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多層無縫網(wǎng)絡(luò)共應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間: 2012/7/3 16:02:37

　當(dāng)前快速發(fā)展的無線通信應(yīng)用已成為信息產(chǎn)業(yè)中最為耀眼的亮點(diǎn)，并成為推進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的強(qiáng)勁動力。
　　如果說無線通信的歷史是頻率使用效率提高的歷史，則移動通信的歷史就是頻率使用效率提高和用戶“位移”擴(kuò)大的歷史。這是符合要實(shí)現(xiàn)隨時(shí)、隨地、任何人之間，用任何業(yè)務(wù)進(jìn)行通信目標(biāo)的。眾多的復(fù)雜的技術(shù)發(fā)展，歸根結(jié)底，就是如何更充分地使用有限的、寶貴的頻率資源以及實(shí)現(xiàn)更高密度的全球活動通信。
　　我們認(rèn)為，提高頻率使用效率技術(shù)，主要屬于信息傳輸技術(shù)范疇（但不僅僅是傳輸技術(shù)），如多址接收技術(shù)、調(diào)制解調(diào)、抗干擾編解碼……等等，擴(kuò)大“位移”技術(shù)主要屬于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)范疇（但不僅僅是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)），如信息交換、存貯、處理……等等，這兩大類技術(shù)相互發(fā)展交叉結(jié)合，在市場動力促進(jìn)下到某個(gè)時(shí)期出現(xiàn)了具有某種更為鮮明技術(shù)特征的應(yīng)用，這就是所謂“第X代”移動通信了。
　　如第一代移動通信技術(shù)主要指蜂窩式模擬移動通信，技術(shù)特征是蜂窩網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)克服了大區(qū)制容量密度低活動范圍受限的問題。
　　第二代移動通信是蜂窩數(shù)字移動通信，使蜂窩系統(tǒng)具有數(shù)字傳輸?shù)姆N種優(yōu)點(diǎn)。
　　第三代移動通信按目前通行的概念是寬帶多媒體蜂窩系統(tǒng)。按ITU眾多要求中可以看到，主要是使用頻率使用效率更高的體制，能提供高質(zhì)量寬帶多媒體綜合業(yè)務(wù)，并能實(shí)現(xiàn)全球覆蓋。技術(shù)上從第二代到第三代并無重大的變遷。屬于一種平滑過渡，因此也就有了什么“二代半”等出現(xiàn)。

但是，第三代網(wǎng)絡(luò)也同樣具有很多不足的地方，頻率的限制：802.11b/g (2.4 GHz) 只有三個(gè)互不干擾的信道。網(wǎng)絡(luò)性能不穩(wěn)定：吞吐量隨距離變大而降低，環(huán)境變化對網(wǎng)絡(luò)性能影響極大。網(wǎng)絡(luò)漫游切換取決于客戶端，而不是WLAN基礎(chǔ)設(shè)施：WLAN網(wǎng)絡(luò)的吞吐量得不到保證，切換時(shí)間過長無法滿足應(yīng)用需求。對物理信道資源的爭用會降低系統(tǒng)性能和服務(wù)質(zhì)量：不同的應(yīng)用（如VoIP和Internet）爭搶同一無線信道，不同的用戶（如內(nèi)部員工和外來訪客）爭搶同一無線信道，不同的模式（如802.11b和802.11g）爭搶同一無線信道。

針對第三代網(wǎng)絡(luò)的情況，在前不久，全球領(lǐng)先的企業(yè)級無線局域網(wǎng)架構(gòu)解決方案提供商Extricom（萃科），推出其最新的第四代無線局域網(wǎng)解決方案，也是目前唯一能在不影響802.11n全性能的前提下，以最低的每端口成本推出的面向2.4GHz和5GHz Wi-Fi頻段的系統(tǒng)。

兩代網(wǎng)絡(luò)對比：
網(wǎng)絡(luò)具有更好的性能
　　在第三代蜂窩WLAN中，客戶端漫游到AP邊界時(shí)，網(wǎng)絡(luò)連接被自動調(diào)整到更低的速率上；每個(gè)AP需要獨(dú)立判斷媒介的空閑狀態(tài)，需要消耗大量的隨機(jī)等待時(shí)間以避免沖突；所有信道僅僅用于實(shí)現(xiàn)覆蓋地域的擴(kuò)展。

