Андрей Кашкаров - Управление и настройка Wi-Fi в своем доме

Управление и настройка Wi-Fi в своем доме
Название: Управление и настройка Wi-Fi в своем доме
Автор:
Жанры: Электроника | Сделай сам
Серии: Нет данных
ISBN: Нет данных
Год: 2014
О чем книга "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.

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


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.

1.2.2. Недостатки

Как ни странно, но недостатки Wi-Fi тоже имеют место быть.

В диапазоне 2,4 ГГц работает множество устройств, таких как устройства, поддерживающие Bluetooth, и др., и даже микроволновые печи, что ухудшает электромагнитную совместимость. Производителями оборудования указывается скорость на L1 (OSI), в результате чего создается иллюзия, что производитель оборудования завышает скорость, но на самом деле в Wi-Fi весьма высоки служебные «накладные расходы». Получается, что скорость передачи данных на L2 (OSI) в Wi-Fi-сети всегда ниже заявленной скорости на L1 (OSI). Реальная скорость зависит от доли служебного трафика, которая зависит уже от наличия между устройствами физических преград (мебель, стены), наличия помех от других беспроводных устройств или электронной аппаратуры, расположения устройств относительно друг друга и т. п.


С этой книгой читают
Электромобили теснят машины с двигателями внутреннего сгорания и гибридные автомобили на всех динамично развивающихся мировых рынках. В то время, когда России самый доступный электромобиль можно приобрести за 1 млн рублей, актуализируется тенденция выбора – будет ли электромобиль в России массовым явлением, или он не приживется в ближайшем обозримом будущем. На эту тему идет нешуточная закулисная борьба.Книга представляет для российского потребит
Автор книги, также как и многие из нас, многократно сталкивался с ситуациями, которые хорошо знакомы нам при посещении поликлиник, общении с врачами (время которых на постановку правильного диагноза теперь жестко регламентировано), покупке дорогостоящих и часто малоэффективных лекарств по рецептам – т. е всеми недостатками современной медицины.Вы заболели, и врач выписал рецепт из нескольких лекарств. Как себя вести?Какой препарат выбрать, чтобы
Книга отражает научно-обоснованные исследования современных традиций в Евангелическо-лютеранской церкви Ингрии на территории России, феномен гносеофобии, боязни конкуренции, отсутствия профессиональных библеистов и оригинальных интеллектуальных продуктов, проблемы дилетантизма – с опорой на практику привлечения новых прихожан и систему ценностей этой религиозной организации. Приводятся обоснования необходимости профессиональной психологической по
Книга является практическим руководством для городских жителей по организации и ведению фермерского и подсобного хозяйства, основанным на личном опыте автора. Рассмотрены организационные вопросы: регистрация строения, покупка леса и др. Показано, как отремонтировать деревенский дом и баню, возвести хозяйственные постройки. Даны рекомендации по использованию Интернета и мобильной связи в деревенском доме. Большое внимание уделено разведению и соде
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 б
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 освети
Первыми (2014 год) персональными видеорегистраторами (нательными камерами) оснащали полицейских, медиков бригад скорой помощи, спасателей, охотников лесного ведомства и других госслужащих. Сегодня это уже массовый продукт, который способен помочь широкому кругу лиц, включая даже охотников, а также владельцев оружия. В книге представлено масштабное описание современных и набирающих популярность электронных устройств видео- и аудиофиксации, продажи
"За 300 лет до Большого взрыва" – это научно-фантастическая книга, которая переносит читателя в захватывающий мир прошлого, который оказывается из будущего. В этой книге автор исследует возможные последствия технологического развития и общественных изменений, представляя увлекательный взгляд на мир через призму времени и фантазии. Главный герой оказывается в центре событий, которые не только меняют его собственное представление о мире, но и заста
Чудовищная катастрофа уничтожила родину народа хуманов остров Танол. Все планы и мечты Ингара утонули в морской пучине вместе с десятками тысяч людей и его самыми близкими друзьями. Ингару пришлось сделать очень не простой выбор между честью и долгом. Слава героя не стоит жизни целых народов, поэтому Ингар решил попытаться возродить практически погибшие народы хуманов и гвельфов. Кажется, уже нет сил бороться и проще умереть, чем нести на плечах
«Записка» составлена Н.М.Карамзиным по просьбе великой княгини Екатерины Павловны, младшей сестры Александра I и представлена императору в марте 1811 года в Твери. В этом произведении Карамзин выражает взгляды наиболее дальновидной части консервативной оппозиции, недовольной ходом либеральных реформ Александра I и деятельностью М.М. Сперанского. Содержание «Записки» – это блестящий очерк истории России и ее современного состояния, пронизанный мыс
Как много можно увидеть, просто смотря на стену. Точнее в стену. Сборник «Пространствие в стене» – это окно в стене нашей реальности. Посредством которого мы можем заглянуть в «соседнюю комнату», имеющую некоторые отличия: физические, культурные, моральные и так далее.
Две юные блогерши решают стать соавторами и написать роман в жанре психологического триллера. Для достоверности они ищут персонажей в социальных сетях. Но ни главная героиня Маша, ни её соавтор Белка не догадываются, насколько жизнь тесно переплетётся с их текстом и повлияет на их судьбы. Человек, выбранный случайным образом как прототип злодея, всё больше привлекает Машино внимание…