Wimax
Trang 151.2 Mạng cục bộ vơ tuyến WLAN
Hình 1.2: Vị trí của WLAN trong mơ hình OSI
WLAN bản chất là mạng LAN nhưng thay vì kết nối có dây là kết nối bằng sóngvơ tuyến hoặc tia hồng ngoại WLAN dựa trên giao thức Ethernet với cơ chế đa truynhập cảm nhận sóng mang tránh xung đột CSMA/CA để chia sẻ đường truyền Đặctrưng của WLAN là ở lớp liên kết dữ liệu và lớp vật lí trong mơ hình OSI và trong lớptruy cập mơi trường trong mơ hình TCP/IP Đặc tả của WLAN dựa trên các chuẩn802.11(a, b,g, ) do tổ chức IEEE đưa ra.
Ưu điểm: Dễ cấu hình và cài đặt mạng, tính linh động cao, nâng cấp dễ dàng, tiết kiệm
chi phí, khả năng tương thích giữa các thiết bị ngày càng mạnh, công nghệ được nhiềutổ chức quan tâm và phát triển
Nhược điểm: Tốc độ và sự ổn định kém mạng có dây do chịu nhiều ảnh hưởng bởi đặc
thù của môi trường như nhiễu, giao thoa…Vấn đề nữa của mạng không dây là khảnăng bảo mật kém
Yêu cầu về chất lượng dịch vụ: Băng thơng mạng, tỷ lệ mất gói, độ trễ các gói tin và
Trang 161.3 Các chuẩn IEEE 802.11 thông dụng
Kể từ thời kì đầu của mạng vơ tuyến, đã có rất nhiều chuẩn và công nghệ đượcphát triển cho WLAN Một trong những tổ chức chun về chuẩn hóa những cơngnghệ này là IEEE Và các chuẩn vô tuyến WLAN được chuẩn hóa thành họ các chuẩnđược đặt tên là 802.11 Tổ chức này đưa ra chuẩn 802.11 vào năm 1997, năm 1999 bổxung thêm chuẩn a,b và năm 2003 đưa ra chuẩn g tương thích với chuẩn b Hiện naycịn đang chuẩn hóa 802.11 n với kĩ thuật MIMO có tốc độ và khoảng cách phủ sóngrất lớn Tính năng kĩ thuật của một số chuẩn thông dụng được mô tả dưới đây:
802.11 năm 1997 IEEE đã phê chuẩn sự ra đời của chuẩn 802.11, và cũng đượcbiết với tên gọi WIFI (Wireless Fidelity) cho các mạng WLAN Chuẩn 802.11hỗ trợ ba phương pháp truyền tín hiệu, trong đó có bao gồm phương pháp truyềntín hiệu vơ tuyến ở tần số 2.4Ghz, tốc độ truyền dữ liệu 2Mbps Đây là chuẩngốc cho các chuẩn sau này, sử dụng phương pháp trải phổ FHSS và DSSS. 802.11 b: IEEE đưa ra 7/1999 sử dụng dải tần số 2,4Ghz như chuẩn gốc 802.11
là giải tần ISM Thiết bị hoạt động ở dải tần này khơng phải đăng ký, tốc độ bítlà 11Mbps, sử dụng phương pháp trải phổ trực tiếp DSSS
802.11 a : IEEE đưa ra năm 1999 sử dụng phương pháp điều chế OFDM hoạtđộng ở dải tần 5 ÷ 6 Ghz, tốc độ truyền dữ liệu lên đến 54 Mbps Vì tần số caohơn 802.11 b nên bán kính phủ sóng của chuẩn này kém hơn bán kính phủ sóngcủa 802.11 b
802.11 g: IEEE đưa ra năm 2003 nó kết hợp ưu điểm của 2 chuẩn a và b tăngcường sử dụng dải tần 2.4GHz, tốc độ truyền dữ liệu có thể đạt tới 54 Mbpsnhưng chỉ truyền được giữa những đối tượng nằm trong khoảng cách ngắn Sửdụng phương pháp điều chế OFDM, DSSS, HR/DSSS Tương thích với chuẩn bvới tốc độ là 11Mbps và trải phổ DSSS.
