WLAN与WiFi：无线网络通信的微妙差异

在无线网络通信领域，WLAN（无线局域网）和WiFi（无线保真）是两个经常被提及的术语。然而，尽管它们在许多方面都有所重叠，但它们之间存在着一些关键的区别。本文将深入探讨WLAN和WiFi的定义、技术标准、使用范围和应用设备等方面的差异。

首先，从定义上看，WLAN是指使用无线电波进行局域网通信的技术，是一种无线网络通信的范畴。而WiFi则是一种WLAN的具体实现，是一种运用无线电波进行数据传输的技术标准。

其次，从技术标准上看，WLAN是一个宽泛的术语，包括多种无线网络技术标准，例如IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax等。而WiFi是一种符合IEEE 802.11标准的无线局域网技术，通常指代802.11系列中的某个特定版本，如802.11b/g/n/ac等。

再者，从使用范围上看，WLAN可以覆盖较大的区域范围，例如家庭、办公室、企业、学校、公共场所等，通过无线设备进行无线通信和互联网接入。而WiFi通常适用于小范围的连接，例如家庭或办公室，其覆盖范围大约为90米。WLAN的覆盖范围则更为广泛，最大可以达到5KM。

最后，从应用设备上看，WLAN可以由不同类型的无线设备实现，如笔记本电脑、智能手机、平板电脑、无线路由器等。而WiFi则是这些设备在无线网络中使用的具体通信协议和技术。

总结来说，WLAN涵盖了各种无线通信标准和协议，而Wi-Fi是其中的一个特定标准，专注于无线数据传输和网络接入。两者在定义、应用和覆盖范围上都存在差异。理解这些差异有助于我们更好地利用无线网络技术，提高我们的网络体验。

网络工程师必备知识-无线通信网络：移动通信和5G

一、移动通信

1、蜂窝通信系统

1978 年，美国贝尔实验室开发了高级移动电话系统（ Adv nced Mobile Phone System,AMPS ），这是第一个具有随时随地通信能力的大容量移动通信系统。AMPS 采用模拟制式的频分双工（ Frequency Division Duplex, FDD ）技术，用一对频率分别提供上行和下行信道。AMPS采用蜂窝技术解决了公用移动通信系统所面临的大容量要求与频谱资源限制的矛盾。到了 1980年中期，欧洲和日本都建立了第一代蜂窝移动电话系统。

蜂窝网络把一个地理区域划分成若干个称为蜂窝的小区 （Cell ）在模拟移动电话系统中，一个话音连接要占用一个单独的频率。如果把通信网络覆盖的地区划分成一个一个的小区 ，则在不同小区之间就可以实现频率复用。在下图中，一个基站覆盖的小区用一个字母来代表，在一个小区内可以用一组频率提供一组用户进行通话。相邻小区不能使用相同的通信频 ，同一字母（例如A）代表的小区可以使用同样的通信频率，使用同样频率的小区之间有两个频率不同的小区作为分隔。如果要增加通信频率的复用程度，可以把小区划分得更小。

蜂窝通信系统的频率复用

当用户移动一个小区的边沿时，电话信号衰减程度提醒相邻的基站进行切换（handoff)操作，正在通话的用户就自动切换到另一个小区的频段继续通话。切换过程是通过移动电话交换局（MTSO ）在相邻的两个基站之间进行的，不需要电话用户的干预。

2、移动通信制式

码分多址 Code Division Multiple Access, CDMA ）是一种扩频多址数字通信技术，通过独特的代码序列建立信道。在 CDMA 系统中， 对不同的用户分配了不同的码片序列，使得彼此不会造成干扰。

3、移动通信技术标准

移动通信网络技术标准对比见下表。需要注意ViMAX II属于4G标准。3G和4G最大的区别是，3G标准骨干网是基于传统时分复用的语音网络，而4G骨干网是基于IP的分组交换网络。

二、5G技术

5G 是具有高速率、低时延和大连接特点的新 宽带移动通信技术，是实现人机物互联的网络基础设施。作为新一代移动通信技术，其网络架构、无线技术、应用场景都有了巨大的改变，有大量技术被整合在其中。与4G 相比， 5G 以提供小于1ms 的端到端时延以及 99.9999%的可靠性，极大地丰富了网络应用场景。5G 关键技术包括：超密集异构无线网络、大规模多输入多输出、毫米波通信、软件定义网络和网络功能虚拟化等。

1、5G应用场景

（1）高带宽（eMBB）：支持20Gbps峰值速率，适用于3D、AR/VR等应用，提升用户体验。

（2）低时延高可靠（uRLLC）：支持超低时延高可靠通信，5G可以提供小于1ms的端到端时延以及99.9999%的可靠性保障。

（3）海量终端互联（mMTC）：侧重于人与物之间的信息交互，主要场景包括车联网、智能物流、智能资产管理等，要求提供多连接的承载通道，实现万物互联。

2、5G关键技术

5G关键技术包括：超密集异构无线网络、大规模输入输出（MIMO）、毫米波通信、软件定义网络和网络功能虚拟化。

• 超密集异构无线网络：相对于4G网络，5G使用较高的频谱，覆盖范围相对较小，需要密集部署宏基站、微基站和室分等不同架构的网络满足覆盖需求。

• 大规模输入输出（MIMO） ：5G沿用了4G网络的多进多出技术（Multiple Input Multiple Output,MIMO），能有效提升网络带宽。

• 毫米波通信：毫米波小基站可以增强高速环境下用户的网络体验，提升网络的组网灵活性。

• SDN和NFV：SDN技术实现控制层面和数据层面分离，提升网络灵活性、可管理性和扩展性。NFV技术可以实现软件和硬件解耦，比如传统网络需要购买防火墙、入侵检测、防病毒等硬件安全设备，NFV实现网络功能虚拟化后，只需要购买标准服务器，然后虚拟出多台虚拟机，可以在虚拟机上运行软件的虚拟防火墙（vFW）、虚拟机入侵检测（vIPS）和虚拟防病毒（vAV），从而大幅降低网络的建设和维护成本。

即学即练

网规2015年11月第25-26题

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网规2020年11月第25题

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