無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)調(diào)研報(bào)告

深圳必聯(lián)電子有限公司文件名稱無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)調(diào)研報(bào)告日期xx年xx月文件編號(hào)FPI/RD05-0101-04b版本號(hào)A密級3頁碼PAGE8ofNUMPAGES8Confidential&Proprietary DocumentUncontrolledifPrinted無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)調(diào)研報(bào)告版本發(fā)布或更改內(nèi)容發(fā)布或更改原因說明編制或更改/日期審核/日期批準(zhǔn)/日期A初稿目錄1 概況 11.1 技術(shù)調(diào)研背景 11.2 主要研究機(jī)構(gòu) 12 技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 22.1 無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要方法 22.2 國內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 32.2.1 國內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 32.2.2 國內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展趨勢 32.3 國外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 43 無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用 54 結(jié)論與建議 5概況技術(shù)調(diào)研背景本次調(diào)研主要著重于現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢的分析，對公司的定位起到一個(gè)指導(dǎo)作用。無線網(wǎng)絡(luò)（wirelessnetwork）是采用無線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)。無線網(wǎng)絡(luò)既包括允許用戶建立遠(yuǎn)距離無線連接的全球語音和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，也包括為近距離無線連接進(jìn)行優(yōu)化的紅外線技術(shù)及射頻技術(shù)，與有線網(wǎng)絡(luò)的用途十分類似，最大的不同在于傳輸媒介的不同，利用無線電技術(shù)取代網(wǎng)線，可以和有線網(wǎng)絡(luò)互為備份。無線局域網(wǎng)主要設(shè)備有：無線接入點(diǎn)和無線網(wǎng)卡。無線接入點(diǎn)有AP、無線路由器、無線連接器等;無線網(wǎng)卡分臺(tái)式機(jī)的PCI接口、USB接口以及筆記本專用的接口等。隨著網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，人們呼吁快速便捷的網(wǎng)絡(luò)的呼聲也越來越來強(qiáng)烈，無線網(wǎng)絡(luò)必定是未來世界的網(wǎng)絡(luò)主要發(fā)展方向。而3G時(shí)代無線應(yīng)用的日漸豐富，以及無線終端設(shè)備的層出不窮，對于無線網(wǎng)絡(luò)，尤其是基于802.11技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的Wi-Fi無線網(wǎng)絡(luò)，802.11n產(chǎn)品技術(shù)應(yīng)用逐漸成為市場主流應(yīng)用。試想一下，在有線網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，用戶的活動(dòng)范圍受限于網(wǎng)線，無論到哪里必須要拖著長長的纜線，為尋找寬帶接口而苦惱。為此，無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生。和有線網(wǎng)絡(luò)相比，雖然無線網(wǎng)絡(luò)的帶寬較??；相對目前的有限網(wǎng)絡(luò)有較多的等待延遲；穩(wěn)定性較差；無線接入設(shè)備的CPU、內(nèi)存以及顯示屏幕等資源有限等缺陷。