语音 WLAN 有必要选择 802.11a

2019-11-05 02:36:31

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供稿：网友

　　自WLAN诞生一来，“潜力与障碍”的挑战就一直陪伴着它，当一个个造成WLAN成长趋缓的问题严重的摆在业界案头的时候，寻找新的动力就成了当务之急。其中VoWLAN也随之出现在了视野之中，并成为最热的单词。加之新型、超轻、时尚、支持Wi-Fi手机的问世，更似乎在预示着VoWLAN成为主流只是时间问题；加之所有的无线语音厂商加入到解决无线基础设施的行动中，无形中也推动了该技术的普及。
　　
　　但不能忽视的是，尽管基于本地网络，VoWLAN也有其自身的弊端，802.11协议问题牵扯到诸如QoS、安全、移动等方面，而且也不涉及语音服务的支持。本来VoWLAN出现的意义本来就是欲实现语音与数据的彻底融合，因而这些弊病无疑成为VoWLAN最急于解决的问题。
　　
　　802.11服务VoWLAN
　　关于VoWLAN的QoS问题，IEEE已经制订了802.11e标准，并在802.11e的修正案中，将把语音流量放在WLAN无线传输的最优先位置。这样改变了目前WLAN系统中的所有流量都有同样的优先级的状况，并从两方面进行完善：一种是分布机制--增强型分布式存取机制（EDCA）；一种是集中式轮询机制--HCF控制信道接入（HCCA）。
　　
　　虽然802.11e标准将有助于定义无线网络中控制QoS的方法，但WLAN基础设施仍须解决诸多问题才能支持话音业务。
　　
　　为改善VoWLAN漫游，802.11r工作组应运而生。它的着眼点在于减少漫游时认证所需的时间，这将有助于支持话音等实时应用。WLAN将进一步把保密、QoS和其他对策集中在WLAN控制器中，使网络的控制能力更强，这样就不再要求各个AP控制这些功能，并建立起能够在AP之间超前切换的环境。这些WLAN控制器所起的作用是完整的无线系统，而不仅仅是RF区域，因此将增强移动性，并使WLAN的性能更高。
　　
　　但大多数的VoWLAN供给商都认为现有的802.11标准并不能支持AP的快速切换和安全问题。虽然802.1x在VoWLAN发展过程中升级了原有的安全标准，但还是不够的。要使用户能放心地使用语音和数据通信而不必担心可能遭到别人的窃听，就要解决安全问题。新的IEEE802.11i标准（FKip）即将出台，将增强WLAN网络的安全性。TKIP采用RC4加密算法与各种机制来消除WEP协议中潜在的安全漏洞。随着802.11i标准的制订和获得批准，VoWLAN安全性将提供最高级别的保护，使用户放心地使用VoWLAN。
　　
　　802.11家族在不断的衍生，它们的问世对于VoWLAN的发展是有助益的，但是在语音方面，802.11b、802.11a和802.11g都有这方面的用途，于是它们中哪一个更适合VoWLAN的语音传输成为业界一个争论的话题。
　　
　　语音传输谁最适合
　　有分析师日前表示，随着802.11b、802.11a和802.11g应用于语音无线传输，人们不得不改变对传统的数据Wi-Fi网络的看法。
　　
　　802.11a和802.11g的数据速率高于802.11b，能够为接入点争取更多时间以支持其他客户端设备。然而，802.11g的性能会因802.11b客户端进入接入点而显著降低。分析师指出，一种解决办法就是不许使用802.11b客户端，于是那些支持802.11b的笔记本电脑或PDA便不能访问Wi-Fi网络，这显然不是个好办法。在Wi-Fi网络开始传输语音流之后，情况变得更加复杂。
　　
　　总体来说，对综合网络而言，语音应按802.11a标准传输，数据按802.11g标准传输。但大多数情况下，假如多种语音和数据设备都可以访问Wi-Fi网络，那么802.11a/g将是最佳选择。
　　
　　这并不意味着所有基于802.11b的解决方案都不适用，好坏与否取决于用户的需求。比如，使用Vocera语音“徽章”(一种可随身佩戴的无线VoIP终端设备)的医院就是一个例子。这些“徽章”取代了当前普遍使用的系统。目前大多数医院通常使用广播或寻呼机沟通，医护人员必须找部电话来复机。这样的用户要求的通话时间相对较短，802.11b网络足以应付。
　　
　　然而，使用VoWi-Fi手持设备进行日常电话交谈的公司职员要求更长的通话时间，而且可能会同时进行多个通话。这种情况更适合采用802.11a标准。
　　
　　原因是802.11a在信道可用性方面有优势。802.11a工作在较为宽松的5GHz频段，拥有24条非重叠信道。802.11b和802.11g有11个信道，但其中只有3条是非重叠信道：信道1、6和11。因此，802.11b/g在协调邻近接入点方面不如802.11a。值得一提的是，802.11a接入点通常一次只使用8个信道，然而这并不影响24个信道的可用性，因为邻近的接入点将有更多信道可供选择，从而有效降低干扰。
　　
　　而且选择VoWi-Fi解决方案的另一个重点是，每个接入点上同时通话的数量。某些供给商宣称，使用802.11b和802.11g的方案，可以同时进行的语音呼叫数量可达30个，但这只是理论上的最大连接数。众多业界人士认为，每个802.11b或802.11g接入点的同时通话数量限制在5或6个以内，才不会影响通话质量。使用802.11a接入点和客户端设备，在保证通话质量的条件下，同时通话数量可以达到15至20个。
　　
　　因此，即便是采用G.711编码的非压缩语音流，速率也只有64Kbps，而采用G.729编码的压缩语音流，其速率更可低至8Kbps，看来要害不在于传输能力的大小，而是接入点在不影响话音质量的情况下，可以同时处理的连接数量。
　　
　　与2.4 GHz频段中工作的Wi-Fi网络相比，工作频段为5GHz的Wi-Fi数据网络的不足之处在于距离和穿透力。许多供给商承认距离是选择使用2.4 GHz协议最主要的原因，但是更长的距离实际上不利于设计语音Wi-Fi网络。
　　
　　这也意味着接入点覆盖范围越大，每个指定区域中可以同时通话的用户就越少。802.11a接入点的使用距离较短，所以必须在覆盖范围内增大接入点的密度。802.11a一次可以支持多个语音连接，同时接入点覆盖的范围较小，这就意味着使用802.11a的Wi-Fi网络的通话数量远远大于使用802.11b或802.11g的网络上通话数量。
　　
　　对于某些VoWi-Fi网络而言，使用802.11b和802.11g可能不错，但对于公司办公或话务量很大的环境而言，有必要采用802.11a。
　　
　　可以预见，假如一切问题能逐一得到解决，VoWLAN无疑将改变我们进行无线通话和访问数据的方式，它的潜在优势是十分明显的，无线技术的创新和集成将扩大移动用户可以享受的业务模式，开发VoWLAN的应用商也将面临一个激动人心的时期，这样也许语音与数据彻底融合的移动世界就在不远的将来。

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