Беспроводные радиоканалы принципиально уступают оптоволоконным, Ethernet и ADSL линиям по скорости и степени безопасности. Это было очевидно еще в 1993 г., когда я руководил исследовательской группой в Университете Карнеги­Меллона. Мы работали над проектом первой крупномасштабной беспроводной локальной вычислительной сети (ЛВС) Wireless Andrew, которая стала предшественницей нынешних Wi­Fi­сетей. С 1999 г. она связывает все компьютеры университетского городка. Минуло чуть больше десятка лет с начала нашей работы, а в мире беспроводной связи произошли большие перемены. Рост популярности Wi­Fi привел к возникновению целого ряда сложных проблем, в решении которых был достигнут существенный прогресс.

Основы Wi­Fi

Wi­Fi­сети объединяют ноутбуки, КПК и телефонные аппараты, оснащенные специальными радиомодулями. Связь осуществляется через так называемые точки доступа, т.е. базовые станции (БС), подключенные к Интернету с помощью обычных проводов. Область действия каждой БС представляет собой сферу радиусом от 20 до 50 м и называется сотой (этот термин позаимствован из мобильной телефонной связи). Любое мобильное устройство в пределах соты получает доступ в Интернет (см. рис.).

Раньше не было единого стандарта на беспроводное сетевое оборудование, и устройства разных производителей не понимали друг друга. Но в 1997 г. Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) принял стандарт IEEE 802.11, которому сегодня соответствует большая часть оборудования для беспроводных ЛВС. В народе он получил название Wi­Fi. Этот стандарт определяет не все аспекты работы беспроводной сети, но гарантирует совместную работу различных типов устройств.

Проектировщики Wi­Fi­сетей должны обеспечить надежное соединение, высокую скорость приема и передачи данных, непрерывную зону покрытия, безопасность и конфиденциальность информации. Трудность заключается в том, что беспроводные ЛВС всецело полагаются на радиосвязь, которая сама по себе имеет определенные отрицательные стороны (см. врез). Качество сигнала, приходящего на базовую станцию или мобильное устройство клиента, ухудшается по следующим причинам:

Радиосигнал ослабляется с расстоянием, даже если на пути его распространения нет физических преград.

Радиоволны отражаются от стен, мебели и оборудования и идут от передатчика к приемнику сразу несколькими путями. В результате интерференции волн в точке приема могут возникать замирания сигнала.

Сигнал искажается радиопомехами от микроволновых печей, стартеров автомобильных двигателей, ламп дневного света и другого электрооборудования.
Связистам хорошо знакомы эти проблемы, но, к сожалению, их решение связано со снижением скорости передачи данных. В обычных ЛВС скорость передачи данных лежит в пределах от 100 до 1000 Мб/с, а в соответствующих стандарту IEEE 802.11b беспроводных не превышает 11 Мб/с. Оборудование, в котором реализованы новые протоколы IEEE 802.11a и IEEE 802.11g, позволяет достигать скорости 54 Мб/с. Сейчас готовится новый стандарт IEEE 802.11, предусматривающий передачу данных со скоростью до 108 Мб/с.

Однако названные цифры отражают весьма оптимистичный взгляд на возможности Wi­Fi. На самом деле скорость приходится снижать, чтобы компенсировать затухание радиосигнала, интерференцию переотраженных волн и влияние радиопомех. Например, согласно протоколу IEEE 802.11b, скорость связи может падать до 1 Мб/с. Необходимость передачи контрольных битов для снижения вероятности ошибок приводит к дополнительному снижению скорости.

С момента появления технологии Wi­Fi мы с коллегами работаем над проблемой обеспечения надежности связи, повышения ее скорости и информационной безопасности. В ходе разработки технологии беспроводных ЛВС второго поколения (мы назвали ее Smart Wi­Fi) нам удалось успешно решить многие проблемы, повысив интеллектуальность Wi­Fi­систем.

Базовые станции WI­FI размещаются таким образом, чтобы их сферические области радиоохвата (в тексте они называются ячейками) пересекались, обеспечивая непрерывный беспроводный прием в пределах здания.

Более подробная информация тут : www.sciam.ru

Источник: http://www.sciam.ru/2006/1/inform.shtml