基于WiFi的漫游切換無縫接入技術(shù)研究和市場現(xiàn)狀分析

摘 要 隨著WiFi的應(yīng)用推廣，漫游切換時間長成為制約其發(fā)展的主要原因。為了促進WiFi市場的發(fā)展，提出了漫游切換無縫接入技術(shù)。論文首先分析了WiFi漫游市場的現(xiàn)狀，提出了漫游切換時，身份驗證花費時間最長，影響了用戶的正常使用。因此，提出了預(yù)先身份驗證機制與閾值切換策略兩種方式，來有效的縮短WiFi漫游切換時間，保證用戶工作質(zhì)量。

關(guān)鍵詞 WiFi 漫游切換無縫接入技術(shù) 市場現(xiàn)狀

中圖分類號：TP393 文獻標(biāo)識碼：A

WiFi是目前攜帶使用最方便的網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)，是通過無線方式來實現(xiàn)電腦、手機等工具的正常網(wǎng)絡(luò)使用。為了進一步適用于漫游切換，推出了無縫接入技術(shù)，保障了WiFi的市場推廣應(yīng)用性。

1 WiFi漫游市場現(xiàn)狀分析

WiFi作為一種新興的網(wǎng)絡(luò)無線技術(shù)，能夠在一定的距離內(nèi)保持與互聯(lián)網(wǎng)接入的信號，主要應(yīng)用于WLAN領(lǐng)域中。①WiFi通常是利用AP來作為接入網(wǎng)絡(luò)的橋梁工具，相當(dāng)于內(nèi)置無線發(fā)射器，能夠分享使用有線互聯(lián)網(wǎng)的所有資源信息。同時WiFi與其他互聯(lián)網(wǎng)連接方式相比，具有一定的自身優(yōu)勢。一是所覆蓋的范圍廣，最遠可涵蓋96公里的網(wǎng)絡(luò)信號；二是可以通過對寬帶的調(diào)整，實現(xiàn)高速穩(wěn)定的上網(wǎng)環(huán)境；三是不受網(wǎng)線的限制，節(jié)約了大量的網(wǎng)線牽搭布局的成本，正是由于WiFi具有如此的優(yōu)勢，因此應(yīng)用范圍逐漸加大。由于連接網(wǎng)絡(luò)的AP覆蓋范圍有限，一旦離開這一有效范圍，就會與AP失去連接，而迅速的與所處位置的新AP建立相關(guān)連接，也就是通常所說的漫游切換。這一過程必須經(jīng)歷以下幾個階段：斷連當(dāng)前AP→身份驗證新的AP→建立新的關(guān)聯(lián)，具體步驟如下圖所示：

傳統(tǒng)的WiFi漫游切換通過“先斷后連”的方式，來重新建立AP關(guān)聯(lián)，在進行新的身份驗證時花費時間較長，必須使用新的WiFi無線密碼，通過驗證后才能接入互聯(lián)網(wǎng)，開始享受有線網(wǎng)絡(luò)的資源信息。②這樣的WiFi漫游切換方式，影響了用戶的正常體驗。為了快速的解決漫游切換緩慢的問題，于是提出了一種新的WiFi切換接入技術(shù)——漫游切換無縫接入技術(shù)，即利用預(yù)先身份驗證機制、閾值切換策略來接入互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)漫游切換的快速有效。

2 WiFi漫游切換無縫接入技術(shù)概述

2.1 預(yù)先身份驗證機制技術(shù)

通過傳統(tǒng)的WiFi漫游切換方式可知，在離開原有AP關(guān)聯(lián)的有效范圍時，就會斷連開始建立新的AP關(guān)聯(lián)，在此過程中，需要進行用戶身份的驗證，花費時間較長。而在WiFi漫游切換無縫接入技術(shù)中，為了有效的減少身份驗證時間，通過預(yù)先進行身份驗證就能實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)重新連接的快速性。

