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Wi-Fi直连发布渗透智能电网
作者：孟祥初
来源：通信产业网
日期：2010-12-21 09:44:59
摘要：在没有Wi-Fi网络和互联网的地方，用户也可轻松实现各种终端间的互联，从而开启丰富的应用世界，这就是Wi-Fi直连技术的魅力所在。与此同时，Wi-Fi已经超越了传统家庭网络的范围，扩展至能源管理应用，以及物联网涉及的广泛空间。
在没有Wi-Fi网络和互联网的地方，用户也可轻松实现各种终端间的互联，从而开启丰富的应用世界，这就是Wi-Fi直连技术的魅力所在。与此同时，Wi-Fi已经超越了传统家庭网络的范围，扩展至能源管理应用，以及物联网涉及的广泛空间。
A用户需要在上课前把学期论文打印出来，可是她的打印机无法接入网络。于是她在宿舍里通过笔记本将论文直接输出到Wi-Fi打印机上，同时继续通过校园Wi-Fi网络查看邮件。
B用户在和朋友派对时用手机摄像头抓拍精彩瞬间，他的朋友们通过Wi-Fi瞬间共享这些图像。
C用户刚刚结束海外度假，在坐火车赶往公司的路上，他将照片由Wi-Fi相机直接传至平板电脑。下班后，他来到好友家，在他们的Wi-Fi电视上展示这些照片。
D用户和E用户正在玩视频游戏。他们没有使用家庭网络，而是直接连接手持游戏设备。后来，D用户连接到他的家庭网络，通过互联网再次挑战E用户。
这些应用的共同之处在于，用户摆脱了传统的Wi-Fi基础设施网络(接入点或路由器)，而实现了笔记本、打印机、相机、手机、游戏机等终端设备间的互联互通。实现这一便捷应用的技术，是Wi-FiDirect(Wi-Fi直连)。
首批设备超过10款
随着Wi-Fi技术的发展进入第二个十年，Wi-Fi联盟成员又开发出了一种新的规范，以拓展消费者使用Wi-Fi的方式。Wi-FiDirect认证设备拥有了一种全新功能，使得用户无论周围是否存在Wi-Fi网络或热点，都可以直接在各种设备间迅速建立连接，从而开启内容共享、同步、打印、游戏等丰富的应用世界。
因其简单的点对点连接，Wi-FiDirect很容易让人想起蓝牙技术。对此Wi-Fi联盟市场总监KellyDavis-Felner表示：“Wi-FiDirect和蓝牙是两个不同的技术，尽管在有些方面可能存在较差，但Wi-FiDirect更强调多媒体、内容和应用的共享，并且它具有典型的Wi-Fi技术射程和速率，更重要的是，该技术可与传统的Wi-Fi设备相互连接。因此考虑已经面世的成千上万部消费电子和移动终端产品，Wi-FiDirect技术可谓‘立等可取’。”
今天，全球约10%的人口正在使用Wi-Fi与他人连接。目前全球已有十亿多部Wi-Fi设备投入使用，仅2009年一年就出厂约5.8亿部Wi-Fi设备，预计2011的出厂量将达到十亿部，2013年将继续增长至15亿部。Wi-Fi被广泛用于家庭、Wi-Fi热点和企业环境，并被部署于多种类型的设备，包括笔记本电脑、数码相机、媒体播放器、电子相框、电视、游戏设备以及手机等。
基于Wi-Fi广泛的应用和成熟的设备，Wi-FiDirect因其摆脱了接入点和互联网的设置，并兼容几乎所有Wi-Fi设备，点对点地简单连接，前景令人期待。值得注意的是，Wi-FiDirect还支持点对多点连接。Wi-FiDirect设备测试已于今年10月底启动。据Kelly透露，构成Wi-FiDirect可互操作性测试套件的首批设备已超过10款，来自Atheros、博通、Intel、Realtek等公司，上海同耀通信技术有限公司是位于中国的测试实验室。此外，最新WPA2安全机制能确保通信与数据传输应用的安全性，用户可在不影响产品性能或安全性的前提下，与其他Wi-Fi设备建立连接。
渗透能源管理