Trang 17Trong các chuẩn 802.11 thì chuẩn b và g sử dụng dải tần 2,4 Ghz thuộc dải tần ISMlà dải tần khơng cần cấp phép nên nó sẽ bị nhiễu bởi những thiết bị dùng trong dải tầnnày như các thiết bị y tế, lị vi sóng, thiết bị gia đình văn phịng… Chuẩn 802.11 a sửdụng dải tần 5Ghz ít bị nhiễu hơn nhưng ít được sử dụng vì khơng có tính tương thíchngược vì hầu hết các thiết bị sử dụng dải tần 2,4Ghz.
1.4 Truy cập môi trường trong WLAN
1.4.1 Kỹ thuật đa truy nhập cảm nhận sóng mang tránh xung đột
Sử dụng phương pháp truy cập ngẫu nhiên, phương pháp này thuận lợi khi tảithấp vì tận dụng được tồn bộ kênh truyền, bất lợi khi tải cao vì dễ xảy ra xung đột.Trong WLAN sử dụng phương thức đa truy nhập cảm nhận sóng mang tránh xung độtCSMA/CA, cịn CSMA/CD thì chỉ phát hiện được xung đột Giao thức CSMA làmviệc như sau: Một trạm muốn truyền nó cảm nhận mơi trường, nếu mơi trường đó bậntức là có một trạm nào đó đang truyền, nó sẽ đợi một thời gian, nếu mơi trường đượccảm nhận là rỗi thì trạm đó được phép truyền Phương thức này hiệu quả khi đườngtruyền là không nhiều tải, điều này cho phép truyền với thời gian trễ nhỏ nhất, trongphương pháp này sẽ xảy ra xung đột nếu có từ 2 trạm trở lên truyền cùng một thờiđiểm, do chúng cảm nhận thấy đường truyền rỗi và quyết định truyền Khi xảy ra xungđột lớp MAC sẽ quyết định truyền lại, đây là nguyên nhân gây trễ của tín hiệu TrongEthernet xung đột sẽ được chấp nhận bởi trạm truyền sẽ truyền lại theo thuật toánExponential random backoff Trong wire LAN sử dụng cơ chế phát hiện xung độtCSMA/CD, nhưng không được sử dụng trong WLAN vì:
Để thực hiện cơ chế phát hiện xung đột thì sẽ cần sử dụng phương pháp songcơng vơ tuyến tức là có khả năng truyền và nhận tại cùng một thời điểm Trong một môi trường vô tuyến không thể thực hiện lắng nghe tất cả các trạm
Trang 18 Trong môi trường vô tuyến rất dễ xảy ra xung đột do cơng suất của tín hiệuphát lớn hơn nhiều tín hiệu thu Nên tín hiệu phát sẽ lấn áp tín hiệu thu làmcho trạm thu không nghe được.
Sự suy giảm tín hiệu trên đường truyền có thể lên tới 100dB sẽ làm mất dữliệu truyền.
Bằng sự cố gắng giải quyết vấn đề xung đột với mạng vô tuyến, 802.11 đã đưa ra cơchế đa truy nhập tránh xung đột CSMA/CA cùng với cơ chế sắp xếp xác thực như sau:
Hình 1.3: Phương thức hoạt động của CSMA/CA khi môi trường bận
Một trạm muốn truyền sẽ cảm nhận mơi trường, nếu mơi trường bận nó sẽ đợiđến khi mơi trường rỗi, sau đó nó chờ một khoảng thời gian DIFS và thêm vào một sốngẫu nhiên khe thời gian trong khoảng thời gian tranh chấp CW trước khi truyềnkhung Trong thời gian này nếu có sự truyền của một trạm khác thì bộ đếm của nó sẽdừng cho đến khi trạm kia truyền xong cộng thêm DIFS.Trạm sẽ truyền gói khi bộ đếmtrở về khơng.
Hình 1.4: Phương thức hoạt động của CSMA/CA khi mơi trường rỗi
Trang 19nhận được gói chứng tỏ không xảy ra xung đột, nếu không nhận được ACK thì việctruyền sẽ được thực hiện lại hoặc bỏ qua.
1.4.2 Phương pháp CSMA/CA với cơ chế cảm nhận sóng mang ảo
Hình 1.5: Sự giao dịch giữa 2 trạm và việc thiết lập NAV của các trạm khác
Theo yêu cầu giảm xác suất 2 trạm va chạm bởi vì chúng không thể nghe thấy nhaunên chuẩn 802.11 đã đưa ra cơ chế cảm nhận sóng mang ảo như sau:
Một trạm muốn truyền một gói trước tiên nó sẽ truyền một gói điều khiểnngắn gọi là RTS ( Request to send), nó chứa địa chỉ nguồn và đích và khoảngthời gian thực hiện sau đó Trạm đích sẽ đáp lại một gói CTS (clear to send)nếu mơi trường rỗi.
