【摘 要】無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用已經(jīng)鋪天蓋地，進(jìn)入了尋常百姓家庭，廣大學(xué)生、公司員工可以使用自己的智能手機(jī)、平板電腦等便輕松通過WiFi接入Internet。人們已經(jīng)離不開網(wǎng)絡(luò)了，更使得Internet應(yīng)用得已空前發(fā)展，大量公司與商家聯(lián)合開發(fā)出大量的基于無線WiFi的應(yīng)用軟件包，激活了整個電子商務(wù)應(yīng)用與發(fā)展。擁有一個智能設(shè)備就可以方便地接入Internet，傳統(tǒng)的要依靠有線才能上網(wǎng)的方式被打破，人們的消費(fèi)行為隨之發(fā)生質(zhì)的變化。針對現(xiàn)代教學(xué)的要求，利用WiFi無線通信定位技術(shù)，在教學(xué)中建立定位系統(tǒng)、視頻監(jiān)控一體化和語音調(diào)度一體化的數(shù)字化監(jiān)控調(diào)度平臺。該系統(tǒng)不僅可以滿足基本的教學(xué)要求，而且操作簡便，節(jié)省資源，信息傳遞安全可靠。

【關(guān)鍵詞】WiFi 技術(shù) 無線定位 無線局域網(wǎng) 教學(xué)

一、WiFi技術(shù)

WiFi全稱是WirelessFidelity，是一種無線網(wǎng)絡(luò)接入規(guī)范即IEEE 802.11，它是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，其工作頻段在2.4G?；赪iFi的應(yīng)用主要有，通過wifi可以接入Internet網(wǎng)頁，可以訪問電子郵箱，可以下載或在線看視頻等。我們知道只能夠進(jìn)行上網(wǎng)這一點(diǎn)，早10年前在WiFi技術(shù)開發(fā)出來之初就可以實(shí)現(xiàn)，為什么到目前這一技術(shù)才廣泛流行呢？主要是早期受數(shù)據(jù)傳輸速度影響而未能真正走進(jìn)公眾應(yīng)用。然而現(xiàn)在的WiFi速度可以達(dá)到54Mbps（IEEE802.11a），足可以滿足一般的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用及娛樂。

無線WiFi依靠原有的電信基站進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)信號，其架設(shè)方法與有線網(wǎng)絡(luò)來說極其簡單，成本和復(fù)雜程度都低于傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)。在有線寬帶ADSL、小區(qū)LAN接入后，智能手機(jī)或平板電腦便可以收到無線信號。

WiFi技術(shù)作為一種新的接入Internet網(wǎng)絡(luò)方式被廣泛使用，現(xiàn)在已經(jīng)得到認(rèn)可。作用一種新的通信設(shè)備，WiFi在眾多應(yīng)用領(lǐng)域得到應(yīng)用。在商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，WiFi可以用來推出各種服務(wù)，可以便捷付款，如電子付款，手機(jī)付款業(yè)務(wù)；在服務(wù)行業(yè)可以帶來新的增值業(yè)務(wù)，從而做到跟蹤服務(wù)的目的，如航空公司可以通過WiFi為乘客提供上乘服務(wù)；在制造業(yè)，無線WiFi可以實(shí)現(xiàn)無縫嵌入，如車載儀表，車載通信設(shè)備等；在金融領(lǐng)域，各大銀行都推出智能手機(jī)客戶端支付軟件，從而實(shí)現(xiàn)便捷交易，據(jù)有效統(tǒng)計(jì)，每秒在線交易數(shù)高達(dá)數(shù)十萬次等。

二、WiFi技術(shù)優(yōu)勢及安全隱患與應(yīng)對機(jī)制

（一）技術(shù)優(yōu)勢

就目前情況而言，WIFI技術(shù)、射頻技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)以及ZigBee技術(shù)與紅外技術(shù)，都是主要的無線技術(shù)。雖然射頻技術(shù)成本低，穿透力比較好，技術(shù)也相對成熟，但是缺乏安全性。紅外技術(shù)的限制太大，因?yàn)樗荒茉谥本€視距進(jìn)行連接，也不太符合我們實(shí)際使用中的要求。ZigBee技術(shù)和藍(lán)牙技術(shù)都屬于IEEE 802.15協(xié)議，在一定范圍內(nèi)有重疊。如今面對未來全面接入Internet，全面引入“云”服務(wù)概念的時代，唯有當(dāng)前主流的WIFI技術(shù)能夠全面應(yīng)對多媒體應(yīng)用及各種在線服務(wù)的要求。

