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詳解短程無線傳輸技術【Wi-Fi】

詳解短程無線傳輸技術Wi-Fi 百恒物聯 2019-02-14 2372
  Wi-Fi是一種短程無線傳輸技術,能夠在數百米范圍內支持互聯網接入的無線電信號。可以將個人計算機、手持設備(如PDA、手機)等終端以無線方式互相連接。

  20世紀90年代,無線通信技術與計算機網絡相結合產生了無線局域網(Wireless Local Area Network,WLAN)技術,WLAN是指采用無線介質傳輸的計算機局域網。

  IEEE 802系列標準是IEEE 802 LAN/MAN標準委員會制定的局域網、城域網技術標準。其中最廣泛使用的有以太網、令牌環、無線局域網等。這一系列標準中的每一個子標準都由委員會中的一個專門工作組負責。IEEE 802.11是負責無線局域網(WLAN)標準制訂的工作組,發布了IEEE 802.11系列無線局域網通信標準。基于IEEE 802.11標準的無線局域網允許在局域網絡環境中使用,利用射頻(Radio Frequency,RF)技術在2.4GHz或5.3GHz免費波段進行無線連接。

  IEEE 802.11第一個版本發表于1997年,其中定義了介質訪問接入控制層(MAC層)和物理層。物理層定義了工作在2.4GHz的ISM頻段上的兩種無線調頻方式和一種紅外傳輸的方式,總數據傳輸速率設計為2Mbit/s。兩個設備之間的通信可以自由直接(ad hoc)的方式進行,也可以在基站(Base Station,BS)或者訪問點(Access Point,AP)的協調下進行。

  1999年加上了兩個補充版本:802.11a定義了一個在5GHz ISM頻段上的數據傳輸速率可達54Mbit/s的物理層,802.116定義了一個在2.4GHz的ISM頻段上但數據傳輸速率高達11 Mbit/s的物理層。2.4GHz的ISM頻段為世界上絕大多數國家通用,因此802.11b得到了最為廣泛的應用。

  1999年,為了解決符合802.11標準的產品的生產和設備兼容性問題,工業界成立了Wi-Fi聯盟,當時的名稱叫做Wireless Ethemet Compatibility Alliance(WECA)。在2002年10月,正式改名為Wi-Fi Alliance,其標志如下圖。


詳解短程無線傳輸技術【Wi-Fi】


  Wi-Fi是由Wi-Fi聯盟所發布的業界術語,Wi-Fi的英文全稱為“Wireless Fidelity”,中文譯為“無線相容認證”。實際上Wi-Fi是一個商標,是一種商業認證,同時也是一種無線聯網的技術。該商標僅保障使用該商標的商品互相之間可以合作,與標準本身實際上沒有關系。但是后來人們逐漸習慣用Wi-Fi來稱呼IEEE 802.11協議,甚至把Wi-Fi等同于無線局域網(WLAN)。

  隨著技術的發展,以及IEEE 802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g及IEEE 802.11n等系列標準的出現,現在IEEE 802.11這個標準已被統稱作Wi-Fi。從應用層面來說,要使用WiFi,用戶首先要有Wi-Fi兼容的客戶端設備。

  2009年9月11日,IEEE標準委員會終于批準通過IEEE 802.11n成為正式標準。隨著無線產業從IEEE 802.11g到下一代IEEE 802.11n標準的演變,越來越多的產品開始采用功能強大的IEEE 802.11n技術,因為它能提供更快更可靠的無線連接。IEEE 802.11n平臺的速度比IEEE 802.1g快7倍,比以太網快3倍。另外,它具有更大的覆蓋范圍,可以在整個家庭內提供連接,即使是各個角落也游刃有余。由于它具有很大的帶寬,因此,IEEE 802.11n是首個能夠同時承載高清視頻、音頻和數據流的無線多媒體分發技術。而且IEEE 802.11n產品還提供并發雙頻操作,因此能為寬帶多媒體應用提供更多的信道容量。

  如今許多消費者擁有數字電影、電視片、音樂和照片庫,他們非常希望能夠從家庭中的任何地方通過無線設備訪問這些媒體內容。IEEE 802.11n不僅支持多個并發用戶和設備,而且它的超強功能可保證服務質量,確保家庭中所有設備提供更佳用戶體驗,同時提供智能的內容管理和發布。

  因此,市場向IEEE 802.11n轉變的趨勢越來越明顯,并且更具性價比。IEEE 802.11n生態系統也在迅速發展,有越來越多的制造商在HDTV、機頂盒和媒體適配器中增加IEEE 802.11n技術。

  Wi-Fi為用戶提供了無線的寬帶互聯網訪問。同時,它也是在家里、辦公室或在旅途中上網的快速、便捷的途徑。能夠訪問Wi-Fi網絡的地方被稱為熱點。Wi-Fi熱點是通過在互聯網連接上安裝訪問點來創建的。這個訪問點將無線信號通過短程進行傳輸,一般覆蓋100m。當一臺支持Wi-Fi的設備(如Pocket PC)遇到一個熱點時,這個設備可以用無線方式連接到那個網絡。大部分熱點都位于供大眾訪問的地方,例如機場、咖啡店、旅館、書店以及校園等。許多家庭和辦公室也擁有Wi-Fi網絡。雖然有些熱點是免費的,但是大部分穩定的公共Wi-Fi網絡是由私人互聯網服務提供商(ISP)提供的,因此會在用戶連接到互聯網時收取一定費用。
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