Tất cả các trạm nhận được RTS và/hoặc CTS đưa ra chỉ thị cảm ứng kênh ảogọi là vector phân phối mạng NAV đối với khoảng thời gian cho trước, và sửdụng thông tin này cùng với cảm ứng kênh vật lý cho biết trạng thái bận củađường truyền Như vậy kỹ thuật này giảm khả năng xung đột ở khu vực máynhận do một trạm ẩn từ máy phát khác trong khoảng thời gian ngắn của cuộctruyền dẫn RTS do trạm nghe CTS và giữ đường truyền bận cho đến khi kếtthúc giao tác Khoảng thời gian của RTS cũng bảo vệ khu vực phát khỏi cácxung đột trong khi tín hiệu ACK từ các trạm bên ngồi phạm vi của trạmđang báo nhận.
Trang 20Trải phổ là kỹ thuật truyền thông đặc biệt với băng thông rộng và năng lượng thấp.Truyền thông trải phổ sử dụng rất nhiều kỹ thuật điều tần khác nhau trong WLANs vàcó rất nhiều thuận lợi hơn truyền thơng băng tần hẹp.Tín hiệu trải phổ chống đượcnhiễu, tính bảo mật cao Truyền thơng trải phổ ít bị nghẽn hoặc nhiễu hơn so với truyềnthơng băng tần hẹp Vì lý do này, kĩ thuật trải phổ được quân đội sử dụng trong mộtthời gian dài
Hình 1.6: Trải phổ băng hẹp
Trong các hệ thống thông tin trải phổ độ rộng băng tần của tín hiệu được mở rộng,thơng thường hàng trăm lần trước khi được phát Khi chỉ có một người sử dụng trongbăng tần trải phổ thì sử dụng băng tần như vậy khơng có hiệu quả Tuy nhiên ở mơitrường nhiều người sử dụng thì có thể dùng chung một băng tần trải phổ và hệ thống sửdụng băng tần hiệu quả hơn suất mà vẫn duy trì được các ưu điểm cuả trải phổ Một hệthống thơng tin số được coi là trải phổ nếu:
Tín hiệu được phát chiếm độ rộng băng tần lớn hơn độ rộng băng tần tốithiểu cần thiết để phát thông tin.
Trải phổ được thực hiện bằng một mã độc lập với số liệu.
Trang 21Hình 1.7: Nguyên lí trải phổ trực tiếp
Tb: Thời gian một bít của luồng số cần phát Tn: Chu kì mã giả ngẫu nhiên dùng cho trải phổ
Tc: Thời gian một chip của mã trải phổ
Hệ thống DSSS đạt được trải phổ bằng cách nhân tín hiệu nguồn với một tín hiệugiả ngẫu nhiên có tốc độ chip (Rc=1/Tc) cao hơn nhiều tốc độ bit (Rb=1/Tb) của luồngsố cần phát.
Các kênh trong hệ thống DSSS
Mỗi kênh là băng tần liền kề của tần số rộng 22 MHz, Ví dụ, kênh 1 hoạt động từ2.401 GHz đến 2.423 Ghz (2.412 GHz ± 11 MHz); kênh 2 hoạt động từ 2.406 đến
2.428 GHz (2.417 ± 11 MHz) và tiếp tục tăng dần.
Hình 1.8 : Vị trí các kênh DSSS và phổBảng 1.1 : Bảng tần số các kênh trong DSSS
Trang 22Ghz ETSI Ghz1 2.412 -2 2.417 -3 2.422 2.4224 2.427 2.4275 2.432 2.4326 2.437 2.4377 2.442 2.4428 2.447 2.4479 2.452 2.45210 2.457 2.457112.4622.462
Hình 1.9: các kênh khơng trùng lặp của DSSS
Các kênh liền kề bao phủ nhau đáng kể Sử dụng hệ thống DSSS với các kênh trùng
lặp trong cùng một không gian vật lý sẽ gây nên nhiễu giữa các hệ thống Hệ thốngDSSS với các kênh trùng lặp không nên cùng hoạt động, vì ln có xung đột hoặc suygiảm hồn tồn thơng lượng Do các tần số chính cách nhau 5 MHz và các kênh rộng22 MHz, các kênh chỉ cùng hoạt động khi cách nhau ít nhất 5 bước: kênh 1 và kênh 6không bị trùng lặp, kênh 2 và kênh 7 khơng bị trùng lặp… Có tối đa ba hệ thống trảiphổ trực tiếp cùng hoạt động, vì chỉ các kênh 1, 6 và 11 theo lý thuyết là không bị trùnglặp.