与此同时，Wi-Fi已经超越了传统家庭网络的范围，扩展至能源管理应用。Wi-Fi是一种可升级的技术，如今天的家庭局域网(HAN)应用已扩展为邻域网(NAN)，成为连接智能电网的大型室外网络，然后又扩展为传统的广域网(WAN)。Wi-Fi由低功耗应用扩展至高性能应用的能力使监控IOT组件的应用具有丰富功能。Wi-Fi以IP为基础，扩展至已经互相连接的设备，因此不需要进行复杂的传输转换与数据转换。
物联网的定义因地理位置和所适用的行业而有所不同。在能源与公用事业管理方面，随着配备低功耗、低成本Wi-Fi智能电表(或家庭网关)开始对家庭能源进行高效管理，智能电网正在逐步成为现实。ABIResearch调查表明，2009年全球已经部署了7600万部智能电表，这一数字有望在2014年前增加至2.12亿部。Wi-Fi技术适用于基本智能能源工具和电器，为智能能源应用打开了更为广阔的机遇空间，即允许远程管理连接和双路互动，将更多耗电设备连接入同一网络，又可提供基于IP的技术平台，用于第三方智能能源应用开发。
在医疗卫生设施领域，Wi-Fi在集中通信与管理应用中一直扮演着重要角色。今天，Wi-Fi技术正管理着负责运营整个医疗机构的数据与通信应用，并将个体患者监控设备连接至集中式分析计算系统，以跟踪患者重要体征，就患者状态变化向医生发出实时通知。Wi-Fi连接帮助医生迅速访问诊断系统，请求获取患者信息，比较此前的病历，获取并查看检测结果，所有这一切均可在数秒之内完成。在物联网中，更多的医疗与护理设备(如心脏监控和环境扫描仪)将提供数据读取功能，使医疗护理服务提供商在远程位置获得完整信息。
Wi-Fi新气象
一项即将问世的Wi-FiAlliance认证项目将支持在60GHz频段上的Wi-Fi运营，连接未来的消费电子设备，以千兆比特/秒的速度测量性能表现，而非如今的兆比特/秒。这意味着，可提供高清视频与音频、显示器和无延迟游戏的消费电子设备的性能将会显著提高。其他正在开发中的、可以改变行业面貌的产品与服务包括：可在5GHz上运行的超高吞吐量Wi-Fi(VeryHighThroughputWi-Fi)，一份支持无缝热点访问体验的协议，以及在空白电视信号频段(WhiteSpaces)运行的Wi-Fi功能，可通过对传统电视频谱和增强型覆盖范围的公共使用，拓展Wi-Fi网络连接的足迹。
——Wi-Fi联盟首席执行官 EdgarFigueroa
技术解析
Wi-Fi Direct技术
按照定义，Wi-Fi CERTIFIED Wi-Fi Direct设备是支持对等连接的设备，这种设备既支持基础设施网络，也支持P2P连接。Wi-FiDirect设备能够作为典型的站点(STA)加入基础设施网络，必须支持Wi-Fi ProtectedSetup加入者功能。
Wi-Fi Direct设备通过组建小组(以一对一或一对多的拓扑形式)来建立连接，小组的工作形式与基础设施BSS类似。由一部Wi-Fi Direct设备负责整个小组，包括控制哪部设备加入、小组何时启动和终止等。这种设备对于传统客户设备而言就是一部接入点，能够提供基础设施接入点所提供的部分服务。
例如BSS功能，Wi-Fi ProtectedSetup内部注册机功能以及客户与小组之间的通信功能。还可提供可选功能，如与基础设施网络的同步(并发)连接以及基础设施连接共享等。
由于Wi-Fi Direct设备并未复制基础设施接入点的全部功能，因此传统接入点仍是满足家庭、热点和企业环境下的静态、多目的网络应用的最佳选择。
所有Wi-Fi Direct设备都必须能负责整个小组，且必须能在组建小组时与其他Wi-Fi Direct设备协商由哪部设备承担小组的领导角色。Wi-Fi Direct设备还必须支持强制性DiscoveryandPowerManagement(发现与能源管理)机制。Wi-Fi Direct设备可能支持部分可选特性，如ManagedDevice(被管理的设备)机制和并发基础设施连接等。
