
- •4 Конспекты лекций к дисциплине «Беспроводные технологии передачи измерительной информации»
- •Глоссарий
- •Общие принципы построения сетей
- •Методы передачи дискретных данных на физическом уровне
- •Линии связи
- •Аппаратура линий связи
- •Характеристики линий связи
- •Типы кабелей
- •Кабели типа Витая пара (twisted pair, tp)
- •Волоконно–оптический кабель
- •Методы передачи дискретных данных на физическом уровне
- •Аналоговая модуляция
- •Методы аналоговой модуляции
- •Цифровое физическое кодирование
- •Логическое кодирование
- •Скрэмблирование
- •Методы передачи данных канального уровня
- •Асинхронные протоколы
- •Синхронные символьно-ориентированные и бит-ориентированные протоколы
- •Бит–ориентированные протоколы
- •Протоколы с гибким форматом кадра
- •Передача с установлением соединения и без установления соединения
- •Обнаружение и коррекция ошибок
- •Методы обнаружения ошибок
- •Методы восстановления искаженных и потерянных кадров
- •Компрессия данных
- •Методы коммутации
- •Коммутация каналов
- •Коммутация каналов на основе частотного мультиплексирования
- •Коммутация каналов на основе разделения времени
- •Общие свойства сетей с коммутацией каналов
- •Коммутация пакетов
- •Виртуальные каналы в сетях с коммутацией пакетов
- •Пропускная способность сетей с коммутацией пакетов
- •Коммутация сообщений
- •Беспроводные сети wifi
- •Основные элементы сети wifi
- •Основы передачи данных в беспроводных сетях
- •Сигналы для передачи информации
- •Передача данных
- •Модуляция сигналов
- •Пропускная способность канала
- •Методы доступа к среде в беспроводных сетях
- •Технология расширения спектра
- •Кодирование и защита от ошибок
- •Методы коррекции ошибок
- •Методы автоматического запроса повторной передачи
- •Архитектура стандарта 802.11
- •Стек протоколов ieee 802.11
- •Уровень доступа к среде стандарта 802.11
- •Распределенный режим доступа dcf
- •Централизованный режим доступа pcf
- •Кадр mac-подуровня
- •Реализация стандартов ieee 802.11
- •Ieee 802.11
- •Передача в диапазоне инфракрасных волн
- •Беспроводные локальные сети со скачкообразной перестройкой частоты (fhss)
- •Беспроводные локальные сети, использующие широкополосную модуляцию dsss с расширением спектра методом прямой последовательности
- •Ieee 802.11b
- •Ieee 802.11a
- •Ieee 802.11g
- •Ieee 802.11d
- •Ieee 802.11e
- •Ieee 802.11f
- •Ieee 802.11h
- •Ieee 802.11i
- •Ieee 802.11n
- •Режимы и особенности их организации
- •Режим Ad Hoc
- •Инфраструктурный режим
- •Режимы wds и wds With ap
- •Режим повторителя
- •Режим клиента
- •Организация и планирование беспроводных сетей
- •Угрозы и риски безопасности беспроводных сетей
- •Основы криптографии
- •Базовые термины и их определения
- •Криптография
- •Протоколы безопаснисти беспроводных сетей
- •Механизм шифрования wep
- •Потоковое шифрование
- •Блочное шифрование
- •Вектор инициализации (Initialization Vector, IV)
- •Обратная связь
- •Уязвимость шифроваия wep
- •Пассивные сетевые атаки
- •Активные сетевые атаки
- •Аутенфикация в беспроводных сетях
- •Стандарт ieee 802.11 сети с традиционной безопасностью
- •Принцип аутентификации абонента в ieee 802.11
- •Открытая аутентификация
- •Аутентификация с общим ключом
- •Аутентификация по mac-адресу
- •Уязвимость механизмов аутентификации 802.11
- •Проблемы идентификатора беспроводной лвс
- •Уязвимость открытой аутентификации
- •Уязвимость аутентификации с общим ключом
- •Уязвимость аутентификации по mac-адресу
- •Спецификация wpa
- •Пофреймовое изменение ключей шифрования
- •Контроль целостности сообщения
- •Стандарт сети 802.11i с повышенной безопасностью (wpa2)
- •Стандарт 802.1x/eap (enterprise-Режим)
- •Архитектура ieee 802.1x
- •Механизм аутентификации
- •Технологии целостности и конфиденциальности передаваемых данных
- •Развертывание беспроводных виртуальных сетей
- •Топология сеть-сеть
- •Топология хост-сеть
- •Топология хост-хост
- •Распространенные туннельные протоколы
- •Протокол ipSec
- •Протокол рртр
- •Протокол l2tp
- •Системы обнаружения вторжения в беспроводные сети
- •Общая характеристика Personal Area Network
- •Стандарт технологии bluetooth (ieee 802.15.1)
- •Общие сведения
- •Архитектура bluetooth Метод частотных скачков
- •Понятие пикосети
- •Адрес Bluetooth-устройства (bd_addr)
- •Состояния Bluetooth
- •Физические каналы
- •Процедура опроса
- •Типы трафика
- •Транспортная архитектура
- •Режимы работы Bluetooth
- •Форматы пакетов bluetooth
- •Типы пакетов
- •Стек протоколов bluetooth
- •Модели использования
- •Профили Bluetooth
- •Методы безопасности
- •Уровни надежности устройства.
