当前,无线局域网技术的发展日新月异,它是继3G之后通信领域的又一热点。无线局域网(Wireless LAN,WLAN),是一种利用无线媒介,提供无线对等和点到点连接的数据通信系统。目前业界存在多种无线局域网标准,其中IEEE发布的IEEE802.11x系列标准应用最广泛,该标准规范了无线局域网的媒介访问控制(MAC)层和物理(PHY)层。 MAC层协议的研究和实现是开发自主知识产权无线局域网产品的关键。论文以IEEE802.11b标准作为研究和设计的基础。论文分析了目前业界较为流行的3种无线局域网标准各自的特点和应用情况,无线局域网的优点和主要的应用领域。研究了IEEE802.11b无线局域网的组网特点、基本组成构件以及逻辑服务接口,讨论了无线局域网的两种基本组网模型——BSS(Basic Serve Set)和IBSS(Independment Basic Serve Set)。对MAC层提供的9种基本服务以及各种服务间的关系进行了深入的剖析。介绍了MAC的数据、管理和控制帧结构。 论文对IEEE802.11b无线局域网的两种基本接入方式——DCF(分布式协调控制功能)和PCF(集中协调控制功能)进行了分析。特别对基于CSMA/CA(带碰撞避免的载波侦多址接入)技术的DCF进行了系统、深入的分析,重点研究了其中的载波侦听、随机退避机制、帧的恢复和重传、信道控制等技术。分析了MAC的层管理功能,对其中的帧同步维护、捕获和扫描以及功率管理的实现细节作了详细的研究。 论文在分析了MAC层协议的基础上提出了基于32位ARM处理器S3C4510B的无线网卡设计方案。具体设计了其中的MAC控制器部分,设计了MAC控制器中的硬件电路,实现了实时内核uC/OS-Ⅱ在S3C4510B处理器上的移植,以此作为MAC协议软件的运行环境。最后根据模块化程序设计思想,设计了站点MAC层协议软件,将整个协议功能分成了7个功能模块,详细介绍了每个协议模块的功能和实现模块功能的方法,设计了其中4个模块的程序。