但無線網(wǎng)絡(luò)可適應(yīng)復(fù)雜的搭建環(huán)境，搭建簡單，經(jīng)濟(jì)性價(jià)比強(qiáng)，并且最大的優(yōu)點(diǎn)是可以讓人們擺脫網(wǎng)線的束縛，更便捷，更加自由的溝通。主要研究機(jī)構(gòu)2015年無線路由器品牌排行前十位是：TP-LINK、華為、極路由、NETGEAR、D-Link、Tenda騰達(dá)、華碩、360、聯(lián)想、思科。2015年無線網(wǎng)卡品牌排行前十位是：TP-LINK、磊科、NETGEAR、迅捷網(wǎng)絡(luò)、水星、B-Link、D-Link、Tenda騰達(dá)、TOTOLINK、華為。2015年無線交換機(jī)品牌排行前十位是：華為、H3C、思科、銳捷網(wǎng)絡(luò)、TP-LINK、D-Link、NETGEAR、中興、磊科、Tenda騰達(dá)。技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要方法作為目前市場主流的WiFi無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，802.11n標(biāo)準(zhǔn)采用多入多出(MIMO)與正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)，使得網(wǎng)絡(luò)傳輸速率得到了極大提升。相比802.11a/b/g的25Mbps、11Mbps、54Mbps，802.11n可將WLAN的傳輸速率提高到300Mbps甚至600Mbps。同時(shí)，在覆蓋范圍方面，802.11n接入點(diǎn)發(fā)射的信號(hào)雖然并不比傳統(tǒng)硬件發(fā)射的信號(hào)傳輸?shù)酶h(yuǎn)，但802.11n采用智能天線技術(shù)，通過多組獨(dú)立天線組成的天線陣列，動(dòng)態(tài)調(diào)整波束，保證WLAN用戶接收到穩(wěn)定的信號(hào)，并可減少其他信號(hào)的干擾，使WiFi無線網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)性極大提高。新一代WLAN技術(shù)主要采用的方法有OFDM技術(shù)、MIMO技術(shù)、信道聚合、鏈路自適應(yīng)編碼技術(shù)。OFDM主要思想是將信道分成若干正交子信道，將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調(diào)制到在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。正交信號(hào)可以通過在接收端采用相關(guān)技術(shù)來分開，這樣可以減少子信道之間的相互干擾(ISI)。每個(gè)子信道上的信號(hào)帶寬小于信道的相關(guān)帶寬，因此每個(gè)子信道上可以看成平坦性衰落，從而可以消除碼間串?dāng)_，而且由于每個(gè)子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分，信道均衡變得相對容易。MIMO技術(shù)指在發(fā)射端和接收端分別使用多個(gè)發(fā)射天線和接收天線，使信號(hào)通過發(fā)射端與接收端的多個(gè)天線傳送和接收，從而改善通信質(zhì)量。它能充分利用空間資源，通過多個(gè)天線實(shí)現(xiàn)多發(fā)多收，在不增加頻譜資源和天線發(fā)射功率的情況下，可以成倍的提高系統(tǒng)信道容量。信道聚合是將兩個(gè)或更多數(shù)據(jù)信道結(jié)合成一個(gè)單個(gè)的信道，該信道以一個(gè)單個(gè)的更高帶寬的邏輯鏈路出現(xiàn)。信道聚合一般用來連接一個(gè)或多個(gè)帶寬需求大的設(shè)備。鏈路自適應(yīng)編碼技術(shù)主要包含兩方面的內(nèi)容：一方面是信道信息的獲取，準(zhǔn)確和有效地獲得當(dāng)前信道環(huán)境參數(shù)，以及采用什么樣的信道指示參數(shù)能夠更為有效和準(zhǔn)確地反映信道的狀況；另一方面是傳輸參數(shù)的調(diào)整，其中包含調(diào)制方式、編碼方式、冗余信息、發(fā)射功率以及時(shí)頻資源等參數(shù)的調(diào)整。