Trang 23Trải phổ nhảy tần là kỹ thuật sử dụng sự thay đổi của tần số để trải rộng dữ liệu rahơn 83 MHz Nhảy tần sóng vơ tuyến là thay đổi tần số truyền trong dãy băng tần RFsử dụng được Trong trải phổ nhảy tần số WLANs, theo quy định của FCC và tiêuchuẩn IEEE 802.11 sử dụng băng tần 2.4 GHz ISM là 83.5 MHz.
Nguyên lí hoạt động
Hình 1.10 : Trải phổ nhảy tần
Trong hệ thống nhảy tần, tần số sóng mang thay đổi, hoặc bước truyền thay đổi,tuỳ thuộc vào tần số giả định ngẫu nhiên Tần số giả định ngẫu nhiên là danh sách cáctần số mà dữ liệu truyền phải trải qua trong khoảng thời gian nhất định trước khi lập lạinguyên mẫu Máy phát sẽ chọn các bước tần số này để làm tần số truyền Máy nhận sẽduy trì tần số này trong khoảng thời gian nhất định, sử dụng trong khoản ngắn rồichuyển sang tần số kế tiếp Khi danh sách các tần số này được sử dụng hết, máy phát sẽlập lại chu kỳ Máy nhận được đồng bộ với máy phát về chu kỳ bước để nhận được tầnsố chính xác tại thời điểm xác định
Trang 24Hình 1.11: Các kênh trong hệ thống FHSS
Một hệ thống trải phổ nhảy tần số hoạt động thông qua khuôn mẫu riêng biệt gọi làkênh Hệ thống trải phổ nhảy tần thường sử dụng bước mẫu theo tiêu chuẩn FCC Mộtvài hệ thống trải phổ nhảy tần cho phép tạo các bước mẫu theo ý thích, và số khác thậmchí cho phép đồng bộ giữa các hệ thống giúp tránh được các va chạm trong cùng mộtmôi trường.
Thời gian tồn tại
Trong hệ thống nhảy tần hệ thống phải truyền trên tần số xác định trong khoản thờigian, rồi sau đó chuyển sang tần số khác để tiếp tục truyền Khi hệ thống nhảy tầntruyền ở một tần số, nó cần phải duy trì trong khoản thời gian nhất định Khoảng thờigian này được gọi là thời gian tồn tại Khi khoản thời gian này hết hạn, hệ thống sẽchuyển sang tần số khác và bắt đầu truyền tiếp tục Giả sử hệ thống nhảy tần số truyềnchỉ ở hai tần số là 2.401 GHz và 2.402 GHz Hệ thống sẽ truyền ở tần số 2.401 GHztrong suốt khoản thời gian tồn tại - ví dụ 100 miliseconds Sau 100 ms máy phát phảichuyển sang tần số 2.402 GHz và gửi thông tin ở tần số này trong 100 ms.
Thời gian bước
Trang 25thực hiện những thay đổi này Khoản thời gian ngắn trong quá trình chuyển đổi tần sốmà máy phát không truyền phát được gọi là thời gian bước Thời gian bước được đobằng phần triệu giây và có liên quan đến thời gian tồn tại trong khoảng 100-200 ms.Theo 802.11 thơng thường hệ thống FHSS có thời gian bước giữa các kênh là 200-300μs Nếu xét tác động của thời gian bước trong điều kiện của thông lượng dữ liệu, tathấy rằng thời gian bước càng dài so với thời gian tồn tại, tốc độ truyền dữ liệu càngchậm Điều này giải thích gian tồn tại càng dài tương ứng thông lượng càng lớn.
