項目七wifi通信技術

任務一WIFI概述Wifi概述無處不在的Wi-Fi無線網絡Wifi概述無處不在的Wi-Fi無線網絡Wifi概述WLAN是什么Wifi概述WLAN：WirelessLocalAreaNetwork廣義的WLAN，是指通過無線通信技術將計算機設備互聯起來，構成通信網絡。狹義的WLAN，是指采用IEEE802.11無線技術進行互連的通信網絡。目前的WLAN一般指802.11無線網絡。IEEE802.11，是國際電工電子委員會（InstituteofElectricalandElectronicsEngineers）下負責WLAN標準制定的工作組。Wi-Fi：WirelessFidelity是最大的WLAN工業組織Wi-Fi聯盟（Wi-FiAlliance）的商標，該組織致力于對WLAN設備進行兼容性認證測試。Wi-Fi是指Wi-Fi聯盟認證，通過認證的產品，可以使用Wi-Fi的LOGO。通常，Wi-Fi作為WLAN的同義詞使用，盡管并非所有WLAN設備都進行Wi-Fi認證。Wifi概述WLAN標準化：IEEE802.111990年，IEEE802.11標準工作組成立1997年，IEEE802.11標準發布（2Mbit/s，工作在2.4GHz）1999年，IEEE802.11a標準發布（54Mbit/s，工作在5GHz）1999年，IEEE802.11b標準發布（11Mbit/s工作在2.4GHz）2003年，IEEE802.11g標準發布（54Mbit/s，工作在2.4GHz）2007年，IEEE802.11ndraft2發布（300Mbit/s，工作在2.4GHz/5.8GHz）WLAN產業化：Wi-FiAlliance1999年，WirelessEthernetCompatibilityAlliance(WECA)成立，后來WECA更名為Wi-FiAlliance（Wi-Fi聯盟），現總部設在美國德州，成員單位超過300個。2000年，Wi-Fi聯盟啟動了Wi-Fi認證計劃（Wi-FiCERTIFIED），對WLAN產品進行802.11兼容性認證測試。2007年，Wi-Fi聯盟啟動IEEE802.11ndraft2認證測試。2008年截止，累計超過4000種WLAN設備通過Wi-Fi認證（Wi-FiCERTIFIED）2008年底，累計超過10億的Wi-Fi芯片出貨量；2012年，預計Wi-Fi芯片的年出貨量達到10億Wifi大事記Wifi概述Wifi標準族主要的IEEE802.11標準：IEEE802.11a-54Mbit/s,5GHzstandard(1999,shippingproductsin2001)IEEE802.11b-Enhancementsto802.11tosupport5.5and11Mbit/s(1999)IEEE802.11d-International(country-to-country)roamingextensions(2001)IEEE802.11e-Enhancements:QoS,includingpacketbursting(2005)IEEE802.11g-54Mbit/s,2.4GHzstandard(backwardscompatiblewithb)(2003)IEEE802.11h-SpectrumManaged802.11a(5GHz)forEuropeancompatibility(2004)IEEE802.11i-Enhancedsecurity(2004)IEEE802.11j-ExtensionsforJapan(2004)Wifi概述Wifi標準族主要的IEEE802.11標準：IEEE802.11k-Radioresourcemeasurementenhancements(2008)IEEE802.11n-HigherthroughputimprovementsusingMIMO(multipleinput,multipleoutputantennas)(November2009)IEEE802.11p-WAVE-WirelessAccessfortheVehicularEnvironment(suchasambulancesandpassengercars)(working-2009?)IEEE802.11r-FastroamingWorking"TaskGroupr"-(2008)IEEE802.11s-MeshNetworking,ExtendedServiceSet(ESS)(working-Jul.2010?)IEEE802.11T-WirelessPerformancePrediction(WPP)-testmethodsandmetricsRecommendation(2008)IEEE802.11y-3650-3700MHzOperationintheU.S.(2008)Wifi概述Wifi概述Wifi概述Wi-Fi標準族802.11模式發布時間頻段(GHz)最大可用帶寬(Mbit/s)物理層最大帶寬(Mbit/s)調整模式室內覆蓋半徑1(m)室外覆蓋半徑2(m)a199952354OFDM~35~120b19992.44.311DSSS~38~140g20032.41954OFDM~38~140ndraft2.020072.4

574300OFDM~70~250與墻的數目和類型有關考慮了一堵墻的損耗IEEE802.11a/b/g/n制式的比較Wifi概述Wi-Fi標準族Wi-Fi強制認證：Wi-Fi產品無線認證：802.11a/b/g單模認證，802.11b/g雙模認證，802.11a/b/g多頻段（2.4G和5G）認證。本認證目前是手持設備CTIA認證的一部分。Wi-Fi無線網絡安全認證：包括WPA/WPA2認證。EAP(ExtensibleAuthenticationProtocol)認證：EAP是一種網絡設備身份認證的安全機制。

Wi-Fi可選認證：下一代Wi-Fi認證：IEEE802.11ndraft2.0無線標準認證。

Wi-FiProtectedSetup認證：快速完成安全配置的功能認證。Wi-FiMultimedia認證：無線QoS認證。WMMPowerSave認證：語音和多媒體業務時省電功能的認證測試。Wi-Fi手機認證

