1．引言
近年来，lank">无线网络迅速发展，在众多无线标准中，无线局域网因为其较低的构建和运营成本、较高的传输速率、较远的传输距离等优点获得了人们的青睐。随着笔记本电脑、Wi-Fi手机、PDA等移动终端的广泛使用，用户对无线接入的需求日渐突出。
目前，Wi-Fi以其灵活性和可移动性，在家庭和小型办公网络用户对移动连接的需求是越来越大。在这几年，无线AP的数量呈迅猛的增长，无线网络的方便与高效使其能够得到迅速的普及。除了在一些公共地方有AP之外，国外已经有先例以无线标准来建设城域网，因此，Wi-Fi的无线地位将会日益牢固。美国、日本等发达国家是目前Wi-Fi用户最多的地区。廉价的Wi-Fi，必将得到更加广泛的应用。
2． Wi-Fi技术概述
Wi-Fi（Wireless Fidelity，无线保真技术），传统上人们将802.11b标为Wi-Fi，实际上Wi-Fi是无线局域网联盟（WLA全称NA）的一个商标，该商标保障使用该商标的商品互相之间可以合作，与标准本身实际上没有关系。但是后来人们逐渐习惯用Wi-Fi来称呼802.11b协议。
它的最大优点就是传输速度较高，可以达到11Mbps，另外它的有效距离也很长，同时也与已有的各种802.11 DSSS设备兼容。IEEE（电子和电气工程师协会）802.11b无线网络规范是IEEE802.11网络规范的变种，最高带宽为11Mbps，在信号较弱或有干扰的情况下，带宽可调整为5.5Mbps、2Mbps和1Mbps，带宽的自动调整，有效地保障了网络的稳定性和可靠性。
其主要特性为：速度快，可靠性高，在开放性区域，有效通讯距离可达300米，在封闭性区域，通讯距离为100米左右，方便与现有的有线以太网络整合，组网的成本更低。Wi-Fi技术与蓝牙(Bluetooth)技术一样，同属于在办公室和家庭中使用的短距离无线技术。该技术使用的是2.4GHz附近的频段，该频段目前尚属没用许可的无线频段[2]。
目前Wi-Fi按照其速度与技术的新旧可分为802.11a、802.11b、802.11g，常用的标准有两个，分别是IEEE802.11a和IEEE802.11b。802.11b是最老的，也是目前应用最广泛的Wi-Fi标准。用户在选择这类产品的时候会发现它要比支持802.11a 和802.11g的产品价格便宜很多。另外，802.11b是Wi-Fi标准中带宽最低，传输距离最短的一个标准。802.11a比802.11b具有更大的吞吐量，但是它并不能和802.11b以及802.11g兼容。虽然厂商在生产Wi-Fi产品时都会在支持802.11b 和802.11g的同时也提供对802.11a的支持，但是它仍然是目前使用量对少的一个Wi-Fi标准。
802.11g的传输速度要高于802.11b，而且可以与802.11b兼容。但是它比802.11a更容易受到外界环境的干扰，比如一般的家电产品，无绳电话、微波炉，以及其它运行在2.4GHz频段上的设备。该技术由于有着自身的优点，因此受到厂商的青睐。对Wi-Fi技术标准进行了简单比较。
3． Wi-Fi技术的特点
Wi-Fi作为宽带接入的一种有效方式，与有线接入相比，其特点和优势主要体现在：
（1）传输距离远。无线电波的覆盖范围广，基于蓝牙技术的电波覆盖范围非常小，半径大约只有50英尺左右，约合15米，而Wi-Fi的半径则可达300英尺左右，约合100米。办公室自不用说，就是在整栋大楼中也可使用。最近，由Vivato公司推出的一款新型交换机。据悉，该款产品能够把目前Wi-Fi无线网络300英尺，接近100米的通信距离扩大到4英里，约6.5公里。
（2）传输速度快。虽然由Wi-Fi技术传输的无线通信质量不是很好，数据安全性能比蓝牙差一些，传输质量也有待改进，但传输速度非常快，可以达到11mbps，符合个人和社会信息化的需求。
（3）业务集成性。Wi-Fi技术在第二层以上与以太网完全一致，所以能够将WLAN集成到已有的宽带网络中，也能将已有的宽带业务应用到WLAN中。这样，就可以利用已有的宽带有线接入资源，迅速地部署网络，形成无缝覆盖。
（4）建设便捷性。Wi-Fi最主要的优势在于不需要布线，可以不受布线条件的限制，因此非常适合移动办公用户的需要，具有广阔市场前景。目前它已经从传统的医疗保健、库存控制和管理服务等特殊行业向更多行业拓展开去，甚至开始进入家庭以及教育机构等领域。
（5）使用安全性。IEEE802.11规定的发射功率不可超过100毫瓦，实际发射功率约60~70毫瓦，这是一个什么样的概念呢？手机的发射功率约200毫瓦至1瓦间，手持式对讲机高达5瓦，而且无线网络使用方式并非像手机直接接触人体，是绝对安全的。
4．Wi-Fi组网方案
4.1 Wi-Fi组网设备
Wi-Fi是由AP(Access Point)和无线网卡组成的无线网络。AP一般称为网络桥接器或接入点，它是当作传统的有线局域网络与无线局域网络之间的桥梁，因此任何一台装有无线网卡的PC均可透过AP去分享有线局域网络甚至广域网络的资源，其工作原理相当于一个内置无线发射器的HUB或者是路由， 而无线网卡则是负责接收由AP所发射信号的CLIENT端设备。
