理论教育 Wi-Fi无线联网技术在智能弱电工程设计与应用中的应用

Wi-Fi无线联网技术在智能弱电工程设计与应用中的应用

时间:2023-08-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:实质上Wi-Fi是一种商业认证,也是一种短程无线传输技术,能够在数百英尺范围内支持接入互联网。Wi-Fi是一种帮助用户访问电子邮件、Web和流式媒体的互联网技术。在Wi-Fi无线路由器电波覆盖的有效范围内,都可以采用Wi-Fi连接方式进行联网,如果这个无线路由器连接了一条ADSL线路或其他的上网线路,则被称为“热点”。许多家庭和办公室也拥有Wi-Fi网络。图4-17是Wi-Fi无线网络的基本配置。

Wi-Fi无线联网技术在智能弱电工程设计与应用中的应用

“无线保真”(Wireless Fidelity,Wi-Fi),俗称无线宽带,属无线局域网范畴。实质上Wi-Fi是一种商业认证,也是一种短程无线传输技术,能够在数百英尺范围内支持接入互联网

Wi-Fi是一种帮助用户访问电子邮件、Web和流式媒体的互联网技术。它为用户提供了无线的宽带互联网访问。同时,它也是在家、办公室或旅途中上网的快速、便捷途径。

随着技术的发展,IEEE 802.11a、IEEE 802.11g等无线局域网标准的颁布实施,IEEE 802.11无线局域网标准系列已被统称作Wi-Fi标准。从应用层面来说,使用Wi-Fi标准的用户首先要有Wi-Fi兼容的用户端装置。

Wi-Fi或IEEE 802.11g工作在2.4GHz频段,支持的最高速率为54Mbit/s(IEEE 802.11n工作在2.4GHz或者5.0GHz,最高速率为600Mbit/s),世界上最为常用。

在Wi-Fi无线路由器电波覆盖的有效范围内,都可以采用Wi-Fi连接方式进行联网,如果这个无线路由器连接了一条ADSL线路或其他的上网线路,则被称为“热点”。

Wi-Fi热点这个访问点将无线信号通过短程进行传输,一般覆盖300ft(1ft=0.3048m,约100m)。当一台支持Wi-Fi的设备(如便携式计算机)遇到一个热点时,这个设备可以用无线方式连接到网络。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。

1.Wi-Fi的优势

(1)无线电波的覆盖范围大。Wi-Fi使用开放的2.4GHz直接序列扩频传输协议网络。传输范围为:室外最大300m,室内有障碍的情况下最大100m。

最近,由Vivato公司推出的一款新型产品,据悉,该款产品能够把目前Wi-Fi无线网络300ft的通信距离扩大到4mile(1mile=1609.344m,约6.5km)。

(2)传输速度非常快。计算机安装使用的无线网卡标准不同,Wi-Fi的速度也有所不同。其中IEEE 802.11b网卡的最高速率为11Mbit/s(部分厂商在设备配套的情况下可以达到22Mbit/s),IEEE 802.11a网卡的最高速率为54Mbit/s,IEEE 802.11g也是54Mbit/s(Netgear SUPER G技术可以将速度提升到108Mbit/s,802.11n网卡不向下兼容Netgear SUPER G)。

(3)进入该领域的门槛比较低。厂商只要在机场、车站、咖啡店、图书馆等人员较密集的公共场所设置“热点”,并通过高速线路将因特网接入,用户即可进入高速因特网。也就是说,厂商不用耗费资金进行网络布线接入,可节省大量投资成本。图4-16是计算机连接无线网常用的两种网卡。

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图4-16 计算机用的两种网卡

a)USB无线网卡 b)台式机或便携式计算机的无线网卡

(4)无需布线。Wi-Fi最主要的优势之一是不需要布线,可以不受布线条件的限制,因此非常适合移动办公用户的需要。(www.daowen.com)

(5)健康安全。IEEE 802.11规定的发射功率不可超过100mW,实际发射功率约60~70mW,这是一个什么样的概念呢?手机的发射功率约为200mW以上,手持式对讲机高达1W以上。而且无线网络使用方式并非像手机直接接触人体,是绝对安全的。

2.Wi-Fi无线网络组建方法

架设Wi-Fi无线网络的基本配置是无线网卡及一台AP,配合既有的有线架构来分享网络资源。架设费用和复杂程度远低于传统的有线网络。如果只是几台计算机的对等网,也可不要AP,只需要每台计算机配备无线网卡。图4-17是Wi-Fi无线网络的基本配置。

无线工作站可以快速、轻易地与网络相连,Wi-Fi更显优势。有线宽带网络(ADSL、LAN等)到户后,连接到一个AP,然后在计算机中安装一块无线网卡即可。普通家庭有一个AP已经足够,甚至用户的邻里得到授权后,则无需增加端口,也能以共享方式上网。因此,任何一台装有无线网卡的PC均可透过AP去分享有线局域网络或互联网的资源。其工作原理相当于一个内置无线发射器的Hub或路由器,无线网卡是负责收发由AP无线接入点信号的用户端设备。

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图4-17 Wi-Fi无线网络的基本配置

无线Wi-Fi的工作距离虽然不大,在网络建设完备的情况下,802.11b室内的真实工作距离可以达到100m以上。高速移动时数据的纠错问题、误码问题和Wi-Fi设备的安全认证都已得到了很好地解决。

随着无线产业从802.11g到下一代802.11n标准的演变,越来越多的产品开始采用功能强大的802.11n技术,因为它能提供更快、更可靠的无线连接。802.11n平台的速度比802.11g快7倍,比以太网快3倍。它具有更大的覆盖范围,可以在整个家庭内提供健壮的连接,即使是各个角落也游刃有余。由于它具有很大的带宽,所以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。802.11n产品还提供双频(2.4GHz和5.0GHz)并发操作,因此能为宽带多媒体应用提供更多的信道容量

如今许多用户拥有数字电影、电视片、音乐和照片库,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。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,提供智能的内容管理和发布。

由于Wi-Fi的频段在世界范围内是无需任何电信运营执照的免费频段,所以WLAN无线设备提供了一个世界范围内可以使用的、费用极其低廉且数据带宽极高的无线空中接口

在Wi-Fi覆盖区域内,还能为用户提供快速浏览网页,随时随地接听拨打电话、收发电子邮件、音乐下载、数码照片传递等,无需担心速度慢和花费高的问题。

Wi-Fi在掌上设备上的应用越来越广泛,而智能手机就是其中一份子。与早前应用于手机上的蓝牙技术不同,Wi-Fi具有更大的覆盖范围和更高的传输速率,因此,Wi-Fi手机成为了目前移动通信业界的时尚潮流。

上海解放日报》报道,至2010年年底,上海电信Wi-Fi热点已遍布上海,无线医疗已渐成趋势,开启了商圈的智慧大门……,“无线城市”的各种应用已一应俱全。

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