無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的組成結(jié)構(gòu)
一般架設(shè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的基本配備就是無(wú)線網(wǎng)卡及一臺(tái)AP,如此便能以無(wú)線的模式,配合既有的有線架構(gòu)來(lái)分享網(wǎng)絡(luò)資源,架設(shè)費(fèi)用和復(fù)雜程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)。如果只是幾臺(tái)電腦的對(duì)等網(wǎng),也可不要AP,只需要每臺(tái)電腦配備無(wú)線網(wǎng)卡。AP為Access Point簡(jiǎn)稱,一般翻譯為“無(wú)線訪問接入點(diǎn)”,或“橋接器”。它主要在媒體存取控制層MAC中扮演無(wú)線工作站及有線局域網(wǎng)絡(luò)的橋梁。有了AP,就像一般有線網(wǎng)絡(luò)的Hub一般,無(wú)線工作站可以快速且輕易地與網(wǎng)絡(luò)相連。特別是對(duì)于寬帶的使用,Wi-Fi更顯優(yōu)勢(shì),有線寬帶網(wǎng)絡(luò)(ADSL、小區(qū)LAN 等)到戶后,連接到一個(gè)AP,然后在電腦中安裝一塊無(wú)線網(wǎng)卡即可。普通的家庭有一個(gè)AP已經(jīng)足夠,甚至用戶的鄰里得到授權(quán)后,則無(wú)需增加端口,也能以共享的方式上網(wǎng)。
硬件設(shè)備隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的不斷興起和發(fā)展,2010年無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊的應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛!但是Wi-Fi模塊畢竟是高頻性質(zhì)的產(chǎn)品,它不像普通的消費(fèi)類電子產(chǎn)品,生產(chǎn)設(shè)計(jì)的時(shí)候會(huì)有一些莫名其妙的現(xiàn)象和問題,讓一些沒有高頻設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的工程師費(fèi)盡心思,有相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的從業(yè)人員,往往也是需要借助昂貴的設(shè)備來(lái)協(xié)助分析。對(duì)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)部分的處理,有直接把Wi-Fi部分Layout到PCB主板上去的設(shè)計(jì),這種設(shè)計(jì),需要勇氣和技術(shù),因?yàn)楸旧砟K的價(jià)格不高,主板對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品價(jià)格不菲,當(dāng)有Wi-Fi部分產(chǎn)生的問題,調(diào)試更換比較麻煩,直接報(bào)廢可惜;所以很多設(shè)計(jì)都愿意采用模塊化的Wi-Fi部分,這樣可以直接讓W(xué)i-Fi部分模塊化,處理起來(lái)方便,而且模塊可以直接拆卸,對(duì)于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)和具體的耗損也有很大幫助。
具體的硬件設(shè)計(jì)應(yīng)該和相關(guān)Wi-Fi模塊咨詢時(shí),要考慮清楚以下方面:通信接口方面:2010年基本是采用USB接口形式,PCIE和SDIO的也有少部分,PCIE的市場(chǎng)份額應(yīng)該不大,多合一的價(jià)格昂貴,而且實(shí)用性不強(qiáng),集成的很多功能都不會(huì)使用,其實(shí)也是一種浪費(fèi)。供電方面:多數(shù)是用5V直接供電,有的也會(huì)利用主板設(shè)計(jì)中的電源共享,直接采用3.3V供電。天線的處理形式:可以有內(nèi)置的PCB板載天線或者陶瓷天線;也可以通過(guò)I-PEX接頭,連接天線延長(zhǎng)線,然后讓天線外置。規(guī)格尺寸方面:這個(gè)可以根據(jù)具體的設(shè)計(jì)要求,最小的有nano型號(hào)(可以直接做nano無(wú)線網(wǎng)卡);有可以做到迷你型的12*12左右(通常是外置天線方式采用);通常是25*12左右的設(shè)計(jì)多點(diǎn)(基本是板載天線和陶瓷天線多,也有外置天線接頭)。跟主板連接的形式:可以直接SMT,也可以通過(guò)2.54的排針來(lái)做插件連接(這種組裝/維修方便)。軟件的調(diào)試要結(jié)合具體的方案主控,畢竟Wi-Fi部分僅僅是一個(gè)無(wú)線的收發(fā)而已。很多用戶在咨詢的時(shí)候,很容易混淆。可以說(shuō),2013年Wi-Fi模塊應(yīng)用最火爆的領(lǐng)域就是MID市場(chǎng),同時(shí)傳統(tǒng)的一些網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域應(yīng)用市場(chǎng)也有滲透,比如一些工業(yè)控制領(lǐng)域/網(wǎng)絡(luò)播放領(lǐng)域/甚至一些遙控領(lǐng)域也有在考慮的,基本上是能用到網(wǎng)絡(luò)的部分都希望嘗試無(wú)線化。
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議一個(gè)Wi-Fi聯(lián)接點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)成員和結(jié)構(gòu)站點(diǎn)(Station),網(wǎng)絡(luò)最基本的組成部分?;痉?wù)單元(Basic Service Set,BSS)是網(wǎng)絡(luò)最基本的服務(wù)單元。最簡(jiǎn)單的服務(wù)單元可以只由兩個(gè)站點(diǎn)組成。站點(diǎn)可以動(dòng)態(tài)地聯(lián)結(jié)(Associate)到基本服務(wù)單元中。分配系統(tǒng)(Distribution System,DS)。分配系統(tǒng)用于連接不同的基本服務(wù)單元。分配系統(tǒng)使用的媒介(Medium)邏輯上和基本服務(wù)單元使用的媒介是截然分開的,盡管它們物理上可能會(huì)是同一個(gè)媒介,例如同一個(gè)無(wú)線頻段。接入點(diǎn)(Access Point,AP)。接入點(diǎn)既有普通站點(diǎn)的身份,又有接入到分配系統(tǒng)的功能。擴(kuò)展服務(wù)單元(Extended Service Set,ESS)。由分配系統(tǒng)和基本服務(wù)單元組合而成。這種組合是邏輯上,并非物理上的--不同的基本服務(wù)單元物有可能在地理位置相去甚遠(yuǎn)。分配系統(tǒng)也可以使用各種各樣的技術(shù)。關(guān)口(Portal),也是一個(gè)邏輯成分。用于將無(wú)線局域網(wǎng)和有線局域網(wǎng)或其它網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來(lái)。這兒有3種媒介,站點(diǎn)使用的無(wú)線的媒介,分配系統(tǒng)使用的媒介,以及和無(wú)線局域網(wǎng)集成一起的其它局域網(wǎng)使用的媒介。物理上它們可能互相重疊。IEEE802.11只負(fù)責(zé)在站點(diǎn)使用的無(wú)線的媒介上的尋址(Addressing)。分配系統(tǒng)和其它局域網(wǎng)的尋址不屬無(wú)線局域網(wǎng)的范圍。IEEE802.11沒有具體定義分配系統(tǒng),只是定義了分配系統(tǒng)應(yīng)該提供的服務(wù)(Service)。整個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)定義了9種服務(wù),5種服務(wù)屬于分配系統(tǒng)的任務(wù),分別為,聯(lián)接(Association),結(jié)束聯(lián)接(Diassociation),分配(Distribution),集成(Integration),再聯(lián)接(Reassociation)。4種服務(wù)屬于站點(diǎn)的任務(wù),分別為,鑒權(quán)(Authentication),結(jié)束鑒權(quán)(Deauthentication),隱私(Privacy), MAC數(shù)據(jù)傳輸(MSDU delivery)。