國內(nèi)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢國內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀隨著802.11n正式標(biāo)準(zhǔn)的頒布，以及各個(gè)企業(yè)紛紛調(diào)低802.11n無線產(chǎn)品價(jià)格，目前國內(nèi)802.11n已逐漸取代802.11a/b/g設(shè)備成為市場主流。在ABI近日發(fā)布的最新研究報(bào)告，目前幾乎所有筆記本電腦、上網(wǎng)本、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備（MID）與智能手機(jī)都開始內(nèi)建Wi-Fi芯片，預(yù)期未來此趨勢可望延續(xù)，而由于802.11n的功能強(qiáng)大，加上芯片價(jià)格也一路下滑，所以在新產(chǎn)品均陸續(xù)選用802.11n標(biāo)準(zhǔn)后，2010年802.11n出貨量將超越802.11g成為市場主流。中國聯(lián)通設(shè)計(jì)院無線傳輸部一室主任馮毅表示，支持802.11n標(biāo)準(zhǔn)的WLAN網(wǎng)絡(luò)代表了無線寬帶網(wǎng)絡(luò)未來的發(fā)展方向。中國聯(lián)通將在未來網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的招標(biāo)中引入802.11n設(shè)備，并在部分?jǐn)?shù)據(jù)熱點(diǎn)地區(qū)進(jìn)行建設(shè)，提高空口傳輸速率，以滿足用戶需求。動(dòng)訊網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，截止到2009年底，中國電信將在全國鋪設(shè)的Wi-Fi熱點(diǎn)將超過10萬個(gè)；中國移動(dòng)在2009年底進(jìn)行了大規(guī)模WLAN采購，計(jì)劃在2010年底之前完成超過11萬個(gè)Wi-Fi熱點(diǎn)，預(yù)計(jì)到2010年年底，中國將會(huì)部署大約28.5萬個(gè)Wi-Fi熱點(diǎn)。同時(shí)，由于用戶的需求，預(yù)計(jì)2010年中國Wi-Fi手機(jī)的總出貨量會(huì)超過2800萬臺(tái)。ABI的數(shù)據(jù)顯示，2009年無線醫(yī)療市場普及率增長60%，2010年預(yù)計(jì)將增長70%，而2010年Wi-Fi芯片出貨量將達(dá)7.7億單位。Juniper數(shù)據(jù)顯示，在2010-2015年期間，基于Wi-Fi的移動(dòng)電視流量的將增加25倍，將促使移動(dòng)電視產(chǎn)業(yè)在2015年前達(dá)到近70億美元的預(yù)期收入。國內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展趨勢無線局域網(wǎng)主要采用IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)。通過利用空中的電磁波代替?zhèn)鹘y(tǒng)的纜線進(jìn)行信息傳輸，可以作為有線網(wǎng)絡(luò)的延伸、補(bǔ)充或代替。相比較而言，無線局域網(wǎng)具有以下優(yōu)點(diǎn)，1、移動(dòng)性：通信范圍不在受環(huán)境條件的限制，可以為用戶提供實(shí)時(shí)的無處不在的網(wǎng)絡(luò)接入功能，使用戶可以很方便地獲取信息。2、靈活性：無線局域網(wǎng)的組網(wǎng)方式靈活多樣，可方便的增減、移動(dòng)、修改設(shè)備。3、經(jīng)濟(jì)型：無線局域網(wǎng)可用于物理布線困難或不適合進(jìn)行物理布線的地方，可將網(wǎng)絡(luò)快速投入使用節(jié)省人緣費(fèi)用。它是目前發(fā)展最熱的無線網(wǎng)絡(luò)類型，具體應(yīng)用非常廣泛，應(yīng)用方式也很多，但目前還只能用于不移動(dòng)或慢速移動(dòng)的用戶或業(yè)務(wù)，可能會(huì)在不久的將來開發(fā)出適合高速移動(dòng)的無線局域網(wǎng)。按應(yīng)用類型分為兩大類，一類是有固定基礎(chǔ)設(shè)施的，一類是無固定基礎(chǔ)設(shè)施。