无线LAN走近家庭

AppleComputer公司的笔记本电脑——“iBook”在出售前便获得14万台以上的订货，原因是80％以上的这种笔记本电脑搭载有“AirPortCard”。AirPortCard是一种无线LAN产品，最高传输速率可达11Mbps，其性能足以同传输速度为10Mbps的以太网相媲美。而且，它的价格只有99美元，比现有的同类产品便宜1/4～1/3，是一种经济的PC卡型无线LAN产品。不过，它并不是遵从PCMCIA规格的PC卡，而是拥有自己的界面，只能搭载在“iBook”上的产品。
----迄今为止，无线LAN产品的普及一直比较缓慢。这是因为尽管它有不用电缆这一优点，但它的缺点更为突出。其缺点有两条：一是速度慢，最大传输速度只有2Mbps，只有有线LAN的1/5；二是价格高，通常为有线LAN的10倍左右。因此，同有线LAN于20世纪90年代前期开始在办公室普及形成明显反差，无线LAN长期以来几乎未得到使用。
----正因为如此，所以这次Apple使80％以上的iBook购买者都愿意购买无线LAN产品，不能不说是一次巨大的成功。所以能取得这样的成功，不仅是Apple品牌的效应，还由于围绕无线LAN的形势发生了变化，人们对无线LAN的需要在增加，而且传输速度的增高和设备低价格化使得人们更能够接受它。
标准的出台
----发生上述变化的契机，是进行无线LAN标准化作业的IEEE802.11委员会确定了传输速度11Mbps的标准。1999年9月，802.11委员会选定了最终草案，以后又确认了这一技术规格（包括细节在内都不再修改），最后于1999年11月获得IEEE的正式批准。
----有了这一技术规格后，半导体厂商可以根据需要，大量生产无线LAN用的芯片组，并以便宜的价格出售。Apple抓住这一机会，向用户提出在家庭内利用轻便的笔记本式电脑随时随地都可以连接Internet和使用外围设备的方案，顺应了用户的需求，因而取得了成功。
----除了标准规格已经确定之外，各国扩大无线LAN可利用的频带，也使无线LAN变得轻易普及。现在不仅在欧美，就是在日本，也都在出售同一规格的11Mbps的产品。
----由于无线LAN产品市场前景明朗，除了Apple外，其他厂商也在加入这一市场，如3Com公司就将在近期推出面向家庭的无线LAN产品，而面向办公室环境的无线LAN产品早在去年便已上市，且今后还会有预计价格只是现在产品1/2～1/3的新产品陆续上市。
无线LAN概要
----无线LAN是利用无线电波或红外线来进行数据交换的网络，它将取代传统的以太网。从PC搭载的TCP/IP协议所居层次看，无线LAN用的软件和有线LAN所用的软件都属于同一层次。因此，只要更换驱动器软件，使用无线LAN的机器便可和有线LAN一样地利用。
----网络是由PC、外设和相当于有线LAN集线器的访问节点所构成。对PC和外设来说，只要插入无线LAN卡(相当于PC卡)和板(相当于PCI总线和ISA总线用的板)，便可同其他机器通信。访问节点通常拥有把无线LAN接到有线LAN等其他网络的功能。
----无线LAN的有效数据传输速率随电波环境不同而异。假如噪音大，传输速率将下降。有的场合甚至无法通信，但是在家庭内部使用不会出现大问题。实验表明，假如在1米距离内有微波炉工作，无线LAN卡便无法正常工作；但假如距离微波炉3米以外，则不影响数据传输。当然，微波炉不工作时，无线LAN将不受影响。
----但是，由于使用无线，即使在有利的电波环境下，也需要防止负载过大，否则就会降低有效传输速度。此外，为了提高利用电波传输的可靠性，在发送的数据中加上纠错用的报头，也会造成10％～15％的损失。因此，尽管是11Mbps的无线LAN，但同10Mbps的有线LAN相比，其有效传输速率反而有可能低几个百分点。
产品的兼容性
----IEEE标准并无法律约束力，因此生产厂商也可以按照自己的规格制造产品。但是，受最近市场变化的影响，生产厂商开始明白，按照标准规格生产非常重要。无线LAN产品假如只限于在一个工厂范围内使用，采用自己的规格当然没有问题，但是，今后它要往家庭和一般办公室普及，最好还是都按标准生产，以保证兼容。例如Apple的iBook所使用的访问节点“AirPortBaseStation”便能搭载非Apple厂商生产的无线LAN卡的PC，也能轻易同其相连接。
