淺談無線通信之Wi-Fi通信技術

摘 要:目前無線網絡正快速進入各行各業，而Wi-Fi成為無線接入的主流!本文主要介紹了Wi-Fi在無線通信所擁有的巨大優勢。詳細介紹了基于Wi-Fi技術的無線網絡體系結構，從家庭網關和信息家電方面對基于Wi-Fi的家庭無線網絡的應用架構和實現原理出發，到局域網乃至城域網的Wi-Fi使用設想。最后對無線網絡的發展和應用前景進行了展望。

關鍵詞:Wi-Fi;無線通信;優勢

中圖分類號:TN915 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2012) 12-0095-01

一、引言

隨著Intemet的迅速發展，人們的生活已經發生了翻天覆地的變化，進入了全新的網絡時代。人們的日常生活已經越來越離不開網絡。現在，人們已經習慣了在網上進行購物、搜索資料、查詢賬目、繳費及炒股。人們迫切希望能夠任何時間、在任何地方使用網絡，而且能夠具有良好的網絡環境。相對于有線網絡的繁瑣，很顯然，無線網絡無疑是最佳的選擇。而在無線通信中，Wi-Fi通信可謂是佼佼者，發展無線通信更少不了它!

二、Wi-Fi的優勢

(一)更高的帶寬

目前，Wi-Fi已經實現了10M的帶寬!

(二)更強的射頻信號

在11n中有更多可選的性能特性將會出現在無線芯片中，無線客戶端以及無線訪問點可以利用這些芯片從而使射頻(RF)信號更具有彈性、穩定性和可靠性。

(三)更低的功耗

Wi-Fi所使用的802.11n協議在功耗和管理方面都進行了重大的創新，不僅增加了Wi-Fi智能手機的電池壽命，更可以嵌入到其它的設備中，如各種監控設備(醫療監控設備、樓宇控制系統、實時定位系統、跟蹤裝置等等)，在完成不斷地監測和收集數據任務的同時使用更低的功耗，一塊標準電池可以運行幾年。

(四)更安全

Wi-Fi使用的802.11w標準，能夠保護無線管理幀，使無線鏈路更好地工作。采用11w標準，切斷了黑客利用偽MAC地址發送虛假信息的攻擊;此外，Wi-Fi還會使用基于身份的安全，安全策略與用戶關聯，這樣無論在何地安全性都不會受影響!

(五)與非Wi-Fi網絡的協作

對于Wi-Fi來說，只要你服從他的條款，即可享受他的服務!

(六)自我管理的客戶端

Wi-Fi訪問與無線結點間能智能的結合!Wi-Fi在不發送和接收數據時，能夠節省電力。而且Wi-Fi具有改善的移動性，即當Wi-Fi設備由一個訪問點范圍進入另一個訪問點范圍時，設備不會像以前一樣盲目的尋找熱點，可以通過智能RF(射頻)管理改善移動性。

三、Wi-Fi家庭網關

隨著Wi-Fi以及電子技術的不斷發展，越來越多的支持Wi-Fi的終端產品已經越來越流行，家庭中電子產品不斷增多，如果我們能把所有的家用電器以及電子類的產品以某種形式連成無線網絡，進行統一的管理和控制，并將其接入Internet，能夠進行遠程的調度，那將是多么令人愜意的事情啊!目前來看，用于實現無線組網的技術主要有Wi-Fi、HomeRF以及Bluetooth(藍牙)。但鑒于HomeRF的開放性不好，而且技術本身還存在抗干擾性差等缺點且Bluetooth的帶寬有限和傳輸距離較小不能滿足人們的日常應用需求，而Wi-Fi以它相對的無線電波覆蓋范圍廣、傳輸速率快、頻帶寬以及它最人道的一點:輻射小等優勢在三者中成為佼佼者!本著以人為本的原則，Wi-Fi的輻射小是對人們最有益的一點!在現代社會，各方面的電器化使我們處在電子產品的輻射中，雖然方便了我們的生活卻也直接或間接地傷害著我們的身體健康。因此，輻射更小的Wi-Fi也是我們選擇的重要原因。

無線AP(Access Point接人點)和無線路由器的設計是Wi-Fi技術的主要應用方向[1]。并且Wi-Fi支持移動IP，由網絡側代為實現MIP Client的代理移動IP協議(PMIP)，因為不需改終端，所以在業界應用普遍[2]。對于家庭網關而言，首先要在內網與外網之間設一臺路由器，將家庭設備連接到此路由器上，借助于Wi-Fi的無線通信模式，讓我們不必為室內布線感到煩惱，省心省力同時節省了大量資金!我們可以通過遙控器來控制整個的家庭網關，即使坐著或躺在沙發上都可以對我們的家用電器進行操控，如:走進臥室，想起客廳里電視還沒關，躺在床上也可以用特制遙控關閉電視;出門在外時，我們可以通過手提電腦對家庭網絡進行控制，進行各種操作或是實時監控等，無論身在何處，家用電器時刻在你的控制中!

四、無線通信技術的使用設想

現在無線通信技術在小的局域網中的應用[3]已經實現。我想，無線通信技術發展成為城域網技術應該在不久的將來就會實現。無論在家里還是在工作單位，亦或是去公園、餐館，甚至在路邊上，在等人、等車或者是無聊閑坐時，我們都可以用本本輕松入網。享受高速的網絡環境，沒有網線的繁瑣，這樣不論我們走到何處都可享受網絡帶給我們的便利和大量的知識、數據。即使是去郊游、去爬山、去野炊，都可以輕松享受網絡的便利!

至于網絡的安全性[4]呢，這同樣是一個很攸關的問題。當然，像現有的有線網絡一樣，無線攻擊技術也會發展，但是我們對無線網絡技術有很大的信心，相信在不久的將來，這個問題會很好的解決。

五、總結

以Wi-Fi為首的無線通信技術正在以迅猛的勢頭發展著!縱觀國外一些國家和地區，政府都在大力推進Wi-Fi建設。近年來，國內各大運營商也不約而同地瞄準Wi-Fi發力。相信我們以后的生活將實時與網絡相連，與世界相同!

參考文獻:

[1]ROSS J.Wi-Fi install，configure，and use 802.11b wireless networking[M].北京:清華大學出版社，2004，3:1-17

[2]GUNDAVELLI S，LEUNG K，DEVARAPALLI V，et al.Proxy Mobile IPv6 [R].IETF RFC 5213，2008

[3]麻信絡，李曉中，董曉寧.無限局域網構建及應用[M].北京:國防工業出版社，2006

[4]傅揚，潘敏，史曉翠.WiFi網絡技術與安全問題分析[J].計算機安全技術，2010，18