趙陽
【摘要】WIFI是一項寬帶無線技術,隨著網絡和通信技術的發展,家庭用戶對無線通信的需求與日俱增,WiFi具有接入速率高、覆蓋范圍大等優勢,顯示出極大的應用前景。本文將對WIFI技術、WIFI的應用和發展趨勢進行分析。
【關鍵詞】WiFi;無線網絡;優勢;發展
引言
近些年,隨著寬帶和光線的普及,互聯網與人們的生活越來越緊密的聯系在一起。出于各種原因人們幾乎每天都要上網。除了傳統的臺式機和筆記本電腦之外,平板電腦和手機等都得到了大眾的認可,進入了尋常百姓家。WiFi技術憑借自身特點將這些不同的設備方便快捷的接入互聯網,幾乎成了所有家庭的首選方法。
1.WiFi概念
WIFI(Wireless Fidelity)是當前流行的一種無線局域網技術,又稱802.11標準,是IEEE定義的一個無線網絡通信的工業標準,具有覆蓋范圍廣、可靠性高、傳輸速度快、有效距離長等特點,一般工作在2.4GHz附近的頻段。它的最大優點就是傳輸速度較高,可以達到11Mbps,在信號較弱或有干擾的情況下,帶寬可調整為5.5Mbps、2Mbps和1Mbps,帶寬的自動調整,有效地保障了網絡的穩定性和可靠性。
2.WiFi的應用及特點
2.1 WiFi的應用特點主要體現
(1)建設便捷。因為WiFi是無線技術,所以組建網絡時免去了布線工作,只需一個或多個無線AP,就可以滿足一定范圍的上網需求。節省了安裝成本,縮短了安裝時間。ADSL、光纖等有線網絡到戶后,只需連接到無線AP,再在電腦中安裝一塊無線網卡即可。一般家庭只需一個AP,如果用戶的鄰居得到授權,也可以通過同一個無線AP上網。
(2)覆蓋范圍廣。無線電波的覆蓋范圍能夠滿足企業生產需求。在開放性區域,WIFI的通訊距離可達305m,在封閉性區域,通訊距離為76m到122m,辦公室自不用說,就是在整棟大樓中也可使用。
(3)建網成本低。在規劃有線網絡的時候,需要提前考慮到以后的發展需求,這就會導致大量的超前投資,進而出現線路利用率低的情況。而WiFi網絡可以隨著用戶數的增加而逐步擴展。一旦用戶數量增加,只需增加無線AP,不需要重新布線,與有線網絡相比節約了很多網絡建設成本。
(4)傳輸速度快。雖然有時WIFI傳輸的無線通信質量不是很好,但傳輸速率比較快,可以達到11Mbps,如果無線網卡使用的標準不同的話,WIFI的速度也會有所不同。
(5)業務可集成。WiFi技術在OSI參考模型的數據鏈路層上與以太網完全一致,所以可以利用已有的有線接入資源,迅速部署無線網絡,形成無縫覆蓋。
(6)健康安全。IEEE802.11實際發射功率約60~70毫瓦,而手機的發射功率約200毫瓦至1瓦間,手持式對講機高達5瓦,而且WIFI無線網絡使用方式并非像手機直接接觸人體,對人體的輻射較小,使用起來應該是絕對安全的。
(7)組建簡單。組建無線網絡只需要無線網卡、無線AP和有線架構,費用和復雜度遠遠低于有線網絡。如果要用幾臺電腦組建對等網,也可不要無線AP,只需要為每臺電腦配備一個無線網卡。它的作用主要是在媒體存取控制層中扮演無線工作站和有線局域網的橋梁。無線AP就像有線網絡的Hub,無線工作站可以快速且容易地與網絡相連。
2.2 WIFI的網絡構成
站點(Station),網絡最基本的組成部分。基本服務單元(Basic Service Set,BSS)。網絡最基本的服務單元。最簡單的服務單元可以只由兩個站點組成。站點可以動態的聯結(associate)到基本服務單元中。分配系統(Distribution System,DS)。分配系統用于連接不同的基本服務單元。分配系統使用的媒介(Medium)邏輯上和基本服務單元使用的媒介是截然分開的,盡管它們物理上可能會是同一個媒介,例如同一個無線頻段。接入點(Acess Point,AP)。接入點即有普通站點的身份,又有接入到分配系統的功能。擴展服務單元(Extended Service Set,ESS)。由分配系統和基本服務單元組合而成。這種組合是邏輯上,并非物理上的。不同的基本服務單元物有可能在地理位置相去甚遠。分配系統也可以使用各種各樣的技術。關口(Portal),也是一個邏輯成分。用于將無線局域網和有線局域網或其它網絡聯系起來。
2.3 WIFI 組建方法
