谈基于802.11无线网络的发展方向

  基于802.11无线网络的标准虽然有7~8种之多,但到目前为止,真正获得正式承认的却只有802.11a、802.11b和802.11g三种。在目前在无线网络市场中,呈现802.11a产品在国外使用广泛,802.11b产品则是在国内成为主流,而6月颁布的802.11g标准产品才是当前大红大紫的主角。对于今后采用何种无线标准虽然众说纷纭,但就发展来看,双频三模产品将是主流。
  
  虽然在短时间内,国内无线网络市场将继续被802.11b产品所主宰,但转向双频三模的产品将是大势所趋。双频是指可工作在2.4GHz与5GHz两个不同的频段上,而三模则是指该系列产品同时支持802.11a、802.b和802.11g标准的无线产品。
  
  目前,包括Proxim、D-Link、NETGEAR、SMC和AboveCable在内的众多厂商,均不约而同地推广802.11a/b/g的双频三模无线产品,且得到了用户和市场的认可和接受。
  
  全面兼容
  双频三模产品最大的优势在于能全面兼容现有的标准无线网络产品。虽然基于802.11标准的无线网络发展只有短短的几年时间,但从1997年802.11无线网络标准颁布之后,围绕其所扩展的802.11a和802.11b标准之争就一直没有停止,虽各有所长,但却互不兼容。今年6月,802.11g标准得到了正式颁布,但用户究竟选择工作在哪个频段的无线网络产品却一直没有定论。
  
  802.11a扩充了802.11标准的物理层,规定该层使用5GHz 的频段(在中国只开放5.725~5.850GHz)。其优势在于采用该标准的无线网络产品采用正交频分调制数据方式,传输速率范围为6Mbps~54Mbps。这样的速率既能满足室内的应用,也能满足室外的应用。而802.11b则是802.11 标准的另一个扩充,其规定采用2.4GHz 频段,调制方法采用补偿码键控(CKK)。CKK来源于直接序列扩频技术,多速率机制的介质接入控制(MAC)可确保当工作站之间距离过长或干扰太大、信噪比低于某个门限时,传输速率能够从11Mbps 自动降到5.5Mbps,或者根据直接序列扩频技术调整到2Mbps和1Mbps,以保证设备正常运行与稳定。此外,虽然802.11g标准在原有802.11b的基础上向前迈进了一步,采用了新的调制解调方式OFDM(与802.11a当中所用相同),通信速率可达到54Mbps,是802.11b标准的5倍。但同时802.11g仍然运行于2.4GHz频段,且保留了原来802.11b中的调制方式,使802.11g可兼容802.11b标准。
  
  而802.11a/b/g的双频三模无线产品不但可工作在与802.11a相同的5GHz频段,还可与工作在2.4GHz的802.11b和802.11g产品全面兼容,支持整个802.11a、b和g标准、完整互通性单一平台,实现无线标准的互联与兼容。
  
  保护投资
  1999年,802.11a和802.11b标准相继颁布,在随后组建的无线网络大多为采用了该两种标准的产品,用户所付出的网络构建成本庞大。虽然目前无线网络产品的价格一降再降,且其价格已不足前几年的1/10,但出于对投资保护的考虑,用户还是更希望能兼容先前所投资的产品,而802.11a/b/g双频三模无线产品无疑将是用户最好的选择。
  
  在802.11g标准正式颁布之前,由于802.11a和802.11b标准产品各自的优势,曾经形成802.11a用于室外连接,802.11b用于室内覆盖的市场格局。但近一年多时间内,由于价格的原因,大多用户却热衷于采购802.11b标准的产品。如今,对于那些已经购买了802.11b标准的产品用户来说,向上升级是大势所趋,但升级的方向是什么呢?当然,最好是能够直接升级到802.11g标准。802.11g标准对802.11b的调制方式进行了保留,这就将投资浪费降到最低。但同时,802.11g标准产品虽然可以兼容802.11b,但从根本上来说,它不能算为“双频”,因为两个标准都是工作在2.4GHz频段的,所以顶多只能算做“双模”。对于802.11a产品,802.11g产品由于工作在与其不同的频段,对于其升级也就无能为力,802.11g具有802.11a一些特点的同时又具有802.11b的属性。
  
  一般情况下,用户不需要选择双频产品,但为满足不同应用和升级需求时,通过802.11a/b/g双频三模产品无疑是一种理想选择。选择怎样的升级方向是用户需要考虑的,通过支持2.4GHz频段的802.11b和802.11g产品,用户可以在将来保留他们过去购买的客户端设备。即使在可以采用802.11a的情况下,802.11b和802.11g也是那些注重功耗、小巧的尺寸和成本的企业的理想选择。而将802.11a集成到无线网络给用户带来的好处包括消除操作中的干扰和增加八个通道,此外,802.11a产品还可提供25Mbps的无线ATM接口和10Mbps的以太网无线帧结构接口,以及TDD/TDMA的空中接口;支持语音、数据、图像业务;一个扇区可接入多个用户,每个用户可带多个用户终端等优势。
  
