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無線wifi的原理是什麽?

Wi-Fi是無線網絡通信技術的品牌,歸Wi-Fi聯盟所有。我整理了無線WiFi的相關內容,供大家參考!

無線WiFi的技術原理

無線局域網範疇中的無線網絡指的是什麽?無線兼容性認證?本質上,它是壹種商業認證和無線網絡技術。以前電腦是通過網線連接,Wi-Fi是通過無線電波連接。常見的是無線路由器,所以在這個無線路由器的電波覆蓋有效範圍內,可以使用Wi-Fi連接進行聯網。如果無線路由器與ADSL線路或其他互聯網接入線路相連,也稱為熱點。

無線WiFi的主要功能

無線上網可以簡單理解為無線上網。幾乎所有的智能手機、平板電腦和筆記本電腦都支持Wi-Fi上網,這是當今使用最廣泛的無線網絡傳輸技術。其實就是把有線網絡信號轉換成無線信號,就像開頭介紹的那樣,利用無線路由器來接收支持其技術的相關電腦、手機、平板電腦等等。如果手機有Wi-Fi功能,在有Wi-Fi無線信號的情況下,不使用移動聯通網絡也能上網,省去了流量費。

無線上網在大城市普遍使用。雖然Wi-Fi技術傳輸的無線通信質量不是很好,數據安全性能比藍牙差,傳輸質量有待提高,但傳輸速度很快,達到54Mbps,滿足了個人和社會信息化的需求。Wi-Fi的主要優勢是不需要布線,不受布線條件限制,非常適合移動辦公用戶的需求,而且由於發射信號功率低於100mw,低於手機的發射功率,所以Wi-Fi上網相對來說是最安全最健康的。

但是Wi-Fi信號也是有線網絡提供的,比如家裏的ADSL和小區寬帶。只要連接無線路由器,有線信號就可以轉換成Wi-Fi信號。國外發達國家很多城市都覆蓋了政府或大公司提供的供居民使用的Wi-Fi信號,國內很多地方也實行?無線城市?該項目推廣了這項技術。在還沒有發放4G牌照的試點城市,很多地方都使用4G轉Wi-Fi供市民嘗試。

無線WiFi的應用領域

網絡媒體

由於無線網絡的頻段在全球範圍內不需要任何電信運營牌照,WLAN無線設備以極低的成本和極高的數據帶寬提供了壹個可以在全球範圍內使用的無線空中接口。用戶可以在Wi-Fi覆蓋區域快速瀏覽網頁,隨時隨地接聽和撥打電話。其他基於WLAN的寬帶數據應用,如流媒體、網絡遊戲等,都值得用戶期待。有了Wi-Fi功能,我們可以打長途電話(包括國際電話)、瀏覽網頁、收發電子郵件、下載音樂、傳輸數碼照片等。,不用擔心速度慢,成本高。Wi-Fi技術和藍牙技術壹樣,屬於辦公室和家庭使用的短距離無線技術。

手持設備

無線網絡廣泛應用於手持設備,智能手機就是其中之壹。與早期手機使用的藍牙技術不同,Wi-Fi覆蓋範圍更廣,傳輸速率更高,因此Wi-Fi手機成為2010移動通信行業的時尚潮流。

日常休閑

2010國內無線網絡覆蓋越來越廣泛,高檔酒店、豪華住宅區、機場、咖啡廳都有Wi-Fi接口。當我們旅行和工作時,我們可以在這些地方使用我們的手持設備盡情地上網沖浪。廠家只需要設在機場、火車站、咖啡廳、圖書館等人員密集的地方?熱點?,並通過高速線路接入互聯網到以上地方。所以,因為?熱點?發射的無線電波可以到達距離接入點幾十米到100米的半徑。用戶只要把帶Wi-Fi功能的筆記本電腦、PDA、手機、psp或ipodtouch帶進這個區域,就能高速上網。

在家裏也可以買個無線路由器組建局域網,然後就可以無線上網了。

無線網絡和3G技術的區別在於,3G在高速移動時傳輸質量更好,但靜止時用Wi-Fi上網就夠了。

無線網絡大規模的商業應用在世界上是罕見的。問題集中在兩個方面:壹是大型運營商不認可這種模式;第二,缺乏有效的商業模式。然而,基於無線網絡技術的無線局域網已經變得越來越流行,這意味著它在未來可以非常方便地應用。壹旦Wi-Fi網絡存在於公共場所,解決了運營商的互聯互通、費用高、漫遊等問題,Wi-Fi在未來將從壹項成功的技術轉化為壹項成功的業務。