1.6 Kĩ thuật điều chế số trong WLAN
Muốn bức xạ được thông tin ra khơng gian thì phải có q trình điều chế số, nóbiến các bít “0”, “1” thành các sóng tương tự tương ứng Có rất nhiều phương thứcthực hiện điều chế số như ASK, FSK, PSK quá trình điều chế thực hiện bởi khốchuyển giữa 2 trạng thái, một cách lý thuyết thì một trạng thái sẽ là 0 và trạng thái cònlại là 1 Một số kĩ thuật điều chế số thông dụng là QPSK, BPSK ,OFDM, CCK…
PSK/BPSK: Là phương pháp thông dụng nhất, tín hiệu sóng mang được điều chế
dựa vào chuỗi dữ liệu nhị phân, tín hiệu điều chế có biên độ không đổi và biến đổi giữahai trạng thái pha giữa 00 và 1800 Mỗi trạng thái của tín hiệu điều chế ta gọi là symbol.
QPSK: Ở phương pháp BPSK, mỗi symbol biểu diễn cho một bit nhị phân Nếumỗi symbol này biểu diễn nhiều hơn 1 bit, thì sẽ đạt được một tốc độ bit lớn hơn VớiQPSK sẽ gấp đôi số thông lượng dữ liệu của PSK với cùng một băng thông bằng cáchmỗi symbol mang 2 bit Và nó sẽ dùng chuỗi số giả ngẫu nhiên có chiều dài mã là 4.Như vậy trạng thái pha của tín hiệu điều chế sẽ chuyển đổi giữa các giá trị -900, 00, 900,1800
CCK: Là một kỹ thuật điều chế phát triển từ điều chế QPSK, nhưng tốc độ bit đạt
Trang 26Khi tốc độ symbol là 1,375 Msymbol/s thì tốc độ dữ liệu sẽ đạt được:1,375x8=11Mbps với cùng băng thông xấp xỉ như diều chế QPSK tốc độ 2Mbps.
OFDM: là một phương pháp điều chế cho phép giảm méo tuyến tính do kênhtruyền dẫn vô tuyến phân tán gây ra Nguyên lý của OFDM là phân chia tổng băngthông cần truyền vào một số sóng mang con để có thể truyền đồng thời các sóng mangnày Bằng cách này luồng số tốc độ cao có thể được chia thành nhiều luồng tốc độ thấphơn Vì thế có thể giảm ảnh hưởng của trễ đa đường và chuyển đổi kênh phađinh chọnlọc thành kênh pha đinh phẳng Như vậy OFDM là một giải pháp cho tính chọn lọc củacác kênh phađinh Việc chia tổng băng thơng thành nhiều băng con với các sóng mangcon dẫn đến giảm độ rộng băng con trong miền tần số và vì thế tăng độ dài ký hiệu Sốsóng mang con càng lớn thì độ dài ký hiệu càng lớn Điều này có nghĩa là độ dài kýhiệu lớn hơn so với thời gian trải rộng trễ của kênh phađinh phân tán theo thời gian,hay độ rộng băng tần tín hiệu nhỏ hơn độ rộng băng tần của kênh.
1.7 Giải tần hoạt động
Trang 27Bảng 1.2: Dải tần số khơng cần đăng kí sử dụng bởi IEEE 802.11
Dải tần số Tổng băng thông Dải không đăng kí
2400-2500 MHz 100MHz ISM
5.15-5.25 GHz 100MHz U-NII
5.25-5.35 GHz 100MHz U-NII
5.470-5.725GHz 255MHz U-NII
5.725-5.825GHz100MHzU-NII
Bảng 1.3: Giới hạn công suất đầu ra với một số dải tần
Dải tần số Giới hạn công suấtraVùng sử dụngU-NII 5.15-5.25GHz 40mW IndoorU-NII 5.25-5.35GHz 200mW Indoor/outdoorU-NII 5.470-5.725GHz 200mW Indoor/outdoorU-NII 5.725-5.825GHz 800mW Outdoor ISM 2.4GHz30-300mWIndoor/outdoor
1.8 Vai trò của mạng cục bộ vơ tuyến WLAN1.8.1 Vai trị truy cập
Hình 1.12: Vai trị truy cập của mạng vơ tuyến
Trang 28ATM… Vô tuyến chỉ đơn giản là một cách thức khác giúp người dùng truy cập vàomạng Vì có tốc độ chậm và khơng ổn định, nên mạng vơ tuyến thường khơng đượctriển khai với vai trị Phân phối (Distribution) hoặc Trung tâm (Core) của mạng Tuynhiên trong những mạng nhỏ, khơng có sự khác biệt lớn trong mạng giữa các lớp Trungtâm (Core), Phân phối (Distribution) và Truy cập (Access) Lớp Trung tâm (Core) củamột mạng cần tốc độ thật nhanh và ổn định cao nhằm đảm bảo lưu lượng truy cập rấtlớn mà không gặp một trở ngại nhỏ và bị đứt kết nối nào xảy ra Lớp Phân phối(Distribution) của một mạng cần tốc độ nhanh, linh hoạt và tin cậy WLANs thườngkhông đảm bảo các yêu cầu này đối với giải pháp cho toàn doanh nghiệp WLANscung cấp giải pháp đặc biệt cho vấn đề nan giải là: di động WLANs giải quyết các vấnđề về người dùng trong doanh nghiệp cũng như tại gia đình, vấn đề chính ở đây làkhơng cần sử dụng cáp dữ liệu nữa Giải pháp Cellular đã được sử dụng trong thời gianngắn, cho phép người dùng khả năng di chuyển trong khi vẫn duy trì được kết nối, vớitốc độ chậm và giá cao WLANs cung cấp khả năng di động tương tự như vậy màkhông có sự trở ngại nào WLANs có tốc độ nhanh, giá thành thấp và hầu như có thểlặp đặt được ở bất kỳ nơi đâu Trong mạng của doanh nghiệp, WLANs hầu như chỉđảm nhận vai trò truy cập.
