無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)技術(shù)白皮書(shū)
無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。它利用射頻(RF)技術(shù),取代舊式的雙絞銅線(xiàn)構(gòu)成局域網(wǎng)絡(luò),提供傳統(tǒng)有線(xiàn)局域網(wǎng)的所有功能,網(wǎng)絡(luò)所需的基礎(chǔ)設(shè)施不需再埋在地下或隱藏在墻里,也能夠隨需移動(dòng)或變化。使得無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò)能利用簡(jiǎn)單的存取構(gòu)架讓用戶(hù)透過(guò)它,達(dá)到“信息隨身化、便利走天下”的理想境界。WLAN是20世紀(jì)90年代計(jì)算機(jī)與無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,它使用無(wú)線(xiàn)信道來(lái)接入網(wǎng)絡(luò),為通信的移動(dòng)化,個(gè)人化和多媒體應(yīng)用提供了潛在的手段,并成為寬帶接入的有效手段之一。
一、IEEE802.11無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)
1997年IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的制定是無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)發(fā)展的里程碑,它是由大量的局域網(wǎng)以及計(jì)算機(jī)專(zhuān)家審定通過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)。IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)定義了單一的MAC層和多樣的物理層,其物理層標(biāo)準(zhǔn)主要有IEEE802.11b,a和g。
1.1 IEEE802.11b
1999年9月正式通過(guò)的IEEE802.11b標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.11協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展。它可以支持最高11Mbps的數(shù)據(jù)速率,運(yùn)行在 2.4GHz的ISM頻段上,采用的調(diào)制技術(shù)是CCK。但是隨著用戶(hù)不斷增長(zhǎng)的對(duì)數(shù)據(jù)速率的要求,CCK調(diào)制方式就不再是一種合適的方法了。因?yàn)閷?duì)于直接序列擴(kuò)頻技術(shù)來(lái)說(shuō),為了取得較高的數(shù)據(jù)速率,并達(dá)到擴(kuò)頻的目的,選取的碼片的速率就要更高,這對(duì)于現(xiàn)有的碼片來(lái)說(shuō)比較困難;對(duì)于接收端的RAKE接收機(jī)來(lái)說(shuō),在高速數(shù)據(jù)速率的情況下,為了達(dá)到良好的時(shí)間分集效果,要求RAKE接收機(jī)有更復(fù)雜的結(jié)構(gòu),在硬件上不易實(shí)現(xiàn)。
1.2 IEEE802.11a
IEEE802.11a工作5GHz頻段上,使用OFDM調(diào)制技術(shù)可支持54Mbps的傳輸速率。802.11a與802.11b兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都存在著各自的優(yōu)缺點(diǎn),802.11b的優(yōu)勢(shì)在于價(jià)格低廉,但速率較低(最高11Mbps);而802.11a優(yōu)勢(shì)在于傳輸速率快(最高54Mbps)且受干擾少,但價(jià)格相對(duì)較高。另外,11a與11b工作在不同的頻段上,不能工作在同一AP的網(wǎng)絡(luò)里,因此11a與11b互不兼容。
1.3 IEEE802.11g
為了解決上述問(wèn)題,為了進(jìn)一步推動(dòng)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的發(fā)展,2003年7月802.11工作組批準(zhǔn)了802.11g標(biāo)準(zhǔn),新的標(biāo)準(zhǔn)終于浮出水面成為人們對(duì)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)關(guān)注的焦點(diǎn)。IEEE802.11工作組開(kāi)始定義新的物理層標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.11g。該草案與以前的802.11協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)相比有以下兩個(gè)特點(diǎn):其在2.4G頻段使用OFDM調(diào)制技術(shù),使數(shù)據(jù)傳輸速率提高到54Mbps;IEEE802.11g標(biāo)準(zhǔn)能夠與802.11b的WIFI系統(tǒng)互相連通,共存在同一AP的網(wǎng)絡(luò)里,保障了后向兼容性。這樣原有的WLAN系統(tǒng)可以平滑的向高速無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)過(guò)渡,延長(zhǎng)了IEEE802.11b產(chǎn)品的使用壽命,降低用戶(hù)的投資。
1.4 IEEE802.11n
IEEE已經(jīng)成立802.11n工作小組,以制定一項(xiàng)新的高速無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)802.11n。802.11n工作小組是由高吞吐量研究小組發(fā)展而來(lái) 的,由802.11g工作小組主席Matthew B. Shoemaker擔(dān)任主席一職。該工作在2003年9月召開(kāi)首次會(huì)議。
IEEE802.11n計(jì)劃將WLAN的傳輸速率從802.11a和802.11g的54Mbps增加至108Mbps以上,最高速率可達(dá) 320Mbps,成為802.11b、802.11a、802.11g之后的另一場(chǎng)重頭戲。和以往地802.11標(biāo)準(zhǔn)不同,802.11n協(xié)議為雙頻工作 模式(包含2.4GHz和5GHz兩個(gè)工作頻段)。這樣11n保障了與以往的802.11a b, g標(biāo)準(zhǔn)兼容。
IEEE802.11n計(jì)劃采用MIMO與OFDM相結(jié)合,使傳輸速率成倍提高。另外,天線(xiàn)技術(shù)及傳輸技術(shù),使得無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的傳輸距離大大增加,可以達(dá)到幾公里(并且能夠保障100Mbps的傳輸速率)。IEEE802.11n標(biāo)準(zhǔn)全面改進(jìn)了802.11標(biāo)準(zhǔn),不僅涉及物理層標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)也采用新的高性能無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)提升MAC層的性能,優(yōu)化數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu),提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量性能。
