无线wifi原理.docx
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1、无线wifi原理无线wifi原理Wi-Fi是一种允许电子设备连接到一个无线局域网(WLAN)的技术,通常使用2.4GUHF或5GSHFISM射频频段。学习啦我为大家整理了无线WiFi的相关内容,供大家参考浏览!技术原理无线网络在无线局域网的范畴是指无线相容性认证,本质上是一种商业认证,同时也是一种无线联网技术,以前通过网线连接电脑,而Wi-Fi则是通过无线电波来连网;常见的就是一个无线路由器,那么在这个无线路由器的电波覆盖的有效范围都能够采用Wi-Fi连接方式进行联网,假如无线路由器连接了一条ADSL线路或者别的上网线路,则又被称为热门。主要功能无线网络上网能够简单的理解为无线上网,几乎所有智
2、能手机、平板电脑和笔记本电脑都支持Wi-Fi上网,是当今使用最广的一种无线网络传输技术。实际上就是把有线网络信号转换成无线信号,就如在开始为大家介绍的一样,使用无线路由器供支持其技术的相关电脑,手机,平板等接收。手机假如有Wi-Fi功能的话,在有Wi-Fi无线信号的时候就能够不通过移动联通的网络上网,省掉了流量费。无线网络无线上网在大城市比拟常用,固然由Wi-Fi技术传输的无线通信质量不是很好,数据安全性能比蓝牙差一些,传输质量也有待改良,但传输速度非常快,能够到达54Mbps,符合个人和社会信息化的需求。Wi-Fi最主要的优势在于不需要布线,能够不受布线条件的限制,因而非常合适移动办公用户的
3、需要,并且由于发射信号功率低于100mw,低于手机发射功率,所以Wi-Fi上网相对也是最安全健康的。但是Wi-Fi信号也是由有线网提供的,比方家里的ADSL,小区宽带等,只要接一个无线路由器,就能够把有线信号转换成Wi-Fi信号。国外很多发达国家城市里四处覆盖着由政府或大公司提供的Wi-Fi信号供居民使用,我国也有很多地方施行无线城市工程使这项技术得到推广。在4G牌照没有发放的试点城市,很多地方使用4G转Wi-Fi让市民试用。应用领域网络媒体由于无线网络的频段在世界范围内是无需任何电信运营执照的,因而WLAN无线设备提供了一个世界范围内能够使用的,费用极其低廉且数据带宽极高的无线空中接口。用户
4、能够在Wi-Fi覆盖区域内快速阅读网页,随时随地接听拨打。而其它一些基于WLAN的宽带数据应用,如流媒体、网络游戏等功能更是值得用户等待。有了Wi-Fi功能我们打长途(包括国际长途)、阅读网页、收发电子邮件、音乐下载、数码照片传递等,再无需担忧速度慢和花费高的问题。Wi-FiWi-Fi技术与蓝牙技术一样,同属于在办公室和家庭中使用的短距离无线技术。掌上设备无线网络在掌上设备上应用越来越广泛,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,因而Wi-Fi手机成为了2020年移动通信业界的时髦潮流。日常休闲2020年无线网络的覆盖范围在国内
5、越来越广泛,高级宾馆、豪华住宅区、飞机场以及咖啡厅之类的区域都有Wi-Fi接口。当我们去旅游、办公时,就能够在这些场所使用我们的掌上设备尽情网上冲浪了。厂商只要在机场、车站、咖啡店、图书馆等人员较密集的地方设置热门,并通过高速线路将因特网接入上述场所。这样,由于热门所发射出的电波能够到达距接入点半径数十米至100米的地方,用户只要将支持Wi-Fi的笔记本电脑或PDA或手机或psp或ipodtouch等拿到该区域内,即可高速接入因特网。在家可以以买无线路由器设置局域网然后就能够痛痛快快的无线上网了。无线网络和3G技术的区别就是3G在高速移动时传输质量较好,但静态的时候用Wi-Fi上网足够了。无线