1.8.2 Mở rộng mạng
Trang 29
WLANs có thể phục vụ cho việc mở rộng của mạng hữu tuyến Trong trường hợpkhi mở rộng mạng cần lắp đặt thêm cáp mà chi phí thì có hạn Chi phí để thuê ngườilắp đặt cáp và thợ điện để thiết lập thêm không gian mới cho mạng rất cao Hoặc trongtrường hợp các kho hàng lớn, khoảng cách vượt quá khả năng cho phép của cáp cat5
(tối đa 100m) Phải sử dụng đến cáp quang đòi hỏi phải đầu tư rất lớn về chi phí, cơng
sức Việc lắp đặt sợi quang học yêu cầu phải nâng cấp các bộ chuyển mạch tại các biênhiện thời WLANs được lắp đặt dễ dàng để cung cấp kết nối vô tuyến trong phạm vicủa tồ nhà Do sử dụng ít dây trong việc lắp đặt WLAN, chi phí để thuê thợ và muacáp hầu như không đáng kể.
1.8.3 Kết nối tịa nhà đến tịa nhà
Hình 1.14: Vai trị kết nối tòa nhà đến tòa nhà
Trang 30thường là sử dụng an-ten bán định hướng hoặc định hướng cao tại mỗi cuối đường kếtnối Kết nối Điểm-đến-Đa điểm là các kết nối vơ tuyến giữa ba tồ nhà trở lên, với mộttoà nhà là tâm điểm truy cập trong mạng Toà nhà trung tâm này cần xây dựng thànhmạng trung tâm, kết nối với Internet và các máy chủ Kết nối point-to-multipoint giữacác toà nhà thường sử dụng ten khơng định hướng tại tồ nhà trung tâm và các an-ten bán định hướng tại mỗi toà nhà ở xa muốn kết nối
1.8.4 Kết nối di động
Hình 1.15: Vai trị trong những ứng dụng di động
Trang 31khu vực phủ sóng Với những tổ chức lớn, có vùng phủ sóng vơ tuyến trải rộng, khảnăng chuyển vùng là vơ cùng quan trọng trong các tổ chức này, vì mọi người cần phảiduy trì được kết nối đến mạng chính ở cách xa nơi làm việc của họ.
1.8.5 Văn phòng lưu động
Trang 32Hình 1.16: Văn phịng lưu động
1.9 Vấn đề thiết kế mạng
WLAN đã trở nên phổ biến trong đời sống kinh tế xã hội, việc thiết kế một mạngWLAN hiệu quả cao dựa trên trên sự hiểu biết sâu rộng về kiến thức mạng, kiến thứcvề truyền sóng, kỹ thuật trải phổ, kỹ thuật điều chế số, cấu hình các kênh, cài đặt cơngsuất phát, nhiễu và nguyên nhân gây ra nhiễu và các biện pháp bảo mật…mạng WLANhiệu quả dựa trên tính ổn định, đảm bảo về dung lượng, tốc độ, sự bố trí các AP tối ưuvùng phủ sóng, mức độ bảo mật cao.