二、 IEEE802.11無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的物理層關(guān)鍵技術(shù)
隨著無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用日漸廣泛,用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速率的要求越來(lái)越高。但是在室內(nèi),這個(gè)較為復(fù)雜的電磁環(huán)境中,多徑效應(yīng)、頻率選擇性衰落和其他干擾源的存在使的實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)信道中的高速數(shù)據(jù)傳輸比有線(xiàn)信道中困難,WLAN需要采用合適的調(diào)制技術(shù)。
IEEE802.11無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò)是一種能支持較高數(shù)據(jù)傳輸速率(1-54Mbit/s),采用微蜂窩,微微蜂窩結(jié)構(gòu)的自主管理的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)。其關(guān)鍵技術(shù)大致有三種:DSSS、CCK技術(shù),和 PBCC,和OFDM。每種技術(shù)皆有其特點(diǎn),目前,擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)正成為主流,而OFDM技術(shù)由于其優(yōu)越的傳輸性能成為人們關(guān)注的新焦點(diǎn)。
2.1 DSSS調(diào)制技術(shù)
基于DSSS的調(diào)制技術(shù)有三種。最初IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)制定在1Mbps數(shù)據(jù)速率下采用DBPSK。如提供2Mbps的數(shù)據(jù)速率,要采用 DQPSK,這種方法每次處理兩個(gè)比特碼元,成為雙比特。第三種是基于CCK的QPSK,是11b標(biāo)準(zhǔn)采用的基本數(shù)據(jù)調(diào)制方式。它采用了補(bǔ)碼序列與直序列擴(kuò)頻技術(shù),是一種單載波調(diào)制技術(shù),通過(guò)PSK方式傳輸數(shù)據(jù),傳輸速率分為1,2,5.5和11Mbps。CCK通過(guò)與接收端的Rake接收機(jī)配合使用,能夠在高效率的傳輸數(shù)據(jù)的同時(shí)有效的克服多徑效應(yīng)。IEEE802.11b使用了CCK調(diào)制技術(shù)來(lái)提高數(shù)據(jù)傳輸速率,最高可達(dá)11Mbps。但是傳輸速率不能超過(guò)11Mbps,CCK為了對(duì)抗多徑干擾,需要更復(fù)雜的均衡及調(diào)制,實(shí)現(xiàn)起來(lái)非常困難。因此,802.11工作組,為了推動(dòng)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的發(fā)展,又引入新的調(diào)制技術(shù)。
2.2 PBCC調(diào)制技術(shù)
PBCC調(diào)制技術(shù)是由TI公司提出的,已作為802.11g的可選項(xiàng)被采納。PBCC也是單載波調(diào)制,但它與CCK不同,它使用了更多復(fù)雜的信號(hào)星座圖。PBCC采用8PSK,而CCK使用BPSK/QPSK;另外PBCC使用了卷積碼,而CCK使用區(qū)塊碼。因此,它們的解調(diào)過(guò)程是十分不同的。 PBCC可以完成更高速率的數(shù)據(jù)傳輸,其傳輸速率為11,22和33Mbps。
2.3 OFDM技術(shù)
OFDM技術(shù)是一種無(wú)線(xiàn)環(huán)境下的高速多載波傳輸技術(shù)。無(wú)線(xiàn)信道的頻率響應(yīng)曲線(xiàn)大多是非平坦的,而OFDM技術(shù)的主要思想:就是在頻域內(nèi)將給定信道分成許多正交子信道,在每個(gè)子信道上使用一個(gè)子載波進(jìn)行調(diào)制,并且各子載波并行傳輸,從而有效的抑制無(wú)線(xiàn)信道的時(shí)間彌散所帶來(lái)的ISI。這樣就減少了接收機(jī)內(nèi)均衡的復(fù)雜度,有時(shí)甚至可以不采用均衡器,僅通過(guò)插入循環(huán)前綴的方式消除ISI的不利影響。
由于在OFDM系統(tǒng)中各個(gè)子信道的載波相互正交,于是它們的頻譜是相互重疊的,這樣不但減小了子載波間的相互干擾,同時(shí)又提高了頻譜利用率。在各個(gè)子信道中的這種正交調(diào)制和解調(diào)可以采用IFFT和FFT方法來(lái)實(shí)現(xiàn),隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)與DSP技術(shù)的發(fā)展,IFFT和FFT都是非常容易實(shí)現(xiàn)的。FFT的引入,大大降低了OFDM的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜性,提升了系統(tǒng)的性能。
無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)一般都存在非對(duì)稱(chēng)性,即下行鏈路中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于上行鏈路中的數(shù)據(jù)傳輸量。因此無(wú)論從用戶(hù)高速數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)的需求,還是從無(wú)線(xiàn)通信自身來(lái)考慮,都希望物理層支持非對(duì)稱(chēng)高速數(shù)據(jù)傳輸,而OFDM容易通過(guò)使用不同數(shù)量的子信道來(lái)實(shí)現(xiàn)上行和下行鏈路中不同的傳輸速率。
由于無(wú)線(xiàn)信道存在頻率選擇性,所有的子信道不會(huì)同時(shí)處于比較深的衰落情況中,因此可以通過(guò)動(dòng)態(tài)比特分配以及動(dòng)態(tài)子信道分配的方法,充分利用信噪比高的子信道,從而提升系統(tǒng)性能。由于窄帶干擾只能影響一小部分子載波,因此OFDM系統(tǒng)在某種程度上抵抗這種干擾。
另外,同單載波系統(tǒng)相比,OFDM還存在一些缺點(diǎn),易受頻率偏差的影響,存在較高的PAR。
OFDM技術(shù)有非常廣闊的發(fā)展前景,已成為第4帶移動(dòng)通信的核心技術(shù)。IEEE802.11a/ g標(biāo)準(zhǔn)為了支持高速數(shù)據(jù)傳輸都采用了OFDM調(diào)制技術(shù)。目前,OFDM結(jié)合時(shí)空編碼、分集、干擾(包括符號(hào)間干擾ISI和鄰道干擾ICI)抑制以及智能天線(xiàn)技術(shù),最大程度的提高物理層的可靠性。如再結(jié)合自適應(yīng)調(diào)制、自適應(yīng)編碼以及動(dòng)態(tài)子載波分配、動(dòng)態(tài)比特分配算法等技術(shù),可以使其性能進(jìn)一步優(yōu)化。
