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免费无线上网技巧 及天线制作

(2011-09-09 22:44:28)
标签:

杂谈

分类: 电脑
免费无线上网技巧
及天线制作
第一章无线网络基础知识
一、无线上网综述
何谓无线网络?
一般来讲,所谓无线,顾名思义就是利用无线电波来作为资料的传导,
而就应用层面来讲,它与有线网络的用途完全相似,两者最大不同的地方是在于传输资料
的媒介不同。
不可否认,“
无线应用”
绝对是个热门的话题,“
无线”
让你我的网络生活不再被“
线”
——
你不用再去理会那些令人烦恼的布线:“
无线”
也让你我的网络生活不再有空间的局限
——
你可以在家里,也可以在其他任何有无线信号的地方享受美妙的网络生活:“
无线”
是可以让你我在旅途中也能籍由Internet
把握事业机会。早在50
年前的第二次世界大战期
间,美国陆军就已开始采用无线电波传输数据资料;就在“
9.11
事件发生时,纽约作家米克
在纽约金融区的星巴克店中通过笔记本电脑无线上网将世贸中心大楼被毁过程的全方位报
道发向世界。
我们感慨笔记本电脑的“
移动”
精彩,也向往无线上网的无“
线”
自由,当两者完美结合的
笔记本无线上网”
应运而生时,人类“
自由”
又迈进了一大步。
1
、无线上网介绍:
目前无线上网应用最常见有WLAN
(Wireless
Local-Area
Network
,无线局域网)方式
和移动通讯(GPRS
、CDMA
、小灵通等)方式,而其中WLAN
更是因为Intel
的迅弛战略
而越发受到关注。
从IEEE
在1997
年6
月发表的第一个WLAN
标准——
802.11
开始,有很长一段时间这
个标准都鲜为人知,没有公司看好它的发展前景。转机出现在1999
年9
月,被称为Wi-Fi
的802.11b
标准横空出世,改变了人们对WLAN
的看法,WLAN
开始进入一个快速发展的
黄金时期。802.11b
采用了2.4GHz
频段,可支持最高11Mbps
的接入速率,并能按照无线
网络不同的情况,自动变速至5.5Mbps
、2Mbps
和1Mbps.
作为目前最普及、应用最广泛的
无线标准,IEEE
802.11b
技术的成熟,使得基于该标准网络产品的成本得到了很好的控制,
无论家庭还是企业用户,无需太多的资金投入既可组建一套完整的无线局域网。但IEEE
802.11b
的缺点也是显而易见的,11Mbps
的带宽并不能很好地满足大容量数据传输的需要,
只能作为有线网络的一种补充。与802.11b
相似的802.11a
技术,它采用了5.2GHz
的频段,
而高达54Mbps
数据传输带宽,这也是IEEE
802.11a
的真正意义所在,不过由于兼容问题
以及频段受限制等问题802.11a
的推广面临重重困难。直到802.11g
诞生,则为无线网络市
场注入了一剂“
强心针”
,它是一种混合标准,工作在2.4G
频段上,兼容802.11b
和802.11
a
标准,它最高也可以支持54Mbps.
WLAN
规范还在继续升级,相应的也是技术方面的进一步提升,包括速率以及备受关注
的无线安全(我国的WAPI
协议本意就在提高我国的无线安全,目前研究的新协议主要也
是针对安全)问题。根据IEEE
的最新消息,更高技术层次的802.11e
和802.11i
即将在不
久之后被确认为正式标准。
此外,蓝牙(BlueTooth
)也是一种无线局域网标准,对于IEEE
802.11
来说,它的出现
不是为了竞争而是相互补充。蓝牙比IEEE
802.11
更具备良好的移动性。此外,蓝牙还有着
成本低、体积小,适用于多种设备的安装等优点。
WLAN
虽然很诱人,也绝对是未来的主流,但目前由于发展还不是太充分,于是WLA
N
无线上网必须的无线“
热点”
还不是很多,WLAN
信号的覆盖还不够广,限制了大家通过
WLAN
无线上网的自由,而其“
移动性”
也比较差。于是移动通讯方式成为了很多人无线上
网的首选,它们的优势就在于可以随时随地上网,中国移动推出了基于GSM
网络的GPR
S
上网,中国联通推出了基于CDMA
网络的CDMA1X
,中国电信也不甘落后,推出了能够
上网的小灵通。
GPRS
网络属于2.5G
网络,与其他两家运营商相比,移动的网络在信号覆盖上面略胜一
筹,GPRS
网络亦是如此,在一些小县城、村庄里都有比较好的表现。但是相对其他的无
线网络,GPRS
的速度不是非常尽如人意,跟过去的56K
拨号上网差不多,浏览网页、Q
Q
聊天自然没有问题,但是并不适合长时间的下载文件。
CDMA1X
网络与GPRS
一样同属于第2.5
代无线通信网络。与GPRS
等其他广域无线上
网相比,速度的表现是最好的,在大多数地区实际下载速度也能够稳定在10k
左右,有掌
中宽带之称。
采用小灵通的网络实现无线上网的好处就是资费比较便宜,与用Modem
拨号的费用是
一样的。不过与联通、移动的无线上网方案相比,小灵通上网最大的劣势就是无法漫游,
另外在高速移动中的表现也不是很好,这与小灵通手机的表现也是一样。
2
、无线上网应用篇
WLAN
对于笔记本电脑来说,要想享受WLAN
带来的无“
线”
精彩,也离不开一些硬件条件,比
如最基本的无线网卡。不过,并不是所有的笔记本电脑都内置了无线网卡(如上图)的,
如果笔记本预留了天线并且有MINI
PCI
的插槽,我们可以自行加装无线网卡,或者更简单
地就是使用PC
卡式的外置无线网卡(如下图所示)。
有了硬件的支持,然后你就可以通过一些公共场所的“
热点”
直接享受WLAN
无线上网
的快乐,或者通过电信运营商提供的家庭(比如天翼通)或者移动(比如随e
行WLAN
务)WLAN
服务。
虽然其“
移动性”
和覆盖范围有局限性,但由于带宽的增大,从上网速率到娱乐性上来说,
无线局域网都是目前无线上网方式中最强的。
GPRS
尽管GPRS
方式无线上网速度比较慢,但由于覆盖很广和“
一直在线”
的优势,所以GP
RS
方式笔记本上网受到相当多的人的欢迎,而GPRS
方式无线上网就必须有相应的GPRS
端或模块,目前主要有以下几种GPRS
终端方式:
第一,少数笔记本生产商已在笔记本内置GPRS
模块,比如方正颐和S2500
( 见图)、联
想昭阳V80
等型号,你只要按相应GPRS
上网的图标就可以建立GPRS
连接。这种情况是
最简单易懂,省去了不少操作。
第二,采用PCMCIA
卡或CF
卡的GPRS
Modem.
用户只需将SIM
卡插入GPRS
Mode
m
的相应SIM
插槽内,并安装驱动程序、拨号程序后,就可以像普通Modem
一样拨号上网
了。这种情况的安装步骤也很简单。
第三,采用GPRS
手机与笔记本相连来上网,就是将GPRS
手机作为一个外置Modem
来建立相应GPRS
拨号连接。但不是所有带有GPRS
功能的手机都可以与笔记本相连,这
主要是因为部分手机生产商没有提供相应连接(数据线、红外或蓝牙功能,至于后两者也
需要笔记本电脑有红外接口或蓝牙功能)以及驱动程序。这种情况下移动性相当好,但设
置繁杂,而且传输速度受到接口影响,所以也会有一定的不爽。
CDMA1X
CDMA1X
是联通在2003
年3
月开始推出的一项以无线上网为主的业务,在上网的终端
方面也需要和GPRS
类似的其中后两种方式(CDMA
Modem
+笔记本、CDMA
手机+笔
记本),不同的是其必须采用CDMA1X
的技术。
假如仅仅从功能方面去分析,GPRS
可以说根本不是与CDMA
1X
一个级别的,速度方
面自然是不必多言,多媒体邮件业务“
彩E
、基于1X
的无线上网的“
掌中宽带”
、基于W
AP
技术的“
互动视界”
、基于BREW
和JAVA
技术的“
神奇宝典”
、基于GPSone
定位技术的“
位之星”
等这一切功能也都是GPRS
所无法应付的。需要提到的是尽管目前联通的信号也已
经有了较大幅度的改善,其网络质量仍然是它的软肋,看看移动的广告“
关键时刻信赖全球
通”
就可想而知联通之痛了。
小灵通
价格便宜则是小灵通方式无线上网的杀手锏,而小灵通手机入网所需基本条件是:首先
你的所在城市提供了小灵通WiWi
业务(高速无线数据业务),然后你的小灵通手机必须是
PHS
或PAS
(UTstarcom
的机子)便携式无线电话机,最后需要将小灵通手机与笔记本相
连的中间设备。目前小灵通与笔记本相连接主要有以下几种方式:
第一,PAS
数据接口线。PAS
数据接口线是一种经济而方便的新型数据通信产品,用它
连接小灵通无线电话的耳机孔接口和电脑的Modem
口,通过拨号可实现上网浏览和收发电
子邮件,其连接速率在14.4Kpbs
,网络侧无需增加任何设备。
第二,PAS
USB
调制解调器。用它连接电脑的USB
接口和小灵通的数据端口,网络侧需
增加RAS
设备。在完成驱动程序的安装后,即可拨号上网(需网络支持),其连接速率可
达32Kpbs/64Kpbs
(视网络而定)。该产品小巧精悍,高可靠性,适用于台式电脑和便携电
脑。
第三,PAS
掌上e
卡。PAS
掌上e
卡是世界上最小、最轻的PAS
终端。它内置了RF
发端,能方便的插入便携电脑(另需转接槽)或PDA
(掌上电脑)中,无需再与PAS
手机
配合,不过在网络侧需增加RAS
设备。其连接速率可达32Kpbs/64Kpbs
( 视网络而定),
支持CF
Type
II
标准接口。
3
、无线上网实战篇
考虑到CDMA1X
方式速率方面以及技术上、功能上比GPRS
更先进,这里我们将以
CDMA1X