WIFI是指由AP(Access Point)和無線網卡組成的無線網絡。AP一般稱為網絡橋接器或接入點,它主要在媒體存取控制層MAC中扮演無線工作站與有線局域網絡的橋梁。
有線寬帶網絡(ADSL、小區LAN等)到戶后,連接到一個AP,然后在電腦中安裝一塊無線網卡即可。普通的家庭有一個AP已經足夠,甚至用戶的鄰里得到授權后,則無需增加端口,也能以共享的方式上網。如果在網絡建設完備的情況下,802.11b的真實工作距離能達到100米以上,而且還減少了高速移動時數據的糾錯問題、誤碼問題,WIFI設備與設備、設備與基站之間的切換和安全認證也能得到很好的解決。
3.WIFI未來的發展方向
近幾年,隨著無線AP數量的迅猛增長、低廉的價格以及無線網絡的方便與高效使WIFI得到了迅速的普及。WIFI的無線地位將會日益牢固。但WIFI技術的商用卻碰到了許多困難。一方面是受制于WIFI技術自身的限制,比如其漫游性、安全性和如何計費等都還沒有得到妥善的解決。另一方面,由于WIFI的贏利模式不明確,將其作為單一網絡來經營,商業用戶的不足會使網絡建設出現高投資低收益,因此會影響電信運營商的積極性。但從以往的經驗來看,只有各種接入手段相互補充使用才能帶來更高的經濟性、可靠性和有效性。因此運營商們可以將其應定位于以下幾個方面:①高速有線接入技術的補充。②蜂窩移動通信的補充。③未來還可以作為在特定的區域3G的重要補充。
3.1 高速有線接入技術的補充
目前,有線接入技術主要包括基于雙絞線的ADSL技術、基于HFC網的Cable Modem技術、光纖寬帶有線接入技術等。WiFi作為高速有線接入技術的補充,具有可移動性、價格低廉的優點,廣泛應用于需要無線延伸的領域,如飛機場、客運站等。WIFI技術作為高速有線接入技術的補充,具有為可移動性、價格低廉的優點,WIFI技術廣泛應用于有線接入需無線延伸的領域,如臨時會場等。由于數據速率、覆蓋范圍和可靠性的差異,WIFI技術在寬帶應用上將作為高速有線接入技術的補充。
3.2 蜂窩移動通信的補充
WIFI技術可定位為蜂窩移動通信的補充。蜂窩移動通信有廣覆蓋、高移動性等優點但傳輸速率較低,它可以利用WIFI高速數據傳輸的特點彌補自己數據傳輸速率受限的不足。而WIFI不僅可利用蜂窩移動通信網絡完善的鑒權與計費機制,而且可結合蜂窩移動通信網絡廣覆蓋的特點進行多接入切換功能。這樣取長補短之后WiFi便成為蜂窩移動通信的良好補充,使蜂窩移動通信錦上添花,進一步擴大了其應用范圍,為運營商提供更多種的數據服務創造了條件,從而吸引更多的用戶來定制服務。
3.3 WIFI是現有通信系統的補充,可看作是3G的一種補充
一般來講無線個域網提供超近距離的無線高速數據傳輸連接;無線城域網提供覆蓋城域的高速數據傳輸;寬帶移動接入則提供覆蓋廣泛、移動性高的高速數據傳輸。作為現有主要通信系統的補充,WiFi可以提供覆蓋熱點、移動性低的高速數據傳輸。
WiFi技術作為無線連接計算機和互聯網的途徑被引入,現在已經取得長足的進展。如今,可以看到各種各樣標有WiFi字樣的設備,比如移動終端、電視機、攝像機,甚至畫框等,這些是十年前無法想象到的。如今,WiFi行業有了可以為人們提供無縫連接的機會,并可以用更多方式連接更多場所的更多設備,其優勢超過了任何其他的替代型途徑。但是今后定會出現一連串的新型WiFi創新成果,在新的范疇內,用針對新市場的各種新應用和新設備以及更高性能的技術徹底改革通信行業。
通過智能電網應用程序,WiFi致力于為創造一個更加環保的星球而提供各種解決方案。通過端到端通信的方式,讓廣大消費者得以優化其家用電器、安全系統和溫度控制系統的運行效率,從而降低能耗,并更好地管理自己的家庭經營費用。
其他正在開發中的可以改變行業面貌的產品與服務還有很多,包括可在5千兆赫茲頻帶上運行的超高吞吐量WiFi;一份支持無縫熱點訪問體驗的協議;以及在空白電視信號頻段運行的WiFi功能,可通過對傳統電視頻譜和增強型覆蓋范圍的公共使用,拓展WiFi網絡連接的足跡。
4.結束語
互聯網在各個應用領域的不斷拓展,同時WiFi改變了人們訪問互聯網的方式,使人們擺脫了有線的束縛,WiFi憑借著自身特點,使互聯網更加深入各個領域。越來越多場所開始提供WiFi服務,三大運營商都在大規模布局WiFi熱點,人們的生活將因WiFi而改變。