2.4 MIMO OFDM技術(shù)
MIMO技術(shù)能在不增加帶寬的情況下成倍地提高通信系統(tǒng)的容量和頻譜利用率。它可以定義為發(fā)送端和接收端之間存在多個(gè)獨(dú)立信道,也就是說(shuō)天線(xiàn)單元之間存在充分的間隔,因此消除了天線(xiàn)間信號(hào)的相關(guān)性,提高信號(hào)的鏈路性能增加了數(shù)據(jù)吞吐量。
MIMO技術(shù)能在不增加帶寬的情況下成倍地提高通信系統(tǒng)的容量和頻譜利用率。研究表明,在瑞利衰落信道環(huán)境下,OFDM系統(tǒng)非常適合使用 MIMO技術(shù)來(lái)提高容量。采用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)是提高頻譜效率的有效方法。我們知道,多徑衰落是影響通信質(zhì)量的主要因素,但MIMO系統(tǒng)卻能有效地利用多徑的影響來(lái)提高系統(tǒng)容量。系統(tǒng)容量是干擾受限的,不能通過(guò)增加發(fā)射功率來(lái)提高系統(tǒng)容量。而采用MIMO結(jié)構(gòu)不需要增加發(fā)射功率就能獲得很高的系統(tǒng)容量。因此將MIMO技術(shù)與OFDM技術(shù)相結(jié)合是下一代無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)發(fā)展的趨勢(shì)。
在OFDM系統(tǒng)中采用多發(fā)射天線(xiàn)實(shí)際上就是根據(jù)需要在各個(gè)子信道上應(yīng)用多發(fā)射天線(xiàn)技術(shù)。每個(gè)子信道都對(duì)應(yīng)一個(gè)多天線(xiàn)子系統(tǒng)。一個(gè)多發(fā)射天線(xiàn)的 OFDM系統(tǒng)。目前正在開(kāi)發(fā)的設(shè)備由2組IEEE802.11a收發(fā)器、發(fā)送天線(xiàn)和接收天線(xiàn)各2個(gè)(2×2)和負(fù)責(zé)運(yùn)算處理過(guò)程的MIMO系統(tǒng)組成,能夠?qū)崿F(xiàn)最大108Mbit/秒的傳輸速度。支持AP和客戶(hù)端之間的傳輸速度為108Mbit/秒,客戶(hù)端不支持該技術(shù)時(shí)(IEEE802.11a客戶(hù)端的情況),通信速度為54Mbit/秒。
三、IEEE802.11無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成
WLAN網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的多種使用方法可以組合出適合各種情況的無(wú)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì),可以方便地解決許多以線(xiàn)纜方式難以聯(lián)網(wǎng)的用戶(hù)需求。例如,數(shù)十公里遠(yuǎn)的兩個(gè)局域網(wǎng)相聯(lián):其間或有河流、湖泊相隔,拉線(xiàn)困難且線(xiàn)纜安全難保障,或在城市中敷設(shè)專(zhuān)線(xiàn)要涉及審批復(fù)雜,周期很長(zhǎng)的市政施工問(wèn)題,WLAN能以比線(xiàn)纜低幾倍 的費(fèi)用在幾天內(nèi)實(shí)現(xiàn),WLAN也可方便地實(shí)現(xiàn)不經(jīng)過(guò)大的施工改建而使舊式建筑具有智能大廈的功能。
WLAN的設(shè)備主要包括:無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡、無(wú)線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)接入點(diǎn)、無(wú)線(xiàn)集線(xiàn)器和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋,幾乎所有的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品中都自帶無(wú)線(xiàn)發(fā)射/接收功能,且通常是一機(jī)多用。WLAN的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要有兩種類(lèi)型:無(wú)中心網(wǎng)絡(luò)和有中心網(wǎng)絡(luò)。
3.1 無(wú)中心網(wǎng)絡(luò)
無(wú)中心網(wǎng)絡(luò)(無(wú)AP網(wǎng)絡(luò))也稱(chēng)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)或Ad-hoc網(wǎng)絡(luò),它覆蓋的服務(wù)區(qū)稱(chēng)IBSS。對(duì)等網(wǎng)絡(luò)用于一臺(tái)無(wú)線(xiàn)工作站(STA, Station)和另一臺(tái)或多臺(tái)其他無(wú)線(xiàn)工作站的直接通訊,該網(wǎng)絡(luò)無(wú)法接入有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中,只能獨(dú)立使用。這是最簡(jiǎn)單的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)。一個(gè)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)由一組有無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡的計(jì)算機(jī)組成。這些計(jì)算機(jī)要有相同的ESSID和密碼以及頻段。
對(duì)等網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)靈活,任何時(shí)間,只要兩個(gè)或更多的無(wú)線(xiàn)接口互相都在彼此的信號(hào)覆蓋范圍之內(nèi),它們就可以建立一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)。這些根據(jù)要求建立起來(lái)的典型網(wǎng)絡(luò)在管理和預(yù)先調(diào)協(xié)方面沒(méi)有任何要求。
對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)必需能同時(shí)"看"到網(wǎng)絡(luò)中的其他節(jié)點(diǎn),否則就認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)中斷,因此對(duì)等網(wǎng)絡(luò)只能用于少數(shù)用戶(hù)的組網(wǎng)環(huán)境,比如4至8個(gè)用戶(hù),并且他們離得足夠近。
3.2 有中心網(wǎng)絡(luò)
有中心網(wǎng)絡(luò)也稱(chēng)結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)。它由無(wú)線(xiàn)AP、無(wú)線(xiàn)工作站(STA)以及DSS構(gòu)成,覆蓋的區(qū)域分BSS和ESS。無(wú)線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)也稱(chēng)無(wú)線(xiàn)AP或無(wú)線(xiàn) Hub,用于在無(wú)線(xiàn)STA和有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間接收、緩存和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。無(wú)線(xiàn)AP通常能夠覆蓋幾十個(gè)用戶(hù),覆蓋半徑達(dá)上百米。
