详解短程无线传输技术【Wi-Fi】

详解短程无线传输技术Wi-Fi 百恒物联 2019-02-14 2365
  Wi-Fi是一种短程无线传输技术,能够在数百米范围内支持互联网接入的无线电信号。可以将个人计算机、手持设备(如PDA、手机)等终端以无线方式互相连接。

  20世纪90年代,无线通信技术与计算机网络相结合产生了无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)技术,WLAN是指采用无线介质传输的计算机局域网。

  IEEE 802系列标准是IEEE 802 LAN/MAN标准委员会制定的局域网、城域网技术标准。其中最广泛使用的有以太网、令牌环、无线局域网等。这一系列标准中的每一个子标准都由委员会中的一个专门工作组负责。IEEE 802.11是负责无线局域网(WLAN)标准制订的工作组,发布了IEEE 802.11系列无线局域网通信标准。基于IEEE 802.11标准的无线局域网允许在局域网络环境中使用,利用射频(Radio Frequency,RF)技术在2.4GHz或5.3GHz免费波段进行无线连接。

  IEEE 802.11第一个版本发表于1997年,其中定义了介质访问接入控制层(MAC层)和物理层。物理层定义了工作在2.4GHz的ISM频段上的两种无线调频方式和一种红外传输的方式,总数据传输速率设计为2Mbit/s。两个设备之间的通信可以自由直接(ad hoc)的方式进行,也可以在基站(Base Station,BS)或者访问点(Access Point,AP)的协调下进行。

  1999年加上了两个补充版本:802.11a定义了一个在5GHz ISM频段上的数据传输速率可达54Mbit/s的物理层,802.116定义了一个在2.4GHz的ISM频段上但数据传输速率高达11 Mbit/s的物理层。2.4GHz的ISM频段为世界上绝大多数国家通用,因此802.11b得到了最为广泛的应用。

  1999年,为了解决符合802.11标准的产品的生产和设备兼容性问题,工业界成立了Wi-Fi联盟,当时的名称叫做Wireless Ethemet Compatibility Alliance(WECA)。在2002年10月,正式改名为Wi-Fi Alliance,其标志如下图。


详解短程无线传输技术【Wi-Fi】


  Wi-Fi是由Wi-Fi联盟所发布的业界术语,Wi-Fi的英文全称为“Wireless Fidelity”,中文译为“无线相容认证”。实际上Wi-Fi是一个商标,是一种商业认证,同时也是一种无线联网的技术。该商标仅保障使用该商标的商品互相之间可以合作,与标准本身实际上没有关系。但是后来人们逐渐习惯用Wi-Fi来称呼IEEE 802.11协议,甚至把Wi-Fi等同于无线局域网(WLAN)。

  随着技术的发展,以及IEEE 802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g及IEEE 802.11n等系列标准的出现,现在IEEE 802.11这个标准已被统称作Wi-Fi。从应用层面来说,要使用WiFi,用户首先要有Wi-Fi兼容的客户端设备。

  2009年9月11日,IEEE标准委员会终于批准通过IEEE 802.11n成为正式标准。随着无线产业从IEEE 802.11g到下一代IEEE 802.11n标准的演变,越来越多的产品开始采用功能强大的IEEE 802.11n技术,因为它能提供更快更可靠的无线连接。IEEE 802.11n平台的速度比IEEE 802.1g快7倍,比以太网快3倍。另外,它具有更大的覆盖范围,可以在整个家庭内提供连接,即使是各个角落也游刃有余。由于它具有很大的带宽,因此,IEEE 802.11n是首个能够同时承载高清视频、音频和数据流的无线多媒体分发技术。而且IEEE 802.11n产品还提供并发双频操作,因此能为宽带多媒体应用提供更多的信道容量。

  如今许多消费者拥有数字电影、电视片、音乐和照片库,他们非常希望能够从家庭中的任何地方通过无线设备访问这些媒体内容。IEEE 802.11n不仅支持多个并发用户和设备,而且它的超强功能可保证服务质量,确保家庭中所有设备提供更佳用户体验,同时提供智能的内容管理和发布。

  因此,市场向IEEE 802.11n转变的趋势越来越明显,并且更具性价比。IEEE 802.11n生态系统也在迅速发展,有越来越多的制造商在HDTV、机顶盒和媒体适配器中增加IEEE 802.11n技术。

  Wi-Fi为用户提供了无线的宽带互联网访问。同时,它也是在家里、办公室或在旅途中上网的快速、便捷的途径。能够访问Wi-Fi网络的地方被称为热点。Wi-Fi热点是通过在互联网连接上安装访问点来创建的。这个访问点将无线信号通过短程进行传输,一般覆盖100m。当一台支持Wi-Fi的设备(如Pocket PC)遇到一个热点时,这个设备可以用无线方式连接到那个网络。大部分热点都位于供大众访问的地方,例如机场、咖啡店、旅馆、书店以及校园等。许多家庭和办公室也拥有Wi-Fi网络。虽然有些热点是免费的,但是大部分稳定的公共Wi-Fi网络是由私人互联网服务提供商(ISP)提供的,因此会在用户连接到互联网时收取一定费用。
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