論無線上網技術在家庭無線網絡中的應用

摘要:伴隨網絡技術的發展，網絡成了人們生活中非常重要的一部分，家庭辦公出現了逐漸增長的趨勢，家庭網絡成為了熱點，而無線上網最能夠滿足人們隨時隨地進行上網的需要，無線上網也已經開始步入百姓家庭。探討了無線上網技術在家庭無線網絡中的應用。

關鍵詞:無線上網技術;家庭無線網絡;應用

中圖分類號:TP

文獻標識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)21-0299-01

1 引言

隨著計算機網絡的日益普及，人們的生活發生了翻天覆地的變化。人們的日常生活已經越來越離不開網絡。人們通過網絡來進行查詢賬目、網上炒股、網上購物、繳費和搜索資料越來越方便。能夠任何時間、在任何地方使用網絡成為人們的迫切希望。這時，最佳的選擇是無線網絡。在家庭中，我們可以通過某種形式將現有的家用電器以及電子產品連成無線網絡，進行統一的管理和控制，并將其連入Internet進行遠程調度，從而進行無線上網。

2 無線上網技術的定義

所謂無線上網分兩種，一種是通過手機開通數據功能，以電腦通過手機或無線上網卡來實現無線上網，速度則根據使用不同的技術、終端支持速度和信號強度共同決定。另一種無線上網方式即無線網絡設備，它是在傳統局域網的基礎上，以無線訪問節點和無線網卡來構建的無線上網方式。通常情況下，無線上網就是上網終端沒有連接有線線路。

其中，WIFI就是一種無線聯網的技術，以前通過網線連接電腦，而現在則是通過無線電波來連網;常見的就是一個無線路由器，那么在這個無線路由器的電波覆蓋的有效范圍都可以采用WIFI連接方式進行聯網，如果無線路由器連接了一條ADSL線路或者別的上網線路，則又被稱為“熱點”。上互聯網的速度主要是取決于WIFI熱點的互聯網線路。

3 無線上網技術在家庭無線網絡中的應用

在家庭網絡中，WiFi主要在各種信息家電和家庭網關上應用。可以使用個人電腦、手持網絡終端或者遙控器與家庭網關進行連接，并且，對各種信息家電，通過家庭網關，可以實施有效的管理和控制。因此，可以采用客戶——服務器體系結構。網關作為服務器，完成控制設備對各種信息家電的控制。這樣，對于實現胖服務器——瘦客戶端的結構是非常有利的。

3.1 家庭網關模塊

我們整個網絡的核心部件就是家庭網關。所有的信息家電以及控制設備都要連接到這個網關上。同時，網關還要與外部Internet進行互連。那么網關需要實現WiFi，并提供如TCP/IP、HTTP、Web Server等高層應用和圖形用戶界面。其應用層采用統一設備管理協議(Universal Device Control Protocol，UDCP)，可以進行整個網絡中設備的添加、刪除、狀態查詢、參數配置等管理和控制。UDCP采用客戶——服務器結構，各信息家電和控制設備在服務器端，家庭網關是客戶端。

基于嵌入式Linux進行家庭網關的架構。由嵌入式Linux系統實現WiFi功能，并提供圖形用戶界面和TCP/IP、HTTP、Web-Server等高層應用。通過身份鑒別后，用戶可以登錄家庭網關，并使用系統提供的圖形控制界面對信息家電進行控制和管理。

同時，家庭網關支持嵌入式Web服務器。當用戶合法登錄后，就可以使用該服務器提供的Web頁面，管理和控制網絡中的各種信息家電。嵌入式的Web服務器可選用boa，它是嵌入式Linux下應用最為廣泛的HTTP服務器程序，具有全面的功能，并且能夠很好的支持CGI技術進行服務器端的擴展，同時支持多數人廣泛熟悉的C語言來實現CGI程序。

3.2 信息家電模塊

有兩種實現模式用來實現信息家電上的WiFi功能。一種是理想的狀態，即信息家電自身帶有WiFi功能。比如電視機、DVD等很多家用電器現在已經具備了此功能。第二種是對原本不帶WiFi功能的家用電器進行WiFi擴展。可以選用Rabbit公司的WiFi核心模塊和其相應的開發包進行相關擴展。由于由家庭網關來完成信息家電的所有高端功能，所以可以不用實現WiFi的上層協議，只實現對其控制。

信息家電將自身采集到的各種狀態信息傳遞給其自身的或者是擴展的微控制器，接收到這些數據后，微控制器將其轉換成UDCP報文，并通過WiFi模塊將其發送給家庭網關。同時，信息家電還通過WiFi模塊接受來自家庭網關的信息，處理后轉換成對家電的控制或查詢，同時，由WiFi模塊將其隨后的狀態信息反饋給家庭網關。

4 結語

無線上網技術在家庭無線網絡中的應用給家庭無線辦公帶來了很多的方便，而且靈活，可以隨意改變我們在家庭里的辦公位置，不受束縛的自由自在適合了現代人的追求，同時也保護了家庭的建筑和網絡投資。同時整個系統成本的價格隨著廠商的推動也會日益低廉，使低成本的無線網絡成為可能，以最低的成本實現家庭的自由無線鏈接，滿足家庭用戶的隨時、隨地、隨心的用網。

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