BSS由一個(gè)無(wú)線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)以及與其關(guān)聯(lián)(associate)的無(wú)線(xiàn)工作站構(gòu)成,在任何時(shí)候,任何無(wú)線(xiàn)工作站都與該無(wú)線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)關(guān)聯(lián)。換句話(huà)說(shuō),一個(gè)無(wú)線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)所覆蓋的微蜂窩區(qū)域就是基本服務(wù)區(qū)。無(wú)線(xiàn)工作站與無(wú)線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)關(guān)聯(lián)采用AP的BSSID,在802.11中,BSSID是AP的MAC地址。
擴(kuò)展服務(wù)區(qū)ESS是指由多個(gè)AP以及連接它們的分布式系統(tǒng)組成的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò),所有AP必需共享同一個(gè)ESSID,也可以說(shuō)擴(kuò)展服務(wù)區(qū)ESS中包含多個(gè)BSS。分布式系統(tǒng)在IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)中并沒(méi)有定義,但是目前大都是指以太網(wǎng)。擴(kuò)展服務(wù)區(qū)只包含物理層和數(shù)據(jù)鏈路層,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不包含網(wǎng)絡(luò)層及其以上各層。因此,對(duì)于高層協(xié)議比如IP來(lái)說(shuō),一個(gè)ESS就是一個(gè)IP子網(wǎng)。
四、 IEEE802.11無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的操作
WLAN網(wǎng)絡(luò)的操作可分為兩個(gè)主要工作過(guò)程:工作站加入一個(gè)BSS,工作站從一個(gè)BSS移動(dòng)到另一個(gè)BSS,實(shí)現(xiàn)小區(qū)間的漫游。一個(gè)站點(diǎn)訪(fǎng)問(wèn)現(xiàn)存的 BSS需要幾個(gè)階段。首先,工作站開(kāi)機(jī)加電開(kāi)始運(yùn)行,過(guò)后進(jìn)入睡眠模式或者進(jìn)入BSS小區(qū)。站點(diǎn)始終需要獲得同步信號(hào),該信號(hào)一般來(lái)自AP接入點(diǎn)。站點(diǎn)則通過(guò)主動(dòng)和被動(dòng)掃頻來(lái)獲得同步
主動(dòng)掃頻是指STA啟動(dòng)或關(guān)聯(lián)成功后掃描所有頻道;一次掃描中,STA采用一組頻道作為掃描范圍,如果發(fā)現(xiàn)某個(gè)頻道空閑,就廣播帶有ESSID的探測(cè)信號(hào);AP根據(jù)該信號(hào)做響應(yīng)。被動(dòng)掃頻是指AP每100毫秒向外傳送燈塔信號(hào),包括用于STA同步的時(shí)間戳,支持速率以及其它信息,STA接收到燈塔信號(hào)后啟動(dòng)關(guān)聯(lián)過(guò)程。
WLAN為防止非法用戶(hù)接入,在站點(diǎn)定位了接入點(diǎn),并取得了同步信息之后,就開(kāi)始交換驗(yàn)證信息。驗(yàn)證業(yè)務(wù)提供了控制無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)接入的能力,這一過(guò)程被所有終端用戶(hù)作為用來(lái)建立合法介入的身份標(biāo)志
站點(diǎn)經(jīng)過(guò)驗(yàn)證后,關(guān)聯(lián)(Associate)就開(kāi)始了。關(guān)聯(lián)用于建立無(wú)線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)和無(wú)線(xiàn)工作站之間的映射關(guān)系,實(shí)際上是把無(wú)線(xiàn)變成有線(xiàn)網(wǎng)的連線(xiàn)。分布式系統(tǒng)將該映射關(guān)系分發(fā)給擴(kuò)展服務(wù)區(qū)中的所有AP。一個(gè)無(wú)線(xiàn)工作站同時(shí)只能與一個(gè)AP關(guān)聯(lián)。在關(guān)聯(lián)過(guò)程中,無(wú)線(xiàn)工作站與AP之間要根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)弱協(xié)商速率,速率變化包括:11Mbps, 5.5Mbps, 2Mbps和1Mbps(以802.11b為例)。
工作站從一個(gè)小區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)小區(qū)需要重新關(guān)聯(lián)。重關(guān)聯(lián)(Reassociate)是指當(dāng)無(wú)線(xiàn)工作站從一個(gè)擴(kuò)展服務(wù)區(qū)中的一個(gè)基本服務(wù)區(qū)移動(dòng)到另外一個(gè)基本服務(wù)區(qū)時(shí),與新的AP關(guān)聯(lián)的整個(gè)過(guò)程。重關(guān)聯(lián)總是由移動(dòng)無(wú)線(xiàn)工作站發(fā)起。
IEEE802.11無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的每個(gè)站點(diǎn)都與一個(gè)特定的接入點(diǎn)相關(guān)。如果站點(diǎn)從一個(gè)小區(qū)切換到另一個(gè)小區(qū),這就是處在漫游(Roaming)過(guò)程中。漫游指無(wú)線(xiàn)工作站在一組無(wú)線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)之間移動(dòng),并提供對(duì)于用戶(hù)透明的無(wú)縫連接,包括基本漫游和擴(kuò)展漫游;韭问侵笩o(wú)線(xiàn)STA的移動(dòng)僅局限在一個(gè)擴(kuò)展服務(wù)區(qū)內(nèi)部。擴(kuò)展漫游指無(wú)線(xiàn)SAT從一個(gè)擴(kuò)展服務(wù)區(qū)中的一個(gè)BSS移動(dòng)到另一個(gè)擴(kuò)展服務(wù)區(qū)的一個(gè)BSS,802.11并不保證這種漫游的上層連接。近年來(lái),無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)技術(shù)發(fā)展迅速,但無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的性能與傳統(tǒng)以太網(wǎng)相比還有一定距離,因此如何提高和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能顯得十分重要。
