利用WiFi技術組建家庭無線網絡

最近10年電信技術發展迅速，電信產品價格也隨著銷量的增長日益下降，電腦、智能手機、打印機等電子產品逐漸成為普通消費品，走進越來越多的家庭。硬件的健全使得組建家庭無線網絡成為可能。而wifi以其特有的低價、穩定、便于安裝的特性成為組建家庭無線網絡的首選。

1WiFi技術

1.1WiFi簡述

Wi-Fi原是無線保真的縮寫，現在是一個由Wi-Fi聯盟（Wi-Fi Alliance）持有的無線網路通信技術品牌。它是一種短程無線傳輸技術，能夠支持數百英尺范圍內的無線電信號。隨著技術的發展，現在已經把IEEE 802.11標準統稱為Wi-Fi。

1.2WiFi設備

一臺帶有無線網卡的PC機本身就可以構成一種WiFi設備，這種最簡單的方式叫做無線站。無線接入點（Ac-cess Point，AP）則是另一種相對復雜的設備。它一般包含一個無線輸出口和一個有線的網絡接口（802.3接口），輔助以符合802.ld橋接協議的橋接軟件。通過它實現無線和有線網絡之間的橋接。

1.3WiFi在家庭網絡中的優勢

（1）傳輸速度快。WiFi速度可達54Mbps，能夠滿足家庭的信息需求。通過WiFi建立的家庭無線網絡完全可以滿足目前以及今后一段時間內，手機、PDA、電腦、打印機等家庭終端同時工作，可以使輕松同時滿足我們的多項工作任務。

（2）無線工作。WiFi是一種無線傳輸協議，無線是其最大的特點之一。免去了走線布局的繁瑣，不破壞家庭原有裝修，設備小巧隱蔽，不占用家庭空間。

（3）健康安全。根據IEEE802. 11的規定，WiFi設備的功率在100毫瓦以內，而市場設備發射功率在60毫瓦-70毫瓦，WiFi產品的輻射更小更為安全。

（4）WiFi應用廣泛。目前智能手機、筆記本電腦、平板電腦、打印機、電視機頂盒、家庭影院、智能家庭衛浴設備等等，都已經使用WiFi。目前市面輕松買到支持WiFi的終端，對于組建家庭無線網路，方便快捷。

2組建WiFi家庭無線網絡

2.1家庭網關家庭

內部網絡是一個開放的網絡環境，必須連接Intemet，否則就不具備實現家庭輕松上網的功能。家庭網關是實現二者之間連接的關鍵。它具有兩個重要作用：一方面連接家庭網絡中的各種終端，在不同的協議之間實現信息傳輸，管理這些不同的終端；另一方面負責家庭網絡與外部網絡的數據傳輸，實現家庭網絡和外部網絡的連接，一方面在網關上假裝防火墻，保護家庭網絡免受外部的攻擊，確保家庭網絡的安全。

2.2WiFi技術在家庭無線網絡中的實現

通俗來講，家庭網絡中的WiFi就是一個橋梁，連接網關和家庭終端。因此要控制各個家庭終端，只需要控制網關這個中樞就可。我們可以通過電腦、遙控器等對網關實現控制，進而控制各個終端協調工作。故而家庭網絡適合采用客戶一服務器體系結構。相對應的網關就是服務器，各個終端是客戶，形成胖服務器—瘦客戶端的結構，控制簡單。

2.2.1家庭網關模塊

上文表面家庭網絡的核心就是家庭網關，它連接了所有的終端以及控制設備，同時還要連接外部網絡。這些功能決定網關在實現WiFi的同時，還要提供高層應用和圖形用戶界面，例如TCP/IP、HTIP、WebServer等。網關的應用層采用統一設備管理協議（UniversalDevice Control Protocol，UDCP），從而實現整個網絡中設備的狀態查詢、參數配置、添加、刪除等管理和控制。

家庭網關的架構建立在嵌入式Linux之上。嵌入式Linux系統實現包括WiFi功能、圖形用戶界面和TCP/IP、HTTP、Web-Server高層應用在內的所有任務。用戶只需要通過身份鑒別后就可以登錄家庭網關，系統提供的簡單易操作的圖形控制界面，方便控制和管理家庭終端。

要實現與外部網絡連接，家庭網關還需要支持嵌入式Web服務器。在嵌入式Linux系統下使用最為普遍的HTTP服務器程序是boa。它功能全面，應該廣泛，技術成熟，并且提供CGI技術，實現服務器端的擴展。同時通過boa還能應用C語言來實現CCI程序。

2.2.2信息家電模塊

目前家庭終端上多數設備自帶WiFi模塊，這樣的終端最方便，只要依照說明一步步設置就可以實現與家庭無線網絡的連接。對于沒有自帶WiFi模塊的終端，就需要對其進行擴展。像電腦等終端可以通過外置無線網卡來實現，這種無線網卡在市場很容易買到，連接也十分簡單便捷，用戶自己就可以實現。對于其他終端，要想擴展相對復雜，通常要內置Rabbit公司的WiFi核心模塊和其相應的開發包進行相關擴展，這需要專業人士的操作，不建議家庭用戶采用這種方式。

3結束語

網絡速度正在加快提速，光網工程已經開始實施，各種帶有WiFi模塊的終端也隨著價格的降低走進普通家庭，在家庭建立無線網絡已經條件完備。最近瑞典空間物理研究所利用螺旋形無線電波使WiFi技術可以每秒可傳輸2.5TB數據，這一技術在將來具有廣泛前景。在家庭建立WiFi無線網絡既具有現實性更具有前瞻性。