浅析Wi—Fi网络技术与发展

段甜 梁海燕

摘要：计算机网络的不断发展，给人们生活的各个方面带来了很多的方便。与此同时，也促使了无线网络技术蓬勃发展。而Wi-Fi技术作为一种重要的无线网络，无线接入和高速传输的优点成为关注的优势。目前国外已在计划实施全球无线上网技术。本文先阐述Wi-Fi技术的发展及优势与不足，接着对Wi-Fi网络的规划设计流程进行理论分析，通过市场发展的展望，从而较全面的分析了Wi-Fi网络技术。

关键词：Wi-Fi技术；网络规划；4G

1.Wi-Fi技术的发展背景

Wi-Fi又叫802.11b标准，是IEEE定义的无线通信的工业标准。它是由美国电工电子技术协会为了解决无线网络设备之间的互联，在1997年7月发布的标准。这些标准都是802.11x系列标准。所以一般所谓的802.11x系列都属于Wi-Fi。其特性为：速度快，可靠性高，组网成本较低。该技术目前使用2.4GHz附近的频段，是一个免费的频率段，正因为如此，也不需要去缴纳任何的费用，开发商可以免费使用，而因此也成为Wi-Fi无线网络技术发展的必要有利条件。

在现在社会，Wi-Fi这一功能已得到了很多设备商的重视和应用，他们将其应用于更多的终端设备，比如电脑笔记本、汽车、家电等，致使终端设备的发展也越来越快。伴随着人们的需求，Wi-Fi技术的发展也越来越成熟。以智能手机为例，目前约半数智能手机带有Wi-Fi，2014年这一比例将提高到约90%。促使智能手机内置Wi-Fi的因素是可通过Wi-Fi实现文件传输、上网或聊天等功能，从而满足用户的需求，实现上网的随意性。

2.Wi-Fi技术进程与优缺点

2.1 Wi-Fi技术发展进程

IEEE 802.11是IEEE最初制定的无线局域网标准，工作频段在2.4000～2.4835GHz，传输速率2Mbps，因为传输速率不高，所以它主要用于数据的存取业务。随着用户的需求，IEEE相继制定了其他标准。首先制定的标准是1999年IEEE 802.11a，该标准的工作是频段5.15～5.825GHz，其数据的传输率远远大于802.11标准，传输速率可达到54Mbps，甚至72Mbps。同年，802.11b标准批准并制定，它是对802.11标准的一个补充，工作频段2.4～2.4835GHz，数据传输速率达到11Mbps。一个显著地特点是，该标准数据的传输率可在11Mbps、5.5Mbps、2Mbps、1Mbps之间根据实际的情况进行自动切换，且在2Mbps、1Mbps速率时与802.11兼容。随后，在2007年又发布了802.11n标准，它是新一代的Wi-Fi标准，数据传输速率非常快，可传输速度高达500Mbps，用户需求进一步满足，从而使无线网络移动性极大提高。

2.2 Wi-Fi技术的优势与不足

其一，Wi-Fi的覆盖范围半径约100米左右，而蓝牙15米左右，覆盖范围优于蓝牙技术。

其二，虽传输质量和安全性不及蓝牙技术，但llmbs的传输速度为个人信息化提供保障。

其三，厂商不需耗费资金进行网络布线，只要在指定地点设置好“AP”，接入网络，然后“AP”通过电磁波，发射到距接入点半径10-100米的范围，用户将支持无限网络的设备拿到该区域内，就可高速上网，从而节约了成本。

不过现阶段，Wi-Fi还只能作为特定条件下的应用，相对于有线网络来说，无线网络在其覆盖的范围内，它的信号会随着距离的增加而减弱。同时也会因建筑物的阻碍和雷电天气的影响而造成网络信号的不稳定和速率下降。而且，Wi-Fi网络因为频率的公共性，网络易饱和和被攻击。

3.网络规划

Wi-Fi技术的发展和优势，让更多的运营商投入其市场，并采用更多的技术去发展。作为运营商，了解Wi-Fi网络规划的流程也显得尤为重要。

在无线区域准备进行网络规划时，首先考虑网络规划的基本需求，根据基本需求一步一步的规划设计区域的覆盖方案。满足了基本需求和其他需求。再结合现场勘查需求和工程建筑勘察，就可进行网络规划了。以下是网络规划设计流程图。

图1网络规划设计流程图

了解了网络规划的基本方面，完成网络规划时现场数据的需求，就可进行下一步网络规划方案的设计和规划。

3.1 网络规划方案设计

网络规划的设计一般有室内设计和室外设计两种，两种设计区别只在于选择的一些设备和覆盖的地方不是很一致外，其他步骤基本一致，所以本文仅已室内设计为例，室外设计方案不再赘述。

无线网络在室内进行设计的时候，一般从室内金属墙木/塑料、板玻璃、玻璃、天花板管道等建筑物方面造成的损耗干扰考虑。所以“热点AP”发射功率的调整，都是在计算完这些损耗从而进行调整的。（中国移动无线局域网规范对24G覆盖要求：设计目标覆盖区域≥95%，无线网络覆盖接收信号强度≥-75dBm）。

以下从一个例子进行简单说明： f取24GHz，按照规范要求，其接受信号的强度必须≥-75dBm。公式Lbs=324+20lgF（MHz）+20lgD（km）=100+20lgD（km）（Lbs：自由空间的路径传播损耗）。

设“AP”，取天线的发射功率为20dBm，24G覆盖天线增益为3dBi，则天线的输出功率为23dBm，则无线网络信号损耗为：Lbs =100+20lgD（km）+建筑物特性损耗。

现在取距离为10米，查表得10米损耗60 dB，由此最小场强为

P20m =23dBm-60dB-30dB-5dB

=-72dBm>-75dBm （仅考慮混凝土墙损耗30dB、天花板损耗5dB）

符合要求，按照公式，即可确定发射功率。

准备完以上工作，初步就可设计网络规划方案了。首先根据建筑物的格局，进行平面设计；其次根据无线网络规范的设计要求，设计“热点”个数和位置，并均匀分布；再进行交换机的确认和安装位置；最后汇总所有相关数据（含记录的数据，现场的照片以及设计结果）进行上报，这样一个基本的网络规划方案就算基本完成了。

4.Wi-Fi网络技术的市场发展

从无线网络的市场现状分析，其一，无线网络Wi-Fi传输速度比较快，网络连接也比较方便，不用进行专门的网络布线就可接入网络，节省了组网成本。其次，Wi-Fi网络它具有移动性，具有灵活多变的组网方式，使用外部环境的能力比加强，从而更为方便和快捷的满足人们对网络的需求。

从网络目前的使用情况来析，无线网路Wi-Fi已经具有了市场化发展的有力和必要条件。因为从用户的需求和应用看，不论是室内的家庭布网，还是公共场所的室外的组网，反应都比较良好。这样的结果，为运营商带来了很大的收入和利益，也引起开发商进一步投入的动力。

综合以上两个方面可看出，Wi- Fi技术将会有很大的发展前景。目前4G网络虽已推出，但由于Wi- Fi的性能和优势，即使移动运营商推出4G网络，Wi-Fi无线技术将仍然在无线网络接入领域占有一席之地。（作者单位：1.西安正建工程咨询有限公司；2.西安交通大学城市学院）

参考文献

[1]赵健敏.浅谈3G与wiFi技术[J]. 中国电子商务，2011.09

[2]陈文周.WiFi技术研究及应用[J].数据通信，2008.02

[3]吴明. WiFi技术在家庭无线网络中的应用[J].无线互联科技，2008.09