五、無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的優(yōu)化方式:移動(dòng)IP, IEEE802.11e 與雙頻多模WLAN
近年來(lái),無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)技術(shù)發(fā)展迅速,但無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的性能與傳統(tǒng)以太網(wǎng)相比還有一定距離,因此如何提高和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能顯得十分重要。
5.1網(wǎng)絡(luò)層的優(yōu)化:移動(dòng)IP
移動(dòng)IP概述
由于Internet使用域名來(lái)轉(zhuǎn)換成IP地址,一個(gè)發(fā)給一個(gè)地址的分組總是路由到同一個(gè)地方,因此,IP地址是與一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)的位置相對(duì)應(yīng),傳統(tǒng) 的IP鏈接方式不能經(jīng)受任何地址的變化。移動(dòng)IP的引入解決了WLAN跨IP子網(wǎng)漫游的問(wèn)題,是網(wǎng)絡(luò)層的優(yōu)化方案?梢园岩苿(dòng)IP歸結(jié)為一句話(huà):如果用戶(hù)可以憑一個(gè)IP地址進(jìn)行不間斷跨網(wǎng)漫游,就是移動(dòng)IP(RFC2002)。如前文所述,802.11無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)只規(guī)定了MAC層和物理層。為了保證移動(dòng)站在擴(kuò)展服務(wù)區(qū)之間的漫游,需要在其MAC層之上引入Mobile IP技術(shù)。
移動(dòng)IP的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)
移動(dòng)主機(jī)(MN)在外地通過(guò)外地代理(FA)向位于家鄉(xiāng)的家鄉(xiāng)代理(HA)注冊(cè),從而使HA得知MN當(dāng)前的位置,從而實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)性。有了移動(dòng)IP, 主機(jī)就可以跨越IP子網(wǎng)實(shí)現(xiàn)漫游。如圖1所示,IP子網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)路由器旁連接一個(gè)FA,F(xiàn)A負(fù)責(zé)其下無(wú)線(xiàn)網(wǎng)段用戶(hù)的注冊(cè)認(rèn)證。FA不斷地向本地子網(wǎng)發(fā)送代理通告,當(dāng)移動(dòng)終端進(jìn)入子網(wǎng)A?xí)r,接收到FA的代理廣播,獲得當(dāng)?shù)谾A的信息,通過(guò)當(dāng)?shù)谾A向HA注冊(cè),經(jīng)過(guò)認(rèn)證后可以被授權(quán)接入,訪(fǎng)問(wèn)Internet。 終端在本子網(wǎng)內(nèi)部移動(dòng)時(shí),不斷監(jiān)測(cè)AP和FA的信號(hào)質(zhì)量,通過(guò)一定的算法得出當(dāng)前所有FA的優(yōu)先級(jí),再根據(jù)指定的切換策略適時(shí)發(fā)起切換。如果只是在同一網(wǎng)段的AP間切換,因所處IP子網(wǎng)未變,不需要重新注冊(cè),AP的功能可以支持這種二層的漫游。當(dāng)終端在跨網(wǎng)段的AP間切換時(shí),所處IP子網(wǎng)發(fā)生改變,此時(shí)必須通過(guò)新的FA向HA重新注冊(cè),告知當(dāng)前位置,以后的數(shù)據(jù)就會(huì)被HA轉(zhuǎn)發(fā)至新的位置。移動(dòng)IP技術(shù)大大擴(kuò)展了WLAN接入方案的覆蓋范圍,提供大范圍的移動(dòng)能力,使用戶(hù)在移動(dòng)中時(shí)刻保持Internet連接。
圖1.7 無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)移動(dòng)IP的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
WLAN實(shí)現(xiàn)移動(dòng)IP的問(wèn)題
為實(shí)現(xiàn)移動(dòng)IP,無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)要解決一些技術(shù)問(wèn)題:
IP地址分配:用戶(hù)將獲得唯一的IP地址,如同使用移動(dòng)電話(huà)時(shí)有一個(gè)唯一號(hào)碼。
應(yīng)用透明性:無(wú)論上層應(yīng)用采用何種上層協(xié)議都感覺(jué)不到移動(dòng)的影響,這要求無(wú)縫移動(dòng)性在IP層實(shí)現(xiàn)。
基礎(chǔ)設(shè)施:為保證服務(wù)品質(zhì)不受影響,用戶(hù)在漫游時(shí),帶寬和服務(wù)質(zhì)量要有保證。
協(xié)議軟件:包括網(wǎng)絡(luò)側(cè)和用戶(hù)側(cè)的軟件,客戶(hù)端軟件須向服務(wù)器端軟件報(bào)告自己的信息,網(wǎng)絡(luò)側(cè)軟件則負(fù)責(zé)解析用戶(hù)的實(shí)際位置,鑒定用戶(hù)身份、分配權(quán)限,并提供預(yù)定的業(yè)務(wù)。
5.2 MAC層優(yōu)化:IEEE802.11e協(xié)議
概述
隨著用戶(hù)的增多,有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中提出的業(yè)務(wù)要求,如視頻、語(yǔ)音等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)在WLAN中也將得到滿(mǎn)足。這些實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)要求WLAN的MAC層能夠提供可靠的分組傳輸,傳輸時(shí)延低且抖動(dòng)小。為此,IEEE 802.11工作組的媒體訪(fǎng)問(wèn)控制(MAC—Medium Access Control)改進(jìn)任務(wù)組(即E任務(wù)組)著手對(duì)目前802.11 MAC協(xié)議進(jìn)行改進(jìn),使其可以支持具有QoS(Quality of Service)要求的應(yīng)用。
IEEE802.11MAC協(xié)議
普通的802.11無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)MAC層有兩種通訊方式,一種叫分布式協(xié)同式(DCF),另一種叫點(diǎn)協(xié)同式。
