对WIFI无线传输技术的研究和分析

【摘要】 随着无线设备用户的增多，以及城市无线网点的大范围覆盖，WIFI技术和无线传输方法的发展也迎来了新的转机。本文介绍了当前WIFI技术的技术特点、研究进展和应用情况，讲述了无线传输方法存在的缺陷和不足，对无线传输技术今后的发展趋势和应用前景进行了展望。期望用过本文的论述能对无线传播技术今后发展起到的积极作用。

【关键词】 WIFI技术 无线传输 研究

WIFI技术是指基于IEEE802.11协议的无线局域网接入技术，可以提供热点覆盖、高速率数据传输、无线接入等服务，可以很好地满足人们对WLAN服务的需求，在一定程度上作为4G业务的补充。目前WIFI技术已经更有了比较广泛的应用，在大型商场、咖啡店、候车厅等地方都有WIFI覆盖，但这种无线传输方法的安全问题一直令人担忧。

一、WIFI技术

1.1 WIFI技术简介

WIFI技术是一种短距离无线技术，主要应用于局域网中，但近年来也有大范围WIFI覆盖的无线传输方法在研究与应用中。WIFI技术主要使用2.4 GHz附近频段，基于IEEE 802.11协议的设备作为信号发射设备，通过自动调整带宽来保证信号传输的可靠性和稳定性具，有组网简单，可扩展性好等特点。与同属无线传播技术的蓝牙传输技术相比，WIFI技术的覆盖范围更广，传输速度更快，适合高速数据传输[1]。WIFI技术最主要的优势是无需布线，适合移动办公的需要，用户主需要将支持无线的设备拿到WIFI覆盖区域即可高速连接因特网，并且与有线以太网的整合十分方便，组网需要投入的成本较低，具有较高的可靠性，目前很多公共场所都有WIFI覆盖。IEEE 802.11协议规定的信号发射功率不超过100 毫瓦，实际发射功率多为60-70毫瓦，对人体无较大伤害，与手机的发射功率（200毫瓦 - 1瓦）相比，辐射更小。

1.2 WIFI技术国内外研究进展

国外WIFI技术发展比较早且发展迅速，并且已经有了WIFI定位服务等个性化服务来满足当地人们的生活需求。自2004年7月美国费城首次提出建设基于WIFI 802.11b标准的无线Mesh网络后，很多城市已经完成了WIFI覆盖计划，满足日新月异的信息时代的无线上网和传输需求，成为了“无线城市”。国内对WIFI技术的应用尚处于起步阶段，开始运营于2000年，但经过十几年的发展，随着无线设备的普及，人们对无线传输的要求逐渐增多，WIFI技术的发展比较迅速，国内电信、移动、联通三大运营商先后推广了WLAN服务，也为“无线城市”的概念铺垫了基础。目前我国已有北京、上海、杭州等十几个城市开始实施了“无线城市”计划，成为国内信息化发展的标杆。

1.3 WIFI技术应用情况

目前WIFI技术主要作为3G/4G技术的一种补充而存在，在我国的WIFI技术除了基本的上网功能之外并未出现具有独占性、必要性的应用服务，但是对着带有WIFI模块的重点设备不断涌现，各种家用电器产品如电视机、投影仪、数字音响等设备都可以通过WIFI技术与后台服务器建立连接，形成数字化家庭。在汽车工业，德国大众和AutonetMobile公司近期合作推出了一款内置WIFI的车型，使人们无论到哪里都可以随时上网[2]。国内的互联网公司奇虎360推出了一款随身WIFI设备，通过随身WIFI可以使任何一款连着因特网的电脑变身为WIFI信号发射源，节约了用户的上网流量，降低了无线设备的使用成本，具有一定的经济效益。这些由WIFI技术带来的发展和进步都使人们的生活向着数字化和无线化的方向发展，极大地方便了百姓的生活[3]。对WIFI技术的应用研究还有其他一些WIFI新的进展，如利用WIFI技术对矿井下的工作人员进行跟踪定位，并进行考勤，对矿井下的施工和日常生产进行科学管理、合理调度，提高了信息与管理的相互反馈，保证了井下施工人员的安全。

二、无线传输方法分析

2.1 无线传输方法的优势

WIFI技术可以说的近年来发展最为迅速的无线传输方法，随着无线技术的日益发展，无线传输技术在各行业被越来越多地接受，这种信息传输方式也被很多人看好。其他无线传输方法还包括红外、蓝牙、nRF、WLAN、zigbee、CDMA、GSM、TD-SCDMA、SDH扩频微波、MMDS、SmartAir技术等等。这些无线传输方式，利用电磁波来发射和接受高频信号，达到信息传递的目的。相比于传统的信息传输技术，无线传输方法具有多种优势，综合成本低、性能更加稳定，可以摆脱线缆的束缚，安装周期短，维护方便，扩容能力强，适用于室外距离较远的、施工条件比较艰苦的场合使用。无线传输方法组网灵活，维护费用低，即插即用，不需要为了新建传输铺设网络、增加设备，在很多行业可利用这种特性作为监控系统的无线传输方式，建立被监控点与监控中心的链接，实现远程监控。

2.2 无线传输方法的缺陷及不足

尽管无线传输方法有很多使用上的优势，但是由于其发展时间过短，在技术和应用方面还存在很多的缺陷和不足，需要相关技术人员引起足够的重视。无线的传输速率目前还是有限，并且系统消耗会导致应用层传输速率减少50%左右，当设备处于长时间疲劳的工作状态时，会出现传输速率下降的现象[3]。另外，当无线传输网络受到外界频率电波的干扰时，也会使无线传输的速率下降。无线电波在空间传输时会相互影响，若遇到障碍物阻碍，会发生发射、折射、信号无法穿透等现象，遇到相同频段的电波也会收到干扰，导致无线信号的质量不稳定。另外，虽然无线传播技术会采用加密体系来保障用户的安全性能，但是这种认证体系仍存在一定的漏洞，密码容易被破解，安全性能不如网线连接。

2.3 无线传输技术未来发展方向

随着无线传输技术的发展纯熟，其未来的发展还有更加广阔的空间。在监控领域的发展会是首先发展的方向，如取款机、超市、工厂等领域的安全监控，电力、电信、钻井设备的监控，智能化大厦、智能小区及家庭监控，桥梁、隧道、路口、港口、码头等地的无线监控等。随着安全性能的提高，在军事、航天领域也会得到更多的应用。在漫游行以及计费方式方面，无线传输技术还有待发展，在应力模式方面用户不足以及投资收益率较低也会限制电信运营商的发展无线技术的积极性。几百年的通信历史的发展可以证明，没有一种通信手段是适用于所有场合的，各种接入手段的混合使用才能带来经济、可靠的使用效果。相信随着无线传输技术的发展，在百姓的生活及军事、工业等各个领域都会有更加广泛的应用，对人们的生活也会产生重大而又深远的影响。

三、结束语

虽说无线通信技术还有很多安全问题，但是无线通信技术的优势以及其发展前景还是值得人们深入探究的。无线通信技术人员在今后要正视无线通信技术中的问题，有针对性的加以解决，并探寻无线通信技术的发展和应用的突破口，通过合理定位来实现无线通信技术在日新月异的信息时代的价值，为社会发展带来更好的价值。