无线上网方式为主线介绍具体的无线上网的操作。我们这里使用的VTION
CDMA1X
无线冲浪卡V1801
,它支持双向短消息功能、拥有语音通话功能,最高支持
153.6Kbps
的无线互联网接入速率。
(1
)安装篇
安装驱动程序之前,请不要把VTION
无线冲浪卡插入插槽。若您将VTION
无线冲浪
卡插入插槽后安装驱动程序,会有下列窗口显示,此时您必须要点击“
取消”
,从插槽里拿
出卡之后开始进行安装。
将驱动程序安装光盘放入光驱后,等候安装提示出现。若不自动开始安装,请点击
Setup.exe
后进行安装。之后一连串操作按默认设置进行就可以了。
之后的操作完全按照系统的提示正常进行就可以了,安装结束后重启计算机也就可以使
用了,过程非常的简单。
(2
)功能篇
双击桌面上生成的拨号上网的程序快捷方式,就会出现该无线网卡的全中文用户界面,
点击其左上角那个“
互联网”
标志,然后点击出现在右手边的“
连接”
按钮就可以连接Interne
t
了,使用起来应该非常容易。若界面上显示“
已连接到互联网”
,电脑将连接互联网并自动
运行浏览器。而若要断开到互联网的连接时,点击“
断开连接”
就可以了。
下面是连入Internet
的多次拨号连接速率,平均速率在113Kbps
左右。当然,由于无线
信号不能象有线信号那么稳定,而且实际的上网速度也因地域的不同以及笔记本电脑的配
置不同而有所区别,即使是通过“
CDMA
手机+笔记本”
与通过“
CDMA1X
无线网卡+笔记
本”
上网也有很大的区别。我们这里的测试数据来自广东省广州市天河区,测试用的笔记本
电脑是腾龙X71
的C-M
那一款,下面包括后面的数据仅供参考。
具体的功能按钮说明:
其中①连接互联网②拨打/
接听电话③发送短信④接收短信⑤储存和搜寻电话号码⑥其
它设置⑦用户咨询⑧连接中国联通网站⑨用户信息。
发送和接收短消息总体上用法及概念与手机相似,打字速度嘛,就比手机快多了。写好
收信人的手机号码以及内容就可以选择优先级发送,同时已发送的短信会自动储存在已发
送信箱中。而至于接收短消息,每次有新信息来的时候会弹出提示,也很简单,这里就不
怎么解释了。
无线上网分两种,一种是通过手机开通数据功能,以电脑通过手机或无线上网卡来达到
无线上网,速度只有33K
左右,只能算是对付应急。另一种无线上网方式即无线网络设
备,它是以传统局域网为基础,以无线AP
和无线网卡来构建的无线上网方式。AP(Acc
ess
Point)
其实是一个简称,基本有三种类型:1
、无线接入点。2
、无线网桥。3
、无线路由器。
其中1
相当于一个无线的HUB
,或说是无线接收器。2
的功能要稍强些,除了有1
的功能
外,它还可以无线桥接,无线中继。而3
就相当于是1
和一个路由器的一体化产品。如果
你仅是想通过无线来上宽带那么一个无线接入点和一张无线网卡就可以解决问题了。而在
无线局域网中最终要得就是AP
了。
无线局域网中的重要设备:
1
、无线AP
2
、无线网卡
3
、延长天线无线网络的加密系统已经非常成熟,可设置64
位/128
位加密,设置地址
过滤等,据称:就是一个64
位的加密无线系统,一个黑客要用大型计算机一年的时间才可
以破解。而无线网络的电波对人体的辐射还不到手机的1/1000
,所以完全没有什么好担
心的。
二、无线上网综述
1
:何谓无线网络?
一般来讲,所谓无线,顾名思义就是利用无线电波来作为资料的传导,而就应用层面
来讲,它与有线网络的用途完全相似,两者最大不同的地方是在于传输资料的媒介不同。
除此之外,正因它是无线,因此无论是在硬件架设或使用之机动性均比有线网络要优势许
多。
2
:无线网络与有线网络相较之下,有那些优点?
就使用上它的机动性,便利性,是有线网络所不及,就成本上,它可省下一笔可观的
布线费用,修改装潢费用,基本上使用的空间较为弹性许多。
3
:无线网络对人体是否有所影响?
因无线网络的发射功率较一般的大哥大手机要微弱许多,无线网络发射功率约
60~70mW
,而大哥大手机发射功率约200mW
左右,而且使用的方式亦非像手机一般直接
接触于人体,因此较无安全上之考量。
4
:若要架构一个无线网络,其最基本之配备需要有那些?
一般架设无线网络的基本配备就是一片无线网络卡及一台桥接器(AP)
,如此便能以无
线的模式,配合既有的有线架构来分享网络资源。
5
:无线网络就使用是否会被干扰或影响其它设备运作?
基本上无线网络所使用之频段是属于ISM
2.4GHz
的高频率范围,就日常生活,或办公
室等等所用之电器设备是不会相互干扰,因频率差异甚多,而且无线网络本身共有12
个信
道可供调整,自然干扰的现象就不必担心。
6
:何谓ISM
频段?
答:ISM(Industrial
Scientific
Medical)
Band
,此频段(
2.4~2.4835GHz)
主要是开放给工
业,科学、医学,三个主要机构使用,该频段是依据美国联邦通讯委员会(FCC)
所定义出来,
属于Free
License
,并没有所谓使用授权的限制。
7
:何谓展频(Spread
Spectrum)?
展频技术主要又分为「跳频技术」及「直接序列」两种方式。而此两种技术是在第二
次世界大战中军队所使用的技术,其目的是希望在恶劣的战争环境中,依然能保持通信信
号的稳定性及保密性。
对于一个非特定的接受器,Spread
Spectrum
所产生的跳动讯号对它而言,只算是脉冲
噪声。因此对整体而言是一种较具安全性的通讯技术。
8
:何谓跳频(Frequency-Hopping
Spread
Spectrum)?
跳频技术(Frequency-Hopping
Spread
Spectrum
;FHSS)
在同步、且同时的情况下,
接受两端以特定型式的窄频载波来传送讯号,对于一个非特定的接受器,FHSS
所产生的跳
动讯号对它而言,只算是脉冲噪声。FHSS
所展开的讯号可依特别设计来规避噪声或One-
Many
的非重复的频道,并且这些跳频讯号必须遵守FCC
的要求,使用75
个以上的跳频讯
号、且跳频至下一个频率的最大时间间隔(Dwell
Time)
为400ms
9
:何谓直接序列展频(Direct
Sequence
Spread
Spectrum)?
直接序列展频技术(Direct
Sequence
Spread
Spectrum
; DSSS)
是将原来的讯号「1
」或
「0
」,利用10
个以上的chips
来代表「1
」或「0
」位,使得原来较高功率、较窄的频率变
成具有较宽频的低功率频率。而每个bit
使用多少个chips
称做Spreading
chips
,一个较高
的Spreading
chips
可以增加抗噪声干扰,而一个较低Spreading
Ration
可以增加用户的使
用人数。
基本上,在DSSS
的Spreading
Ration
是相当少的,例如在几乎所有2.4GHz
的无线
局域网络产品所使用的Spreading
Ration
皆少于20
。而在IEEE
802.11
的标准内,其
Spreading
Ration
只有11
,但FCC
的规定是必须大于10
,而实验中,最佳的Spreading
R
ation
大约在100
左右。
10
:无线网络所能含盖的范围有多广?
一般无线网络所能含盖的范围应视环境的开放与否而定,若不加外接天线而言,在视
野所及之处约250M
,若属半开放性空间,有隔间之区域,则约35~50M
左右,当然若加上
外接天线,则距离可达更远,此关系到天线本身之增益而定,因此需视客户之需求而加以
规划之。
11
:无线网络于使用之过程其保密性为何?
基本上GEMPLEX
之无线网络技术采DSSS
系统,本身就具有防窃听之功能,另外再
加上资料加密功能(WEP40bits)
的双重防护下,因此其安全性是相当周全。
12
:何谓桥接器(Access
Point)?
答:Access
Point
,一般俗称为网络桥接器,顾名思义即是当作传统的有线局域网络与
无线局域网络之桥梁,因此任何一台装有无线网卡之PC
均可透过AP
去分享有线局域网络
甚至广域网络之资源。除此之外,AP
本身又兼具有网管之功能,可针对接有无线网络卡之
PC
作必要之控管。
13
:Access
Point
在使用上可同时支持多少工作站?
理论上是可以支持到一个CLASS
C
,但为了让工作站本身有足够之频宽可利用,一般
建议一台AP
约支持20~30
左右之工作站为最佳状态。
14
:何谓漫游(Roaming)
功能?
如同大哥大一般,可漫游在不同的基地台之间,无线网络工作站亦可漫游在不同的A
P
之间,只要AP
群的ESSID
定义一样,则自然无线网络工作站可自由的漫游于无线电波所
能含盖之区域。
15
:若无线网络之设备架设于室外,其如何防止雷击?
基本上无线网络可配置避雷器之设备,此设备可选购装设于无线网络设备上,以利外
来之突波造成系统损坏。
16
:何谓Access
Control?
答:基本上每张无线网卡上都有一组独一无二的硬件地址,即所谓的MAC
address
经由Access
Control
table
可定义某些卡可登入此AP
,某些卡被拒绝登入,如此便能达到控
管的机制,可避免非相关人员随意登入网络,窃取资源。
17
:何谓ASBF?
ASBF(Automatic
Scale
Back
Functionality)
,此项功能是Gemplex
AP
特有之功能,保
证WLAN
始终处于最佳的联机品质,除此之外,并提供支持多重厂商的无线网卡,但其网
卡必须是符合IEEE
802.11
之规范而设计。
18
:何谓Power
Management?