分布式協(xié)同(DCF)基于具有沖突檢測(cè)的載波偵聽(tīng)多路存取方法(CSMA/CA),無(wú)線(xiàn)設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)前,先探測(cè)一下線(xiàn)路的忙閑狀態(tài),如果空閑,則立即發(fā)送數(shù)據(jù),并同時(shí)檢測(cè)有無(wú)數(shù)據(jù)碰撞發(fā)生。使用這一方法存取這些信息。能協(xié)調(diào)多個(gè)用戶(hù)對(duì)共享鏈路的訪(fǎng)問(wèn),避免出現(xiàn)因爭(zhēng)搶線(xiàn)路而誰(shuí)也無(wú)法通信的情況。它對(duì)所有用戶(hù)都一視同仁,在共享通訊介質(zhì)時(shí)沒(méi)有任何優(yōu)先級(jí)的規(guī)定。
點(diǎn)協(xié)同方式(PCF)是指無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)設(shè)備周期性地發(fā)出信號(hào)測(cè)試幀,通過(guò)該測(cè)試幀與各無(wú)線(xiàn)設(shè)備就網(wǎng)絡(luò)識(shí)別、網(wǎng)絡(luò)管理參數(shù)等進(jìn)行交互。測(cè)試幀之間的時(shí)間段被分成競(jìng)爭(zhēng)時(shí)間段和無(wú)競(jìng)爭(zhēng)時(shí)間段,無(wú)線(xiàn)設(shè)備可以在無(wú)競(jìng)爭(zhēng)時(shí)間段發(fā)送數(shù)據(jù)。由于這種通訊方式無(wú)法預(yù)先估計(jì)傳輸時(shí)間,因此,與分布式協(xié)同相比,目前用得還比較少。
IEEE802.11e的EDCF機(jī)制
無(wú)論是分布式協(xié)同還是點(diǎn)協(xié)同,它們都沒(méi)有對(duì)數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)類(lèi)型進(jìn)行區(qū)分。因此,IEEE對(duì)分布式協(xié)同和點(diǎn)協(xié)同在QoS的支持功能方面進(jìn)行增補(bǔ),通過(guò)設(shè)置優(yōu)先級(jí),既保證大帶寬應(yīng)用的通訊質(zhì)量,又能夠向下兼容普通802.11設(shè)備。
對(duì)分布式協(xié)同(DCF)的修訂標(biāo)準(zhǔn)稱(chēng)為增強(qiáng)型分布式協(xié)同(EDCF)。增強(qiáng)型分布式協(xié)同(EDCF)把流量按設(shè)備的不同分成8類(lèi),也就是8個(gè)優(yōu)先級(jí)。當(dāng)線(xiàn)路空閑時(shí),無(wú)線(xiàn)設(shè)備在發(fā)送數(shù)據(jù)前必須等待一個(gè)約定的時(shí)間,這個(gè)時(shí)間稱(chēng)為“給定幀間時(shí)隙”(AIFS),其長(zhǎng)短由其流量的優(yōu)先級(jí)決定:優(yōu)先級(jí)越高, 這個(gè)時(shí)間就越短。不難看出,優(yōu)先級(jí)高的流量的傳輸延遲比優(yōu)先級(jí)低的流量小得多。為了避免沖突,在8個(gè)優(yōu)先級(jí)之外還有一個(gè)額外的控制參數(shù),稱(chēng)為競(jìng)爭(zhēng)窗口,實(shí)際上也是一個(gè)時(shí)間段,其長(zhǎng)短由一個(gè)不斷遞減的隨機(jī)數(shù)決定。哪個(gè)設(shè)備的競(jìng)爭(zhēng)窗口第一個(gè)減到零,哪個(gè)設(shè)備就可以發(fā)送數(shù)據(jù),其它設(shè)備只好等待下一個(gè)線(xiàn)路空閑時(shí)段,但決定競(jìng)爭(zhēng)窗口大小的隨機(jī)數(shù)接著從上次的剩余值減起。
對(duì)點(diǎn)協(xié)同的改良稱(chēng)為混和協(xié)同(HCF),混和查詢(xún)控制器在競(jìng)爭(zhēng)時(shí)段探測(cè)線(xiàn)路情況,確定發(fā)送數(shù)據(jù)的起始時(shí)刻,并爭(zhēng)取最大的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間。
5.3物理層優(yōu)化:雙頻多模無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)
雙頻多模WLAN的引入
IEEE802.11工作組先后推出了802.11a、802.11b,和802.11g物理層標(biāo)準(zhǔn)。豐富多樣的標(biāo)準(zhǔn)提升了無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的性能,同時(shí)帶來(lái)了新的問(wèn)題。如前文所述802.11a和802.11b分別工作在不同頻段(802.11a工作在5GHz,而802.11b工作在2.4GHz), 采用不同調(diào)制方式(802.11a采用OFDM,而802.11b采用CCK方式)。一個(gè)采用802.11b標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備工作站進(jìn)入一個(gè)802.11a標(biāo)準(zhǔn)的小區(qū)中(其AP節(jié)點(diǎn)采用802.11a的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備),無(wú)法與AP節(jié)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)系。因此,其必須更換為同比標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,才能正常工作。這就是由不同物理層 標(biāo)準(zhǔn),引起的網(wǎng)絡(luò)兼容性問(wèn)題。
圖1.8 雙頻多模無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖
為了解決上述問(wèn)題,使不同標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以更為自由的移動(dòng),出現(xiàn)了一種無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的優(yōu)化方式:“雙頻多!钡墓ぷ鞣绞。如同有線(xiàn)網(wǎng)的發(fā)展進(jìn)程,現(xiàn)在有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)主要工作在多模方式下,例如10Mbps/100Mbps/1000Mbps混合的局域網(wǎng)加速了有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,成為有線(xiàn)局域網(wǎng)的主要工作方式。WLAN也開(kāi)始走向“多!卑l(fā)展趨勢(shì)。
雙頻多模WLAN簡(jiǎn)述