6、网络的规模商业化应用,在世界范围内罕见成功先例。问题集中在两个方面:一是大型运营商对这一形式的不认可;二是本身缺乏有效的商业形式。但基于无线网络技术的无线局域网已经日趋普及,这意味将来能够特别方便的应用。一旦存在Wi-Fi网络的公众场合,解决了运营商的互联互通、高收费、遨游性的问题,Wi-Fi将来从一个成功的技术转化为成功的商业。客运列车2021年11月28日14时20分,中国首列开通WiFi服务的客运列车广州至香港九龙T809次直通车从广州东站出发,标志中国铁路开场WiFi(无线网络)时代。列车WiFi开通后,不仅可观看车厢内部局域网的高清影院、玩社区游戏,还能直达外网,刷微博、发邮件,以1
7、0-50兆的带宽速度与世界联通。公共厕所公厕免费WIFI重庆南岸区2016年将修建20座带有免费WIFI功能的公厕。产生背景无线网络是IEEE定义的无线网技术,在1999年IEEE官方定义802.11标准的时候,IEEE选择并认定了CSIRO发明的无线网技术是世界上最好的无线网技术,因而CSIRO的无线网技术标准,就成为了2020年Wi-Fi的核心技术标准。无线网络技术由澳洲政府的研究机构CSIRO在90年代发明并于1996年在美国成功申请了无线网技术专利。(USPatentNumber5,487,069)发明人是悉尼大学工程系毕业生DrJohnOSullivan领导的一群由悉尼大学工程系毕业
8、生组成的研究小组。IEEE曾请求澳洲政府放弃其无线网络专利,让世界免费使用Wi-Fi技术,但遭到拒绝。澳洲政府随后在美国通过官司胜诉或庭外和解,收取了世界上几乎所有电器电信公司(包括苹果、英特尔、联想、戴尔、ATT、索尼、东芝、微软、宏碁、华硕,等等)的专利使用费。2020年我们每购买一台含有Wi-Fi技术的电子设备的时候,我们所付的价钱就包含了交给澳洲政府的Wi-Fi专利使用费。2020年全球天天估计会有30亿台电子设备使用无线网络技术,而到2021年底CSIRO的无线网专利过期之后,这个数字估计会增加到50亿。无线网络被澳洲媒体誉为澳洲有史以来最重要的科技发明,其发明人JohnOSulli
9、van被澳洲媒体称为Wi-Fi之父并获得了澳洲的国家最高科学奖和全世界的诸多赞誉,其中包括欧盟机构,欧洲专利局,EuropeanPatentOffice(EPO)颁发的EuropeanInventorAward2021,即2021年欧洲发明者大奖。组成构造一般架设无线网络的基本配备就是无线网卡及一台AP,如此便能以无线的形式,配合既有的有线架构来共享网络资源,架设费用和复杂程度远远低于传统的有线网络。假如只是几台电脑的对等网,可以不要AP,只需要每台电脑配备无线网卡。AP为AccessPoint简称,一般翻译为无线访问接入点,或桥接器。它主要在媒体存取控制层MAC中扮演无线工作站及有线局域网络
10、的桥梁。有了AP,就像一般有线网络的Hub一般,无线工作站能够快速且轻易地与网络相连。十分是对于宽带的使用,Wi-Fi更显优势,有线宽带网络(ADSL、小区LAN等)到户后,连接到一个AP,然后在电脑中安装一块无线网卡即可。普通的家庭有一个AP已经足够,甚至用户的邻里得到受权后,则无需增加端口,也能以分享的方式上网。硬件设备随着无线网络的不断兴起和发展,2020年无线网络模块的应用领域相当广泛!但是Wi-Fi模块毕竟是一高频性质的产品,它不象普通的消费类电子产品,生产设计的时候会有一些莫名其妙的现象和问题,让一些没有高频设计经历的工程师费力心思,有相关经历的从业人员,往往也是需要借助昂贵的设备