：對Wi-Fi手機中Wi-Fi與蜂窩系統的相互影響進行認證。Wi-Fi認證標準Wifi概述Wi-Fi網站IEEE802.11官方網站：/11/Wi-Fi聯盟官方網站：/Wi-Fi論壇：/Wifi概述Wi-Fi技術的特點速度快，可靠性高，在開放性區域，通訊距離可達300米，在封閉性區域，通訊距離為76米到122米，方便與現有的有線以太網絡整合，組網的成本更低。

Wifi概述

其一，無線電波的覆蓋范圍廣，基于藍牙技術的電波覆蓋范圍非常小，半徑大約只有50英尺左右約合15米，而Wi-Fi的半徑則可達300英尺左右約合100米，辦公室自不用說，就是在整棟大樓中也可使用。最近，由Vivato公司推出的一款新型交換機。據悉，該款產品能夠把目前WiFi無線網絡300英尺接近100米的通信距離擴大到4英里約6.5公里。

Wi-Fi技術的特點Wifi概述其二，雖然由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好一些，傳輸質量也有待改進，但傳輸速度非常快，可以達到11mbps，符合個人和社會信息化的需求。Wi-Fi技術的特點Wifi概述其三，廠商進入該領域的門檻比較低。廠商只要在機場、車站、咖啡店、圖書館等人員較密集的地方設置“熱點”，并通過高速線路將因特網接入上述場所。這樣，由于“熱點”所發射出的電波可以達到距接入點半徑數十米至100米的地方，用戶只要將支持無線LAN的筆記本電腦或PDA拿到該區域內，即可高速接入因特網。也就是說，廠商不用耗費資金來進行網絡布線接入，從而節省了大量的成本。Wi-Fi技術的特點Wifi概述其四，無須布線，Wi-Fi最主要的優勢在于不需要布線，可以不受布線條件的限制，因此非常適合移動辦公用戶的需要，具有廣闊市場前景。目前它已經從傳統的醫療保健、庫存控制和管理服務等特殊行業向更多行業拓展開去，甚至開始進入家庭以及教育機構等領域。Wi-Fi技術的特點Wifi概述

（1）應用范圍迅速擴大近年來，Wi-Fi無線網絡的方便與高效使其能夠得到迅速的普及。國外已經出現以Wi-Fi無線標準來建設城域網的先例，Wi-Fi的無線地位將會日益牢固。Intel還計劃未來采用該標準來建設無線廣域網絡Wi-Fi技術的發展趨勢Wifi概述

（2）傳輸能力大幅優化Wi-Fi是目前無線網絡的一個主流標準，在Intel的強力支持下，Wi-Fi已經有了接班人。它就是全面兼容現有Wi-Fi的WiMAX，相對于Wi-Fi的802.11x，WiMAX就是802.16x。與前者相比，WiMAX具有更遠的傳輸距離、更寬的頻段選擇以及更高的接入速度等等，預計會在未來幾年內取代Wi-Fi成為無線網絡的主流標準之一。Wi-Fi技術的發展趨勢Wifi概述

（3）技術定位逐漸清晰雖然目前業界紛紛傳出Wi-Fi出現生存危機的消息。一方面是受制于Wi-Fi技術自身的限制，比如其漫游性、安全性和如何計費等問題都還沒有得到妥善的解決，另一方面由于Wi-Fi的贏利模式不明確，如果將Wi-Fi作為單一網絡來經營，商業用戶的不足會使網絡建設的投資收益比較低。但從Wi-Fi技術的定位來看，對于電信運營商而言，Wi-Fi技術的定位主要是作為高速有線接入技術的補充，將來也會成為蜂窩移動通信的補充。Wi-Fi技術的發展趨勢Wifi概述

（4）工作生活密切相關隨著802.11x技術的逐步完善，企業將可以應用無線局域網作為他們有限局域網的延伸。這一應用將大大提高雇員在移動中的工作效率。無線局域網技術將應用于公司的每一個角落。小企業和家庭用戶也將使用無線局域網代替有線網絡，從而獲得無線局域網提供的在“無線”安裝和維護方面帶來的節約。Wi-Fi技術的發展趨勢Wifi概述

（1）路由設備負荷過重頻繁掉線可能是由于路由器散熱問題引起的。這時需要注意用外部散熱器進行輔助散熱，長時間不使用的路由器需要關閉電源，路由器使用時間過長需要定時重新啟動，以避免路由器溫度過高而損壞。安裝和維護方面帶來的節約。WiFi信號不穩定原因分析Wifi概述

（2）信號穿越障礙能力不足Wi-Fi信號屬于無線電波中的微波。優點是頻率較高，適合大量數據傳輸，滿足語音視頻傳輸需求，缺點為波長小，繞過障礙物體的能力較弱。普通家用產品Wi-Fi信號一般只能穿越2～3層普通磚墻。當然，通過加大Wi-Fi設備功率的方法可以提高Wi-Fi信號穿越障礙能力，但我國對普通家用Wi-Fi設備的功率做了限制，原因是WiFi設備屬于低功率無線設備，容易受到高功率信號的干擾。WiFi信號不穩定原因分析Wifi概述

（3）其他同頻設備干擾2.4GHz頻段在我國是公共頻段，很多常見設備如微波爐、無繩電話、藍牙設備等均會對其產生頻率干擾，在網絡設計時應注意遠離此類設備。WiFi信號不穩定原因分析