無線技術在安防行業(yè)中的應用

□ 文/張耀臣

隨著網(wǎng)絡技術和無線技術的迅猛發(fā)展，各種網(wǎng)絡技術、網(wǎng)絡產(chǎn)品應運而生，而且無線技術的穩(wěn)定性越來越好，無線傳輸技術應用也越來越被各行各業(yè)所接受，無線傳輸憑借著高帶寬，強穩(wěn)定，易維護等特點也逐漸被廣大用戶看好。

在傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡設備的安放位置受網(wǎng)絡信息點位置的限制。而一旦WLAN建成后，在無線網(wǎng)的信號覆蓋區(qū)域內(nèi)任何一個位置都可以接入網(wǎng)絡。由于有線網(wǎng)絡缺少靈活性，這就要求網(wǎng)絡規(guī)劃者盡可能地考慮未來發(fā)展的需要，這就往往導致預設大量利用率較低的信息點。而一旦網(wǎng)絡的發(fā)展超出了設計規(guī)劃，又要花費較多費用進行網(wǎng)絡改造。而WLAN可以避免或減少以上情況的發(fā)生。

在網(wǎng)絡建設中，施工周期最長、對周邊環(huán)境影響最大的，就是網(wǎng)絡布線施工。在施工過程中，往往需要破墻掘地、穿線架管。而WLAN最大的優(yōu)勢就是免去或減少了網(wǎng)絡布線的工作量，一般只要安裝一個或多個接入點 (Access Point) 設備，就可建立覆蓋整個建筑或地區(qū)的局域網(wǎng)絡。

無線技術的現(xiàn)狀

無線局域網(wǎng)目前已經(jīng)有5個重要發(fā)展過程：

第一代無線局域網(wǎng)

1985年，F(xiàn)CC頒布的電波法規(guī)為無線局域網(wǎng)的發(fā)展掃清了道路。它為無線局域網(wǎng)系統(tǒng)分配了兩種頻段：一種是專用頻段，這個頻段避開了比較擁擠的用于蜂窩電話和個人通信服務的1-ZGHZ頻段，而采用更高頻率;另一種是免許可證的頻段，主要是ISM頻段，它在無線局域網(wǎng)的發(fā)展歷史上發(fā)揮了重要作用。

第二代無線局域網(wǎng)

20世紀80年代末期，正EE802委員會在正EE802.4L任務組下開始了無線局域網(wǎng)的標準化工作，并于1990年7月接受了NCR公司的“CSMA/CD無線媒體標準擴充”的提案，成立了IEEE802.n任務組，負責制定無線局域網(wǎng)物理層及媒體訪問控制(MAC)協(xié)議標準。1991年5月，IEEE發(fā)起成立了無線局域網(wǎng)的專題研究小組，并在馬基諾塞得伍斯特舉行了第-次關于IEEE802.n的專題會議。1997年6月26日，IEEESO2.ll標準制定完成，并于1997年11月26日頒布。由AMD、Harris、3Com、Alronet、Lueent、Netwave、Proxim 等公司發(fā)起，于當年成立了無線局域網(wǎng)聯(lián)盟WLANA(Wireless功eal戶 JeaNetworkAlliance)，并且有越來越多的通信公司加盟。

第三、四代無線局域網(wǎng)

IEEE802.n任務組的研究進展比計劃的要慢，而在1992年，由蘋果公司領導成立了一個叫wINForum的工業(yè)聯(lián)盟組織，并最終從FCC處獲得了用于個人通信系統(tǒng)的1.890-1.93OGHz頻段的20MHz帶寬，進行語音的同步傳輸和數(shù)據(jù)的異步傳輸。同時，歐洲也成立了關于高速局域網(wǎng)(HiperLAN2)的標準化組織，。1997年完成了HiperLANI標準的制定，這促使FeC發(fā)放了包括5.15- 5.35eHz和5.725-5.825GHz的U-Nll頻段。由于IEEE802.n速率最高只能達到2Mb/s，在傳輸速率上不能滿足人們的需要，因此在不斷研究后于1999年9月又提出了IEEE802.lla和IEEE802.llb標準。其中，符合IEEE802.llb標準的產(chǎn)品已經(jīng)較為普及，可以將它歸為第三代無線局域網(wǎng)產(chǎn)品;而將符合IEEE802.11a、HIPerLAN2和IEEE802.llg標準的產(chǎn)品稱為第四代無線局域網(wǎng)產(chǎn)品。

