分析Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)的簡(jiǎn)單指南介紹

WiFi是“無(wú)線保真”的簡(jiǎn)稱，它是計(jì)算機(jī)、外圍設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備和智能手機(jī)連接到局域網(wǎng)（LAN）的一種方式，支持接入到萬(wàn)維網(wǎng)（www）。無(wú)線網(wǎng)的核心是路由器，它是所有設(shè)備連接的一個(gè)集線器。設(shè)備與無(wú)線路由器之間的通信是通過一個(gè)或多個(gè)天線發(fā)送無(wú)線電信號(hào)來(lái)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的。

WiFi是“無(wú)線保真”的簡(jiǎn)稱，它是計(jì)算機(jī)、外圍設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備和智能手機(jī)連接到局域網(wǎng)（LAN）的一種方式，支持接入到萬(wàn)維網(wǎng)（www）。無(wú)線網(wǎng)的核心是路由器，它是所有設(shè)備連接的一個(gè)集線器。設(shè)備與無(wú)線路由器之間的通信是通過一個(gè)或多個(gè)天線發(fā)送無(wú)線電信號(hào)來(lái)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的。

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)所采用的無(wú)線電就像雙向通信設(shè)備，比如對(duì)講機(jī)或手機(jī)等。Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的頻率為2.4GHz或5GHz，這比對(duì)講機(jī)或手機(jī)使用的頻率要高得多。更高的頻率使得發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)更多，盡管傳輸?shù)姆秶赡芏桃恍?。較低的2.4GHz路由室內(nèi)覆蓋的范圍是46米，室外的范圍可達(dá)92米。較高的5GHz路由覆蓋的范圍僅為2.4GHz的三分之一，然而5GHz的頻段沒有那么雜亂，并且能夠以更快的速度傳輸更大容量的數(shù)據(jù)。一些被稱為“雙頻調(diào)制解調(diào)器”的無(wú)線調(diào)制解調(diào)器提供2.4GHz和5GHz頻段的通信，這種方式具備了兩種頻帶傳輸距離和速度的優(yōu)勢(shì)。

Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)操作符合IEEE 802.11的一系列標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)是由Wi-Fi聯(lián)盟創(chuàng)建并管理的，全球范圍的網(wǎng)絡(luò)公司共同促進(jìn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通訊標(biāo)準(zhǔn)的完善。這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍、傳輸速度以及通信協(xié)議。多年來(lái)隨著無(wú)線技術(shù)的發(fā)展，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)也在不斷的改進(jìn)，因此在802.11后面增加不同的字母，以下內(nèi)容是這些標(biāo)準(zhǔn)的簡(jiǎn)要概述：

802.11a是最初的Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)，制定于1999年，傳輸頻率采用5GHz，數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)54Mbps。802.11a標(biāo)準(zhǔn)并沒有在消費(fèi)電子產(chǎn)品中被廣泛采用，主要是因?yàn)榧稍摌?biāo)準(zhǔn)的路由器生產(chǎn)制造的滯后，這使得價(jià)格較低的802.11b路由器和相關(guān)設(shè)備被廣泛采用。

802.11b幾乎是與802.11a標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)制定的，它是速度最慢、價(jià)格最低的通信標(biāo)準(zhǔn)。由于成本低廉，最初是很受市場(chǎng)歡迎。然而現(xiàn)在已經(jīng)很少采用這種標(biāo)準(zhǔn)了，因?yàn)楦鞓?biāo)準(zhǔn)的價(jià)格變得更低了。802.11b標(biāo)準(zhǔn)在2.4GHz頻帶傳輸時(shí)可處理高達(dá)11Mbps的數(shù)據(jù)。在2003年出現(xiàn)了802.11g通信標(biāo)準(zhǔn)，將數(shù)據(jù)傳輸速率提高到了54Mbps。80211n標(biāo)準(zhǔn)是在2009年推出的，支持在2.4GHz和5GHz頻帶下操作，最大傳輸速率可達(dá)150Mbps。802.11n支持采用MIMO（多輸入多輸出）天線實(shí)現(xiàn)并行數(shù)據(jù)發(fā)送和接收處理，理論上可以根據(jù)天線的連接數(shù)量將數(shù)據(jù)的傳輸速率提高到450Mbps。

802.11ac標(biāo)準(zhǔn)制定的目的是極大的提高數(shù)據(jù)傳輸速度，最高可達(dá)7Gbps。這種方式僅支持在5GHz頻帶下操作，允許最多使用32個(gè)MIMO天線以及采用波束技術(shù)。波束技術(shù)可以使無(wú)線電信號(hào)的相位誤差最小化，從而使得信號(hào)更強(qiáng)、更集中且更穩(wěn)定。802.11ac路由是向后兼容的，支持802.11a和802.11n標(biāo)準(zhǔn)的Wi-Fi設(shè)備運(yùn)行在5GHz頻帶。它們還可以通過集成雙頻帶無(wú)線電技術(shù)切換到2.4GHz與802.11b/g/n標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備建立通信連接。

802.11ad標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)也顯著的增加了數(shù)據(jù)傳輸速率，發(fā)送信號(hào)頻率達(dá)60GHz，數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)7Gbps，這使得它們可以用于無(wú)線硬盤驅(qū)動(dòng)器。然而在更高的頻率條件下其覆蓋范圍也被限制在30英尺（10米）左右。802.11ad標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備僅限于在一個(gè)房間內(nèi)使用，不適用于整個(gè)房子或辦公室。

802.11ax是一種新興的標(biāo)準(zhǔn)，它使得路由器和設(shè)備之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾适乾F(xiàn)在Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)的4到10倍，采用更寬和更多的通道來(lái)大大增加了數(shù)據(jù)吞吐量。802.11ax和之前的Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別對(duì)于普通用戶來(lái)說可能不是很明顯，因?yàn)?02.11ax的目標(biāo)是在擁擠的環(huán)境中將數(shù)據(jù)速率提高4倍或更多。802.11ax標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計(jì)會(huì)在2019年正式推出。

目前的趨勢(shì)是越來(lái)越多的設(shè)備都兼容Wi-Fi，除了電腦、手機(jī)和外圍設(shè)備，還涉及家電、家庭娛樂、自動(dòng)化和安全系統(tǒng)、云計(jì)算、汽車等領(lǐng)域。為了滿足這些需求，我們期望Wi-Fi技術(shù)能夠持續(xù)的發(fā)展，能夠在越來(lái)越多的無(wú)線設(shè)備之間更快的進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。