由于Notebook
使用约2
小时左右后便必须充电,若又同时使用其它外围设备,则必定
更加耗电,因此此项功能乃在于有效的管理无线网络卡所消耗之电量,换句话说,它能适
时控制当有DATA
sending
or
receiving
时,是处于”
Wake
up
status
,反之则处于power
down
mode
19
:天线所使用之导线的长度是否有影响传输品质?
一般来讲,天线所使用之导线的长度,材质,阻抗匹配,均会对讯号造成某程度之影
响,而最明显的就是增益衰减。
通常以20
feet
之长度而言就会让讯号衰减约1.2dBi
左右,而平均每衰减8dBi
就会让
原传输之距离约缩减一半,因此导线之长度与品质在无线产品的应用上是不容忽视的。
21
:架设指向性天线时,是否有工具可提供指示,让讯号品质达到最佳化?
Gemplex
之Bridge
本身有提供一套软件联机品质校正程序,其中是以图形曲线的方式
呈现于屏幕上,使用者可明显看出该讯号目前强弱之状况,而加以调整天线的位置,已达
最佳状态。
20
:何谓Ad-hoc
?
构成一种特殊的无线网络应用模式,一群计算机接上无线网络卡,即可相互连接,资
源共享,无需透过Access
Point.
21
:何谓Infrastructure
?
一种整合有线与无线局域网络架构的应用模式,透过此种架构模式,即可达成网络资
源的共享,此应用需透过Access
Point.
22
:何谓BSS
?
一种特殊的Ad-hoc
LAN
的应用,称为Basic
Service
Set
(BSS)
,一群计算机设定相同
的BSS
名称,即可自成一个group
,而此BSS
名称,即所谓BSSID
23
:何谓ESS
?
一种infrastructure
的应用,一个或多个以上的BSS
,即可被定义成一个Extended
Service
Set
(
ESS
)
,使用者可于ESS
上roaming
及存取BSSs
中的任何资料,其中Access
Points
必须设定相同的ESSID
及channel
才能允许roaming.
24
:何谓SNMP
?
Simple
Network
Management
Protocol
,一种网管的通信协议,透过SNMP
的软件
可以连接至可支持SNMP
的装置并可收集该装置所有的信息并做其它整合性的应用,
Gemplex
Wireless
LAN
product
就有support
此功能。
25
:何谓WEP
?
Wired
Equivalent
Protection
,一种将资料加密的处理方式,WEP
40bits
encryption
乃是IEEE
802.11
的标准规范。透过WEP
的处理便可让我们的资料于传输中更
加安全。
第二章无线路由器天线的制作
无线给我们带来了更为方便的网络连接方
式,但是无线在使用中仍旧有着种种局限性,而
传输距离的限制则是其中之一。
基于2.4GHz
的802.11b
无线协议的理论传
输距离约为室内100
米、室外300
米。但是在实
际应用中,由于干扰以及物体阻挡等原因,无线
信号的覆盖范围就更为有限。国家对无线局域网
设备的发射功率有一定的限制,因此厂商也不可能通过加大设备的发射功率来提供更好的
信号强度。如果您想让自己的无线接入点覆盖更为广泛的面积,或是在单一方向拥有更长
的数据传输距离,那么为无线设备安装额外的天线则是个不错的解决方法。
在市场上我们可以买到一些无线厂商生产的外置天线,不过其价格都比较昂贵。觉得
这东西并不是物有所值?那我们就自己做一个,即省了钱又有DIY
的乐趣,何乐而不为呢?
虽然无线电技术对于很多人来说是非常陌生的,不过这次所制作的2.4GHz
天线并不要
求您要精通无线技术,除了依照我们所提供的数据外,您只要会用电钻、剪刀、电烙铁就
足以应付了。
一、准备工作
1
、用罐头盒制作天线-准备工具
工欲善其事必先利其器。我们需要准备的工具有:电钻、锯、电烙铁、锉、砂纸、美
工刀。如果没有电钻和锯也没关系,找一把锋利的大剪刀也一样能干活;锉可以用砂纸来
代替,200
或400
目砂纸都可以。电烙铁恐怕是必不可少的工具,如果你实在不想自动动手
焊接,那么在卖无线接插件的地方通常都会提供焊接服务,不过手工费可能比你买的配件
还要高。
2
、用罐头盒制作天线-准备材料
罐头盒子
在这个部件的准备上,其实没有什么严格的规格要求。通常情况下,尽量使用长一些和
大一些的金属罐头盒。在开始改造前,最好将上面的标签撕掉并清理干净,我们使用的是
一个雀巢咖啡的马口铁罐头。
铜线
铜线是用来作为天线使用。不用很多,大概有5
厘米就足够了。我们使用的铜线是从1
平方单只铜电线中剥出来的,正好可以紧密地插入接头中。
绝缘胶布
在天线的制作过程中会将罐头盒截掉一部分,即便使用锉、砂纸打磨后,断口是非常锋
利的。使用绝缘胶布将罐头锋利的边缘部分包裹起来,会让你的制作过程更为安全。
馈线
天线与无线接入点之间需要使用50
欧馈线连接。根据品牌、质量的不同,馈线的价格
也相差很多。好一些的大概要80
元一米,一般的约40
元一米,北京的话在知春路上的电
子市场里面可以找到很多销售馈线的摊位。如果天线与无线设备之间的距离较远,那么最
好还是买贵点的馈线,其信号损耗会小点。如果买不到馈线,那么也可以使用75
欧电视同
轴电缆代替,在距离不远的前提下也凑合能用。
接头
我们使用这几个器件连接天线与无线设备。在知春路上的电子市场里可以很容易地买到
各种接头。购买时最好把无线路由器的天线带上,当场挑选合适的接头,或者直接带上我
们的杂志去按图索骥。
热缩套管
使用热缩套管来处理馈线与连接元件的接头会更美观而且牢固一些,不用也没什么关系。
二、用罐头盒制作天线-步骤
根据计算公式来确定罐头盒需要截断的长度,以及为安装接收元件而需开孔的位置。我
们使用的罐头盒直径为125mm
,制作天线时需要留下108mm
高的罐体,开孔位置在距罐
底面39
毫米的地方。具体计算公式请参看我们的网站。
根据需要留下的长度,使用手锯将罐头盒截断。在标记出的位置打出口径合适的孔。进
行这项操作时,最好先用钉子弄出一个雏形,因为高速旋转的电转在光滑的罐头盒表面容
易打滑。如果没有弄好,只要转动罐头盒,然后再来一次即可。打孔时我们使用的是10m
m
钻头。
初步完成罐头体的加工后,需要使用砂纸和锉刀进行进一步加工。首先将罐头的截断面
打磨光滑,以免金属刺在随后的制作中给你的手造成伤害。使用锉刀将钻孔进一步扩大,
使其大小与罐体需要安装的连接件直径相同。随后把钻孔周围的漆用砂纸打掉,以保证连
接件与罐体接触正常。
我们需要对购买回来的连接元件进行一点加工。只要将图中连接件的金属突出部分锯掉
即可,然后用锉将插孔打磨光滑。
将连接件分离,把铜线插入到图中所示部分。为了避免与外壳接触,可以在铜线上缠一
点透明胶条。测量露出连接件的铜线长度,保留30mm
并截取多余部分,让铜线尽量保持
竖直。通过连接件自带的螺母将其固定在罐体上,操作时候小心罐体锋利的边缘。到此步
为止,我们的罐头天线已经完成。
接下来我们要制作天线与无线路由器之间的连接线。馈线与连接件可以通过焊接或压制
方式固定。对于高频信号传输,最好还是在连接部分用焊锡点一下。截取所需要长度的馈
线,将馈线与接插件固定好。虽然连接件有很多类型,但总的来说都是将连接件外壳与馈
线金属网屏蔽层相连接,而连接件内部的铜管则与馈线轴心的金属线连接。
把天线与无线宽带路由器相连接,将这个自制的天线放在一摞书上,或者如果有条件的
话,放到那种小型相机三脚架上。将天线开放的一端冲着想要广播信号的方向,并试着沿
着纵轴方向转动罐头盒以找到最强信号。
三、更简单的天线
如果你不想为增强无线路由器的信号强度而大费周折,那么还有一种比刚才我们所制作
的天线更为简单的方法来利用金属曲面反射。
1
、工具和材料
既然是简单天线,那么我们所需要的工具和材料也是唾手可得。只需要一个易拉罐以及
一把剪刀即可。
2
、步骤
为了使加工更为方便,最好找一个铝质易拉罐。首先将易拉罐纵向抛开,比例大概在2:
1
即可,不用非常精确。
将易拉罐头、底个切开约1
厘米,然后将罐壁折过来。为了确保手指的安全,您最好用
把钳子并戴上厚手套。如果觉得边缘还是过于锋利,那就用胶布把边缘裹一下。
在易拉罐底打一个孔,位置不要太靠近罐壁。用钉子和剪刀都可完成该操作。如果嫌打
孔麻烦,就直接用易拉罐顶的开口。
找一块硬纸板,依照易拉罐的直径剪下一个半圆,然后再与罐底相同的位置上打孔。
将做好的半圆纸板用胶布固定在那半个易拉罐中,高度与你的无线路由器天线差不多就
可以。此时可以将这个超级简易天线套在无线路由器的天线上,将易拉罐的截面转向你所
需要的方向。
四、最为简单的天线
如果您还是不想为个天线大动干戈,那么还有一个超级简单的方法。易拉罐天线就是
利用了金属罐体对无线的反射来增强信号强度,只要是金属就可以用来制作这类天线。
1
、工具和材料
商场里面有卖食品保险铝箔。这是非常有用的东西,保险、烧烤都用得上,买一卷吧,
才15
块。如果您连这个都不买,那就实在没办法了。此外还需要准备锋利的美工刀一把。
2
、步骤
依照天线的长度再加上10
厘米,裁一块铝箔。裁的时候尽量保持铝箔平整。
将裁下的铝箔卷成一个半圆柱体,最好找个圆柱体作参照,比如易拉罐。然后将两端
封死。
将作好的半圆筒套在天线上,开口向着你需要增强无线信号的方向。足够简单了吧?不
过在用的时候别给挤扁了。
3
、测试效果
我们使用一块Orinoco
802.11b
银卡、京东方A1500
笔记本、BUFFALO
WBR2-G54S
宽带路由器对所制作的天线进行了测试。选择Orinoco
网卡是因为其功能丰富的软件可以
提供即时的信号强度检测。
我们所制作的这三款天线都只能在特定方向增强无线信号强度。在测试时,我们在办公
环境中选择了两个方向进行测试。这两个方向分别有玻璃门、水泥墙、石膏板墙阻挡着信
号的传输。使用原始天线时的信号为26
和13dB
。根据Orinoco
网卡软件所显示的信号强
度,这三种天线都可以在单方向增强无线信号强度,效果最好的还是使用铁桶制作的天线。
易拉罐天线和铝箔纸天线的效果差不多,不过铝箔纸太容易变形,形状改变后信号强度也
会有所变化。
铁筒天线的测试效果
易拉罐天线的测试效果
铝箔天线的测试效果
4
、怎么使用热缩套管
热缩套管有不同的口径,买的时候最好能带上馈线和接头去比较一下。在安装接头之前,
先将适当长度的热缩套管穿到馈线上。当安装完接头后,使用热缩套管包住馈线和连接件,
用打火机在热缩套管上均匀加热即可。不用特意地烤,只要使热缩套管受热即可。受热的
套管可以非常紧密地将馈线和接头包住。
5
、没有罐头怎么办?
