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揭秘无线WiFi 802.11系列标准家族

作者:时间:2012-07-18来源:网络

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本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/154366.htm

是Wireless Fi-delity的缩写,现被视为局域网络的代名词。最主要的优势在于不需要布线,可以不受布线条件的限制,因此非常适合移动办公,除了智能终端外,IPTV、游戏机,数码产品,甚至是汽车都已加入WiFi功能,市场潜力巨大。

从第一代,即1997年最早出现的,到第二代,1999年出现的IEEE 802.11b(也就是我们常说的WiFi);再到第三代,2002年左右推出的802.11g/a;最后到第四代,从2007年开始一直沿用到现在的802.11n标准,WiFi的传输速率从最初的2M提升至150M、300M、450M甚至是600M,无线技术正在飞速发展,目前第五代WiFi标准蓄势待发,速率已达到1.3Gbps。为了帮助读者了解无线WiFi,我们回顾15年来,WiFi的历史轨迹。

第一代WiFi 802.11-1997

最先提出的WiFi标准是802.11-1997,速度只能达到1-2MBs,可以被Infrared(红外传输)、 FHSS (调频扩频技术)、 DSSS (直接序列扩频技术)替代。速率格过低加上传输器和接收器价格相当昂贵,以至该标准并未得到推广。直到199年,802.11a/b的推出,wifi技术才得到认可。

第二代WiFi 802.11a/b

1999年,802.11a/b标准面世。其中,802.11a采用5Ghz频率,速度达到54MB/s,但存在覆盖范围小,穿透性差的缺点;802.11b继承DSSS技术,工作在2.4GHZ,速率达到11MB/s,但存在抗干扰性差的缺点。

虽然仍存在不足,但802.11a/b无论从速率还是价格上都相比前一代WiFi标准有了很大的进步,移动性网络的优势也得到彰显,因此第二代WiFi很快就受到消费者青睐,尤其是802.11b。

第三代WiFi 802.11g

随着以太网速率的不断提升,802.11标准也不断改进。2003年,802.11g标准面世,其工作在2.4GHZ频段,能兼容802.11b,采用OFDM调制技术,与802.11a调制方式相同,便于双频产品的设计,速率能达到54MB/s,同时在价格上只略高于802.11b标准产品,可为用户提供更高性能,更低价格的无线网络。

在同样达到54Mbps的数据速率时,802.11g的设备能提供大约两倍于802.11a设备的距离覆盖。因此802.11g得到市场的快速接受。

第四代WiFi 802.11n

2007年,802.11n标准推出。得益于将MIMO(多入多出)与OFDM(正交频分复用)技术相结合而应用的MIMO OFDM技术,在传输速率方面,802.11n可以将WLAN的传输速率由目前802.11a及802.11g提供的54Mbps,提高到300Mbps甚至高达600Mbps。

在覆盖范围方面,802.11n采用智能天线技术,通过多组独立天线组成的天线阵列,可以动态调整波束,保证让WLAN用户接收到稳定的信号,并可以减少其它信号的干扰。

在兼容性方面,802.11n采用了一种软件无线电技术,它是一个完全可编程的硬件平台,使得不同系统的基站和终端都可以通过这一平台的不同软件实现互通和兼容,这意味着802.11n不仅能向前后兼容,而且可以实现WLAN与无线广域网络的结合,比如3G。

目前802.11n已经就成为主流标准,D-Link,Airgo、Bermai、Broadcom以及杰尔系统、Atheros、思科、Intel等厂商推出的无线网卡、无线路由器等产品,而且已经大量在PC、笔记本电脑中应用。

第五代WiFi 802.11ac

IEEE标准协会从08年起就开始推动802.11ac 5G WiFi标准的制定,虽然完整的官方标准预计要到2013年第一季度才能面世,但很多芯片、路由器、网关等硬件设备厂商已经开始了相关产品的研发。

802.11ac标准实现高达1.3Gbps的传输速率,是802.11n最高速率的3倍,满足高清视频播放需求;可同时容纳更多的接入设备,提升网络覆盖范围,有效减少网络盲区;功耗上仅为之前产品的1/6,带给用户更好的移动体验。

应用需求驱动部署,向802.11ac演进的通道已开启,在芯片厂商的不断创新下,成本不断降低,相关设备商不断跟进推出802.11ac产品。规模化普及不断加速,很快802.11ac将取代802.11n成为主流。



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