----实际上，美国NCR公司已经出售了按照自己规格生产的最大传输速度为8Mbps的产品，但它预备在今年内用遵循IEEE标准的11Mbps产品将其取代。夏普按自己的规格生产的10Mbps产品也将被遵循IEEE标准的11Mbps产品取代。
----需要指出的是，仅仅遵照标准规格有时也无法相互连接。因为规格中的选项设定将因厂商而异，有时在安装中也会出现对规格的不同解释。因此，LUCent和3Com等公司于去年9月发起成立了WECA(无线以太网兼容性联盟)，由它公布可以相互连接的产品。
IEEE802.11要点
----IEEE于去年11月决定采用的新规格有两个：一是规定最大传输速度为11Mbps的IEEE802.11b；二是规定最大传输速度为54Mbps的IEEE802.11a。Apple和3Com已经生产的产品和NCR预备生产的产品都是遵循IEEE802.11b规格。
----IEEE802.11b是在现有的IEEE802.11中，对规定的2.4GHz频带的直接扩散方式频谱扩散技术(DSSS)加上使数据传输速度提高到11Mbps或5.5Mbps的新技术。在噪音大的传输线路条件下，使传输速度降到5.5Mbps以下，以确保通信的高可靠性。
----IEEE802.11a是一种为了进一步提高数据传输速度而使用5.2GHz频带的规格。它的普及将在IEEE802.11b之后，预计一两年内不会成为主流。因为面向5.2GHz频带的滤波器等RF(高频)部件目前还非常贵。另外，目前还没有厂商出售符合这一标准规格的芯片组。
降价促进普及
----随着标准规格的出台，预计市场需求将迅速扩大，所用的芯片组产量将随之增高，因而出售传输速度为11Mbps芯片组的厂商（如Lucent等)已预备降低其出厂价格。
----芯片组的降价将直接导致无线LAN产品的降价。芯片组内包含组成无线LAN设备的几乎所有数字信号处理电路和一部分RF电路，其价格约占现有相关产品价格的60％以上，因此，它的降价当然会使无线LAN产品降价。例如，某芯片组厂商声称，对于遵从PCMCIA的无线LAN卡的部件价格（包含外围电路及PC卡框体在内），1999年中还是75美元，到2000年已降到40美元。这主要得益于芯片组厂商降低了芯片组的价格。当然，随着芯片组集成化的进展，芯片数目随之减少，也对价格降低起一定作用。
----根据这种趋势，1999年售价还在200美元左右的无线LAN产品，到2000年价格就会降到120美元左右，而到了2001年，还将降到60美元左右，而有线LAN产品的价格在这期间将从30美元左右降到27美元左右。
应用于家庭的优势
----消除了传输速度低、价格高这样的缺陷后，无线LAN甚至可以向家庭普及。因为它的性能不比有线LAN差，而无线LAN的优点又比较明显，因此它的用户将会迅速增加。
----使用无线的优点包括：不需在墙壁、地板上到处布线；建成LAN后机器仍可自由移动；搬动机器几乎不需花时间和人力，因而有高度的自由改变机器的布局。这样，人们就可以从遍布电缆的苦恼中解放出来，增加了房间的美观，这在家庭用户眼里非凡有吸引力。在家里使用有线LAN时，在用门隔开的房间之间以及有台阶的房间之间，电缆必须拐来拐去。假如采用把电缆埋在墙壁和地板里的办法，则很费钱费工。而使用无线LAN就没有这些烦恼。
与蓝牙、HomeRF并存
----尽管无线LAN有种种优点，但是PC厂商在出售无线LAN产品时多采取慎重态度。这是因为，在家庭里利用的无线联网方式，除了无线LAN外，还有一些其他方案。例如蓝牙(Bluetooth)和HomeRF方式今年就会有产品上市。蓝牙主要用于在便携式信息设备之间以无线方式进行数据通信；HomeRF则用于PC同家电之间以无线方式进行数据通信。
----无论蓝牙还是HomeRF，其最大传输速度都只有2Mbps，和没有得到普及的无线LAN一样。此外，它们的传输距离都只有几十米，比无线LAN最多可达的100米要短。在钢筋混凝土这类能使电波明显衰减的使用环境里，蓝牙和HomeRF的传输距离甚至会缩短到只有几米。
----考虑到蓝牙和HomeRF较之无线LAN的不足之处，可以认为，它们很难取代无线LAN。需要指出的是，蓝牙和HomeRF在开发时就有其特定的用途，而不是为了取代无线LAN。所以，在家庭里它们将互相取长补短，得以并存。例如，PC之间和PC上网用无线LAN，移动电话同PC之间用蓝牙，PC同家电之间用HomeRF。