马口铁罐头有时候不太好找,我们也可以用常见的纸茶叶筒来代替,这样在加工的时
候也更为方便。这样您就不用费力地使用电钻和锯,一把锋利点的大剪刀就足以应付了。
使用纸筒作天线前还是需要一些额外的加工的。有些茶叶筒内没有铝箔作为屏蔽层,这就
需要我们为它贴上一层,家里厨房用的铝箔包装纸就可以。先依照前面的步骤对纸筒进行
初步加工,在裁减、打孔后,使用铝箔纸在纸筒外包裹一层。需要注意的是,当固定天线
接头时一定不要过于用力,以免将铝箔弄破。
第三章其他几款无线网络天线的制作
一、自己动手做2.4G
无线网络定向天线
众所周知,AP
信号的穿墙能力是非常弱的,尤其是象TPLink
之流的低端产品。对于
家里面积大、房间结构复杂的朋友来说,经常需要AP
信号穿过3-4
堵墙。在信号差的情
况下使用wifi
简直就是鸡肋,速度慢不说,经常还连不上。
帅哥家里使用了一台TPLink240
的AP
,信号就不太好,隔了三堵墙后,信号就只剩
下1-2
格,非常弱了,使用起来很不方便。
如何改善这种状况?当然再买个AP
回来搭个网桥,增加信号覆盖面积是个不错的办
法。不过要多费大米。。。。另一个办法就是动手改造AP
的天线,把AP
原来的天线拆掉,
换个专业的全向或定向天线,然后使用专用馈线连接到AP
。对于家用情况来说,这种改造
方式又太麻烦,技术要求比较高,而且费用也很高。
需要准备的工具和材料如下:
1
、剪刀一把2
、美工刀一把3
、普通电工胶带若干4
、空易拉罐一只(
壳铝壳均可,可乐雪碧都可以)
工具和材料备齐之后,我们开始吧。
首先把易拉罐清洗干净,把里面的水倒掉。然后用美工刀沿着易拉罐接缝的地方慢慢
切开,如图:
接着找到和这条接缝180
度相对的另外一边,也用美工刀慢慢切开,如图:
然后用剪刀慢慢地沿着底边剪半个圆过去,另一头则剪另外半个圆,如图:
剪好之后的罐子应该是这个样子的:
用剪刀小心地将刚才切割的边缘部分修整到不会割手的程度。
把两个尖角都剪成圆角(
防止刺到手)
在罐子底部和顶部开两个孔,和你原来的AP
天线比较一下,直径大小大约超过天线一
点就可以了,套到AP
天线上去试一下,应该可以自如地套进去,当然这个时候没办法固定,
罐子因为孔比天线大,只能松松地靠在天线上。:)
OK
,经过修整,现在成了这个样子:
:)
现在把电工胶带剪成一小段一小段的,贴在开好的孔的四周,可以多贴一些:
将贴好的半个罐子套到原来的AP
天线上试一下松紧程度,大约以能够套进天线而且保
持一定的固定能力为准。如果太松的话就再贴一些胶带上去。再试一下旋转这半个罐子,
要做到能够旋转自如。象下面相片中就是合适的松紧程度:(
左边的图是原来的AP
样子)
离成功只差一步之遥了。。。。把另外半个罐子按照完全相同的做法进行制作,下面
是做好的情况。
OK
,大功告成!现在可以测试这个柱面WIFI
定向天线了。。。。
这个是原来隔了三堵墙后,帅哥的802.11a/b/g
网卡接收到的TPlink
ap
信号强度。
这个时候虽然还显示连接速度为11M
,但实际上只能以非常慢的速度访问网页,要想点播
局域网内另一台电脑上的DVDRip
电影是绝对播不出来的。
现在试一下这个柱面WIFI
定向天线的穿墙能力。。。把它旋转一个角度,对着三堵墙后
的小黑的方向。。。
实测效果太好了。这个是在同样的隔三堵墙的位置,现在的802.11a/b/g
网卡接收
到的TPlink
ap
信号强度。可以很明显看到,信号强度保持了很高的水平。这时候测试打
开网页飞快,点播局域网内另一台电脑上的DVDRip
电影,完全可以流畅播放了。:)
再测试隔两堵墙的效果,无论怎么测试信号完全是满格!比原来的情况好多了,以前
隔两堵墙的话,信号强度只剩下60%-80%
,呵呵。
这个天线可以很方便地转换方向,只要旋转那个柱面,让天线保持在柱面的焦点位置
即可。这样可以很方便地使用,比如我想到房间去上网就把天线方向对准房间,想到另一
个方向的阳台去上网就把天线转到对着阳台的位置去。
至于柱面的背面信号如何,帅哥做了测试,确实比原来弱一些,隔着两堵墙基本上信
号强度就只剩下20%
了,看来这个柱面还是发挥了作用的。:)
好了,到此为止,我们就做好了一个简易的家用WIFI
柱面定向天线。说它是家用的,
因为这个天线不专业,效率并不算很高,但确确实实可以满足我们的要求,把大部分信号
集中传输到指定的方向去,在这个方向上可以达到很满意的接收信号强度。当然DIY
这样
的天线还是很有用的,因为它有良好的效果,而且取材简单,利用了原有的AP
天线,不用
另外增加高增益天线和馈线,制作难度很低,看着帅哥上面的图很容易就可以做出来。制
作时间是很短的,象上面的这个天线,帅哥从开始做到测试完毕才花了不到半小时时间。
最后交待一下DIY
过程中的注意事项:
1
、美工刀是非常锋利的,大家在使用美工刀的时候一定要小心,不要划伤了自己。
2
、经过切割后的易拉罐边角也很锋利,大家也要注意不要被割到手。
3
、四个尖角一定要剪成圆角,这样才不会一不小心被刺到。
二、2.4G
wifi
无线网络定向天线制作方法
是由罐子天线改制过来的,
大家看看如何,
此天线效果不错,
将我的路由原配天线拆下,
将其换上,
穿一堵墙信号为98%--100%,
二堵墙信号为88%---94%,
三堵墙信号为
71%----82%,
四堵墙信号为45%--61%.
可视情况下信号为100%,
而且非常稳定.
你要知道这可是定向天线呀,
我用她只是当卫星锅的馈源,
过两天就要安装到锅上了,
信号应
该不错,
我的两点距离为600
米.

lg=176mm
lo=122mm
(2.45G)
90mm<D<110MM
D2>170mm
R1=D
R2=D2
R1/R2
是半径,D/D2
是否是直径
用单股铜线,


图像
我把本本的PCMCIA
无线网卡DIY
了根天线,效果好多了,距离3
层墙还有不错的信号。
我把本本的PCMCIA
无线网卡DIY
了根天线,效果好多了,距离3
层墙还有不错的信号。
上传的图像
地方收到限制可以采用无线网桥的方法接收
◆◆◆D-LINK
DWL800
无线AP
无线网桥无线中继
http://hafs.cn/bbsxp/ShowPost.asp?id=823
WEB
管理IP
:192.168.0.30
用户名:admin
密码:空白
各位买家,
看客请注意了,
本产品为全新产品,
但无包装进货过来,
光在路上走就用了一个多
月,
从美国过来的,
所以的确有部份货有点划痕,
现在我们这个价就是按二手价出的货.
款款
发货前都经过测试.
一分价格一分货,
成色不同,
价格不同.
D-LINK
针对美国专卖国内是找不到他们的身影.
主要是由于价格太高.
美国现在最低
零买售价格为68
美圆.
所以国内就用900AP+
这个阉割产品来代替.
外型:
小巧,
美观,
保持D-LINK
的一贯风格简洁,
明快!
放在家里就是一个小的艺术品摆
设.
通电后两个小灯点亮非常可爱.
强大硬件:
美国德州仪器ARM9
200Mhz
CPU
现代HY57V64322OCT-6
8M
高速大缓存6NS
时脉.
保证稳定工作在200MHZ
外频下.
全部STONE
1000UF
高品质电容10-100M
自适应网卡接口.
少有的完整回流供电系统.
和德州仪器TI
线MINI
CARD
无线模块.
保证高达22M
无线传输速度。天线可拆卸设计,可以用做其他用途。
功能:
客户定够这个小东西.
除了看中他外型.
更重要的就是他超级无线网络功能.
别看这么一个小东西.
他被美国PCMagazine
杂志中评为2004
年最佳无线DIY
产品
他集成了:
无线AP
无线网桥无线中继
无须驱动无线网卡无线热点5
大功能于一身的.
超级无线设备.