客車

201165438 2004年+10月28日14: 20,中國首趟旅客列車——廣州至香港九龍T809直通車從廣州東站始發,標誌著中國鐵路WiFi(無線網絡)時代的開始。

列車WiFi開通後,不僅可以在列車內部局域網觀看高清影院、玩社區遊戲,還可以直接接入外網、刷微博、發郵件,以10-50兆的帶寬速度與世界連接。

公共廁所

公廁免費WIFI

重慶市南岸區2016將建設20座帶免費WIFI功能的公廁。

無線WiFi的背景

無線網絡是由IEEE定義的無線網絡技術。當IEEE在1999中正式定義802.11的標準時,IEEE選擇並認可了CSIRO發明的無線網絡技術為世界上最好的無線網絡技術,於是CSIRO的無線網絡技術標準成為2010中Wi-Fi的核心技術標準。

無線網絡技術由澳大利亞政府下屬的研究機構CSIRO於20世紀90年代發明,並於1996在美國成功申請了無線網絡技術專利。(美國專利號5,487,069)發明人是由悉尼大學工程學畢業生組成的研究小組,由悉尼大學畢業生約翰·奧沙利文博士領導。IEEE曾要求澳大利亞政府放棄無線網絡專利,讓全世界免費使用Wi-Fi技術,但遭到拒絕。澳大利亞政府隨後在美國打贏了官司或庭外和解,收編了全球幾乎所有的電氣和電信公司(包括蘋果、英特爾、聯想、戴爾、AT & amp;t,索尼,東芝,微軟,宏碁,華碩等。).2010我們每購買壹臺帶Wi-Fi技術的電子設備,所支付的價格都包含了向澳大利亞政府支付的專利費。

2010年,預計全球每天將有30億臺電子設備使用無線網絡技術,到2013年底,即CSIRO的無線網絡專利到期後,這壹數字有望增至50億臺。

無線網絡被澳媒譽為澳大利亞歷史上最重要的科技發明,其發明者約翰·奧沙利文被澳媒稱為?Wi-Fi It之父曾獲得澳大利亞最高國家科學獎和世界各地的諸多贊譽,包括歐盟、歐洲專利局和歐洲專利局(EPO)頒發的歐洲發明家獎2012,即2012歐洲發明家獎。

無線WiFi的組成結構

壹般來說,搭建無線網絡的基礎設備是無線網卡和AP,因此可以與現有的有線架構以無線方式共享網絡資源,搭建成本和復雜度遠低於傳統的有線網絡。如果只是幾臺電腦的點對點網絡,不需要AP,只需要給每臺電腦配備無線網卡即可。AP是接入點的縮寫。無線接入點?,還是?橋?。它主要在媒體訪問控制層的MAC中充當無線工作站和有線局域網之間的橋梁。有了AP,就像壹般有線網絡的集線器壹樣,無線工作站可以快速方便地連接到網絡。尤其是對於寬帶的使用,Wi-Fi更有優勢。有線寬帶網(ADSL、小區局域網等)之後。)連接到家裏,可以連接壹個AP,然後在電腦裏裝壹個無線網卡。普通家庭有個AP就夠了。甚至在用戶所在的街區獲得授權後,還可以* * *方式上網,無需添加端口。

硬件設備

隨著無線網絡的不斷興起和發展,2010無線網絡模塊的應用領域相當廣泛!

但是,Wi-Fi模塊畢竟是高頻產品。不同於普通的消費電子產品,在生產和設計中會出現壹些莫名其妙的現象和問題,會讓壹些沒有高頻設計經驗的工程師很糾結,而有相關經驗的員工往往需要昂貴的設備來輔助分析。

對於無線網絡部分,有壹種設計是將Wi-Fi部分直接布局在PCB主板上。這個設計需要勇氣和技術,因為模塊本身價格不高,主板對應的產品價格昂貴。Wi-Fi部分出現問題時,調試和更換都很麻煩,直接報廢也很可惜。所以很多設計都願意使用模塊化的Wi-Fi部分,可以直接將Wi-Fi部分模塊化,方便處理,模塊可以直接拆卸,對於產品的設計風險和具體損耗也很有幫助。

