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浅谈WiFi传输与接入技术的发展

作者:文|李越
一、WiFi技术

现如今市场主流的WiFi接入技术有以下几种,分别是802.11、802.15、802.16以及802.20这四种,比如无线局域网就是以802.11为标准的。

在当前的市场上,802.11使用的标准有802.11a和802.11b两种,802.11a和802.11b两种标准均能提供高效率、高速度及低成本低的宽带接入服务。也正是因为这些优点而备受开发商以及客户的喜爱。其中802.11a的工作频率为5GHz,最大的原始数据传输速率为54Mb/s,802.11b则是现在市场上所有无线局域网标准之中被使用最多的一种标准,802.11b的工作频率为2.4GHz,最大原始数据传输速率为11Mb/s。图1:802.11ah低频wifi标准概览二、WiFi传输与接入技术的优势和不足

WiFi就是以802.11b标准为基础建立的,WiFi传输与接入技术具备着便捷性、经济实用型、高效率、抗干扰能力强等多方面的优点。在如今的市场上一般的WiFi覆盖半径为100米,此外WiFi建设成本相比较传统的局域网来说要多的多,需要安装一定数量的无线网络节点来实现一定区域内的网络覆盖,有效避免了固定局域网过于繁琐的布线工程。

但是,WiFi还只能够在特定的环境下使用,和有线网络相比,无线网络在其覆盖的范围之内,离它的节点距离越远,信号也会随之变差,比如802.11b最大原始数据传输速率为11Mb/s。但是离节点过远的话可能只有1Mb/s了。此外,WiFi信号极容易受建筑墙体的影响和干扰。因为,无线电波在传输过程中遇障碍物会发生折射、发射以及衍射情况,此外WiFi信号还会受到同频率电波、雷电天气等多种外界因素的影响,这些因素都会导致WiFi信号的不稳定性,使WiFi速率下降,影响到用户的体验感。除此之外由于WiFi网络不需要显式邀请就能够使用,因此WiFi网络非常容易受到攻击。

由于WiFi网络的安全性不足,因此802.11也提供了一种加密算法来加强WiFi网络的安全性,那就是wep,通过这种加密算法可以对WiFi网络接入点以及主机设备之间的数据传输进行加密操作,借此有效防止其他用户对WiFi网络进行信息窃取等违法操作。但是,因为WiFi网络没有有线网络的物理保护,而且也不需要要先连接网络,只要在WiFi网络覆盖范围内,通过无线网卡就能连接,不仅会占用用户的带宽,而且还有可能导致用户信息泄露。这也给WiFi网络技术在企业之中的应用造成了严重阻碍。有鉴于此,一种新型技术被提出来,那就是802.11i,其主要是一个对产品进行认证和访问的无线安全协议,以AES-CCMP加密算法为基础,将wep之中的向量初始化以及信息完整性检查等缺点有效弥补。AES-CCMP加密算法主要是通过使用多种重要的管理算法如AES、TKIP以及动态会话密匙等等来加强WiFi网络的安全性,同时通过这种新兴WiFi网络也给企业发展带来了新的机遇。

三、浅谈WiFi传输与接入技术的发展

随着数字通信技术的日新月异,W i F i网络技术不在仅仅只是一种电脑连接上网的手段,由于其独有的特性给民众的日常生活或工作带来更加方便快捷的沟通方式,现如今WiFi传输和接入技术在我国应景得到了广泛运用,民众覆盖率大大增加之外,几乎家家户户都拥有WiFi网络。随着宽带数据的飞速进步,对于我国通讯行业来说,如何利用这项新技术来为自己的客户提供更好的服务有着极大的现实意义。面对这场改革,传统通讯行业中关于IP以及VoIP等方面的业务开始兴起,传统业务如固定电话和移动业务也受到了非常的影响。但不管如何改革,通讯行业的根本还是为民众服务,让民众能够通过通讯行业实现更好的沟通交流以及信息资源。