11、来协助分析。对于无线网络部分的处理,有直接把Wi-Fi部分Layout到PCB主板上去的设计,这种设计,需要勇气和技术,由于本身模块的价格不高,主板对应的产品价格不菲,当有Wi-Fi部分产生的问题,调试更换比拟费事,直接报废可惜;所以很多设计都愿意采用模块化的Wi-Fi部分,这样能够直接让Wi-Fi部分模块化,处理起来方便,而且模块能够直接拆卸,对于产品的设计风险和详细的耗损也有很大帮助。详细的硬件设计应该和相关Wi-Fi模块咨询时,要考虑清楚下面方面:通信接口方面:2020年基本是采用USB接口形式,PCIE和SDIO的也有少部分,PCIE的市场份额应该不大,多合一的价格昂贵,而且实用性不强
12、,集成的很多功能都不会使用,其实也是一种浪费。供电方面:多数是用5V直接供电,有的也会利用主板设计中的电源分享,直接采用3.3V供电。天线的处理形式:能够有内置的PCB板载天线或者陶瓷天线;可以以通过I-PEX接头,连接天线延长线,然后让天线外置。规格尺寸方面:这个能够根据详细的设计要求,最小的有nano型号(能够直接做nano无线网卡);有能够做到迷你型的12*12左右(通常是外置天线方式采用);通常是25*12左右的设计多点(基本是板载天线和陶瓷天线多,也有外置天线接头)。跟主板连接的形式:能够直接SMT,可以以通过2.54的排针来做插件连接(这种组装/维修方便)。软件的调试要结合详细的方
13、案主控,毕竟Wi-Fi部分仅仅是一个无线的收发罢了。很多用户在咨询的时候,很容易混淆!能够讲,2021年Wi-Fi模块应用最火爆的领域就是MID市场,同时传统的一些网络领域应用市场也有浸透,比方一些工业控制领域/网络播放领域/甚至一些遥控领域也有在考虑的,基本上是能用到网络的部分都希望尝试无线化!网络协议一个Wi-Fi连接点网络成员和构造站点(Station),网络最基本的组成部分。基本服务单元(BasicServiceSet,BSS)是网络最基本的服务单元。最简单的服务单元能够只由两个站点组成。站点能够动态地联合(Associate)到基本服务单元中。分配系统(DistributionSys
14、tem,DS)。分配系统用于连接不同的基本服务单元。分配系统使用的媒介(Medium)逻辑上和基本服务单元使用的媒介是截然分开的,尽管它们物理上可能会是同一个媒介,例好像一个无线频段。接入点(AccessPoint,AP)。接入点既有普通站点的身份,又有接入到分配系统的功能。扩展服务单元(ExtendedServiceSet,ESS)。由分配系统和基本服务单元组合而成。这种组合是逻辑上,并非物理上的-不同的基本服务单元物有可能在地理位置相去甚远。分配系统可以以使用各种各样的技术。关口(Portal),也是一个逻辑成分。用于将无线局域网和有线局域网或其它网络联络起来。这儿有3种媒介,站点使用的无
15、线的媒介,分配系统使用的媒介,以及和无线局域网集成一起的其它局域网使用的媒介。物理上它们可能相互重叠。IEEE802.11只负责在站点使用的无线的媒介上的寻址(Addressing)。分配系统和其它局域网的寻址不属无线局域网的范围。IEEE802.11没有详细定义分配系统,只是定义了分配系统应该提供的服务(Service)。整个无线局域网定义了9种服务,5种服务属于分配系统的任务,分别为,连接(Association),结束连接(Diassociation),分配(Distribution),集成(Integration),再连接(Reassociation)。4种服务属于站点的任务,分别为,