具體硬件設計要咨詢相關Wi-Fi模塊,要考慮清楚以下幾個方面:

通訊接口:2010基本采用USB接口,還有少量PCIE和SDIO。PCIE的市場份額應該不大,壹體機貴,實用性不強。很多集成的功能都不會用,其實是壹種浪費。

電源:大部分采用5V直供電,也有部分會使用主板設計中的電源直接使用3.3V電源。

天線處理形式:可以有內置PCB板載天線或陶瓷天線;您也可以通過I-PEX連接器連接天線延長線,然後讓天線外置。

規格尺寸:這個可以根據具體設計要求,最小的是nano型號(可以直接當nano無線網卡用);可以小型化的大概有12*12(壹般采用外置天線);通常設計在25*12左右(基本上有很多板載天線和陶瓷天線,也有外置天線連接器)。

與主板的連接形式:可以直接SMT,也可以通過2.54引腳排列進行插件連接(這樣便於組裝/維護)。

軟件的調試要結合具體的主控。畢竟Wi-Fi部分只是壹個無線收發器。很多用戶在咨詢的時候很容易混淆!可以說2013年Wi-Fi模塊應用最熱門的領域是MID市場。同時,壹些傳統的網絡應用市場也有所滲透,比如壹些工業控制領域/網絡廣播領域/甚至壹些遠程控制領域。基本上能使用網絡的部分都想嘗試無線!

無線WiFi的網絡協議

Wi-Fi連接點網絡成員和結構站是網絡的最基本部分。

基本服務集(BSS)是網絡中最基本的服務單元。最簡單的服務單位只能包含兩個站點。站點可以動態地關聯到基本服務單元中。

分配系統。配電系統用於連接不同的基本服務單元。分配系統使用的媒體在邏輯上不同於基本服務單元使用的媒體,盡管它們可能是物理上相同的媒體,例如相同的無線電頻帶。

接入點(AP)。接入點不僅具有普通站的身份,還具有接入分布系統的功能。

擴展服務集,ESS)。它由分配系統和基本服務單元組成。這種結合是邏輯上的,而不是物理上的——不同的基本服務單位可能在地理上相距很遠。分配系統也可以使用各種技術。

網關也是壹個邏輯組件。用於連接無線局域網和有線局域網或其他網絡。

這裏有三種介質,站點使用的無線介質,分布系統使用的介質,與無線局域網集成的其他局域網使用的介質。它們可能在物理上相互重疊。

IEEE802.11只負責在站點使用的無線介質上尋址。配電系統和其他局域網的尋址超出了無線局域網的範圍。

IEEE802.11沒有具體定義分發系統,只是定義了分發系統應該提供的服務。整個WLAN定義了9種業務,其中5種業務屬於分布式系統的任務,即關聯、去關聯、分發、集成和重關聯。

四個服務屬於站點的任務,即認證、驗證、隱私和MAC數據傳送。

無線WiFi的認證類型

前Wi-Fi聯盟公布的認證類別有:

* wpa/wpa2: wpa/wpa2是基於IEEE802.11a、802.11b、802.11g單模、雙模或雙頻產品的測試程序。內容包括通信協議的驗證、無線網絡安全機制的驗證、網絡傳輸的性能和兼容性測試。

*WMM(Wi-Fi多媒體):視聽多媒體通過無線網絡傳輸時,WMM測試的目的是如何驗證帶寬保證機制在不同的無線網絡設備和不同的安全設置下是否正常工作。

* WMM省電:如何在通過無線網絡傳輸視聽多媒體時,通過管理無線網絡設備的待機時間來延長電池壽命而不影響其功能,可通過WMM省電進行驗證。

*WPS(Wi-Fi Protected Setup):該認證於2007年初發布,目的是使消費者能夠以更簡單的方式設置無線網絡設備,並確保壹定的安全性。目前,WPS允許通過PIN輸入配置(Pin)、按鈕配置(PBC)、USB閃存驅動器配置(UFD)、近場通信和非接觸式令牌配置(NFC)來設置無線網絡設備。

*ASD(Application Specific Device):這是指除了無線網絡接入點和站之外的具有特殊應用的無線網絡設備,如DVD播放機、投影儀、打印機等。