此外随着我国电信行业重组之后,中国移动、中国电信和中国联通这三家公司都拥有了电信业务执照。中国电信、中国移动都在建设城市WiFi,借此拓展数据业务市场。城市WiFi网络大多使用802.11g的技术,理论上的带宽为54Mbps。但是实际上的有效带宽在20Mbps左右。如今我国绝大部分的城市已经实现了部分无线覆盖,城市WiFi网络主要是基于WiFi-Mesh 以及WiMAX 技术的,具有着高带宽、成本低以及便捷性高等多方面的优点,通过它可以让民众在整个城市范围之内都能够随时随地的使用无线网络,大大提高了民众生活的便捷性。

近些年来随着手机功能越来越丰富,利用智能手机民众不仅能够处理文档,同时还可以播放视频和音乐,同时能够浏览网页、qq聊天等多种功能,网络丰富了人们的日常生活,因此,WiFi网络技术的前景是十分远大的。

WiFi是目前无线接入的主流标准,WiFi传输与接入技术的发展就目前而言已经有了新的突破,那就是WiMax技术。WiFi无线网络技术与WiMax技术是全面兼容的,而它的标准即是802.16x。但是相比较WiFi网络技术,WiMAX技术具备有更宽的频段选择、更高的接入速度以及更远的传输距离等等。WiMax技术与WiFi网络技术相比较还是存在着部分区别的,这两种技术标准不一样,也不属于同一个范畴。WiMax技术主要在无线城域网之中应用。而WiFi无线网络技术主要在无线局域网之中应用。两种技术在互相补足的同时也存在着一定的竞争,但是这两种技术不存在替代关系。WiFi网络技术更加适合在室内进行使用,而WiMax技术更加适合在室外进行使用。除此之外WiFi无线网络技术可以在一个特定的范围以及区域内4G进行有效的补充和加强。但是经过相关人士的分析,目前商用WiFi网络技术之中尚存在一些阻碍WiFi网络技术发展的问题亟待解决。

一方面是受到了WiFi网络技术之中存在的问题的限制。比如说WiFi网络技术的安全性不足以及如何收费等方面的问题;另一方面就是WiFi网络技术其本身的赢利模式并不明确,比如说将WiFi网络技术作为单一网络来运营的话,那么一旦缺乏足够商业用户将会直接导致网络建设的投资收益大大降低,这就导致了网络运营商对于它的兴趣大大降低,影响了电信运营商的积极性。但是如果以WiFi网络技术定位为切入点,那么WiFi网络技术可以为移动蜂窝网提供一个良好的补充作用。我们有理由相信随WiFi网络技术与其他相关技术的融合以及不断发展,将会有更加广阔的发展前景。在如今这个网络高速发展的时代,人们已经习惯了WiFi网络技术给予我们的日常生活和工作带来的便利。一个全新的时代也因此宣告来临。

四、WiFi传输与接入技术的应用

随着WiFi技术的不断发展,已经被应用到我国各行各业之中,与人们的日常生活紧密结合起来,同时通过WiFi技术也给我国民众的日常生活和工作带来了极大的便利。比如说WiFi技术在医院之中的应用。由医院信息系统来对医院中病人的相关信息进行处理,之后医生和护士只需要站在病人旁边,通过移动设备如笔记本电脑、ipad等来进行相关工作,不需要用到其他多余的装置比如外界电源或是网线,仅仅只需要通过WiFi传输技术就可以连接整个医院的信息系统。医生站在病人床边就能够将得到的病人信息。如身体健康状况的各项参数直接录入到医院的信息系统之中去,有效解决记录信息与工作地点不匹配的问题,同时有效提高了医生的工作效率,降低了医生工作的失误率。除此之外。在医院的手术室之中也可以应用WiFi接入与传输技术,通过该技术医生可以对将要做手术的病人信息和手术前的身体状况进行查询,此外还可以通过该技术实现实时记录医嘱以及手术进展,大大提高了手术效率。

结束语

随着大数据时代的到来,WiFi技术也将有着更大作为,在这样的时代背景之下,只有对WiFi传输与接入技术不断进行研究发展,才能抓住时代的发展机遇,为我国社会经济早日赶超发达国家打下坚实的基础。

作者单位:山西德赛信息工程设计有限公司

 

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