现在同时能具备这些所有功能机器,
只有那些价格昂贵的专业无线设备.
而这个小东西价格
却相对低廉很多.
是无线DIYER
的超级装备.
功能实现:
仔细点的朋友会发现.
这两个产品的外观是一模一样的.
后来当我打开壳子后,
才惊人发现,
这两个产品的内部也是完全一样的.
连最小电容的个数和焊接方法完全相同.
而这两个东西的功能却完全不一样的.
800AP+
主要功能是强AP
功能和
无线中继功能(
要强调的是
800AP+
的无线中继功能是非常猛的.
一般的产品的无线中继功能,
只能在两个相同的无线
设备才可以实现.
最低也要和同一种品牌内才可以实现.
而800AP+
的中继功能却可以和几乎所有的无线产品结合使用.
经测试从11M
-
108M
的30
多种不同品牌的无线产品,
还没有找到和800AP+
不兼容的.
可能这也归功与.
兼容性非常好的德州仪器控制芯片,
国内卖的900AP+
虽然也有这个功
能,
但是却只能在同一品牌中使用.)
DWL-800AP+
是以无线网桥为主的产品.D-LINK
针对主要目标就是CISCO
WET11,
功能和WET11
相同.
但是无线速度提升到了22M
主要功能是:
无线网桥无线热点AP
无需驱动无线网卡
由于这两个产品的硬件是完全相同的.
就开始有了DIY
的念头.
后来在美国朋友的帮助下成
功完美破解了这
两个产品的软件.
通过机器的软件更新就可以很安全,
很方便,
很快捷的.
在这两个不同的
产品之间切换.
从而实现一机5
用的强大功能.
不知道这是D-LINK
的设计失误还是D-LINK
为了吸引无线DIYER
故意的做法.
正收益的我们众多无线DIYER!
和无线发烧友们.
技术参数标准
IEEE
802.11B+
无线局域网
IEEE
802.3/802.3u
10BASE-TX
以太网
配合有线路由器使用(2
台ap
,一台接收一台发射)
配合无线线路由器使用(一台接收)
点对点传输原理图
无线中继原理图
标准应用
作为无线万能网桥应用,带自动搜索功能
三、蚊香盘定向天线制作资料
实际增益9-10db
,制作简单!
四、简单容易的天线
自己制造无线网络增益天线,在使用无线网络的时候,你肯定会遇到或即将遇到这些
令人不爽的问题。解决这些问题,除了减少遮挡物、减少同频段设备的干扰外,最有效的
方法就是更换高增益的天线了,用天线加强无线网络的传输效果、覆盖范围。然而,购买
无线增益天线需要掏出不少银子,可能花费上百元甚至上千元的费用。
鱼与熊掌”
都想兼得的我们,是否能找到两全其美的办法呢?
对于DIY
迷来说,这个问
题是非常简单、也非常有趣的,因为在家里,很多日用品、甚至废弃物都可以作为制作无
线天线的材料。当然,人人都可动手制作无线天线……
基础不可无:
增益天线工作原理
别急于下手制作,动手制作之前,我们还得了解一下无线增益天线的基本工作原理。
只有有了一定的理论基础,我们才能制作出效果极佳的天线。
关键词:
抛物面、焦点
对于增益天线工作原理较为通俗的说法就是:
在现有天线周围放置规则的金属抛物面,
使天线位于抛物面的内反射焦点处,通过电磁波反射在焦点处形成能量集中,从而增强电
磁信号的收发,实现在特定方向增强信号。
制作简单的增益天线的关键就在于找到比较规则的金属抛物面和计算抛物面的焦点位
置。金属抛物面并不一定要求用金属板,也可以是网状、栅栏状金属材料。焦点位置的确
定需要根据所选抛物面的形状来计算。
计算公式:F=D
×
D/16H
(m)
其中,D
为抛物面的直径,H
为抛物面的深度,单位为m
考虑到存在一定误差,因此可以用更简单的估算公式进行计算,即F=0.3D
~0.4D
在一个简单的Wi-Fi
无线网络中,包括无线路由器或无线AP
,以及无线网卡等。因此,
要增强无线信号的传输效率,要从增加无线路由器或无线AP
天线的收发增益和无线网卡收
发增益两个方面入手。
接下来,就让我们来看看无线路由器或无线AP
的增益天线的制作方法和无线网卡增益
天线的制作方法。
1
、易拉罐变无线路由器增益天线
提高无线设备之间的传输效率,首先要考虑增加无线路由器(
无线AP)
天线的增益,在
不更换现有设备天线的情况下,最好的办法就是将现有天线改装为增益天线,以达到提高
无线路由器(
无线AP)
天线收发效率的目的,进而提高传输距离和速率。
关键词:
抛物面、焦点
制作材料:
金属桶、原有无线路由器天线
辅助工具:
剪刀或手锯、尺子、计算器、纸、笔
第一步,寻找材料
目前常见的无线路由器或无线AP
的天线一般都是线型且竖直向上的,考虑到要做成这
样的形状就需要寻找桶状的金属器皿,材料不必太坚硬以便根据情况进行切割,也不要太
沉重以免增加固定的难度。
不过,聪明的你可能马上就会想到牛奶桶、手机包装桶、易拉罐等,这些都是制作无
线路由器(
无线AP)
增益天线的好材料。
第二步,切割金属桶
根据无线路由器(
无线AP)
现有天线的
长度和位置,将金属桶进行垂直切割,可
以留下一个底面以方便固定。为了制作简
单,建议直接使用材质较软的易拉罐,用
剪刀将易拉罐剪为对称的两个部分,将侧
面分为均等的两个部分(
图1)
。图1
第三步,计算焦点位置
直接套用上面介绍的公式即可,之后需要根据实际情况进行适当的移动,寻找最佳位
置点。可以借助无线网卡自带的软件进行测量,选择好焦点后就可以进行固定。
第四步,固定金属桶
为了将切割好的金属桶充分起到在特定方向增加天线增益的作用,需要将线状天线均
匀固定在金属桶的柱状抛物面的焦点处。选择好焦点位置之后,为了方便今后的使用,需
要使金属桶与天线之间相对固定。固定的方法就可以充分发挥你的聪明才智了。总之使用
非金属材料固定即可。图2
就是使用胶带进行固定的效果图。
经过以上四步的制作之后,一个最简易的无线路图2
由器(
无线AP)
的增益天线就制作好了,将天线朝
向无线网卡所在的位置,马上检测一下效果如何吧。
方法总结:
这种方法就是根据我们上面介绍的制
作增益天线的基本原理,将无线路由器(
无线AP)
的原
有天线改装为效果更好的增益天线,关键之处就是自
己一定要选择好合适的金属抛物面材料,计算好抛物
面焦点,其特点是简单、零成本。
2
、漏勺变无线网卡增益天线
如果无线路由器或无线AP
不适合加装增益天线,那么我们该如何增加无线信号的传输
距离和效率呢?
显然,只有给无线网卡增加增益天线了。下面笔者以USB
无线网卡为基础
元件,介绍一下如何制作无线网卡增益天线。
关键词:
抛物面、焦点、支架
制作材料:
金属抛物面、USB
无线网卡
辅助工具:
手锯、尖头钳子、橡胶管、USB
接线、尺子、计算器、纸、笔
第一步,寻找材料
首先寻找有规则抛物面的金属器具,那么
图3
你会想到什么呢?
很快你就会想到家里的铁
锅,但是铁锅质量较重且不适合固定和安装,也
不美观。好在,我们的祖先在千年以前就为我们发明了制作增益天线的好物件“
漏勺”
(
图3
)
是不是有点疑问?
马上你就知道它除了可以用来捞饺子和面条,还能用来制作增益天线。
第二步,准备工具
制作过程中可能用到的工具有手锯、尖头钳
子、橡胶管以及USB
连接线等。手锯是用于将漏
勺把锯掉或让它长短合适。尖头钳子则用于在漏
勺中心为橡胶管剪一个合适的缺口(
图4)
。橡胶管
的作用就是根据焦点的距离将USB
接头固定在漏
勺上;
而USB
连接线就是为了将无线网卡与电脑
连接起来。
当然,你还是要准备好一把尺子,如果必要也需要纸、笔和计算器,以测量和计算焦
点位置。
第三步,计算焦点位置
确定了焦点位置才可以确定胶皮管的长度,才能固定胶皮管和无线网卡。
采用上面所介绍的焦点计算公式即可计算出焦点距离漏勺底部中心(
胶皮管安放处)
长度,要注意的是要考虑USB
网卡的长度,因为USB
无线网卡的天线是内置的,USB
卡的内部结构和内置天线位置如图5
所示。
打开USB
无线网卡,内置天线就位于左侧白色位置。这样只要保证USB
无线网卡的底
部位于焦点位置即可,如果USB
无线网卡本身长度不够,则需要用胶皮管来支撑USB
无线
网卡。
第四步,固定USB
无线网卡
在确定焦点位置之后,就可以对USB
无线网卡进行固定了。一定要注意测量好USB
网卡的长度和胶皮管的长度,二者连接后的长度之和应等于计算好的焦点距离(
图6)
图6
第五步,为天线制作支架
可以使用漏勺原来的竹板作为支撑,不过每次使用都需要找合适的位置固定,这种情
况下就需要给天线制作一个支架,做一个三脚支架就很牢固。材料可以任意选择,只要支
架材料与漏勺天线绝缘即可。例如,可以使用三只竹筷子做成一个支架,当然你也可以奢
侈一点,用废旧的照相机的三脚架来做支架(
图7)
经过以上五个步骤,一个超酷的USB
无线网卡增益天线就制作成功了,使用USB
连接
线与你的电脑相连,你就可以体验自制增益天线给你带来的“
快感”
了。
方法总结:
这种方法也是根据我们所介绍的制作增益天线的基本原理,将USB
无线网卡
的原有天线改装为效果更好的增益天线,关键也在于要选择合适的金属抛物面材料,计算
好抛物面焦点,其特点是效果显著、简单、零成本,是从末端增强无线信号收发效果的最
佳解决方案。
怎么样,你已经快变成一个无线天线的DIY
迷了吧,强烈的动手欲望肯定召唤着你立
刻动手。不过,还是要善意的提醒你,自制无线增益天线的稳定性和可靠性都不一定能够
达到市场上的成品天线所具备的效果。但是,有动手制作一个无线增益天线的经历,也是
很值得骄傲的,至少你通过制作过程,充分了解了增益天线的工作原理,说不定你就可以
制作出一款极具创意、外形超酷,而且效果极佳的无线天线。
五、超远距2.4G
无线网络天线的制作
图中的材料一共只有两种,1.5
毫米厚的覆铜板和不到10
厘米长的一段50-5
物理射频同
轴发泡电缆。上面一块大的作反射器,中间两块小的作半波振子,下面一块正方形的作支
撑,上下两块同时还作短路点。两块竖条非常关键,其长度直接关系天线的工作频率范围,
几毫米的误差即可导致天线不能正常使用。所以一定要注意尺寸。
这是馈源的图纸:
这是成品馈线的放大图:
希望大家发挥自己的聪明才智,自己动手,(毕竟15DB
增益左右的天线,现在市场
价一般都在一千多,比无线设备贵多了。)
做出更好的天线,让我们把信号传得更远!