（二）安全隱患與應(yīng)對機(jī)制

在WiFi提供大量應(yīng)用的前提下，網(wǎng)絡(luò)的安全是值得關(guān)注的問題。一方面，WiFi為我們提供了良好的接入Internet的方式，讓我們可以擁有互聯(lián)網(wǎng)的無限資源；一方面，WiFi同樣給我們帶來安全問題，各種各樣的網(wǎng)絡(luò)攻擊、黑客、病毒等隨時都有可能威脅我們的在線交易。

1.WiFi安全隱患

WiFi的安全隱患主要來自兩個方面：一個是來自網(wǎng)絡(luò)的“陷阱”；另一方面是來自網(wǎng)絡(luò)的“攻擊”。WiFi的安全隱患主要有：（1）訪問攻擊；（2）惡意釣魚AP；（3）DDos和Dos攻擊。

2. WiFi安全機(jī)制

WiFi有眾多安全問題，并沒有影響我們對WiFi的喜愛，相反我們通過一系列的安全機(jī)制來解決上網(wǎng)安全問題，這主要包括訪問控制和網(wǎng)絡(luò)加密兩部分來實(shí)現(xiàn)。即訪問控制只有通過WiFi授權(quán)的用戶才能訪問網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，而網(wǎng)絡(luò)加密則只有能解密的正確的接收者才能理解數(shù)據(jù)內(nèi)容。

三、WiFi 定位系統(tǒng)在教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)例

ISPOT校園定位系統(tǒng)，目標(biāo)是建立一個使校區(qū)內(nèi)任何一個角落都能夠接入無線網(wǎng)絡(luò)。這個計(jì)劃的另外一個議題是提供以WiFi為基礎(chǔ)的校園3D定位環(huán)境并且在圖書館前以投影機(jī)投射超級大的校園地圖，通過這個能夠顯示出哪個校區(qū)有人在使用無線網(wǎng)絡(luò)，在使用者同意的情況下，還能夠知道是誰在使用，同時還能夠記錄某個單一地方的無線網(wǎng)使用。通過無線網(wǎng)絡(luò)ISP的日志文件，能夠了解全校所有師生的活動情況。在定位的服務(wù)里面，使用者可以允許他的朋友把他的個人日志文件以移動軌跡在網(wǎng)頁上進(jìn)行存取，但在存取時必須在線上注冊，在系統(tǒng)中設(shè)定一個人正檔案記錄，這樣才能辨別出每一個參與者。

芬蘭赫爾辛基大學(xué)開發(fā)的Ekahau定位系統(tǒng)是在室內(nèi)環(huán)境中以WiFi為主的定位系統(tǒng)，是通過Ekahau Site survey在離線階段記錄在定位環(huán)境中訓(xùn)練點(diǎn)所收到的信號強(qiáng)度特征值，在系統(tǒng)實(shí)際定位時，將及時收到的信號以Ekahau定位引擎來判斷移動端所處的位置。該系統(tǒng)包括EPE、ESS兩套工具軟件，EPE用來采樣WiFi環(huán)境中及時無線電波新號，進(jìn)行定位運(yùn)算；ESS在定位環(huán)境中提供建立信號紋數(shù)據(jù)庫運(yùn)行過程。設(shè)備附近的無線信號被記錄下來，Ekahau定位引擎里有無線信號的設(shè)置原型，定位引擎識別RSSI的值，并計(jì)算出地圖中二維坐標(biāo)，客戶程序發(fā)送RSSI到定位，引擎，定位引擎計(jì)算客戶程序并發(fā)送定位信息給應(yīng)用程序。

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作者簡介：

陳顥文（1983），男，漢族，籍貫：湖南株洲人，湖南大學(xué)軟件工程研究生（學(xué)歷），工職稱： 助教，主要從事影視后期包裝制作研究，網(wǎng)絡(luò)軟件信息技術(shù)方面的研究。