Управление и настройка Wi-Fi в своем доме

Несколько лет интерес разработчиков электронной аппаратуры и радиолюбителей связан с цифровыми программируемыми исполнительными устройствами, управление которых осуществляется посредством Интернета и сети Wi-Fi. К их достоинствам относят высокую точность, возможность размещения до двух десятков независимых цифровых датчиков на одном трехпроводном шлейфе длиной до 50 метров и управление несколькими десятками независимых каналов (исполнительных устройств). Целый дом можно сделать управляемым с помощью предложенных решений. В зависимости от изменений среды и воли владельца, дистанционно переданной управляющей команды включать или выключать какую-либо нагрузку (к примеру, освещение, нагреватель или вентилятор) теперь несложно. Для решения этой задачи в книге предложены способы коммутации нагрузки мощностью до 5 кВт. Устройства, описанные в книге, предназначены для управления электрическими приборами через домашнюю или корпоративную Wi-Fi-сеть и могут быть использованы в проектах с общим названием «Интернет вещей» и «Умный дом». Примеры настройки электронных модулей даны не только для Windows, но и для приложения Аndroid.

Для широкого круга заинтересованных читателей.

Жанры:	Технические науки, Сделай сам, ОС и Сети
Серии:	-
Всего страниц:	21
ISBN:	978-5-97060-351-2
Год издания:	2014
Формат:	Фрагмент

Управление и настройка Wi-Fi в своем доме читать онлайн бесплатно

Шрифт

Интервал

1. Аспекты организации сети Wi-Fi

Довольно распространенная сегодня аббревиатура Wi-Fi расшифровывается как торговая марка Wi-Fi Alliance для беспроводных сетей на базе стандарта IEEE 802.11. Под аббревиатурой Wi-Fi (от английского словосочетания Wireless Fidelity (перевод – «беспроводное качество» или «беспроводная точность»)) уже несколько лет высокими темпами развивается целое семейство стандартов передачи цифровых потоков данных по радиоканалам. Отчасти и поэтому любое оборудование, соответствующее стандарту IEEE 802.11, может быть протестировано в Wi-Fi Alliance и получить соответствующий сертификат и право нанесения логотипа Wi-Fi. По другой версии, термин «Wi-Fi» изначально был придуман как игра слов для привлечения внимания потребителя «намеком» на Hi-Fi (англ. High Fidelity – высокая точность). Несмотря на то что поначалу в некоторых пресс-релизах WECA фигурировало словосочетание «Wireless Fidelity» («беспроводная точность»), на данный момент от такой формулировки отказались, и термин «Wi-Fi» никак не расшифровывается.

История создания Wi-Fi такова. В 1991 году NCR Corporation/ AT&T (впоследствии – Lucent Technologies и Agere Systems) в Сига, Нидерланды, разработали новый продукт, предназначавшийся для систем кассового обслуживания, который был выведен на рынок под маркой WaveLAN и обеспечивал скорость передачи данных от 1 до 2 Мбит/с. Один из создателей Wi-Fi – Вик Хейз (Vic Hayes) – разработчик таких стандартов, как IEEE 802.11b, IEEE 802.11a и IEEE 802.11g, покинул компанию в 2003 году, и Agere Systems не смогла конкурировать на равных с другими, несмотря на то что продукция занимала нишу относительно бюджетных Wi-Fi-решений. 802.11abg all-in-one-чипсет Agere (кодовое имя: WARP) плохо продавался, и Agere Systems решила уйти с рынка Wi-Fi еще в конце 2004 года.

Широко известный сегодня стандарт IEEE 802.11n утвержден 11 сентября 2009 года. Его применение позволило повысить скорость передачи данных практически в четыре раза, по сравнению с устройствами стандартов 802.11g (максимальная скорость которых равна 54 Мбит/с), при условии использования в режиме 802.11n с другими устройствами 802.11n. Теоретически 802.11n способен обеспечить скорость передачи данных до 600 Мбит/с [2]. С 2011 по 2013 год разрабатывался стандарт IEEE 802.11ac, окончательное принятие стандарта было запланировано на начало 2014 года. Скорость передачи данных при использовании 802.11ac может достигать нескольких Гбит/с. Большинство ведущих производителей оборудования уже анонсировали устройства, поддерживающие данный стандарт. Эволюция продолжалась, и в 2011 году Институт инженеров электротехники и электроники (IEEE) выпустил официальную версию стандарта IEEE 802.22. Системы и устройства, поддерживающие этот стандарт, позволят принимать данные на скорости до 22 Мбит/с в радиусе 100 км от ближайшего передатчика.

1.1. Особенности Wi-Fi

Блок-схема сети Wi-Fi содержит не менее одной точки доступа и не менее одного клиента. Также возможно подключение двух клиентов в режиме точка-точка (Ad-hoc), когда точка доступа не используется, а клиенты соединяются посредством сетевых адаптеров «напрямую». Точка доступа передаёт свой идентификатор сети (SSID) с помощью специальных сигнальных пакетов на скорости 0,1 Мбит/с каждые 100 мс. Поэтому 0,1 Мбит/с – наименьшая скорость передачи данных для Wi-Fi. Зная SSID сети, клиент может выяснить, возможно ли подключение к данной точке доступа. При попадании в зону действия двух точек доступа с идентичными SSID приемник может выбирать между ними на основании данных об уровне сигнала. Стандарт Wi-Fi дает клиенту полную свободу при выборе критериев для соединения. Более подробно принцип работы описан в официальном тексте стандарта. Однако сей стандарт не описывает всех аспектов построения беспроводных локальных сетей Wi-Fi. Поэтому каждый производитель оборудования решает эту задачу по-своему, применяя те подходы, которые он считает наилучшими с той или иной точки зрения. Поэтому возникает необходимость классификации способов построения беспроводных локальных сетей.