六、2
元钱也能增强无线网络信号
随着迅驰技术的普及,无线上网已经进入寻常百姓家,尤其是目前无线路由器价格直
线下降,让个人拥有热点成为轻松的事情。不过,丢掉了线缆的束缚,新的烦恼却涌上心
头。一方面,手机致癌的传闻让人们对无线产生了些许恐惧;另一方面,无线网络信号衰
减问题困扰着很多用户。
现在房价越来越高,很多人穷毕生积蓄也难求一屋,但高档豪华住宅还是鳞次栉比的
建了起来,现在的房子动辄上百平米,而复式住宅也屡见不鲜。虽然目前802.11b/g 标准,
都号称室内传输距离在百米以上,但这个数字仅供参考而已。一方面,在信号衰减到一定
程度时,网络速度无法保障,失去实际意义;另外,如果您家中有较多墙壁,尤其是钢混
结构墙壁,以及微波炉等频率在2.4G 的电子产品,那么信号衰减(影响)就会更大。如果
隔着2、3 堵墙,那么即便只有15 米距离,很可能信号只剩下可怜的一点点,让您的局域
网无法传输,登陆Internet 异常缓慢。
那么拥有大房间的消费者,或者小区内需要共享上网的用户,是不是还要回到网线连
接的“蜘蛛网”时代?难道无线上网,真得这么不堪?答案当然是否定的,我们可以通过
多种手段,延长传输距离,提升传输强度。从价值不菲的万元级设备,到仅需两元成本的
DIY 方式,我们将提供给您多种解决方案,希望能对您无线上网有一定帮助。
小区也能无线?远距离信号增强原理
无线网络的传输距离、覆盖范围和穿透能力一直是人们关注的问题的。对于需要很远距
离的传输,一般是采用无线室外网桥桥接,网桥的传输距离可高达几十公里,无线室外网
桥的主要功能是桥接两个不同的局域网。无线室外网桥主要是连接楼宇之间、校园内、工
业区以及偏僻地方的理想解决方案。比如,需要将两栋大楼中两个不同的局域网连接起来。
如果按照传统的有线方式,即使是近在咫尺,也需要牵线挖管,采用铺设线缆或租用线路
的方法,需要花费大量的金钱,还要考虑是否会遇到周围环境的条件限制。无线技术可以
直接通过两台无线网桥连接局域网,距离可以达到几十公里,不但节省了铺设线路的费用,
并且不会受到地理环境的限制。
如果您想在小区范围内共享无线上网,需要更远距离的无线通信,就要运用无线桥接中
继技术和大功率天线了。
首先,我们来介绍一下什么是桥接和中继。
1、桥接:又称网桥,简单的说就是通过网桥可以把两个不同的物理局域网连接起来,是
一种在链路层实现局域网互连的存储转发设备。网桥从一个局域网接收MAC 帧,拆封、校
对、校验之后,按另一个局域网的格式重新组装,发往它的物理层。
2、中继:和桥接不一样,他工作于OSI 的物理层中继它的作用是放大信号,补偿信号衰
减,支持远距离的通信。一般来说,中继器两端的网络部分是网段,而不是子网。
无线网络中只不过是把桥接和中继的功能用无线设备来实现而已。
天线对空间不同方向具有不同的辐射或接收能力,这就是天线的方向性。衡量天线方向性
通常使用方向图,在水平面上,辐射与接收无最大方向的天线称为全向天线,有一个或多
个最大方向的天线称为定向天线。全向天线由于其无方向性,所以多用在点对多点通信的
中心台。定向天线由于具有最大辐射或接收方向,因此能量集中,增益相对全向天线要高,
适合于远距离点对点通信,同时由于具有方向性,抗干扰能力比较强。
对于点对点定向连接,我们可以采购高增益定向天线(如:跨越几栋楼宇或街区);若
是在一定区域内覆盖式连接,我可以采购高增益全向天线(如:在同一栋楼或相临的楼宇)。
现在市面的WLAN 设备的天线增益一般是2.2 dBi,室外无阻隔传输距离一般是300 米,若
我们要更远地传输WLAN 信号,加上考虑环境因素对信号衰减而影响到速率及稳定性,就有
必要增加天线的增益。这个增益的值可在5、6、7、8.5、9、10、12、14 dBi 中选择。在
选购高增益天线时,我们要清楚我们的天线可拆无线AP 的天线接口类型,以避免购买了不
合用的天线。WLAN 设备有不同的接口的天线,大多数制造商会采用RP-SMA 接口。
选购时候注意下面几个方面:
1.工作频率
购买天线之前,先了解所在地方的无线基站的工作频率,天线的工作频率与无线基站的
工作频率相同。对常见的802.11b、802.11g 产品来说,我们需要选择在2.4 GHz 频率工作
的天线。
2.增益
天线的增益值越高,方向性也就越高,涵盖范围也越广。无线基站上所使用的天线一般
是简单型双极天线,增益值约为2.2 dBi。有些无线基站会有两组天线,不过两组天线并它
们增益的累加,得到总值4.4 dBi 的增益,但可支持双天线自动选讯技术来改善WLAN 网络
的性能。对于有双组天线的无线基站,升级天线时,也要同时升级两根相同的天线。单个
双极天线每增加6 dBi 增益值才能让传输距离加倍, 在WLAN 网络内的一些障碍以及其它
因素会减少实际范围。一般的结论是,我们需要最少5 dBi 和最多8 dBi 的增益值以得到
传输距离的明显提升。
3.传播模式
全向传播或定向传播以及扇区角度在判断某个天线是否适用的考虑中,与增益同等重要。
它会决定天线信号的指向或涵盖区域。所以我们选择时应依照天线相对于指定方向涵盖区
域(如点对点)和任何方向信号涵盖(点对多点)的需求来决定。
●TDJ-2400BKC-Y 增益天线
前面介绍一些选购要点,这里为大家推荐一款产品。
这款天线型号为TDJ-2400BKC-Y,采用高强度玻璃钢封装,强度高,有良好的抗风、防
潮、防盐雾性能。天线出厂前都经过美国HP 网络分析仪的严格检定。
产品特点,具有增益高、前后辐射比大、结构紧凑等优点,是一种高质量的室外通信
天线。
频率范围: 2400~2483 MHz
带宽: 83 MHz
增益: 10 dBi
水平面波瓣宽度: 110°
电压驻波比: ≤1.5
标称阻抗: 50Ω
最大功率: 100W
接头型号: N 座
前后比: ≥25 dB
天线尺寸: 220×190×45 (mm)
重量: 1.2 kg
配件有钢制支架,馈线一根和安装说明。
此款平板定向天线非常适用于远距离的传输,对于点对点定向连接效果非常理想,配
合大功率无线AP 使用和网桥的组合,可以达到数公里的传输距离。
SOHO 无线安装小技巧
上面讲的都是长距离无线信号的的增强,实际上,我们更多会在家中遇到信号不足的问
题,那么这时候该如何解决呢?