16、鉴权(Authentication),结束鉴权(Deauthentication),隐私(Privacy),MAC数据传输(MSDUdelivery)。主要区别Wi-Fi解禁问题再引关注Wi-Fi与蓝牙技术一样,同属于短距离无线技术,是一种网络传输标准。在日常生活中,它早已得到普遍应用,并给人们带来极大的方便:白领们在星巴克中阅读网页、记者在会议现场发回稿件、普通人在本人家中随心所欲的选择用手机或者多台笔记本电脑无线上网,这些都离不开Wi-Fi。但一直以来,由于工信部明令禁止支持Wi-Fi功能的手机在国内获得入网许可,洋品牌手机要想进入中国大陆市场必须摘除Wi-Fi模块或屏蔽该功能,成为被很多
17、人戏称的阉割版手机。假如进入中国市场的是阉割版iPhone,那发布之日就是我去买水货之时。很多一直以来对Wi-Fi功能被禁不满的iPhone拥趸们都不约而同的表达了类似观点。想了解Wi-Fi国内被禁的重要原因,就不得不提到另一个标准WAPI的存在。2003年出台的WAPI标准(全名为无线局域网鉴别与保密基础构造),作为中国自主研发、拥有自主知识产权的无线局域网安全技术标准,与Wi-Fi是两个不同协议,最大的区别是安全加密的技术不同。出于对互联网安全的考虑,中国一直强烈建议推荐WAPI作为一个独立的国际标准。国内手机的Wi-Fi功能之所以被取消,也正由于Wi-Fi协议并非中国大陆官方所认可。是W
18、API胜利还是Wi-Fi变相解禁中国本打算于2004年6月1日起强迫施行WAPI标准,但遭到了英特尔等美国公司乃至美国政府的抵制,直至2020年6月WAPI初次获美、英、法等10余个国家成员的一致同意,将以独立文本形式推进为国际标准。很多业内人士对2020年前的WAPI和Wi-Fi之争还记忆犹新。2003年底,国家质检总局和国家标准化管理委员会发布公告,称自2004年6月1日起将开场强迫施行WAPI标准。此举随即遭到了英特尔等美国公司乃至美国政府的抵制,并威胁将停止在中国开展无线业务,声称与WAPI标准相比,西方公司更愿意采用它们本人的标准。2004年4月22日,中美两国经过会谈,当时的中国国
19、务院副吴仪表示,中国同意美方提出的要求,将不强迫施行WAPI标准。7月,中国向国际标准组织正式提交了WAPI提案,但之后中国的WAPI标准碰到了史无前例的阻击,WAPI标准成为国际标准一事被迫搁浅。谁曾想,这一等就是5年,直至2020年6月,事情才又有了重大转机。中国WAPI产业联盟公开确认,在2020年的国际标准组织ISO/IECJTC1/SC6会议上,WAPI初次获美、英、法等10余个国家成员的一致同意,将以独立文本形式推进为国际标准。有专家将此事件视为美方第一次开场履行推进WAPI成为国际标准承诺的标志性事件。根据2020年工信部的最新政策,但凡加装WAPI功能的手机可入网检测并获进网许
20、可证,原则是这类手机在有WAPI网络时能够使用WAPI接入,而搜索不到WAPI时,则可通过Wi-Fi进行无线网络接入,但纯Wi-Fi手机仍不能上市。操作方法与非Wi-Fi网络的协作假如你是T-MobileWi-Fi用户,但你如今处于另一个运营商提供的热门范围内,那你是不能使用Wi-Fi的。在将来,你的Wi-Fi设备能够查询到外网(其它运营商的无线网络)服务,并能够安全地接入,你的用户身份将和你一起遨游,使你能够使用各种不同的Wi-Fi服务。802.11u标准出台后用户将会更灵敏地使用无线网络,将来的Wi-Fi为了会对外广告它们的服务,只要你服从它的条款就能够链接到它们,根据你的身份,你能够访问
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