Wi-Fi的最新技術(shù)進(jìn)展及未來(lái)應用方向
2009/03/17
Wi-Fi是人們所熟知的一個(gè)名詞，它是世界上最熱門(mén)的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò )(WLAN)系統，又稱(chēng)為IEEE 802.11標準。Wi-Fi技術(shù)已有近十年的歷史，這是一段很長(cháng)的時(shí)間(至少對電子行業(yè)而言)。目前，它已經(jīng)達到如此成功的地步，而這一切根本就是理所當然的。
大多數筆記本電腦以及很多家庭網(wǎng)絡(luò )系統都采用了Wi-Fi技術(shù)。很多人也在辦公室采用Wi-Fi接入網(wǎng)絡(luò )。如果你想通過(guò)筆記本電腦發(fā)送電子郵件或在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行檢索，你可以從機場(chǎng)、會(huì )展中心、咖啡廳或者酒店進(jìn)行接入，全世界有超過(guò)10萬(wàn)個(gè)熱點(diǎn)。在少數其他應用中也采用了這一技術(shù)，如工業(yè)監測和控制等。對于如此成功的一項技術(shù)，你必須知道其未來(lái)將如何發(fā)展。
11n即將到來(lái)
或許Wi-Fi最痛苦的過(guò)程是在過(guò)去幾年一直進(jìn)行802.11n標準的開(kāi)發(fā)。這一最新、最重要的Wi-Fi技術(shù)采用多輸入/多輸出(MIMO)和某些外來(lái)技術(shù)來(lái)實(shí)現超過(guò)100Mbits/s的無(wú)線(xiàn)數據速率。目前最快的是11g和11a，在優(yōu)化條件下最高速率達到54-Mbit/s。較為典型的連接速率是在20-Mbit/s范圍內。這對于無(wú)線(xiàn)應用而言并不差。
嚴格地講，最大范圍是100M，而通常而言要比任何真正的速度小得多。對大多數應用而言，20至54Mbits/s已經(jīng)很大了。但802.11的擁護者已經(jīng)推動(dòng)該技術(shù)超過(guò)100Mbits/s的速率，開(kāi)辟了例如視頻等新的應用，并開(kāi)展新芯片的銷(xiāo)售。802.11n可以用于家庭視頻播放，隨著(zhù)高清電視(HDTV)和數字視頻錄像機(DVR)銷(xiāo)售的增長(cháng)，這正成為消費市場(chǎng)中一個(gè)日益增長(cháng)的領(lǐng)域，經(jīng)過(guò)多年的奮斗才最終達成一致標準，生產(chǎn)商正在供貨第一款芯片組，而且終端產(chǎn)品目前正在銷(xiāo)售之中。這完全符合所謂的pre-n 2.0準則草案。該標準的早期版本大約是最終11n標準的99%，其尚未獲得完全批準以及IEEE的認可。這將在2008年的某個(gè)時(shí)候實(shí)現。與此同時(shí)，芯片與調制解調器生產(chǎn)商已經(jīng)等得不耐煩了，并開(kāi)始生產(chǎn)第一批供貨的芯片和產(chǎn)品。目前，產(chǎn)品正在供貨并銷(xiāo)售中。
行業(yè)組織Wi-Fi聯(lián)盟提倡并進(jìn)行互操作性測試和認證，已經(jīng)通過(guò)對pre-n 2.0草案產(chǎn)品的認證。目前已經(jīng)認證了多款芯片和路由器。大部分廠(chǎng)商似乎相當肯定該草案指標將與最終標準幾乎完全一致，并將不會(huì )出現互操作性問(wèn)題。盡管該標準的最終批準過(guò)程是痛苦而緩慢的，但在任何情況下，Wi-Fi社區都將推動(dòng)盡早實(shí)現更多的銷(xiāo)售。
推動(dòng)雙模手機的發(fā)展
另一熱點(diǎn)(但不是更熱)的新應用是傳送數字無(wú)線(xiàn)語(yǔ)音互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(VoIP)。這一思想就是利用標準VoIP，而不是Wi-Fi來(lái)傳送。你可以通過(guò)筆記本電腦來(lái)打電話(huà)，但更有可能你將通過(guò)被稱(chēng)為雙模手機的專(zhuān)門(mén)配備的手機利用VoIP語(yǔ)音來(lái)打電話(huà)。
雙模手機擁有常規的蜂窩技術(shù)還附加了Wi-Fi和VoIP。已有數百種類(lèi)似的手機在市場(chǎng)上銷(xiāo)售，并且Wi-Fi聯(lián)盟已經(jīng)對其中的120種進(jìn)行了認證。其他包含了Wi-Fi的手機并不具有這一功能。其還可用于電子郵件和互聯(lián)網(wǎng)接入。蘋(píng)果(Apple)公司新推出的iPhone就是一個(gè)例子。