一般架设无线网络的基本配备就是无线网卡及一台AP，如此便能以无线的模式，配合既有的有线架构来分享网络资源，架设费用和复杂程度远远低于传统的有线网络。如果只是几台电脑的对等网，也可不要AP，只需要每台电脑配备无线网卡。对于宽带的使用，Wi-Fi更显优势，有线宽带网络（ADSL、小区LAN等）到户后，连接到一个AP，然后在电脑中安装一块无线网卡即可。普通的家庭有一个AP已经足够，甚至用户的邻里得到授权后，则无需增加端口，也能以共享的方式上网。
4.2 常用组网方案
较之有线网络，无线组网更加灵活、方便。对于最简单的两台计算机组网情况来说，可以采用点对点的对等结构，并且不需要无线AP；如果是多台计算机组网（超过两台），最好以无线AP（或无线路由器）为中心的Infrastructure（基础结构）模式[4]。采用Infrastructure模式组网时，既可以是单纯的无线网络，也可以是无线、有线混合网络，将无线网络作为有限网络的补充。4.2.1自组织网络 自组织（Ad-Hoc）网络，又称为无AP网络或对等网络，是最简单的无线局域网拓扑结构，由一组有无线接口的计算机（无线客户端）组成一个独立基本服务集（Independent Basic Service Set, IBSS），这些无线客户端有相同的工作组名、扩展服务集标识符（ESSID）和密码，网络中任意两个站点之间均可直接通信。自组织网络的拓扑结构。
4.2.2基础网络结构
基础网络机构（Infrastructure Network）也称为有中心网络，由一个或多个无线AP以及一系列无线客户端构成，网络拓扑所示。在基础结构网络中，一个无线AP以及与其关联（Associate）的无线客户端被成为一个BSS（Basic Service Set，基本服务集），两个或多个BSS可构成一个ESS（Extended Service Set，扩展服务集）[2]。基础网络结构使用无线AP作为中心站，所有无线客户端对网络的访问均由无线AP控制。这样，当网络业务量增大时网络吞吐性能及时延性能的恶化并不剧烈[5]。由于每个站点只需在中心站覆盖范围内就可与其他站点通信，因此网络布局受环境限制比较小。基础结构网络的拓扑结构所示。基础结构网络拓扑结构的弱点是抗毁性差，中心站点的故障容易导致整个网络瘫痪，并且中心站点的引入增加了网络成本。
4.3 基于无线网桥的室外组网方案
无线网桥主要有三种组网模式：点对点、点对多点、中继连接。下面我们用简单的图示方法来介绍一下Wi-Fi的几种组网模式。
4.3.1点对点组网模式
点对点无线桥接模式一般由一对无线网桥和一对室外天线组成。可以采用2.4GHz或5.8GHz的室外型无线网桥，根据所采用的设备不同，数据传输速率约为5Mb/s～30Mb/s。点对点组网模式所示。
4.3.2点对多点组网模式
点对多点桥无线接模式适用于有一个中心站、多个远端站的情况。中心站采用全向天线，以蜂窝覆盖方式进行。其他远端均采用定向天线。点对点组网模式如所示。点对多点桥无线接模式组网成本低、维护简单，并且由于中心站使用全向天线，设备调试相对容易。分布式蜂窝组网也属于点对多点桥接模式，也就是扇区组网，投入大、利用不同增益的覆盖天线，增加覆盖范围。
4.3.3中继组网模式
当需要连接的两个局域网之间有障碍物遮挡而无法直视时，可以考虑使用无线中继的方法绕开障碍物，来实现两点之间的无线桥接。中继站若使用两台设备，可以保证实际带宽不会有减少，若使用壹台设备，则可以减少投资，可使用的实际带宽只有原来的一半，类似于点对多点一样。
5．总结及展望
Wi-Fi技术作为无线局域网家族中的重要组成部分，近年来发展迅速。伴随着3G的快速发展，越来越多的运营商正在推出（或考虑推出）允许Wi-Fi无线网络访问其PS域数据业务的服务，以缓解蜂窝网数据流量压力，在新的市场环境下，Wi-Fi无线网络的应用又迸发出新的活力。本文对Wi-Fi的概念、特点等作了简要介绍，在此基础上，研究和探讨了利用Wi-Fi进行组网的室内外组网方案。对于Wi-Fi技术而言，漫游、切换、安全、干扰等方面都是运营商组网时需考虑的重点。随着骨干传输网容量和传输速率的提高，无论采用平面或者两层的架构都不会影响到用户的宽带快速接入；随着IAPP以及Mobile IP技术的完善、IPv6的发展也可以最终解决漫游和切换的问题。
综上所述，Wi-Fi的发展方向包括：
（1）网络技术，覆盖更大的范围，从热点到热区到整个城市。
（2）Wi-Fi手持终端和VoWLAN业务必然成为潜在的应用模式。
（3）基于IP的Wi-Fi的交换技术和开放的业务平台，将使WLAN网络更智能、更易管理。
（4）基于多层次的安全策略(WEP、WPA、WPA2、AES、VPN等)提供不同等级的安全方案，将使企业、个人用户可以根据不同的性价比来选择满足自己需要的安全策略。