无线路由器的摆放位置相当重要,如果有可能,请尽量将无线AP 靠近终端。同时,AP
尽量保持在与终端接收天线同一水平线上,如果无法做到,那么放在上方,要比放在下方
效果好。尽量不要把AP 放到柜子、书架里面,改在顶上为好。注意远离大型金属物体,如
铁柜等。同时,还要注意家中是否有微波炉或者2.4GHz 无绳电话等,这些也会影响到信号
的传输。
解决了AP 的摆放问题,再来看终端。如果是笔记本,则最好采用内置无线网卡,因为集
成于笔记本的天线大多为垂直天线,有助于增强信号。目前很多无线套装,包括无线路由
与PC 卡无线网卡,更有js 称PCMCIA 无线网卡性能更高,其实这是错误的。首先PC 卡有
可能遇到兼容性问题,其次,其信号接收能力较弱。同样的问题,也存在于USB 网卡上。
如果您不得不用这些设备,尽量选择天线外置,并可以调节角度的。
(内置mini PCI 网卡,效果最好)
另外,还有台式机用户无线上网,除非您电脑摆放位置非常有利,否则请不要选择PCI
网卡。由于大部分PC 主机放在地面,信号需要穿越更多障碍物,而且如果摆放不当,机箱
本身很可能成为良好的信号屏蔽层。目前也有外置天线的PCI 无线网卡,其天线通过连接
线,可以摆放于桌面上,但这样的产品目前不多。对于台式机来说,USB 网卡似乎灵活许多,
我们可以利用USB 延长线,将网卡放置到合适的位置,不过USB 接口会对速度有一定影响。
(带外置天线的PCI 无线网卡)
室内信号增强不用愁
上面说了家用无线网络,AP 与终端的摆放与选择,但如果这些都作了,还是无法满足要
求,又该怎么办呢?这时候,您的钱包要发挥作用了,只要您的无线AP 支持,您就可以选
择无线增益天线来增强信号。
谈到选购无线增益天线,里面可有不少学问,否则买回来的天线接口和AP 不符或者规格
不对就麻烦了。天线的品种比较多,以分别适应不同频率、不同用途、不同场合的要求,
因此,在选购天线时,应当注意以下几个因素:
●应用环境
当需要远距离通讯时,有些无线AP 和无线路由器的天线位于室内,而有些则位于室外,
因此,应当根据需要选择适用于不同环境的室内天线或室外天线。需要注意的是,室内天
线没有做过防水和防雷处理,因此,室内天线绝对不可以用于室外。
●覆盖范围
当需要进行远距离的数据传输时,应当选择大增益的天线,而对于传输距离较近的无线
网络而言,可以选择小增益天线。通常情况下,大增益天线适合远距离传输,而小增益天
线则适合于网络漫游等需要大覆盖范围的应用。增益的大小使用dBi 表示,室内天线大多
为4~5dBi,室外天线大多为8.5~14dBi。
●连接设备
定向天线的方向性很强,可以将信号集中发送至一个方向或从一个方向接收。
全向天线能够全方位发送或接收无线信号,尽管可以覆盖极其广泛的区域,但是,每个
方向的信号都比较弱。所以,通常情况下,无线AP 和无线路由器应当选择全向天线,而无
线网卡则可采用定向天线。
●网络类型
对于对等网络而言,所有无线网卡都应当采用全向天线。如果无线网络中只有两块无线
网卡,那么,自然也应当全部采用定向天线。
对于接入点网络而言,由于无线AP 或无线路由器需要为无线网络内所有的无线网卡提供
无线连接,因此,应当选择全向天线。而作为无线网卡而言,由于只是需要与无线AP 或无
线路由器进行通讯,所以,应当选择定向天线。
对于无线漫游网络而言,无线AP 和无线网卡都应当采用全向天线。
对于点对点的无线网络而言,无线AP 都应当使用定向天线。对于点对多点无线网络而言,
除了中心无线AP 应当采用全向天线外,其他无线AP 都应当采用定向天线。
●安装位置
尽管有些室内天线既可以安装于桌面,也可以安装于墙壁。但是,有些产品只适合置于
桌面。因此,应当根据无线AP 或无线路由器的安装位置,确定采用适当类型的室内天线。
●无线标准
目前,可用的无
线网络的标准主要
有3 个,即IEEE
802.11b、IEEE
802.11g 和IEEE
802.11a。其中,
IEEE 802.11b、
IEEE 802.11g 工作
于2.4GHz,而IEEE
802.11a 工作于
5GHz。无线产品应
当使用与执行标准相对应的无线天线。
增益天线选购篇
●中怡数宽2.4GHz 8dbi 全向移动天线
(底座有磁铁可以吸附在金属表面)
SMA 反极性公头,俗称螺旋头使用广泛,大部分AP 及无线路由器可以采用,增益值8dbi、
输入阻抗50 欧姆、频段2400~2483.5Mhz、水平/垂直面波瓣宽度分别为28°和360°、最
大功率输入:50W、尺寸220x35x12mm、最大覆盖范围(室外)500M。
●TQJ-2400B 玻璃钢全向天线
特点:采用高强度玻璃钢封装,强度高,有良好的抗风、防潮、防盐雾性能。经过美
国HP 网络分析仪的严格测试。
频段2400~2483.5Mhz、增益8dbi、阻抗50 欧姆、最大功率:100W、长度600mm、重量
0.5kg,SMA 反极性公头、并且配有安装架和馈线覆盖范围500~800M(室外)。
此外,您使用的AP 接头也需要关注一下,有些AP 使用的是INTEL 2011/2011B 商用
AP 接头;CISCO 、LINKSYS 等AP 上常见的RP-TNC 接头,全部为安普头,虽然这些接头的
AP 都是比较昂贵的,在市场上比较少见,但是选购天线时还是要注意这一点。
(安普头)
2 元钱搞定一切!
花100 多元,自己动手,改造AP,就可以获得较好的无线信号。不过,有朋友说了,现
在一个无线路由器才多少钱?让我多花100 多,太亏了。那么,到底有没有什么更好的方
法,既少花钱,又能让无线信号得到增强呢?答案是肯定的,我们自己动手,制作一款定
向天线,让您的无线网络更加顺畅,只需要两元钱!(注:DIY 操作有一定危险性,14 岁
以下儿童请不要模仿。)
如果您认为制作定向天线,需要高超的技术以及复杂的过程,那就大错特错了。在DIY
之前,您所需最“贵重”的原材料,就是一罐可乐或雪碧!没错,就是355ML 的听装饮料,
现在超市最便宜卖到1.7x 元,最贵也不过2 元左右。注意:请不要贪多而选择2 升特惠装,
否则后果自负……
接下来,请打开饮料,并喝光它(如果您买的是2 升装,不但材料不符,就是这第一步,
恐怕您都很难完成)。您得到一个空的饮料罐,此时有两个选择:放弃DIY,饮料罐可以卖
1 角钱;继续DIY,但此后饮料罐将无人回收。此处注意,如果喝水过多引起生理反应,请
及时解决。
(一罐喝光的雪碧)
现在,再拿出剪子、裁纸刀、胶带(剪子、裁纸刀为非易耗品,不计入成本;胶带成本
过低,可忽略不计)。
(简单的工具)
拿好刀子,看准易拉罐上接缝线,一刀插下去!记住,一定要做到稳、准、狠,毫不留
情!然后,顺着线笔直的割下来,这里就考验您的刀工,如果切歪了,那没得说,再换一
罐吧。这道工序,一定要注意安全,千万不要伤到自己。根据笔者实际操作,易拉罐罐体
较软,切割不会耗费很大力气。
(下刀:稳、准、狠)
(被开膛的易拉罐)
接下来,在接缝正对面,重复刚才的操作。这次没有线条做基准,切直线相对较难,如
果您没有信心,那可以先用笔画一条直线。
在两条直线切好后,接下来的工序稍有些费力,您需要将易拉罐分成对等的两半,但不
能破坏罐底。用剪刀沿底边分别剪两个半圆,我们的定向天线已现雏形。注意,易拉罐
边缘锋利,剪的时候,如果有手套保护最好。
(虽然不好看,但初具雏形)
如果您的AP 只有一根天线,那么只要选用带有易拉罐顶部的那一半就可以;如果您的
AP 是双天线的(如小编所用的这个),那么还需要一道比较麻烦的工序——给易拉罐底部
打孔。由于易拉罐底部材质较坚硬,请操作时注意安全。
(双天线的AP)
(这个孔比较难打)
当这些工序完成后,我们需要将易拉罐边缘修正的尽量圆滑,最好在边缘贴上胶带,避
免无意中划伤。
通过底部的孔,将“定向天线”套在AP 原有的天线上,可以利用胶条固定其位置,我们
的DIY 到此就算初步成功了。
(怎么有点像兔子?)
接下来,最关键的一步就是测试,毕竟这么“简陋”的设备,到底有什么效果,实在让
人不放心。
看好位置)
(AP 在对面的房间里,与笔记本相隔甚远)
我们把笔记本放在距离AP 约15 米远的地方,中间隔了两道墙,不出所料,在初始状态
下,信号显示为“微弱”,连接速率5.5Mbps。
当接上“定向天线”,并调整好方向后,信号有所增强,虽然仍然只达到“弱”,但我
们看到连接速率已经为11Mbps,说明定向天线已经发挥作用,而连接速率的增加,将让您
的网络应用更加方便。
至此,笔者终于松了一口气,半天的功夫没有白费。
不过,在自己制作定向天线前,您需要注意以下几点:
1、制作过程有危险性,请做好防护措施,并预备创可贴等药品以防万一。
2、“定向天线”比较简陋,效果不会特别出色,使用中需要您耐心调整角度。在距离较
近时,定向天线可能没有明显作用。
3、如果有多台终端在不同方向,定向天线将无能为力。
易拉罐背后的奥秘
实际上,利用易拉罐做定向天线,并非小编首创,笔者也是从论坛上得到的这个信息。
不过,起初小编周围的很多人对此持怀疑态度,那么它到底是用什么原理来实现的呢?
图片里显示出许多无线路由器所使用的双极型式天线的传播模式。上方的红色圈圈是
天线发送能量的3D 示意图,你可以想成是天线穿过圈的中心。左下方的饼图表是一份
Azimuth 图,它所显示的是由上方(或是下方)观察而得的能量分布图;而右边的图则是由
侧面观察得到的Elevation 图。
你会发现双极天线有如全方向性的天线,因为它的能量平均地分布在周围360 度的范
围内。也请注意这样的分布方式并非正球状,因为上下端会稍微平坦一些。
这种信号的发射很像广的传播方式。我们可以把信号源想象成一个灯泡,如果任由它自
己点亮,那么光线将分散到各处。此时,如果加上一个灯罩,那么灯罩后面部分光线就会
变弱,而部分光线被灯罩反射后,我们可以得到更高亮度。“定向天线”原理也与其有几
分相似,金属可以很好的屏蔽无线,信易拉罐起到了“灯罩”的作用,将一部分信号反射
到前面,一定程度上起到增强信号的作用,所以我们的无线网络速度得到了提高。
而今天的实验,也证明了这种方式可行,不过,由于易拉罐罐体较薄,所以反射功效一
般,只是由于材料易得,而且改造简单,所以我们选择了它。当然,如果您不是很在乎资
金,选择一款增益天线还是最方便的。DIY 只是提供一种精神,如果您真的有这方面需求,
也不妨尝试一下,说不定一个易拉罐,真能让您的无线畅通无阻。
第四章免费无线上网技术
一、无线上网不用花钱全攻略
当你带着笔记本电脑来到一个陌生的、没有网线接入的地方,怎么才能上网?非要
购买价格不菲的“随e 行”无线上网卡吗?其实不用,很多地方都有免费的“热点”!如
何得知附近有哪些“热点”呢?如何查看无线网络的连接速度呢?很多时候我们是凭借经
验来判断的,比如,每个星巴克都会提供免费WiFi 接入。但这样选择太窄了,总不能没次
出门在外想上个网就得去星巴克吧。接下来我们就告诉你,到底如何寻找“热点”!