所謂“雙頻”產(chǎn)品,是指可工作在2.4GHz和5GHz的自適應(yīng)產(chǎn)品。也就是說(shuō),可支持802.11a與802.11b兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。由于 802.11b和802.11a兩種標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備互不兼容,用戶(hù)在接入支持802.11a和802.11b的公共無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)時(shí),必須隨著地點(diǎn)而更換無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡,這給用戶(hù)帶來(lái)很大的不便。而采用支持802.11a/b雙頻自適應(yīng)的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)產(chǎn)品就可以很好的解決這一問(wèn)題。雙頻產(chǎn)品可以自動(dòng)辨認(rèn)802.11a和 802.11b信號(hào)并支持漫游連接,使用戶(hù)在任何一種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下都能保持連接狀態(tài)。54Mbps的802.11a標(biāo)準(zhǔn)和11Mbps802.11b標(biāo)準(zhǔn)各有優(yōu)劣,但從用戶(hù)的角度出發(fā),這種雙頻自適應(yīng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品,無(wú)疑是一種將兩種無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)有機(jī)融合的解決方案,其需要的投資也很大。
隨著802.11g標(biāo)準(zhǔn)的誕生,雙頻產(chǎn)品隨后也將該標(biāo)準(zhǔn)融入其中,成為全方位的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)解決方案。而這種可與三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)互聯(lián)的產(chǎn)品叫做“雙頻三模”產(chǎn) 品,也稱(chēng)雙頻多模(Dual Band and Multimode WLAN)。“雙頻三!鳖櫭剂x,就是運(yùn)行在兩個(gè)頻段,支持三種模式(標(biāo)準(zhǔn))的產(chǎn)品。即同時(shí)支持802.11a/b/g三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)自適應(yīng)的無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品,通過(guò)該產(chǎn)品,可實(shí)現(xiàn)目前大多無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的互聯(lián)與兼容。可使用戶(hù)順暢地高速漫游于802.11a、b、g標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中。
圖1.9 雙頻多模WLAN接收發(fā)送端組成框圖
雙頻多模WLAN的應(yīng)用
隨著802.11標(biāo)準(zhǔn)b, a和g不斷融合,雙頻多模無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)越來(lái)越顯示出其優(yōu)越性。首先,如前文所述b, a和g標(biāo)準(zhǔn)有其各自的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)以及適合它們的工作環(huán)境。雙頻多模方式根據(jù)不同的環(huán)境,使用不同的標(biāo)準(zhǔn),最大程度的發(fā)揮802.11標(biāo)準(zhǔn)的各自?xún)?yōu)勢(shì)和特 點(diǎn)。其次,在熱點(diǎn)地區(qū)如車(chē)站,飛機(jī)場(chǎng),倉(cāng)庫(kù),超市等,無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的密度大,小區(qū)間的切換頻繁。雙頻多模的工作方式也是解決小區(qū)間無(wú)縫切換的問(wèn)題的好的思路。
六、 無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用現(xiàn)狀
無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的應(yīng)用范圍非常廣泛,如果其應(yīng)用劃分為室內(nèi)和室外的話(huà),室內(nèi)應(yīng)用包括大型辦公室、車(chē)間、智能倉(cāng)庫(kù)、臨時(shí)辦公室、會(huì)議室、證券市場(chǎng);室外應(yīng)用包括城市建筑群間通信、學(xué)校校園網(wǎng)絡(luò)、工礦企業(yè)廠(chǎng)區(qū)自動(dòng)化控制與管理網(wǎng)絡(luò)、銀行金融證券城區(qū)網(wǎng)、礦山、水利、油田、港口、碼頭、江河湖壩區(qū)、野外勘測(cè)實(shí) 驗(yàn)、軍事流動(dòng)網(wǎng)、公安流動(dòng)網(wǎng)等。
6.1石油工業(yè)
油礦的地形起伏不平,敷設(shè)電纜后不易傳導(dǎo),而且電纜穿過(guò)煉油廠(chǎng)可能是潛在的危險(xiǎn)。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)連接可提供從鉆井臺(tái)到壓縮機(jī)房的數(shù)據(jù)鏈路以便顯示和輸入由鉆井獲取的重要數(shù)據(jù)。海上鉆井平臺(tái)由于寬大的水域阻隔,數(shù)據(jù)和資料的傳輸比較困難。敷設(shè)光纜費(fèi)用又很高,施工難度很大。使用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)技術(shù),費(fèi)用不及敷設(shè)光纜的 十分之一,效率高,質(zhì)量好。
6.2運(yùn)輸行業(yè)
鐵路運(yùn)輸貨場(chǎng)和碼頭貨場(chǎng),由于大型吊車(chē),運(yùn)輸?shù)缆泛拓浳锿ǖ啦荒芊笤O(shè)電纜,使用步話(huà)機(jī)報(bào)告貨位和貨號(hào)極易產(chǎn)生差錯(cuò),無(wú)線(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以把貨物情況和資料直接傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中進(jìn)行處理,大大提高了工作效率和服務(wù)質(zhì)量,避免了不必要的差錯(cuò)。
6.3醫(yī)療行業(yè)
現(xiàn)在很多醫(yī)院都有了計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)、大量的計(jì)算機(jī)病人監(jiān)護(hù)設(shè)備、計(jì)算機(jī)控制的醫(yī)療裝置和藥品等庫(kù)存計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可以使醫(yī)療專(zhuān)家和管理者在醫(yī)院內(nèi)的任何地方使用移動(dòng)和手持計(jì)算機(jī)設(shè)備方便地利用無(wú)線(xiàn)網(wǎng),醫(yī)生和護(hù)士在設(shè)置計(jì)算機(jī)專(zhuān)線(xiàn)的病房、診室或急救中進(jìn)行匯診、查房、手術(shù)時(shí)可以不必帶著沉重的病歷,而使用筆記本電腦實(shí)時(shí)記錄醫(yī)囑,并傳遞處置意見(jiàn),查詢(xún)病人病歷和檢索藥品,還可以訪(fǎng)問(wèn)中央專(zhuān)家系統(tǒng)以幫助診斷或預(yù)測(cè)藥物的相互作用和反應(yīng)。