第五代無線局域網(wǎng)

對于802.11ac來說，理論上使用160 MHz帶寬，8個空間流，MCS9編碼，256QAM調(diào)制，最高速率能達到6.93 Gbps。而真正可以使用的數(shù)據(jù)速率大概是1.56 Gbps。

802.11ac對于20和40 MHz帶寬的定義與802.11n是一致，即子載波和導頻數(shù)和它們的位置都不變，這也是這兩種標準相兼容所必須的條件。對于802.11ac標準中新的內(nèi)容，不管是80MHz，160MHz還是80+80 MHz，與80 MHz有著同樣的定義方法，只不過后兩者考慮是的是2個80 MHz信道的載波分配。目前來說802.11ac產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應用市場。

全世界現(xiàn)在已經(jīng)有了幾千個熱點（Hotspot），接下去的幾年內(nèi)這個數(shù)目將會有顯著的增加。在美國，許多熱點運營商（HSOs）已經(jīng)在賓館，機場，餐廳，書店，學校，劇院等公眾聚集場所安裝了Wi-Fi接入點。TeleSeaWirelessServices公司甚至可以為航海者提供寬帶接入，只要他在距離美國海岸30英里之內(nèi)。

幾大無線運營商憑借他們覆蓋全美的網(wǎng)絡以及廣闊的用戶市場，希望能在WLAN商務領域里也能扮演支配者的角色。T-Mobile公司在美國為超過半數(shù)的熱點提供基于802.11b的接入，有千分之十的移動用戶通過它的WLANs接入到Internet。CometaNetworks公司——一個以AT&TWireless，IBM和Intel公司為背景的HSO近來宣布了一個野心勃勃的計劃，在接下去的兩年內(nèi)與iPass公司合作建設20000個熱點。與此 同 時，ToshibaAmerica Information Systems與Accenture合作，計劃在年底之前建設超過10000個WLANs。

有很多城市為了提升商務和旅游環(huán)境，也已經(jīng)提供或計劃提供公共寬帶服務。位于加州的長灘市，在市區(qū)提供免費的Wi-Fi接入。用戶可以通過特殊的入口進入系統(tǒng)，然后可以獲取商務娛樂咨訊，還可以對社區(qū)數(shù)據(jù)庫進行查詢。許多零售商為增加銷售額也開始在店里提供無線接入。例如，Starbucks在它的一千多個咖啡廳里為顧客提供了T-MobileHotSpot服務。Borders在它的幾百個書店和咖啡廳里也提供了相似的服務。

無線技術的優(yōu)勢

安裝便捷：無線局域網(wǎng)的安裝工作簡單，它無需施工許可證，不需要布線或開挖溝槽。它的安裝時間只是安裝有線網(wǎng)絡時間的零頭。

覆蓋范圍廣：在有線網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡設備的安放位置受網(wǎng)絡信息點位置的限制。而無線局域網(wǎng)的通信范圍，不受環(huán)境條件的限制，網(wǎng)絡的傳輸范圍大大拓寬，最大傳輸范圍可達到幾十公里。

經(jīng)濟節(jié)約：由于有線網(wǎng)絡缺少靈活性，這就要求網(wǎng)絡規(guī)劃者盡可能地考慮未來發(fā)展的需要，所以往往導致預設大量利用率較低的信息點。而一旦網(wǎng)絡的發(fā)展超出了設計規(guī)劃，又要花費較多費用進行網(wǎng)絡改造。WLAN不受布線接點位置的限制，具有傳統(tǒng)局域網(wǎng)無法比擬的靈活性，可以避免或減少以上情況的發(fā)生。

傳輸速率高、距離遠：WLAN的數(shù)據(jù)傳輸速率現(xiàn)在已經(jīng)能夠達到1000Mbit/s，傳輸距離可遠至30km以上。

無線組網(wǎng)應用

無線傳輸組網(wǎng)一般分為點對點（PTP）和點對多點（PTMP）2種方式進行組網(wǎng)，具體如下圖：

▲點對點（PTP）無線傳輸

▲點對多點（P2MP）無線傳輸