*CWG(融合無線集團):主要是測量Wi-Fi移動融合設備射頻部分的測試程序。

無線WiFi的發展前景

融合3G

從覆蓋範圍、傳輸速率、基礎業務類別、移動速率、向前擴展和演進趨勢綜合分析,3G和WLAN是互補的。

對於GPRS、CDMA1x、1xRTT、EV-DO、EV-DV等技術,上下行數據業務的對稱性是Wi-Fi的明顯優勢。對於3G房間2Mbit的數據速率,Wi-Fi也有絕對優勢。目前采用802.11b的標準,理論數據速率可達11Mbit,實際物理層數據速率支持1、2、5.5和165438。隨著802.11g/a、802.16e、802.11i、WiMAX等技術和協議標準的制定和完善,,以及Wi-Fi聯盟對市場的快速反應能力,Wi-Fi正在進入快速發展階段。其中,作為802.11b的後繼標準,802.16 (WiMAX全球互通微波接入全球互通)於2003年6月正式獲批。雖然它使用了與802.11b不同的頻段(10-66GHz),但作為壹種無線城域網(WMAN)技術,它可以與802.11b/g/a無線接入熱點互補,構建壹個完全覆蓋城域的寬帶無線網絡。Wi-Fi/WiMAX作為有線和DSL的無線擴展技術,以其移動性和靈活性為移動用戶提供真正的無線寬帶接入服務,擴展了傳統寬帶接入技術的帶寬特性和QoS質量。

對於Wi-Fi技術,漫遊、切換、安全、幹擾等方面是運營商組網時需要考慮的重點。隨著骨幹傳輸網容量和傳輸速率的提高,無論采用平面還是兩層架構,都不會影響用戶的快速寬帶接入;隨著IAPP和MobileIP技術的不斷完善和IPv6的發展,漫遊和切換問題將最終得到解決。802.11i標準的出現將提供更多的安全策略,包括WPA2和多媒體認證。成熟的組網方案和幹擾預檢測機制可以減少頻率資源開發帶來的幹擾。

Wi-Fi/WiMAX的市場目標是成為城域網的寬帶無線接入技術,基本目標是提供壹種能夠在城域網點到多點的多廠商環境下有效互操作的寬帶無線接入方式,實現符合3G標準、以WWAN為基本模式、以公共語音和多媒體數據為內容、全球漫遊的個人手機終端的基本市場定位。Wi-Fi/WiMAX也可以作為3G無線廣域/城域和多點基站互聯支持手段的補充。

Wi-Fi/WiMAX的發展方向包括:網絡技術,覆蓋範圍更廣,從熱點到熱點到整個城市;Wi-Fi手持終端和VoWLAN服務必然成為潛在的應用模式;基於IP的Wi-Fi/WiMAX交換技術和開放的服務平臺將使WLAN網絡更加智能和易於管理。多級安全策略(WEP、WPA、WPA2、AES等。)提供不同級別的安全方案,將使企業和個人用戶根據不同的性價比選擇符合自身需求的安全策略。

1.基於全IP的網絡架構

無論是商用還是實驗(CDMA 2000/WCDMA 99/R4/TD-SCDMA)3G標準都不是全IP化的網絡,比如基於ANSI-41的CDMA 2000WCDMA99/TD-SCDMA基於傳統的GSM-MAP和R4軟交換,直到R5引入IMS才實現全IP核心網。顯然,全IP核心網也是3G的發展方向。基於全IP的核心網不僅可以獨立於無線接入方式發展,還可以支持包括Wi-Fi/WiMAX、WCDMA、藍牙在內的多種無線接入方式。在3G的R6,WLAN和3G被放在壹起考慮。

2.***使用開放的業務平臺和運營支撐系統。

Wi-Fi/WiMAX和3G具有不同的承載特性(吞吐量、延遲、QoS、對稱性等)。)為用戶提供更多的接入選擇,享受語音、數據和多媒體服務。他們可以通過壹個開放的業務平臺集成不同的業務引擎,實現網間互操作;根據在網絡服務區的表現,用戶可以手動或自動選擇接入哪個網絡;同時支持WLAN和3G網絡的運營支撐系統可以實現雙網統壹運營管理、計費甚至用戶身份認證,最大限度降低網絡建設和維護成本。

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