无线LAN进入大航海时代--技术展望(上篇)

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  目前,业界正在不断通过新规格来弥补无线LAN的缺陷,应用范围越来越大。在2004年7月于东京举行的WirelessJapan2004上展出。进行了影像传输演示无线LAN即IEEE802.11是以实现以太网的无线化而制订的规格。



  规格制订之初,最大传输速度只有2Mbit/秒,比以太网要慢得多,而且与以太网产品相比价格也高得离奇。因此,尽管有包括企业在内的一些团体或组织采用了这种新型传输方式,但并未迅速普及。



  但是到了1999年,最高速度达11Mbit/秒的IEEE802.11b产品价格迅速走低,局面开始改观。速度接近有线LAN、不需要布线、易于安装的无线LAN在无线LAN厂商的低价战略攻势下,知名度迅速提高,企业和家庭内部LAN开始走向普及。之后,随着最高通信速度达54Mbit/秒的IEEE802.11a产品、802.11g产品问世,轻松使用无线LAN的环境日趋完善。



  现在,多数笔记本电脑都内置有无线LAN功能,无线LAN接入点也随处可以找到。可以说,无线LAN取代有线LAN这一最初目标已经基本实现。



  以这一成功为基础,无线LAN现在又开始应用于个人电脑以外的网络(图1,点击放大)。



  下一步将是家电网络



  在个人电脑之后,无线LAN设备与芯片厂商热切关注的下一个目标就是家电网络领域。他们正考虑在电视机、DVD影碟机、硬盘录像机、摄像机、游戏机等设备上配备无线LAN,利用无线LAN功能来传输影像。



  作为这一动向的象征,专门传送影像的新型无线LAN产品很快就会亮相。这就是美国Atheros通信公司的无线LAN芯片“AR5005VA”(照片)。“AR5005VA具有确保传输带宽的控制技术和提高稳定性的技术等,配备有实现HDTV图像信号传输所需要的全部功能”(日本Atheros通信公司社长大泽智喜)。该公司表示,将在2004年秋开始向无线LAN设备厂商供货。



  此前也曾有人提出过利用无线LAN实现家电网络化的构想。但一直未步入到正式实施阶段。这即有家电网络本身仍处于构想阶段的原因,也存在无线LAN传输能力难以满足家电网络、尤其是图像传输的问题。“其实,2001年我们就已经预测到随着无线LAN速度的提高,完全可以应用于家庭网络,但当时即便提到无线LAN可用于传输高清晰图像这样的话题,又有几个人会相信呢?”(大泽社长)



  正如开头所讲的那样,无线LAN原本就是为了实现以太网无线化而制订标准的。因此时至今日,无线LAN规格并没有准备用于确保通信质量的QoS(QualityofService)功能。“如果想通过无线LAN将硬盘录像机与电视机联接起来的话,没有QoS功能是无法实现的”(夏普公司数字家电开发本部平台开发中心主任研究员浦野直树)。



  与空间状态相比,无线的通信状态更是在无时无刻地发生着变化。在此之前还保持着联接,突然间就会中断,或者速度变慢。如果是有线的话,可通过LAN开关为每个终端分配专门的传输宽带,但对于没有专门物理传输线路的无线LAN而言,无线LAN设备间经常需要让出带宽。由于无线LAN必须在如此困难的条件下通信,所以需要有能够适应电波状态变化与端口竞争等情况的良好QoS功能。



  家电网络需要的还不仅仅是这些。如还要有网络自动设定功能。在目前的无线LAN中,组成网络时必须设定网络名称(SSID)与加密方式。但在家电领域里,需要有良好的可操作性,确保不熟悉计算机技术的用户也能顺利使用。最好是简单到只按一下按钮就能完成设定的程度。



  另外,以传输影像为前提,家电网络对带宽的要求非常严格。例如,在发送经过压缩的HDTV信号时,需要有20Mbit/秒的带宽。尽管11a/g可实现最大54Mbit/秒的通信速度,但实效速度只有30Mbit/秒。而且当设备相距较远,或者遇到门与墙等障碍物时传输速度马上就会降下来。考虑到用无线LAN来传送稳定的影像,从内心里想也是“带宽越宽效果就越好”(夏普公司浦野直树)。



  室外“热点”开始亮相



  与家电网络一样,无线LAN技术的室外应用也已开始启动。并已经出现了应用实例。NTT通信目前正在东京秋叶原和丸之内地区的大楼顶上设置无线LAN接入点,提供在室外也能使用的公共无线LAN服务。设想的使用方式为:在单独接入方式的基础上,在街头也能使用IP手机进行通话,或者是笔记本电脑和PDA一进入公共无线LAN开通地区就自动下载数据。



  可在咖啡馆或饭店大厅等特定“接入点”使用的公共无线LAN服务到目前还尚未出现。室外公共服务不是特定的接入点,而是可以全方位地使用的无线LAN。



  但在开展这样的WAN式服务时,仍存在现行无线LAN标准难以支持这样的技术性难题。例如,由于移动需要切换接入点时,如何实现通信不中断的“漫游”功能。在目前的方式下,切换接入点时还必须重新进行一次认证。



  因此在切换时会出现停顿现象。如果是浏览Web页或收发电子邮件的话问题还不大,但如果是用IP电话进行通话的话就比较麻烦了。



  另外,在多个接入点相邻的情况下,缺乏让终端不要集中于一个接入点的“负荷分散”机制,收费与认证机制目前也是各厂商或经营者各自为政,需要做进一步的改进。



----《通信世界》
   

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