一支小组可能既包括Wi-Fi Direct设备，也包括传统设备(即不兼容Wi-Fi Alliance对等技术规范的Wi-Fi CERTIFIED设备)。传统设备在小组中只能充当客户设备。
A用户需要在上课前把学期论文打印出来，可是她的打印机无法接入网络。于是她在宿舍里通过笔记本将论文直接输出到Wi-Fi打印机上，同时继续通过校园Wi-Fi网络查看邮件。
B用户在和朋友派对时用手机摄像头抓拍精彩瞬间，他的朋友们通过Wi-Fi瞬间共享这些图像。
C用户刚刚结束海外度假，在坐火车赶往公司的路上，他将照片由Wi-Fi相机直接传至平板电脑。下班后，他来到好友家，在他们的Wi-Fi电视上展示这些照片。
D用户和E用户正在玩视频游戏。他们没有使用家庭网络，而是直接连接手持游戏设备。后来，D用户连接到他的家庭网络，通过互联网再次挑战E用户。
这些应用的共同之处在于，用户摆脱了传统的Wi-Fi基础设施网络(接入点或路由器)，而实现了笔记本、打印机、相机、手机、游戏机等终端设备间的互联互通。实现这一便捷应用的技术，是Wi-FiDirect(Wi-Fi直连)。
首批设备超过10款
随着Wi-Fi技术的发展进入第二个十年，Wi-Fi联盟成员又开发出了一种新的规范，以拓展消费者使用Wi-Fi的方式。Wi-FiDirect认证设备拥有了一种全新功能，使得用户无论周围是否存在Wi-Fi网络或热点，都可以直接在各种设备间迅速建立连接，从而开启内容共享、同步、打印、游戏等丰富的应用世界。
因其简单的点对点连接，Wi-FiDirect很容易让人想起蓝牙技术。对此Wi-Fi联盟市场总监KellyDavis-Felner表示：“Wi-FiDirect和蓝牙是两个不同的技术，尽管在有些方面可能存在较差，但Wi-FiDirect更强调多媒体、内容和应用的共享，并且它具有典型的Wi-Fi技术射程和速率，更重要的是，该技术可与传统的Wi-Fi设备相互连接。因此考虑已经面世的成千上万部消费电子和移动终端产品，Wi-FiDirect技术可谓‘立等可取’。”
今天，全球约10%的人口正在使用Wi-Fi与他人连接。目前全球已有十亿多部Wi-Fi设备投入使用，仅2009年一年就出厂约5.8亿部Wi-Fi设备，预计2011的出厂量将达到十亿部，2013年将继续增长至15亿部。Wi-Fi被广泛用于家庭、Wi-Fi热点和企业环境，并被部署于多种类型的设备，包括笔记本电脑、数码相机、媒体播放器、电子相框、电视、游戏设备以及手机等。
基于Wi-Fi广泛的应用和成熟的设备，Wi-FiDirect因其摆脱了接入点和互联网的设置，并兼容几乎所有Wi-Fi设备，点对点地简单连接，前景令人期待。值得注意的是，Wi-FiDirect还支持点对多点连接。Wi-FiDirect设备测试已于今年10月底启动。据Kelly透露，构成Wi-FiDirect可互操作性测试套件的首批设备已超过10款，来自Atheros、博通、Intel、Realtek等公司，上海同耀通信技术有限公司是位于中国的测试实验室。此外，最新WPA2安全机制能确保通信与数据传输应用的安全性，用户可在不影响产品性能或安全性的前提下，与其他Wi-Fi设备建立连接。
渗透能源管理
与此同时，Wi-Fi已经超越了传统家庭网络的范围，扩展至能源管理应用。Wi-Fi是一种可升级的技术，如今天的家庭局域网(HAN)应用已扩展为邻域网(NAN)，成为连接智能电网的大型室外网络，然后又扩展为传统的广域网(WAN)。Wi-Fi由低功耗应用扩展至高性能应用的能力使监控IOT组件的应用具有丰富功能。Wi-Fi以IP为基础，扩展至已经互相连接的设备，因此不需要进行复杂的传输转换与数据转换。