手機運營(yíng)商常常痛恨Wi-Fi，并不會(huì )在其手機中采用它，這是因為可能會(huì )與其自身的語(yǔ)音或數據服務(wù)進(jìn)行競爭。但是目前，他們已經(jīng)領(lǐng)會(huì )到如何從蜂窩加Wi-Fi中獲取額外的收入，許多運營(yíng)商正朝著(zhù)這一方向發(fā)展。
T-Mobile和Cincinnati Bell近來(lái)都開(kāi)始啟動(dòng)VoIP手機服務(wù)。Sprint Nextel也在一定程度上開(kāi)展這一工作，并且AT&T和Verizon都正在逐步提供這一服務(wù)。這意味著(zhù)擁有雙模手機，只要可以獲得一項服務(wù)或其他服務(wù)，你可以從任何地方打電話(huà)。某些手機會(huì )自動(dòng)從一項服務(wù)切換到另一項服務(wù)。機遇就是你未來(lái)的手機是一款雙模手機。
網(wǎng)格城域網(wǎng)
最近，另一個(gè)趨勢是建立具有Wi-Fi的網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò )來(lái)覆蓋大都市地區。數以百計的城市已建立起網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò )，這將讓市民通過(guò)其筆記本電腦或家庭PC從該城市的任何部分接入互聯(lián)網(wǎng)。部分城市對這一服務(wù)收費，而有的則沒(méi)有。盡管過(guò)去一年以來(lái)這一運動(dòng)蓬勃發(fā)展，某些城市已經(jīng)出現令人滿(mǎn)意的表現，但其已經(jīng)趨于減緩。然而，這是一項偉大的服務(wù)，并擴展了這項已經(jīng)成功的無(wú)線(xiàn)技術(shù)。
未來(lái)會(huì )是怎樣的？
超越雙模手機和11n的將會(huì )是什么？誰(shuí)知道呢？我們不太可能會(huì )看到1-Gbit/s的Wi-Fi，但你永遠不會(huì )知道。由于Wi-Fi產(chǎn)業(yè)迅速傳播的本性，它可能會(huì )是名單上的下一個(gè)。如果不是已經(jīng)采取行動(dòng)，一個(gè)研究小組下一步將是開(kāi)發(fā)實(shí)現1Gbit/s無(wú)線(xiàn)通信的方式。這就是以太網(wǎng)。IEEE標準化組織(802.3)的有線(xiàn)以太網(wǎng)領(lǐng)域已經(jīng)通過(guò)標準光纖實(shí)現100-Gbit/s。
100-Gbit/s無(wú)線(xiàn)通訊還會(huì )遠嗎？肯定不是在當前未經(jīng)許可的2.4-或5.8-GHz波段。也許會(huì )在毫米波波段。例如，將會(huì )是Wi-Fi聯(lián)盟取得新近成立的無(wú)線(xiàn)HD工作組，這是一個(gè)用于家庭的工作在60-GHz波段的無(wú)線(xiàn)標準么？無(wú)論是怎樣的解決方案，更大的問(wèn)題是我們?yōu)楹涡枰Ｊ裁词橇钊讼矏?ài)的應用？一如既往，當硬件可供使用時(shí)，這些問(wèn)題將很快得到回答。
理所當然，Wi-Fi仍是可行的并且正在增長(cháng)。各方面的期望都很高。你可以打賭我們將在未來(lái)看到更多。盡管我們未必會(huì )在未來(lái)實(shí)現1-Gbit/s的版本(如果發(fā)生的話(huà))，仍會(huì )持續有很多對標準的調整、提高和擴展，使其比過(guò)去更好。
然而，會(huì )看到的一件大事就是推出WiMAX無(wú)線(xiàn)寬帶服務(wù)，其目的是要替代那些地區的有線(xiàn)電視和DSL互聯(lián)網(wǎng)接入，而不是那些服務(wù)，并在市場(chǎng)上提供類(lèi)似IPTV的特定競爭。該IEEE標準(802.16)在固定和移動(dòng)版本中已被完全批準。就像Wi-Fi，其在2-至11-GHz波段內采用正交頻分復用(OFDM)。盡管3.5-GHz波段在世界其他地區的使用更加廣泛，但美國將采用2.3-至2.5-GHz波段。
該標準可以在幾公里范圍內提供高達10至15Mbits/s的數據速率。其將采用類(lèi)似手機行業(yè)的移動(dòng)網(wǎng)站。部分專(zhuān)家甚至說(shuō)移動(dòng)版本是第四代(4G)手機系統的競爭者。有待于看到WiMAX是否會(huì )與Wi-Fi競爭或是成為Wi-Fi的補充。筆記本電腦預計在將來(lái)會(huì )結合這些技術(shù)。Clearwire和Sprint Nextel都會(huì )推出最初的WiMAX服務(wù)，你會(huì )見(jiàn)到行動(dòng)。無(wú)論結果如何，我們將始終保持充分地連接。
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