Tóm tắt
Trang 33Chương 2
NGHIÊN CỨU CƠ SỞ HẠ TẦNG MẠNGCỤC BỘ VÔ TUYẾN
2.1 Giới thiệu
Là nghiên cứu các phần cứng, phần mềm phục vụ cho WLAN bao gồm: thiết bị,kiến trúc mạng, sự phủ sóng và chuyển vùng, các vấn đề khi triển khai mạng nhưnhiễu, ảnh hưởng giữa các mạng WLAN lân cận, vấn đề thiết lập kênh, vấn đề bảomật…
2.2 Thiết bị
2.2.1 Access point
Trang 34Hình 2.1: Một access point trong mạng
a Chức năng trạm gốc
Chức năng trạm gốc được sử dụng khi access point kết nối với mạng Ethernetthông qua giao diện hữu tuyến của nó Hầu hết các access point hỗ trợ nhiều chế độthường mặc định ở chức năng trạm gốc Ở chế độ trạm gốc, access point phân phối dữliệu giống như trong hệ thống hữu tuyến, và có thể liên lạc với các phân đoạn hữutuyến khác Các access point nói chuyện với nhau thơng qua chức năng chuyển vùng.Clients vô tuyến ở các khu vực khác nhau liên lạc được với nhau thông qua các accesspoint trong phân đoạn hữu tuyến.
Hình 2.2: Access point ở chế độ trạm gốc
b Chức năng cầu nối
Trang 35
Hình 2.3: Access point ở chế độ cầu
c Chức năng lặp
Access point với chức năng repeater kết nối với clients như một access point thôngthường và liên kết với trạm gốc như là một client Sử dụng access point ở chế độ lặp thìkhơng được khuyến khích ngoại trừ trường hợp tối cần thiết, bởi vì mỗi phân vùngxung quanh access point trong trường hợp này cần phải được bao phủ tối thiểu 50%.Cầu hình này làm giảm phạm vi clients có thể kết nối đến repeater access point Mặtkhác làm giảm thông lượng của phân đoạn vô tuyến Trong trường hợp này, người sửdụng kết nối đến điểm truy cập lặp sẽ có thơng lượng thấp và độ trễ cao
Hình 2.4: Access point ở chế độ lặp
2.2.2 Các client trong WLAN
Trang 36 PCMCIA và Compact Flash Cards Ethernet và Serial Converters USB Adapters
PCI và ISA Adapters
WLAN clients là các nút người dùng đầu cuối như máy tính để bàn có thêm cardvơ tuyến cắm vào cổng PCI hoặc cổng USB, máy tính xách tay hoặc các thiết bị cầmtay như PDA cần kết nối vô tuyến đến cơ sở hạ tầng mạng vô tuyến Điều quan trọng lànhà sản xuất chỉ làm các radio card dưới hai dạng vật lý, đó là PCMCIA và CompactFlash Tất cả các radio card được kết nối với các đầu nối như PCI, ISA, USB.
Hình 2.5: Một số card vơ tuyến
2.2.3 Controller
Sử dụng để quản lí dữ liệu tất cả các client, truyền thông, chức năng quản lí hệthống, cho phép quản lí tài ngun vơ tuyến, thực hiện chức năng chuyển vùng, phânphối chức năng bảo mật, quản lí chất lượng QoS.
Hình 2.6: Hình ảnh một wireless controller
2.2.4 Anten
Trang 37mức công suất phát Các thông số quan trọng của anten là độ tăng ích, độ rộng tia và sựphân cực.
a Anten tồn hướng
Thơng thường hầu hết An-ten WLAN là loại an-ten toàn hướng Thiết kế đơn giản,an-ten toàn hướng là trang bị tiêu chuẩn cho hầu hết các access points Gọi là an-tentồn hướng bởi vì nó bức xạ năng lượng bằng nhau theo mọi hướng xung quanh trụccủa nó An-ten tồn hướng dùng trong WLAN thì rất nhỏ do tần số WLAN là 2.4 GHzvì có tần số cao nên chiều dài bước sóng và anten ngắn hơn.
