无线ISP (无线互联网服务提供商或WISP)

2024 年 8 月 28 日 | 阅读 9 分钟

WISP 是一种 ISP(互联网服务提供商)的形式,其运作方式与固定电话技术类似,同时通过 WiFi 热点或接入点为用户提供互联网接入。此类 ISP 可以提供宽带服务,以便随处连接的订阅者设备或站点可以访问覆盖区域内的网络内容和内容源。通常,该区域的范围取决于任务的大小。

无线 ISP 是如何工作的?

WISP 以不同的方式获得电信服务,即网络拓扑是此过程的基础。主要设置由服务器和连接到它的众多站点构成的一对多关系组成。可以看出,在更复杂的网络中,WISP 使用 ESS 拓扑(一种通过接入点连接多个 BSS 网络的信号传输类型)进行此目的。换句话说,2.4 GHz 频段在 BSS 和 ESS 的两个方案上运行,这两者都由 IEEE 802.11b 标准支持。

相反,典型的无线提供商的设置允许无线蜂窝塔为客户提供无线和有线电缆互联网连接。集线器端口是分布在整个局域网中的庞大数据通信结构的最顶层。

WISP 提供各种**宽带速度,从兆比特到千兆比特每秒,可用于高速互联网支付**。该组织提供各种服务,包括固定无线互联网、DSL、商业和家庭互联网套餐。

为了确保最佳服务质量,WISP 应密切关注网络维护,并定期评估网络容量,以调整客户的带宽需求。此外,地基光纤网络环对于 WISP 很有帮助,因为它们保证了足够的带宽、快速的互联网接入、高水平的网络弹性和可靠性。

WISP 的历史

最初,WISP 是指在有线或 DSL 等硬介质应该存在的大空间中的 WISP,此外还有 LARIAT,这是世界上最古老的 WiSP,由 Sydney Bolt 于 1992 年创立,这是一个位于怀俄明州拉勒米乡村的非营利性区域电信合作社。电气工程师、InfoWorld 的专栏作家 Brett Glass 为 LARIAT 奠定了基础,并成为其首任创始人。通过在 900 MHz 无牌频段上安装 NCR(跨国零售 IT 公司)公司的设备,LARIAT 在提供无线互联网方面取得了一些进展。2003 年,LARIAT 分拆成一家营利性初创公司,秉承其作为无线 ISP 的初始理念。

另一个企业是 Internet Office Parks,于 1996 年 1 月在南非约翰内斯堡成立。其创始人是**Roy Pater、Brett Airey 和 Attila Barath**。考虑到电信公司(而不是 Texcom)缺乏能力通过专用互联网链路服务商业用户;他们推出了新的创新。如前所述,该公司使用 Aironet 无线局域网产品,构建了一个无线连接企业的网络基础设施。他们通过思考有效解决连接问题的方法来做到这一点。然而,Internet Office Parks 的工作因 1999 年 1 月而停止,主要是因为互联网咖啡馆面临两大问题:安全问题和 Telkom SA 的监管条件。

在捷克共和国,有许多独立的 WISP 参与者;他们大多基于 WiFi。2008 年 5 月列出了 879 家独立提供商。这在一定程度上被认为是由于前电信运营商对固定数据网络的垄断控制,这促使了对互联网的替代解决方案的需求。在发展中国家,部署无线互联网计划被视为缩小数字鸿沟的一种选择,而 Geekcorps 等倡议则有助于在非洲发展网络基础设施。

在互联网成本过高的国家,例如南非,小型 WISP 有机会使用部分高频段,价格下降了 25% 以上。因此,WISP 可以以可负担的价格提供高速互联网,从而使其他 ISP 的竞争更加激烈。

此外,在英国的这些地区,WISP 正在发展以克服移动宽带的不足,尤其是在 DSL 质量差或光纤网络覆盖不广泛的地方。这些项目大多通过社区宽带网络和欧洲农村发展基金的资金实施。

WISP 的优势

提供 WiFi (WISP) 的网络服务提供商无疑改变了企业和电信的物理格局,但它们也存在一些问题。在此,让我们讨论一下 WISP 的一些优势。

  1. 增强的可访问性:WISP 和其他此类网络使农村和偏远地区更容易获得互联网,这些地区未被 AT&T、T-Mobile 和 Verizon 等大型运营商覆盖。通过这种服务均等化,这些地区的数字鸿沟得以缩小,从而将连接性带入服务不足地区的社区。
  2. 服务种类繁多:WISP 通常设计其网络来处理各种服务,包括为服务社区提供互联网、语音和数据。互联网服务提供商,无论是通过光纤、电缆还是无线技术,都能将连接性发送到建筑物和住宅。
  3. 灵活性:无线 ISP 的订阅者可以摆脱搬到新地址的麻烦,因为他们可以通过几个简单的步骤携带他们的 ISP。此外,部署的远程客户可以通过无线连接轻松连接,而无需创建物理网络(例如,架空或地下电缆)。

WISP 的挑战

  1. 天气影响:恶劣的天气条件,如大雨、暴风雪或强风,会严重影响 WISP 使用的无线信号的质量。这些天气现象可能会干扰无线电波的传输,导致信号强度减弱、延迟增加,甚至用户连接中断。因此,WISP 在规划和维护其网络时,必须仔细考虑并解决这些与天气相关的挑战,以确保可靠的服务交付。
  2. 干扰:因此,干扰可能来自多种途径,如电源线、树木、建筑物等,这些都可能妨碍无线网络的使用并扭曲服务质量。与传统布线不同,这些物理障碍阻止了网络覆盖在运行区域内保持不间断的连接。
  3. 带宽和性能问题:计划不周和安全实施不足可能是导致带宽和蜂窝网络不足的原因。通信的有效性将受到容量不足的影响,这将导致数据速度变慢、服务质量下降和客户体验差,从而导致不满。

