論無線上網(wǎng)技術在家庭無線網(wǎng)絡中的應用

摘要:伴隨網(wǎng)絡技術的發(fā)展，網(wǎng)絡成了人們生活中非常重要的一部分，家庭辦公出現(xiàn)了逐漸增長的趨勢，家庭網(wǎng)絡成為了熱點，而無線上網(wǎng)最能夠滿足人們隨時隨地進行上網(wǎng)的需要，無線上網(wǎng)也已經(jīng)開始步入百姓家庭。探討了無線上網(wǎng)技術在家庭無線網(wǎng)絡中的應用。

關鍵詞:無線上網(wǎng)技術;家庭無線網(wǎng)絡;應用

中圖分類號:TP

文獻標識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)21-0299-01

1 引言

隨著計算機網(wǎng)絡的日益普及，人們的生活發(fā)生了翻天覆地的變化。人們的日常生活已經(jīng)越來越離不開網(wǎng)絡。人們通過網(wǎng)絡來進行查詢賬目、網(wǎng)上炒股、網(wǎng)上購物、繳費和搜索資料越來越方便。能夠任何時間、在任何地方使用網(wǎng)絡成為人們的迫切希望。這時，最佳的選擇是無線網(wǎng)絡。在家庭中，我們可以通過某種形式將現(xiàn)有的家用電器以及電子產(chǎn)品連成無線網(wǎng)絡，進行統(tǒng)一的管理和控制，并將其連入Internet進行遠程調(diào)度，從而進行無線上網(wǎng)。

2 無線上網(wǎng)技術的定義

所謂無線上網(wǎng)分兩種，一種是通過手機開通數(shù)據(jù)功能，以電腦通過手機或無線上網(wǎng)卡來實現(xiàn)無線上網(wǎng)，速度則根據(jù)使用不同的技術、終端支持速度和信號強度共同決定。另一種無線上網(wǎng)方式即無線網(wǎng)絡設備，它是在傳統(tǒng)局域網(wǎng)的基礎上，以無線訪問節(jié)點和無線網(wǎng)卡來構(gòu)建的無線上網(wǎng)方式。通常情況下，無線上網(wǎng)就是上網(wǎng)終端沒有連接有線線路。

其中，WIFI就是一種無線聯(lián)網(wǎng)的技術，以前通過網(wǎng)線連接電腦，而現(xiàn)在則是通過無線電波來連網(wǎng);常見的就是一個無線路由器，那么在這個無線路由器的電波覆蓋的有效范圍都可以采用WIFI連接方式進行聯(lián)網(wǎng)，如果無線路由器連接了一條ADSL線路或者別的上網(wǎng)線路，則又被稱為“熱點”。上互聯(lián)網(wǎng)的速度主要是取決于WIFI熱點的互聯(lián)網(wǎng)線路。

3 無線上網(wǎng)技術在家庭無線網(wǎng)絡中的應用

在家庭網(wǎng)絡中，WiFi主要在各種信息家電和家庭網(wǎng)關上應用。可以使用個人電腦、手持網(wǎng)絡終端或者遙控器與家庭網(wǎng)關進行連接，并且，對各種信息家電，通過家庭網(wǎng)關，可以實施有效的管理和控制。因此，可以采用客戶——服務器體系結(jié)構(gòu)。網(wǎng)關作為服務器，完成控制設備對各種信息家電的控制。這樣，對于實現(xiàn)胖服務器——瘦客戶端的結(jié)構(gòu)是非常有利的。

3.1 家庭網(wǎng)關模塊

我們整個網(wǎng)絡的核心部件就是家庭網(wǎng)關。所有的信息家電以及控制設備都要連接到這個網(wǎng)關上。同時，網(wǎng)關還要與外部Internet進行互連。那么網(wǎng)關需要實現(xiàn)WiFi，并提供如TCP/IP、HTTP、Web Server等高層應用和圖形用戶界面。其應用層采用統(tǒng)一設備管理協(xié)議(Universal Device Control Protocol，UDCP)，可以進行整個網(wǎng)絡中設備的添加、刪除、狀態(tài)查詢、參數(shù)配置等管理和控制。UDCP采用客戶——服務器結(jié)構(gòu)，各信息家電和控制設備在服務器端，家庭網(wǎng)關是客戶端。

基于嵌入式Linux進行家庭網(wǎng)關的架構(gòu)。由嵌入式Linux系統(tǒng)實現(xiàn)WiFi功能，并提供圖形用戶界面和TCP/IP、HTTP、Web-Server等高層應用。通過身份鑒別后，用戶可以登錄家庭網(wǎng)關，并使用系統(tǒng)提供的圖形控制界面對信息家電進行控制和管理。

同時，家庭網(wǎng)關支持嵌入式Web服務器。當用戶合法登錄后，就可以使用該服務器提供的Web頁面，管理和控制網(wǎng)絡中的各種信息家電。嵌入式的Web服務器可選用boa，它是嵌入式Linux下應用最為廣泛的HTTP服務器程序，具有全面的功能，并且能夠很好的支持CGI技術進行服務器端的擴展，同時支持多數(shù)人廣泛熟悉的C語言來實現(xiàn)CGI程序。

3.2 信息家電模塊

有兩種實現(xiàn)模式用來實現(xiàn)信息家電上的WiFi功能。一種是理想的狀態(tài)，即信息家電自身帶有WiFi功能。比如電視機、DVD等很多家用電器現(xiàn)在已經(jīng)具備了此功能。第二種是對原本不帶WiFi功能的家用電器進行WiFi擴展。可以選用Rabbit公司的WiFi核心模塊和其相應的開發(fā)包進行相關擴展。由于由家庭網(wǎng)關來完成信息家電的所有高端功能，所以可以不用實現(xiàn)WiFi的上層協(xié)議，只實現(xiàn)對其控制。

信息家電將自身采集到的各種狀態(tài)信息傳遞給其自身的或者是擴展的微控制器，接收到這些數(shù)據(jù)后，微控制器將其轉(zhuǎn)換成UDCP報文，并通過WiFi模塊將其發(fā)送給家庭網(wǎng)關。同時，信息家電還通過WiFi模塊接受來自家庭網(wǎng)關的信息，處理后轉(zhuǎn)換成對家電的控制或查詢，同時，由WiFi模塊將其隨后的狀態(tài)信息反饋給家庭網(wǎng)關。

4 結(jié)語

無線上網(wǎng)技術在家庭無線網(wǎng)絡中的應用給家庭無線辦公帶來了很多的方便，而且靈活，可以隨意改變我們在家庭里的辦公位置，不受束縛的自由自在適合了現(xiàn)代人的追求，同時也保護了家庭的建筑和網(wǎng)絡投資。同時整個系統(tǒng)成本的價格隨著廠商的推動也會日益低廉，使低成本的無線網(wǎng)絡成為可能，以最低的成本實現(xiàn)家庭的自由無線鏈接，滿足家庭用戶的隨時、隨地、隨心的用網(wǎng)。

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