青春“无线”―WLAN

【摘要】网络与人的生活、工作和学习息息相关，当你要安装一个新的局域网时，可以选择安装有线网络或者无线网络。在许多场合，相对无线局域网而言，有线局域网仍然是更好的选择。有线局域网的价格更便宜、更可靠、更易于管理，并且更易于故障检修（特别是在可能不需要移动或者改装局域网的时候）。然而，在有些情形（例如不适合安装有线电缆、网络是临时性的、或者局域网的物理结构可能是动态变化的情形）下，无线局域网则是更好的选择，要选择无线局域网，那么企业无线标准：802.11协议至关重要。

【关键词】无线频谱；AP；802.11协议；无线路由

一、WLAN发展趋势

无线网络的设计初衷只是针对有限的访客，无线设备的增长无疑给网络带来巨大的压力。虽然现在4G/LTE正“风声鹊起”，但现实是，在大多数国家仍然缺乏可靠的3G网络覆盖。因此，很多企业被迫扩展无线网络来应对不断涌入的个人设备。

二、安全、可扩展性和性能是关键

电子产品中内置的无线技术并不是单个软件或者硬件，而是涉及大量协议、当地监管限制以及专有定制。在支持少数无线用户的家庭接入点（AP）中，复杂性大多被隐藏起来了。这主要是因为监管机构对家庭用户的要求很少且直接，并且，安全、可扩展性和性能并不是很关键，所以家庭用户只需要一个“足够好”的解决方案即可。

然而，在企业环境中，事情并没有这么简单。在任何大面积部署的无线网络中，都必须部署多个AP。为了使用户能够漫游，AP还必须协同工作以确保用户在建筑物周围移动时的连接性。

三、WIFI技术的特点

（1）无线电波覆盖范围广

基于蓝牙技术的电波覆盖范围非常小，半径大约只有15m，而Wi―Fi的半径可达300m，适合办公室及单位楼层内部使用。

（2）组网简便

无线局域网的组建在硬件设备上的要求与有线相比，更加简洁方便，而且目前支持无线局域网的设备已经在市场上得到了广泛的普及，不同品牌的接入点AP以及客户网络接口之间在基本的服务层面上都是可以实现互操作的。WIAN的规划可以随着用户的增加而逐步扩展，在初期根据用户的需要布置少量的点。当用户数量增加时，只需再增加几个AP设备，而不需要重新布线。而全球统一的WIFI标准使其与蜂窝载波技术不同，同一个WIFI用户可以在世界各个国家使用无线局域网服务。

（3）业务可集成性

由于WIFI技术在结构上与以太网完全一致，所以能够将WLAN集成到已有的宽带网络中，也能将已有的宽带业务应用到WLAN中。这样，就可以利用已有的宽带有线接入资源，迅速地部署WIAN网络，形成无缝覆盖。

（4）完全开放的频率使用段

无线局域网使用的ISM是全球开放的频率使用段，使得用户端无需任何许可就可以自由使用该频段上的服务。

四、无线网络的演进

利用更多的频谱和先进的天线，厂商和运营商们计划增加4G移动网络的速度。但是提高速度的关键是什么呢？正如研究者们在研发所谓5G移动网络时所发现的，关键在于缩短用户和基站之间的距离，并且允许他们自动进行重新配置。

在构建网络架构时，需要能够兼容2G、3G、4G的设备，而且在大多数情形下还要兼容Wi-Fi，需要依据网络各部分的负载和正在使用的应用等情况在不同的接入方式间切换，并能够动态地智能地管理设备的接入。Djuphamma认为，要做到这一切是一个非常有挑战性的任务。

各种不同的移动标准将会使用相同的频段。而根据接入一个基站的设备类型，将可以实时地改变频率，以使性能最大化。

“我们今天是静态分配频率的，但是未来这一分配过程将会是完全动态的。举例来说，如果一个蜂窝内没有GSM手机在通信，那么所有频率都可用于4G手机。但是如果有一部GSM手机进入了该蜂窝，那么基站就会再次重新分配频率。

“目前的移动网络构建成本中很大的一块就是必须仔细地规划网络架构，”Zander说。

短期的进展将包括使用更多的频率和多根天线。连续的频段是一种稀缺资源，所以厂商会与运营商合作。这项技术允许运营商把不同频段的频谱捆绑在一起，将其当成一个数据链路来使用。

增加容量的另一种方法今天也已经在使用，那就是MIMO天线技术。该技术在基站和设备中使用多根天线来提高速度。

MIMO所遇到的较大挑战是，用户设备如何才能容纳各种不同的天线。天线越多意味着容量越高。

在一部手机中要容纳进两根天线已经是非常困难的了，Zander称。而要想让MIMO正常工作，每根天线必须能发现多少有些差别的无线信号。两根天线之间的距离可以让信号有所不同。

两根天线间的距离到底应有多远，取决于传输数据所使用的频率。

由于不少的智能手机的屏幕越来越大，其外形尺寸也在增加，这对MIMO来说是件好事。正是因为尺寸较大，所以平板电脑和笔记本更容易容纳下多根天线。

今天，MIMO只用于提高下载速度，但是将来很可能还会提高上传速度。

移动网络的未来发展将会呈现越来越具有革命性的演进。“在移动行业看来，或许有一天就会出现一个巨大的飞跃，或者说4G就会变身为5G，”Djuphamma说。

参考文献：

[1]张瑞生、刘晓辉无线局域网搭建与管理，人民邮电出版社2010.

[2]杨哲、无线网络安全攻防实战进阶，电子工业出版社2011.

[3]杨鸿文，无线通信，人民邮电出版社，2007.