物联网的定义因地理位置和所适用的行业而有所不同。在能源与公用事业管理方面，随着配备低功耗、低成本Wi-Fi智能电表(或家庭网关)开始对家庭能源进行高效管理，智能电网正在逐步成为现实。ABIResearch调查表明，2009年全球已经部署了7600万部智能电表，这一数字有望在2014年前增加至2.12亿部。Wi-Fi技术适用于基本智能能源工具和电器，为智能能源应用打开了更为广阔的机遇空间，即允许远程管理连接和双路互动，将更多耗电设备连接入同一网络，又可提供基于IP的技术平台，用于第三方智能能源应用开发。
在医疗卫生设施领域，Wi-Fi在集中通信与管理应用中一直扮演着重要角色。今天，Wi-Fi技术正管理着负责运营整个医疗机构的数据与通信应用，并将个体患者监控设备连接至集中式分析计算系统，以跟踪患者重要体征，就患者状态变化向医生发出实时通知。Wi-Fi连接帮助医生迅速访问诊断系统，请求获取患者信息，比较此前的病历，获取并查看检测结果，所有这一切均可在数秒之内完成。在物联网中，更多的医疗与护理设备(如心脏监控和环境扫描仪)将提供数据读取功能，使医疗护理服务提供商在远程位置获得完整信息。
Wi-Fi新气象
一项即将问世的Wi-FiAlliance认证项目将支持在60GHz频段上的Wi-Fi运营，连接未来的消费电子设备，以千兆比特/秒的速度测量性能表现，而非如今的兆比特/秒。这意味着，可提供高清视频与音频、显示器和无延迟游戏的消费电子设备的性能将会显著提高。其他正在开发中的、可以改变行业面貌的产品与服务包括：可在5GHz上运行的超高吞吐量Wi-Fi(VeryHighThroughputWi-Fi)，一份支持无缝热点访问体验的协议，以及在空白电视信号频段(WhiteSpaces)运行的Wi-Fi功能，可通过对传统电视频谱和增强型覆盖范围的公共使用，拓展Wi-Fi网络连接的足迹。
——Wi-Fi联盟首席执行官 EdgarFigueroa
技术解析
Wi-Fi Direct技术
按照定义，Wi-Fi CERTIFIED Wi-Fi Direct设备是支持对等连接的设备，这种设备既支持基础设施网络，也支持P2P连接。Wi-FiDirect设备能够作为典型的站点(STA)加入基础设施网络，必须支持Wi-Fi ProtectedSetup加入者功能。
Wi-Fi Direct设备通过组建小组(以一对一或一对多的拓扑形式)来建立连接，小组的工作形式与基础设施BSS类似。由一部Wi-Fi Direct设备负责整个小组，包括控制哪部设备加入、小组何时启动和终止等。这种设备对于传统客户设备而言就是一部接入点，能够提供基础设施接入点所提供的部分服务。
例如BSS功能，Wi-Fi ProtectedSetup内部注册机功能以及客户与小组之间的通信功能。还可提供可选功能，如与基础设施网络的同步(并发)连接以及基础设施连接共享等。
由于Wi-Fi Direct设备并未复制基础设施接入点的全部功能，因此传统接入点仍是满足家庭、热点和企业环境下的静态、多目的网络应用的最佳选择。
所有Wi-Fi Direct设备都必须能负责整个小组，且必须能在组建小组时与其他Wi-Fi Direct设备协商由哪部设备承担小组的领导角色。Wi-Fi Direct设备还必须支持强制性DiscoveryandPowerManagement(发现与能源管理)机制。Wi-Fi Direct设备可能支持部分可选特性，如ManagedDevice(被管理的设备)机制和并发基础设施连接等。
一支小组可能既包括Wi-Fi Direct设备，也包括传统设备(即不兼容Wi-Fi Alliance对等技术规范的Wi-Fi CERTIFIED设备)。传统设备在小组中只能充当客户设备。