無固定基礎(chǔ)設(shè)施無線局域網(wǎng)又叫自組網(wǎng)絡(luò)（AdHoc），其中最突出的是移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)，它在軍用和民用領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景，它可在任意通信環(huán)境下迅速展開使用、能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓龀黾皶r(shí)響應(yīng)，是目前和未來發(fā)展前景看好的一種組網(wǎng)技術(shù)。國外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢來自美國市場研究公司ABIResearch的研究報(bào)告顯示，為了分流無線流量并拓展服務(wù)范圍，目前全球已經(jīng)有89%的寬帶服務(wù)運(yùn)營商部署了WiFi網(wǎng)絡(luò)。預(yù)計(jì)全球WiFi設(shè)備累到2015年將增加至710萬個(gè)，2017年末的WiFi設(shè)備累計(jì)出貨量將接近200億臺(tái)，并且將在2013年-2018年之間繼續(xù)保持15%的年復(fù)合增長率，屆時(shí)將超過1.05億個(gè)。ABIResearch顯示，在全球WiFi熱點(diǎn)部署中，68.6%的WiFi熱點(diǎn)在亞太地區(qū)部署，拉丁美洲占了12.3%，歐洲占了9%，北美占了8.7%，中東及非洲地區(qū)則僅有1.4%。在亞太地區(qū)，僅中國就已部署了62萬個(gè)WiFi熱點(diǎn)。無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用無線網(wǎng)絡(luò)終端主要是無線路由器和無線網(wǎng)卡。無線路由器(WirelessRouter)好比將單純性無線AP和寬帶路由器合二為一的擴(kuò)展型產(chǎn)品，它不僅具備單純性無線AP所有功能如支持DHCP客戶端、支持VPN、防火墻、支持WEP加密等等，而且還包括了網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)功能，可支持局域網(wǎng)用戶的網(wǎng)絡(luò)連接共享?？蓪?shí)現(xiàn)家庭無線網(wǎng)絡(luò)中的Internet連接共享，實(shí)現(xiàn)ADSL、Cablemodem和小區(qū)寬帶的無線共享接入。無線路由器可以與所有以太網(wǎng)接的ADSLMODEM或CABLEMODEM直接相連，也可以在使用時(shí)通過交換機(jī)/集線器、寬帶路由器等局域網(wǎng)方式再接入。其內(nèi)置有簡單的虛擬撥號(hào)軟件，可以存儲(chǔ)用戶名和密碼撥號(hào)上網(wǎng)，可以實(shí)現(xiàn)為撥號(hào)接入Internet的ADSL、CM等提供自動(dòng)撥號(hào)功能，而無需手動(dòng)撥號(hào)或占用一臺(tái)電腦做服務(wù)器使用。此外，無線路由器一般還具備相對更完善的安全防護(hù)功能。無線網(wǎng)卡的作用、功能跟普通電腦網(wǎng)卡一樣，是用來連接到局域網(wǎng)上的。它只是一個(gè)信號(hào)收發(fā)的設(shè)備，只有在找到上互聯(lián)網(wǎng)的出口時(shí)才能實(shí)現(xiàn)與互聯(lián)網(wǎng)的連接，所有無線網(wǎng)卡只能局限在已布有無線局域網(wǎng)的范圍內(nèi)。無線網(wǎng)卡就是不通過有線連接，采用無線信號(hào)進(jìn)行連接的網(wǎng)卡。而主流應(yīng)用的無線網(wǎng)絡(luò)分為GPRS手機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)和無線局域網(wǎng)兩種方式。無線網(wǎng)卡根據(jù)接口不同，主要有PCMCIA無線網(wǎng)卡、PCI無線網(wǎng)卡、MiniPCI無線網(wǎng)卡、USB無線網(wǎng)卡、CF/SD無線網(wǎng)卡幾類產(chǎn)品。結(jié)論與建議對于無線路由器廠商來說，網(wǎng)絡(luò)安全并不是他們的強(qiáng)項(xiàng)，而且會(huì)造成他們的成本上升。其實(shí)他們完全可以適當(dāng)開放一些權(quán)限讓殺毒廠商幫助完成防火墻功能，更好的保障普通網(wǎng)民的網(wǎng)絡(luò)安全。無線路由器之所以需要設(shè)置密碼，主要是防止外人連上自己的網(wǎng)絡(luò)，影響網(wǎng)速。如果用戶能夠永久記住賬號(hào)和密碼自然沒有問題，但是對于記性不好的人還有小白用戶來說，把新增設(shè)備連上無線網(wǎng)絡(luò)可能會(huì)出大問題，最終有可能需要麻煩別人來重