首先在WiFi工作站移動過程中，利用主動掃描的方式能夠快速的搜索到新的可以訪問的AP，開始進行預(yù)先身份驗證。其次，在可以訪問的AP中，通過了身份驗證的AP信息保留在WiFi中，既沒有和原有AP失去連接，也沒有開始請求接入新的AP，互聯(lián)網(wǎng)接入使用正常。最后，當(dāng)原有AP信號逐漸減弱，且新的AP信號較強時，就會依照AP信號強度進行閾值判斷，與原有AP斷連，而直接接入新的AP。這樣的預(yù)先身份驗證技術(shù)，真正實現(xiàn)了漫游切換無縫接入，有效的保證了網(wǎng)絡(luò)用戶業(yè)務(wù)的穩(wěn)定性，符合了廣大WiFi用戶對漫游的技術(shù)要求。③

2.2 閾值切換策略技術(shù)

閾值切換策略的判斷標(biāo)準是，工作站移動過程中，AP信號強度的高低。一般情況下，在WiFi使用工具移動時，隨著與AP間距離的逐漸加大，信號強度也會逐漸減弱，這樣就大大的降低了網(wǎng)絡(luò)使用質(zhì)量。尤其是通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)的語音信號傳輸，WiFi信號的減弱使得使用中的QoS無法保持，影響用戶的正常業(yè)務(wù)。

而在WiFi漫游切換無縫接入技術(shù)中，提出了根據(jù)AP信號強弱進行網(wǎng)絡(luò)接入的新技術(shù)——閾值切換策略。要設(shè)置接受AP信號量強度的指示，即RSSI的最小值，當(dāng)使用工具與當(dāng)前所關(guān)聯(lián)的AP間信號低于該閾值時，就主動斷開與原AP間的連接。斷開連接后，為了保證互聯(lián)網(wǎng)的正常使用，則必須重新建立新的AP關(guān)聯(lián)，可以根據(jù)閾值大小來實現(xiàn)新AP連接。該WiFi漫游切換無縫接入技術(shù)，避免了AP間的過度切換，同時有效的保持了互聯(lián)網(wǎng)正常的通信質(zhì)量，實現(xiàn)了筆記本電腦、手機等系統(tǒng)資源的保護。WiFi漫游切換實現(xiàn)閾值切換策略的具體過程如下圖所示：

通過預(yù)先身份驗證機制與閾值切換策略兩種方式來實現(xiàn)的WiFi漫游切換技術(shù)，是真正意義上的無縫接入技術(shù)，它避免了傳統(tǒng)WiFi漫游切換方式的缺陷，保證了互聯(lián)網(wǎng)用戶工作的穩(wěn)定性與連續(xù)性。④其中預(yù)先身份驗證機制，更是打破了傳統(tǒng)WiFi漫游切換的“先斷后連”方式，而采用“先驗證再斷連再重連”的方式，有效的減少了重新連接新的AP所需花費的時間。

3 結(jié)語

WiFi由于本身的優(yōu)越性，在整個WLAN領(lǐng)域內(nèi)的發(fā)展前景就十分寬廣。因為在漫游切換過程中，存在時間消耗長的問題，就嚴重影響了廣大用戶的使用質(zhì)量，制約WiFi市場的發(fā)展。因此，為了改變傳統(tǒng)WiFi漫游切換方式，提出新的漫游切換無縫接入技術(shù)，不僅大大改觀用戶對WiFi的認識，還有效的縮短了WiFi漫游切換的時間，真正的實現(xiàn)無縫接入，為Wifi市場推進提供保障。⑤

注釋

① 王紅梅.淺談WiFi技術(shù)應(yīng)用及其發(fā)展前景[J].北京：科技創(chuàng)業(yè)家，2012（17）：63.

② 周潔.基于WiFi傳輸與接入技術(shù)的發(fā)展[J].湖北：信息通信，2012（2）：115-116.

③ 滕勁，徐昌慶.WiFi中多AP間快速切換的研究與實現(xiàn)[J].四川：通信技術(shù)，2009，11（42）：121-123.

④ 徐茜亮，王維.基于WiFi的漫游切換無縫接入技術(shù)研究[J].江蘇：工礦自動化，2011（2）：6-8.

⑤ 倪維國，董永強，夏勤.基于站的IEEE 802.11b/g無線局域網(wǎng)快速切換方案[J].江蘇：東南大學(xué)學(xué)報，2008（2）：149-154.