在第四代網(wǎng)絡(luò)中，根據(jù)Extricom提出的理論，在任何情況下，網(wǎng)絡(luò)連接始終被優(yōu)化在最高速率。媒介訪問控制（MAC）的集中部署保證AP之間可以協(xié)同工作，提高媒介的有效發(fā)送時(shí)間。各個(gè)信道可以用于物理分隔的方式組建獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，以進(jìn)一步擴(kuò)展系統(tǒng)的容量。
無線網(wǎng)絡(luò)更加穩(wěn)定
　　在蜂窩式網(wǎng)絡(luò)中，AP與客戶端之間的單連接特性表明當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)頻率干擾、多徑效應(yīng)以及環(huán)境變化時(shí)，無線網(wǎng)絡(luò)連接必定處于不穩(wěn)定狀態(tài)；客戶端在AP之間漫游時(shí)需要不斷進(jìn)行切換，可能導(dǎo)致VPN以及話音、視頻等實(shí)時(shí)應(yīng)用的失敗及重新連接。

第四代網(wǎng)絡(luò)

但是在新的網(wǎng)絡(luò)中，系統(tǒng)內(nèi)生性的上行空間分集和智能接入點(diǎn)選擇技術(shù)可以有效改善頻率干擾、多徑效應(yīng)和環(huán)境變化對無線信號傳播帶來的不利影響；客戶端在AP之間漫游時(shí)不需要任何切換，因此可以保證上層的VPN以及話音、視頻等實(shí)時(shí)應(yīng)用處于穩(wěn)定工作狀態(tài)。

服務(wù)質(zhì)量更加有保證
　　由于所有的不重疊信道都被用于擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋，所有的應(yīng)用只能夠采用不同的SSID，在邏輯層面進(jìn)行劃分和隔離，但是這些應(yīng)用仍舊需要對相同的無線信道進(jìn)行競爭，不同的用戶（員工及訪客）、不同的應(yīng)用（Internet Access & VoWiFi）、不同的模式（IEEE 802.11b & 11g），因此無法真正保證關(guān)鍵應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量。

第四代網(wǎng)絡(luò)示意圖

新一代網(wǎng)絡(luò)不僅能夠在一個(gè)信道上提供多個(gè)SSID，實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的邏輯隔離，更進(jìn)一步可以利用每個(gè)不重疊的信道建立獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，并將多個(gè)應(yīng)用分別配置到物理隔離的無線局域網(wǎng)，徹底消除不同應(yīng)用對無線信道的競爭，說白了就是每個(gè)應(yīng)用被分陪在不同的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，減少通訊過程中的沖突。
網(wǎng)絡(luò)漫游速度不受限制
　　蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，客戶端與AP進(jìn)行關(guān)聯(lián)，因此在整個(gè)漫游過程中需要不斷地進(jìn)行斷開連接、再重新關(guān)聯(lián)的切換操作；客戶端與AP之間的連接切換由客戶端決定，切換時(shí)間長，對上層應(yīng)用的影響很大
　　新網(wǎng)絡(luò)中，客戶端與交換機(jī)，而不是AP進(jìn)行關(guān)聯(lián)，因此在整個(gè)漫游過程中，不需要重新關(guān)聯(lián)，因此也不需要所有的切換操作；客戶端在交換機(jī)之間的漫游切換小于50毫秒

多種應(yīng)用分層處理

網(wǎng)絡(luò)部署和調(diào)整更加簡單
　　網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)過程：需要進(jìn)行復(fù)雜的頻率規(guī)劃，盡一切可能在網(wǎng)絡(luò)覆蓋、容量和頻率干擾之間尋求一個(gè)平衡點(diǎn)；需要對交換機(jī)和所有AP進(jìn)行配置，包括IP地址、工作信道、發(fā)信功率、SSID等；需要基于蜂窩架構(gòu)對每個(gè)AP的覆蓋區(qū)域、信號強(qiáng)度以及AP之間可能存在的頻率干擾進(jìn)行驗(yàn)證；需要對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)重新進(jìn)行頻率規(guī)劃，同時(shí)對所有的AP進(jìn)行重新配置和驗(yàn)證。
　　在這點(diǎn)上應(yīng)該是新網(wǎng)絡(luò)中最具特色的地方之一，即插即用，不需要對交換機(jī)和AP進(jìn)行任何配置調(diào)整，全部工作都由交換機(jī)進(jìn)行配置，不需要為每一個(gè)AP配置IP地址、工作信道、發(fā)信功率、SSID等各種參數(shù)；不需要復(fù)雜的頻率規(guī)劃，只需要考慮信號強(qiáng)度對AP位置和數(shù)量的要求；只需要基于整個(gè)覆蓋區(qū)域進(jìn)行信號強(qiáng)度的驗(yàn)證，不需要對每個(gè)AP進(jìn)行基于蜂窩結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證。
　　第四代WLAN目前已經(jīng)在很多城市建設(shè)的項(xiàng)目中應(yīng)用開來，并且得到了非常好的效果。多層覆蓋，多重?zé)o線網(wǎng)絡(luò)為客戶提供了一個(gè)經(jīng)濟(jì)而且功能強(qiáng)大的企業(yè)級802.11n系統(tǒng)。

本文出自：億恩科技【www.23lll.com】

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