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第一章 绪论
1.1 课题背景
随着计算机网络技术的不断发展,随着人类探知领域的不断拓展,信息的获
取、存储、处理、传输已渗入到生产生活的方方面面,集成了传感器技术、微机
电系统技术、无线通信技术和分布式信息处理技术等前沿科技的无线传感器网络
[1][2][3][4]
应运而生。IEEE 802.15.4
[5]
标准是目前无线传感器网络中应用最为广泛的
标准之一,它主要定义了无线传感器网络的物理层和数据链路层。无线传感器网
络是一个以数据为中心的网络,主要应用于目标的数据监测和控制,将数据上传
和接收控制信息,因此并不孤立,需要与外界通用网络相连。现行的通用网络主
要是有线局域网和无线局域网。考虑到无线局域网具有部署简单、成本较低等优
点,将无线传感器网络接入无线局域网是一个不错的解决方案。因而需要了解两
个网络的特点并据此设计一个接入设备来完成两个网络的互联。
1.1.1 IEEE 802.11 无线局域网的发展及优点
无线局域网的诞生要从 1971 年夏威夷大学的 ALOHANET 研究项目说起,夏
威夷大学分布在夏威夷群岛的 10 个小岛上面,为了使其他岛屿上的用户终端能
够接入主校区的大型计算机,需要将各地的用户终端连接。从网络的需求和成本
角度考虑,采用无线电接入是最佳的选择。当时的 ALOHANET 共由 7 台计算机
组成,横跨四座夏威夷岛屿
[7]
。
而真正使得无线局域网得以迅速发展壮大则要归功于 1997 年 IEEE 802.11
标准的颁布,在 IEEE 802.11 工作组的努力下,从最原始标准(2Mbit/s)到现在
常用的 IEEE 802.11g(54Mbit/s 和 IEEE 802.11n(300Mbit/s),并于近期提出了更快
的 IEEE 802.11ac(1Gbit/s)
[8]
。
无线局域网与传统的有线局域网相比,主要具有以下特点
[9]
:
1) 灵活性