6.4制造行業(yè)
制造工廠(chǎng)往往不能敷設(shè)連到計(jì)算機(jī)的電纜,在加固混凝土的地板下面也無(wú)法敷設(shè)計(jì)算機(jī)電纜,空中起重機(jī)使人很難在空中布線(xiàn),零備件及貨物運(yùn)輸通道使得也不便在地面布線(xiàn)。這種情況使用數(shù)字化制造設(shè)備、數(shù)字采集裝置、機(jī)器人設(shè)備時(shí)應(yīng)用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)是很合適的。工程師和技術(shù)人員在進(jìn)行檢修,更改產(chǎn)品設(shè)計(jì),討論工程方案以及其他技術(shù)處理時(shí),可以利用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)在工廠(chǎng)車(chē)間或廠(chǎng)區(qū)的任何地方查閱技術(shù)檔案、工程工藝和過(guò)程圖,發(fā)出技術(shù)指令,請(qǐng)求技術(shù)求援,甚至和廠(chǎng)外專(zhuān)家討論問(wèn)題。
6.5零售業(yè)
倉(cāng)庫(kù)零備件和貨物的發(fā)送和貯存注冊(cè)可以使用無(wú)線(xiàn)鏈路直接為條形碼閱覽器、筆記本電腦和中央處理計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接,進(jìn)行清查貨物,更新存儲(chǔ)記錄和出據(jù)清單。流動(dòng)的工作人員直接使用手持設(shè)備就可以進(jìn)行庫(kù)存管理和數(shù)據(jù)采集加工。
6.6 金融服務(wù)行業(yè)
銀行和證券、期貨交易業(yè)務(wù)都需要無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的支持,把一個(gè)城市的銀行與其分布在城市各處的下屬機(jī)構(gòu)相連。即使已經(jīng)有了有線(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng),為了避免由于線(xiàn)路等出現(xiàn)的故障,仍可使用無(wú)線(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)做備份。在證券和期貨交易業(yè)務(wù)中,價(jià)格以"買(mǎi)"和"賣(mài)"的信息變化極為迅速、頻繁,利用手持通信器輸入信息,通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)迅速傳遞到計(jì)算機(jī)、報(bào)價(jià)服務(wù)系統(tǒng)和交易大廳的顯示屏,管理員、經(jīng)紀(jì)人和交易者可以迅速利用信息進(jìn)行管理和手持通信器進(jìn)行交易。避免了用手勢(shì)、送話(huà)器和人工錄入及報(bào)價(jià)而產(chǎn)生的不準(zhǔn)確和時(shí)間延誤而造成的損失。
6.7飲食、交通旅游服務(wù)行業(yè)
很多餐廳的服務(wù)員已經(jīng)使用步話(huà)機(jī)或?qū)ず艏夹g(shù)把餐廳中顧客需要的菜通知廚房,廚房也用同樣的辦法通知餐廳,顧客所需要的菜已經(jīng)準(zhǔn)備好了,這實(shí)際只是整個(gè)過(guò)程中的一部分。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可以進(jìn)一步做到,由餐廳中走來(lái)走去的點(diǎn)菜服務(wù)員通過(guò)手持終端機(jī)把顧客的需求送入計(jì)算機(jī),把菜單立即打印給廚房并且把做好的菜立即通知給服務(wù)員,當(dāng)然也可以在手持終端機(jī)屏幕顯示的菜單上直接點(diǎn)菜,結(jié)賬時(shí)可通過(guò)同一個(gè)系統(tǒng)及時(shí)打印結(jié)賬單。旅館采用無(wú)線(xiàn)網(wǎng),可以做到隨時(shí)隨地為顧客進(jìn)行及時(shí)周到的服務(wù)。登記和記賬系統(tǒng)一經(jīng)建立,顧客無(wú)論在區(qū)域范圍內(nèi)的任何地點(diǎn)進(jìn)行任何活動(dòng),比如在酒吧、健身房、娛樂(lè)廳或餐廳等都可以通過(guò)服務(wù)員的手持通信終端來(lái)更新記賬系統(tǒng),而不必等待復(fù)雜的核算系統(tǒng)結(jié)果。
6.8比賽競(jìng)技場(chǎng)
無(wú)線(xiàn)網(wǎng)可以用來(lái)完成比賽場(chǎng)館進(jìn)行的各種競(jìng)賽記分的處理、統(tǒng)計(jì)、發(fā)送和記錄存儲(chǔ)工作。也適合于一些文藝及其他競(jìng)賽的比賽記分系統(tǒng),特別是在那些多用途并進(jìn)行多種比賽的場(chǎng)合。
6.9移動(dòng)辦公環(huán)境
在辦公環(huán)境中使用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),可以使辦公用的計(jì)算機(jī)具有移動(dòng)能力,在網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)漫游。各種業(yè)務(wù)人員、部門(mén)負(fù)責(zé)人、工程技術(shù)專(zhuān)家和管理人員,只要有可移動(dòng)計(jì)算機(jī)或筆記本電腦,無(wú)論是在辦公室、會(huì)議室、洽談室,甚至在宿舍都可通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)查閱資料、獲取信息。
目前,越來(lái)越多的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)產(chǎn)品投放市場(chǎng),價(jià)格越來(lái)越低、覆蓋范圍也不斷增大,而依據(jù)規(guī)范開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)底層到應(yīng)用層接口的中間件廠(chǎng)家也將有更多的應(yīng)用產(chǎn)品投放市場(chǎng)。無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)已作為一種寬帶網(wǎng)絡(luò)解決方案得到了應(yīng)用,可以預(yù)見(jiàn),隨著網(wǎng)上多媒體技術(shù)的日益應(yīng)用發(fā)展,傳輸速率更高的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將會(huì)涌現(xiàn)。所以,對(duì)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)設(shè)備和服務(wù)的投資前景將會(huì)非常樂(lè)觀(guān)?傊,在無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)用戶(hù)和運(yùn)營(yíng)商的雙重推動(dòng)下,未來(lái)兩年內(nèi),WLAN網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用將會(huì)成為未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)主流之一。