WISP 的建议以及其在互联网接入扩展方面的众多好处,在提供灵活服务的同时,防止天气危险干扰和管理带宽是实现可靠、高性能连接的关键因素。

WISP 的需求

WISP 允许个人通过路由器通过 WiFi 或其他无线连接访问服务器。在最简单的 WISP 设置中,基本元素包括主单元 (BSS),它由一台服务器和几个无线连接的站点组成。更复杂的 WISP 网络则转向 ESS(扩展服务集)结构,其中多个 BSS 通过接入点 (AP) 连接,以增强覆盖范围和容量。

无线 ISP 通过提供大量的互联网服务来满足各级用户的需求,包括互联网传输、互联网接入、网页托管、域名注册、Usenet 服务以及托管服务。WISP 技术为传统有线提供商或卫星连接未覆盖的服务不足或竞争不激烈的地区提供无线互联网连接,确保为客户提供可靠的高速互联网连接。

WISP 创建的固定无线互联网系统与手机 handset 上的移动互联网不同。它为国家和不应有的地区提供高吞吐量和可靠的互联网接入连接。该服务通过天线将互联网信号从中央接入点无线传输,该接入点通常配有高速光纤线路,一直到接收器安装在公司、农场和住宅的地点。

事实上,WISP 作为互联网信号的中心连接点,这些信号被广播到不同的固定位置。因此,从 WISP 来看,服务订阅者在查看 DSL 和卫星连接的速度时,应该期望获得与大多数电缆提供商通常提供的速度相同甚至更高的速度。

固定无线互联网的工作原理

固定无线互联网的工作原理如下:

  1. 来自接入点的传输:WISP 利用无线网络将互联网信号从汇聚点中继传输到客户居住和通信的永久位置。这些接入点,无论何时连接到蜂窝塔还是位于地面以上,都连接到高速运行的光纤网络。
  2. 在客户物业处接收:这些接收到的网络管理员可以在物业的定制接收器上访问信号。这些设备收集部署的接入点发出的信号,以提供所需的 خدمة。
  3. 在物业内部分发:在客户物业的任何计量设备接收到互联网提供的信号后,这些信号会实时传输。为此常用的调制解调器类型是连接接收器与家中或企业 premises 内部的调制解调器。
  4. 设备连接:接入互联网的客户可以选择通过首先连接到调制解调器进行无线连接,或通过以太网电缆,在其触及范围内的任何设备上与网络互动。

为了向客户提供适当的服务,他们很可能需要位于距离接入点 10 英里以内,并且其接收器和接入点之间有直接的视线。在影响传输路径的因素(如建筑物、灌木丛或山丘)中,信号可能会受到阻碍。

为了利用固定乡村互联网的优势,客户需要特定的设备,例如用于接收信号的接收器和用于在家中分发互联网的调制解调器。

WISP 技术的进步

无线互联网服务提供商 (WISP) 经历了重大的技术转型,如今为提供可靠的宽带连接和满足现代用户对更快速互联网接入的需求提供了更有效的解决方案。这得益于在 WISP 至少三个关键领域进行的创新。这些改进领域使得整个网络得以成功。

  1. 天线技术:新型天线(包括定向天线和 MIMO(多输入多输出)天线)的开发大大改进了信号的传输和接收。这些进步体现在覆盖区域的扩大、干扰的消除以及网络整体性能的提高。
  2. 频谱效率:WISP 通过动态频率选择 (DFS) 和自动频率协调 (AFC) 等技术,将效率带入了频谱时代,以优化频谱使用。通过最小化拥塞并利用所有潜在频率,无线互联网服务提供商可以扩大网络容量,并为客户传输高质量、更快的互联网。
  3. 网络虚拟化:软件定义网络 (SDN) 和网络功能虚拟化 (NFV) 等重要要素使 WISP 能够虚拟化网络基础设施和服务。同样,这有利于更灵活的资源分配,实现高效的服务部署和可扩展性;因此,网络敏捷性得到极大增强,运营成本降低。
  4. 光纤集成:将光纤技术集成到 WISP 客户的回传 WiFi 技术中是提高网络容量和可靠性的关键。光纤链路是 WISP 与互联网骨干网之间的连接方式,提供高速、低延迟的连接速率,优于其他电缆方式,因此提供更可靠、更有效的互联网接入。
  5. 网状网络:WISP 使用网状网络来创建一个网络系统,该系统将持续连接多个接入点和 CPE,以构建一个容错且自恢复的网络。自愈网络形成网状结构,并沿着最可靠的路径仲裁数据流分配,从而实现完美的覆盖和可靠性,尤其是在崎岖或拥挤的环境中。

结论

总之,可以说道路、卫星和 WiFi 互联网提供商 (WISP) 的惯例是宽带扩展的关键组成部分,尤其是对发达地球的未覆盖地区。通过 WiFi 等无线技术提供服务,WISP 能够集成从兆比特到千兆比特速度的各种互联网速度。尽管面临天气影响和场地等一些障碍,但天线技术、网络频谱优化、网络虚拟化、光纤集成和网状网络等方面的创新极大地提高了 WiFi 网络的稳定性和效率。通过利用技术革命,可以解决 WISP 面临的这些挑战,缩小社会经济数字鸿沟,从而使世界各地各种社区能够获得高速互联网。


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