- •Перспективы развития технологии: bluetooth 4.0.
- •Беспроводная сенсорная сеть zigbee®
- •Общие сведения
- •Топология беспроводных персональных сетей
- •Адресация в персональных сетях ZigBee
- •Современные реализации сетей на основе технологии ZigBee Ведущие производители оборудования ZigBee
- •Пример реализации сенсорной сети
- •Библиографическое описание
Пример реализации сенсорной сети
Примерами реализации сетей в рамках проектов: «Умный дом», «Управление движением» и т.п. являются пособия научно-производственного института «Учебная техника и технологии» Южно-Уральского государственного университета [6].
Типовой комплект учебного оборудования «Сенсорные сети ZigBee в системах умного дома» приведен на рисунке 4.19. Основой для передачи данных в рамках комплекса является сенсорная сеть ZigBee.
Рисунок 4.19 – Типовой комплект учебного оборудования.
В состав комплекса входят ноутбук, ZigBee-модем Telegesis ETRX2USB, и модули:
• модуль «Электросчетчик» - 1 шт.;
• модуль «Освещение» - 1 шт.;
• модуль «Датчики» - 1 шт.;
• модуль «Электропитание» - 1 шт.
Фирма – член международной ассоциации разработчиков и производителей учебной техники «Worlddidac» (Швейцария, Базель). Лабораторный комплекс предназначен для проведения лабораторно-практических работ для студентов высших, средних специальных и профессионально-технических учебных заведений с целью ознакомления с современными технологиями автоматизации систем учёта и сбережения электроэнергии.
Библиографическое описание
Олифер, В. Г. Компьютерные сети : принципы, технологии, протоколы [Текст] : учеб.пособие для вузов по направлению "Информатика и вычисл. техника" и по специальностям "Вычисл. машины, комплексы, системы и сети" и др. / В. Г. Олифер, Н. А. Олифер. – СПб.и др. : Питер , 2010. – 943 с. : ил.
Таненбаум, Э. Компьютерные сети / Э. Таненбаум. – М. и др. : Питер , 2010. – 991 с.
Кенин, А. М. Самоучитель системного администратора [Текст] / А. М. Кенин. – СПб.: БХВ-Петербург , 2009. – 558 c. : ил.
ZigBee Alliance – http://www.zigbee.org/home.aspx.
Electronic House – http://www.electronichouse.com/article/whats_the_difference_between_z_wave_and_zigbee_and_should_you_care/
Zig Bee – http://ru.wikipedia.org/wiki/ZigBee
EEE 802.15 WPAN ™ Целевая группа 4 (TG4) – http://www.ieee802.org/15/pub/TG4.html
Беспроводные решения Smart Wireless – http://www.metran.ru/products/siz/smartwireless/
ОБОРУДОВАНИЕ МОНИТОРИНГА ЭНЕРГОРЕСУРСОВ – http://www.e-e.ru/index.php?id=39
Электронный учебник Методы научного исследования – http://www.softholm.com/download-software-free17651.htm
Электронный учебник по информационно-коммуникационным технологиям – http://eict.ru/m_and_t.html
Электронный учебник по компьютерным сетям – http://kafvt.narod.ru/Osia/frameset.htm
Интернет университет информационных технологий: Беспроводные сети WiFi – http://www.intuit.ru/department/network/wifi/.
Типовой комплект учебного оборудования «Беспроводные компьютерные сети». Теоретическое пособие. – НПП «Учебная техника – Профи», Челябинск, 2010.
Балонин, Н. А. Беспроводные персональные сети на основе ZigBee. Учебное пособие. / Н. А. Балонин, М. Б. Сергеев. – СПб.: ГУАП, 2012. – 58 с.
Бутенко, В.В. Перспективы развития технологий беспроводной наземной связи в России и проблемы выделения для них полос /В. В. Бутенко, И. О. Гурьянов, В. Н. Поскакухин // Электросвязь. – 2010.–№ 8.– С.14-16.
Пахомов, С. Анатомия беспроводных сетей//КомпьютерПресс. – 2002. – №7. – С.167-175.
Прохоров, А.Рынок беспроводных сетей в цифрах и фактах /А. Прохоров// Компьютер Пресс. – 2006.–№ 4(196).– С.6-20.
УЧТЕХ Профи – Типовой комплект учебного оборудования «Интеллектуальный управляющий комплекс электропотребления помещения и здания (на базе сенсорных сетей ZigBee)» – http://www.labstend.ru.
Cisco Systems. Точка доступа Cisco Aironet 1250 – http://www.technorium.ru/cisco/wireless/aironet-1250.shtml.
C-news – Издание о высоких технологиях – http://www.cnews.ru/news/line/ index.shtml?2008/02/21/289207.
Столлингс, В. Беспроводные линии связи и сети/ Столингс, В –М.: Изд. Вильямс. 2003 – 640 с.
Analog Devices – http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/ AD7714.pdf