技术前沿：WLAN(无线局域网)发展与应用

Wi-Fi安全性架构从1999WEP→2002WAP→2004 802.11i/WPA2逐的步改进，引进了128位高级加密标准AES，并通过预共享密钥PSK(个人模式下)和IEEE 802.1x/EP(企业模式下)提供双向鉴权，但漏洞事件在全球依然屡有发生。WAPI的使用至今未发现有安全技术漏洞，2008年北京奥运会中实现了成功服务，取得了“零故障、零投诉”的好成绩。WAPI产品目前已涉及办公设备(打印机、投影仪等)，手持设备(手机，PDA及相机等)，家电设备(DVD，电视机，冰箱，家庭网关等)以及国防军用等诸多方面上千种产品。Wi-Fi无线上网漏洞除可免费“蹭网”(所即一种盗窃他人带宽的网上行为，它利用自身计算设备连接相邻路由器设备，不经相应ISP正规线路上网，减免个人上网费用，甚至窃取他人私人信息、数据)外，还可轻松盗取邮箱用户名、密码和截获MSN聊天等信息，其安全攻击操作方法简单。在互联网强势传播环境下，这种Wi-Fi漏洞被广泛利用的情况难以避免，应予切实重视。而WAPI从技术上讲，其鉴别机制完善，实现了终端和网络的双向对等鉴别，使用数字证书(x.509)作为身份标识，采用集中密钥进行管理。此外，其构建与应用方便，扩展性好，除安全性比Wi-Fi好外，对运营商可提供更强大与方便的运营与管理能力。从用户体验而言，其“零干预、零配置”具优良的易用性，隨着WLAN在手机，PDA及消费电子等领域应用的扩展，WAPI的优越性将会更进一步体现。

　　2009年6月，工业和信息化部发布的新政策，即凡加装WAPI功能的手机可入网检测并获进网许可，是对推动WAPI产业发展与应用的巨大支持。有“高安全、可运营、可管理”优势的WAPI已为3大运营商广泛接受并推向市场商用化，成为我国当前建设低成本宽带无线网络的战略重点之一，并列入了2009年新发布的“电子技术产品调整和振兴规划”中，成为促进产业结构调整及拉动内需的自主创新标准之一。目前，许多TD，WCDMA及cdma2000新型手机或多模智能手机中均已内置WAPI功能(如华为8230 Andriod平台手机，联想O1 3G Ophone手机等)。

　　2009年6月，在日本召开的IEC/ISO JCT1/SC6会议上，WAPI获得了包括美、英、法等10余个与会国家成员体的一致同意，将以单独文本形式推进其为国际标准。如标准获得通过，WAPI将成为无线计算机网络通信和无线局域网技术领域中除IEEE标准组织外惟一的ISO/IEC国家成员体直接提交的国际标准提案。WAPI框架方法(TePA，三元对等鉴别)作为迄今为止我国在IEC/ISO信息安全技术领域第一个独立项目编辑的国际提案，其技术内容已得到各国代表广泛认可，已在ISO/IEC JTC1/SC27内进入最终委员会投票阶段，预计2010年初有望成为国际标准。

　　4 频率规划及应用前景

　　4.1 频率规划

　　对新技术应用与产业发展而言，作为资源先行的频率规划尤为重要。在这方面，WLAN无论从全球及国家环境而言，比WiMAX情况要好。

　　(1)2400~2483.5GHz ISM频段

　　原信息产业部无线电管理局仔细研究与重新规划了2400~2483.5GHz ISM频段(83.5MHz带宽)，规定其主要作为无执照业务共用，诸如短距离/微功率蓝牙、室内WLAN及无绳电话和物流无线自动数据采集识别等共存运用。对已有SS业务，规定有条件应用至2004年。

　　(2)5725~5850MHz的5.8GHz ISM频段

　　对5725~5850MHz的5.8GHz ISM频段(125MHz带宽)，亦有SS业务在运行。在进行多种高效率TDD无线接入技术试验基础上，进一步参考国际上相应标准及设备的实际进展，研究确定了新的频率规划要求。

　　(3)5GHz频段W(R)LAN(455MHz带宽)全球频率规划

　　WRC-2003经激烈争论后正式确定了5GHz频段(5150~5250，5250~5350，5470~5725MHz，共计455MHz)的R(W)LAN频率划分规定。这为WLAN的各类应用，特别是高速率W(R)LAN的应用创造了极有利的资源条件。

　　4.2 WLAN的基本特征与运营模式

　　(1)WLAN基本特征

　　●较高的传输速率及较远的连接距离

　　与WPAN相比，即使不涉及UWB，WLAN采用OFDM/MIMO技术后，传速率可高达54Mbit/s，甚至可以与UWB相比美。对通信距离而言，最高可大于100m。因此，在速率与距离方面，WLAN的优势明显。

　　●较高频谱利用效率

　　采用OFDM技术，借助多状态调制处理的WLAN可取得较高的频谱利用效率。若进一步结合区域覆盖能力，综合评价其容量能力与频谱利用效率则可得结果如下：

　　蓝牙系统为3×104bit/(s﹒m2)，IEEE，802.11a系统为8.3×104bit/(s﹒m2)，UWB系统潜力更高，可望高达1×106bit/(s﹒m2)。

　　●较适宜高速Internet连接及高质量多媒体传输

　　这是能以较高速率传输的必然结果。

　　(2)基本运营模式

WLAN的高速率与可移动性亦使其近些年来成为比蓝牙作用距离更远的宽带多媒体传送与连接亮点，