  54Mbps的802.11a和802.11g标准,以及11Mbps的802.11b标准各有优劣,但从用户的角度出发,双频三模自适应无线网络产品,无疑是一种将两种无线网络标准有机融合的解决方案。
  
  无缝漫游
  与手机领域采用多模技术来扩展网络漫游一样,无线网络可迅速地采用802.11a/b/g双频三模技术来保证网络的互通性和在家庭、办公室及公众场所的无缝连接。
  
  802.11a/b/g双频三模产品可允许用户采用单个PC卡或嵌入式用户端(embedded-client)方案,无缝连接到所有的802.11网络,实现54Mbps的数据传输速度,从而能够满足网络、计算机和多媒体设备制造商们对无线网络提出的高速数据传输需求。802.11a/b/g双频三模解决方案由于能根据网络和用户环境动态的选择传输模式,因此能为用户提供较佳性能。802.11a/b/g双频三模解决方案支持所有的802.11标准,可保证数据的可靠传输,并极大限度地拓展了应用范围。这些应用包括收发email、从互联网上下载大文件、或实时进行多媒体流传输。
  
  此外,包括中国移动、中国网通在内的各国电信运营商都在加紧部署无线网络热点和实现无线网络的无缝漫游,由于先期标准的不确定性,基于802.11a和802.11b标准的产品比比皆是。由于802.11b和802.11a两种标准的设备互不兼容,用户在接入支持802.11a和802.11b的公共无线接入网络时,必须随着地点而更换无线网卡,这给用户带来很大的不便。通过采用支持802.11a/b/g双频三模自适应的无线网络产品就可以很好的解决这一问题。
  
  802.11a/b/g双频三模产品可以自动辨认802.11a和802.11b信号并支持漫游连接,使用户在任何一种网络环境下都能保持连接状态,该解决方案最高可实现54Mbits/s的数据传输速度,从而能够满足网络、计算机和多媒体设备制造商们对无线局域网系统提出的高速数据传输需求,实现网络之间的无缝漫游。
  
  在杰尔系统发布的高度集成的多模无线局域网(WLAN)解决方案中,能为802.11a、b和g网络提供无缝连接,为现有网络设备提供增值方案。与同类产品比,这一包含单芯片双频段射频收发器的多模芯片组节省了一半数量的元器件,具有最低的原材料成本,同时还缩小了产品体积。另外,杰尔这一完整的多模无线局域网方案还包括评估板、参考设计、固件(firmware)与软件驱动、认证工具、制造测试软件以及全套的客户支持。
  
  前景光明
  802.11a/b/g双频三模产品不仅得到了用户的认可,更受到了许多厂商的支持,诸多国际知名厂商均已明确表示支持该种技术,并推出了相关产品。今年3月,NETGEAR宣布已经开始出产它基于Atheros的AR5001X芯片的WAG511双频802.11a/b/g无线PC网卡。继NETGEAR之后,Linksys3月也宣布推出它的三模式产品WPC55AG无线A+G PC网卡。在多模式产品相继推出之后,其它单一标准的无线网卡紧跟着纷纷降价,Linksys的WPC54G和NETGEAR的WG51111g单频网卡价格都下降到了80美元左右,较他们11b同等产品仅仅高10~15美元。此外,无线局域网产品巨头Proxim也已提供了一系列的接入点,全部支持三种标准。在5月初,Proxim还为笔记本电脑推出一种联合卡。Proxim市场营销主管说:“从用户的反应来看,他们是趋向于三模式卡,这样的好处显然是,在公共办公室、在家或在热点上网的人就用不着带上几个卡。”
  
  8月,Atheros公司公布其双频多模芯片每月出货量已突破一百万颗,表明无线网络市场已从现有的单模产品转换至双频多模产品,这些无线网络芯片组均支持Atheros的Super g和Super a/g功能,可提供高达90Mbps的TCP/IP总传输速率。全球各地许多产品,包括企业用之存取点(access points)、品牌通路的PC卡、家用网关器、大型PC OEM厂商生产的笔记型电脑内建之迷你PCI卡以及其它消费性电子产品,均建置了全新的双频多模芯片组。通过采用这种增强型技术,用户可以在网络中采用多模方式运行,并且可以实现与其它任何第三方解决方案的灵活兼容。
  
  结束语
  目前,大约有50家芯片供应商在角逐无线网络市场,而且随着多模产品在今后三年内走向成熟,可以肯定的是市场会重新洗牌。基于802.11标准的无线网络市场的竞争,最终将会是提供全系列产品的竞争,而产品结合是必经之路,802.11a/b/g双频三模必定成为主流。