По способу объединения точек доступа в единую систему можно выделить:

• автономные точки доступа (называются также самостоятельные, децентрализованные, умные);

• точки доступа, работающие под управлением контроллера (называются также «легковесные», централизованные);

• бесконтроллерные, но не автономные (управляемые без контроллера).

По способу организации и управления радиоканалами можно выделить беспроводные локальные сети:

• со статическими настройками радиоканалов;

• с динамическими (адаптивными) настройками радиоканалов;

• со «слоистой» или многослойной структурой радиоканалов.

1.2. Преимущества и недостатки перед другими формами передачи данных на небольшие расстояния

1.2.1. Общеизвестные преимущества Wi-Fi

Беспроводной Интернет позволяет развернуть сеть без прокладки кабеля, что может уменьшить стоимость развертывания и/или расширения сети. Места, где нельзя проложить кабель, к примеру вне помещений и в зданиях, имеющих историческую ценность, могут обслуживаться беспроводными сетями. Также такое решение позволяет иметь доступ к сети мобильным устройствам. Для всех Wi-Fi-устройств гарантируется совместимость оборудования благодаря обязательной сертификации оборудования с логотипом Wi-Fi. Другим отличительным фактором использования Wi-Fi-устройств и сетей являются их доступность в бытовом плане, легкий монтаж и мобильность. Пользователь больше не привязан к одному месту и может пользоваться Интернетом в комфортной для вас обстановке. В пределах Wi-Fi-зоны в сеть Интернет могут выходить несколько пользователей с компьютеров, ноутбуков, телефонов и т. д. Излучение от Wi-Fi-устройств в момент передачи данных на порядок (в 10 раз) меньше, чем у сотового телефона. И тем не менее мы еще вернемся к вопросу безопасности применения Wi-Fi в этом разделе далее, поскольку с медицинской точки зрения известны несколько противоречий на сей счет.

Продолжить чтение

Еще от автора Андрей Петрович Кашкаров

Андрей Кашкаров

Видеокамеры и видеорегистраторы для дома и автомобиля

Сегодня никого не удивишь системами видеонаблюдения в офисах, банках, торговых центрах и на улицах. Благодаря доступной цене можно установить видеосистему для частного дома, коттеджа, контроля детской площадки, парковочного места и (или) придомовой территории. В эпоху научно-технического прогресса и обязанности самостоятельного сбора доказательств в гражданском судопроизводстве рачительному хозяину необходимо держать эти территории влияния под постоянным контролем, а сами видеокамеры защитить от злоумышленников.

Андрей Кашкаров

Краткое руководство слесаря-ремонтника газового хозяйства

Вы держите в руках практическое справочное пособие слесаря-ремонтника газового хозяйства, в котором содержатся сведения по монтажу, ремонту и эксплуатации газового оборудования, о материалах, приспособлениях и инструменте, применяемых на объектах газового хозяйства. Приведены технические характеристики газовых приборов и арматуры, приемы ее установки, испытания и проверки.В пособии помимо технических характеристик популярных устройств для газового оборудования и практических рекомендаций по эксплуатации дан анализ развития газовой отрасли.

Андрей Кашкаров

Электронные устройства для глушения беспроводных сигналов (GSM, Wi-Fi, GPS и некоторых радиотелефонов)

Информация – это победа. Поэтому внимание к защите информации сегодня обоснованно велико. Кроме ряда возможностей получить доступ к секретной информации с помощью подслушивающих устройств, существуют и распространенные в определенных кругах методы для информационной разведки, а именно получение информации через сотовый телефон и по каналам беспроводной связи. В книге рассмотрены профессиональные и самодельные устройства для подавления устройств беспроводной связи в разных диапазонах радиочастот.Для широкого круга читателей.

Андрей Кашкаров

Ядерный щит России

Политическая и оперативная обстановка динамично изменяется. Один внезапный ядерный удар – и России нет? Что мы можем противопоставить этому? Ядерный щит России основан на потенциале ракетных войск стратегического назначения, которые являются гарантом безопасности государства от внешних угроз. В книге даются ответы на актуальные вызовы времени, экскурс в историю создания и эксплуатации боевых железнодорожных ракетных комплексов позволяет на примерах анализировать их технические характеристики в сравнении с элементами ядерного потенциала вероятного противника, автором участником событий приводятся примеры практической службы в Ракетных войсках стратегического назначения Российской Федерации.Для широкого круга читателей.

Андрей Кашкаров

Современные осветительные приборы: выбор, подключение, безопасность

В книге рассмотрены особенности эксплуатации популярных типов осветительных приборов на основе мощных светодиодов, которые обладают заметными преимуществами перед традиционными энергосберегающими лампами и лампами накаливания. Светодиоды – мощные твердотельные источники света, однако они также имеют недостатки, о которых дискутируют специалисты. На основе приведенных в книге данных у читателя есть возможность сэкономить и осознанно выбрать осветительные приборы – для своего быта, исходя из максимальной безопасности для здоровья.Приводится много интересных примеров, полезных советов, важных предупреждений.

Андрей Кашкаров

Справочник настоящего мужчины

В книге собраны и обобщены практические рекомендации и инструкции, которые помогут мужчине оставаться настоящим «Джеймсом Бондом» как в экстремальных условиях, так и в повседневной жизни. Рассмотрено: как организовать слежку и наблюдение, уходить от погони, как общаться с сотрудниками правоохранительных органов, как обезопасить себя на улицах и в подворотнях мегаполиса, какие охранные системы применять для квартиры и офиса, как выжить на природе, как добывать пищу с помощью подручных средств и многое другое.