Hình 2.7: Năng lượng bức xạ của một anten dipole
Anten toàn hướng bức xạ 360 theo phương ngang Nếu một anten bức xạ theomọi hướng bằng nhau theo hình cầu gọi là anten đẳng hướng Nếu an-ten toàn hướngđặt ở tâm của một sàn trong tồ nhà có nhiều tầng, phần lớn năng lượng của nó sẽ bứcxạ dọc theo chiều dài của tầng đó, một phần nhỏ đáng kể được gửi đến các tầng bêntrên và bên dưới access point An-ten toàn hướng độ tăng ích cao cung cấp khu vực phủsóng rộng hơn theo phương ngang, nhưng vùng phủ sóng theo phương dọc bị thu hẹplại
Sử dụng : An-ten toàn hướng được sử dụng khi yêu cầu khu vực phủ sóng ở mọi phía
Trang 38dụng trong nhà, an-ten tồn hướng nên đặt ở đỉnh của kết cấu tại trung tâm của khu vực
phủ sóng Ví dụ, trong khu trường học an-ten cần đặt ở trung tâm của khu vực để cóđược vùng phủ sóng lớn nhất Khi sử dụng trong nhà, an-ten nên đặt ở giữa toà nhàhoặc vùng phủ sóng mong muốn, gần trần nhà để tối ưu khu vực phủ sóng An-ten tồnhướng phát xạ quanh vùng phủ sóng rộng lớn theo dạng đồng tâm và phù hợp cho nhàkho hoặc trình lãm thương mại, nơi mà khu vực phủ sóng thường từ một góc tồ nhànày đến toà nhà kia.
Hình 2.8: Kết nối điểm đa điểm
b Anten bán định hướng
An-ten bán định hướng có rất nhiều loại và hình dạng khác nhau Một số loại antenbán định hướng thường được dùng cho WLAN là Patch, Panel và Yagi Tất cả các an-ten này thường phẳng và được thiết kế để treo tường.
Hình 2.9: Một số an ten bán định hướng
Trang 39Hình 2.10 : Đồ thị phương hướng của anten bán định hướng
Cách sử dụng : An-ten bán định hướng rất phù hợp cho các cầu nối có tầm ngắn và
trung bình Ví dụ, hai tồ nhà văn phịng đối diện nhau cần chia sẽ kết nối mạng làtrường hợp tốt để thiết lập an-ten bán định hướng Tại không gian rộng lớn trong nhà,nếu máy phát được đặt ở góc hoặc cuối tồ nhà, hành lang hoặc phịng rộng, thì an-tenbán định hướng là lựa chọn tốt nhất cung cấp vùng phủ sóng thích hợp
Hình 2.11: Đường kết nối giữa hai toà nhà sử dụng an-ten bán định hướng
c Anten định hướng cao
An-ten định hướng cao phát xạ tia tín hiệu hẹp nhất trong các loại an-ten và có độtăng ích cao nhất trong ba nhóm an-ten này An-ten định hướng cao thường có hìnhchảo, thiết bị hình đĩa Các an-ten này lý tưởng cho khoảng cách dài, đường liên kết vôtuyến điểm-đến-điểm Một số models có hình đĩa parabol do nó tương đối giống với
các đĩa vệ tinh nhỏ
Hình 2.12: Dạng bức xạ của an ten định hướng cao
Cách sử dụng : An-ten định hướng cao khơng sử dụng phủ sóng cho các thiết bị client.
Trang 40để kết nối hai tồ nhà cách xa nhau hàng dặm mà khơng bị cản trở trên đường, nó sửdụng để kết nối mạng tại những nơi không thể đi dây và mạng vô tuyến thơng thườngkhơng hoạt động được Độ tăng ích an-ten càng cao, sóng càng truyền đi xa, sự tậptrung của sóng phát càng dày đặc càng nhiều năng lượng được phân phối đến anten thutrong khoảng cách dài.
2.3 Kiến trúc mạng 2.3.1 Cấu trúc cơ bản
Khi mơ hình mạng có cấu trúc cơ bản, access point sẽ được cài đặt dịch vụ cơ bảnBSS Cấu trúc này sẽ bao gồm một access point và một hoặc nhiều các clients Thiếtlập dịch vụ cơ bản sử dụng chế độ cơ sở hạ tầng (infrastructure mode) chế độ này đòihỏi sử dụng một access point và tất cả các truyền thông vô tuyến đều qua access pointvà không cho phép truyền phát trực tiếp giữa các client Mỗi client vô tuyến phải sửdụng access point để liên lạc với client vô tuyến khác hoặc bất kỳ máy hữu tuyến nàotrên mạng BSS bao phủ một Cell đơn hoặc vùng RF xung quanh access point với
nhiều vùng mức độ dữ liệu là các hình trịn đồng tâm có tốc độ dữ liệu khác nhau Tốc