小提示:什么是“热点”?
所谓“热点”,也就是Hotspot,指提供免费或付费方式获得WiFi 服务的地方,实际
上就是指这些地方安装了无线路由器,有无线上网信号。一般机场、星巴克、麦当劳、肯
德基、酒店以及一些其他休闲娱乐场所都有“热点”。
1、快速找到免费的无线网
伙聚网(http://www.hoju.cn)是一个专门提供热点查询、分享的社区类网站,你可以
从这里找到你所在地区有哪些地方提供热点。打开
http://www.hoju.cn/v1/redianfenbu.php ,选择好地区、场所后点击“显示热点”即可
查到符合你要求的结果。(见图1)
图1
此外,该网站还利用Google Maps 制作了一个全国热点的分布地图。进入
http://map.hoju.cn/ ,在页面的右下角输入城市、商业区或热点的名字即可搜索获得结
果,选择其中一个结果后,地图上会打开该热点所在的区域,并标记。点击其标记,页面
上会显示出该热点的详细地址、联系电话等信息。(见图2)
图2
2、无线也要高速! 利用伙聚网到是能找到一些热点的所在,但如果你已经到了某个
地方,你想知道附近有没有热点覆盖呢?其实也很简单,到
http://www.skycn.com/soft/16456.html 下载安装这款名为Netstumbler 的软件,展开
“Channels”,这时候Netstumbler 开始进行网络检测、搜索,稍等片刻就能看到结果了。
结果包括SSID、MAC 地址、网络速率(Speed)、网络接入类型(Type)、是否有WEP 加密
(Encryption)等。通过“Speed”一项我们就能看到该热点的无线接入带宽(见图3)。这时
候我们只需要将自己的无线网卡接入到合适的AP 上,就可以开始网上冲浪了。值得一提的
是,NetStumbler 可以显示设置了隐藏SSID 的无线AP,在软件界面中可以看到该AP 的绿
灯在不断闪烁。
小知识:什么是SSID?
SSID(Service Set Identifier,服务设定识别器)用于区别无线网路中的各个客户端。
当设定无线访问点/路由器
或网络适配器时,创建了此名称。此名称也是您希望接入的无线网络名称。所有尝试
彼此间通信的无线设备必须共享相同的SSID。
3.这里的信号够强吗?
除了扫描无线接入点之外,你还可以利用Netstumbler 来检测无线信号的所在位置的
强弱。例如在家里,你将无线AP 放在书房后,想知道客厅、卧室、厨房等地方无线信号的
覆盖情况和强度,可在NetStumbler 中选择该无线AP,观察一段时间信号的稳定表现,随
着时间的推移便可直观地了解信号的强度。(见图4)
图3
通过这一方法,你便可确定在哪个地方信号比较好,以及如何放置无线AP 以让要移动
上网的地方信号覆盖充分。
4.我的字典里没有“加密”两个字对于一般的软件,当遭遇WEP 加密时,你无法了该
无线网络的结构,不过一款名为AiroPeek 的软件可以做到。AiroPeek 不是一款纯粹的无线
AP 搜寻工具,它具备Sniffer 之类软件的网络数据包窃取和分析功能,就是对802.11a/b/g
协议进行解码,显示管理信息包、控制信息包和数据信息包。
小提示:
AiroPeek 支持不同长度的WEP 加密数据流的解码,可以通过对密钥的多重命名来进行
空中解码,包含一个便捷的命令行来对捕获的加密状态的包文件进行解码,所以即使使用
了WEP 加密的无线信号依然无法逃过AiroPeek 的“手指心”。
下载并运行AiroPeek,可以看到无线网络中的所有节点的IP 地址、数据包发送统计
等情况,AiroPeek 以示意图的形式显示网络拓扑,极为直观地让你了解网络的结构(见图5)。
在数据包中包含了各种信息,除了看到来源(Source)和目标(Destination)地址之外,协议
(Protocol)可以让我们排序后看到所有与802.11 相关的数据包,如果需要还可以深入去分
析数据包的内容。
二、自己动手让本本寻找免费无线上网节点
当我们随身携带笔记本电脑到一个没有网络线缆接入,并且是相当陌生的环境时,那
如何才能让自己的笔记本电脑轻松上网呢?难道我们一定要自掏腰包去选购那些价格相当
昂贵的各种无线上网卡吗?事实上,我们根本不需要自己买单就能轻松让笔记本电脑连接
到Internet 网络中,因为很多陌生环境周围都暗藏有相当多的免费无线上网节点,那么我
们究竟如何才能找到暗藏在身边的免费无线上网节点呢?下面,本文就为贡献几则寻找免
费无线上网节点的技巧,希望这些技巧能给那些经常出差在外、而且需要经常上网的朋友
们带来帮助! 着眼网站,寻找免费上网节点
如果出差有上网需求的话,那么我们在临出差之前的一两天,可以在无线热点查询页面
查找一下所要去地方的热点情况。
无线热点:全国无线热点查询或者到到伙聚无线网中仔细访问一下,也为我们提
供了一个免费寻找无线上网节点的功能。
例如,我们要查询北京地区究竟有哪些免费无线上网节点可以利用时,就可以先打开
IE 浏览器,并在该浏览窗口的地址栏中输入http://wireless.it168.com/files/hotarea.asp 地
址,单击回车键后进入到无线热点查询页面,可以根据给出的条件进行查询,以后我们出
差来到这些位置时就能轻松享受无线上网的乐趣了。
或者在地址栏中输入http://www.hoju.cn 地址,单击回车键后进入到伙聚无线网主页
面,在该页面的左侧区域我们会看到一个“无线热点地图”栏目,用鼠标单击该栏目处的
“进入地图免费无线上网”按钮也可以查找到无线热点。
着眼工具,寻找免费上网节点
尽管通过无线热点我们能够找到某个地区的哪些地方包含免费的无线上网节点,但是到
了具体的某个地方后,我们还很难找到周围是否有无线上网节点覆盖。事实上,检查某个
位置周围是否有无线节点覆盖的方法很简单,我们可以借助一款名为Netstumbler 的工具
软件,来快速寻找免费的无线上网节点。
NetStumbler 小档案:
软件版本:PC 专用4.0 版
软件大小:1.26MB
软件语言:英文版
软件类型:免费软件
适用平台:win2000/xp/2003
从网上下载获得Netstumbler 程序,并按照常规方法将它安装到自己的笔记本电脑中,
之后用鼠标双击系统桌面中的程序快捷图标来运行该程序,这样一来该程序就能通过安装
在笔记本电脑中的无线网卡来检测当前位置附近是否有无线上网信息了。
在检测操作完毕后,NetStumbler 程序就会自动在对应的程序窗口中显示出周围无线节
点的相关信息,这些信息包括接入点名称信息、接入点的类型信息、接入的无线网卡的MAC
地址信息、接入的速度信息、无线路由器的IP 地址、无线设备的生产厂商信息等,此外还
能检测出某一个无线上网节点是否进行了加密操作。巧妙地借助NetStumbler 程序的无线
节点检测功能,我们能够轻松地将附近的无线上网节点情况了然于胸。
当我们出差来到自己不熟悉的办公区域或工作环境,并且确认这些位置布设了无线
网络的时候,我们就可以启用安装在笔记本电脑中的NetStumbler 程序,来找出那些没有
加密的无线上网节点,之后通过合适设置将本地笔记本电脑中的无线网卡接入到合适的无
线上网节点上,来开始享受无线上网的乐趣。
有时找到免费的无线上网节点后,我们不知道究竟将笔记本电脑摆放在房间的哪个位置
才能确保获得最快的无线冲浪速度?大家知道,无线上网信号是摸不着、看不见的,要想
在房间中找到无线上网信号最强的位置,我们还需要借助NetStumbler 程序的信号强弱检
测功能来找到笔记本最理想的摆放位置。
在寻找信号强弱的位置时,首先将笔记本电脑中的无线网卡与免费的无线上网节点连接
好,然后启动NetStumbler 程序,并从其后的节点列表中找到笔记本电脑中的无线网卡设
备,随后NetStumbler 程序就能在程序界面右侧区域以图表形式将无线网卡检测到的信号
强度显示出来,其中图表中的绿色反映的是无线上网信号强度,红色反映的是无线上网的
噪音程度,从该图表中我们可以清楚地找到究竟哪个位置的无线上网信号更强一些。
小提示:为了提高无线上网的安全性,不少无线上网节点都对无线信号进行了WEP 加密,
此时使用NetStumbler 工具往往无法从这样的无线信号中检测出该无线网络的内部通信结
构。不过不要紧,我们可以借助一款名为AiroPeek 的工具来对加密的无线信号进行解密,
该工具能够对长度不一的WEP 加密无线数据流进行空中解码,可以对加密数据包进行数据
窃取和分析;对加密的无线信号解码之后,AiroPeek 工具能够通过示意图的方式来将加密
的无线网络具体拓扑结构显示出来,同时能够详细地将该无线网络中的所有无线上网节点
的IP 地址信息、数据包发送情况显示出来。
三、破解无线网络WEP
密码、检测无线网络、破解无线路由的方法
近些年无线技术发展迅速,越来越多的用户使用无线设备在自己家建立起无线网络,
通过搭建无线网络可以在家里的每个角落使用笔记本和无线网卡访问internet
。有很多文章
都向大家介绍了无线安全之中的通过设置WEP
加密来保证其他计算机以及非法用户无法连
接我们建立的无线网络。但是事实真的如此吗?WEP
这个所谓的安全加密措施真的是
万无一失吗?笔者通过很长时间的研究发现原来WEP
并不安全。我们可以通过几个工具加
上一些手法来破解他,这样就可以在神不知鬼不觉的情况下,入侵已经进行WEP
加密的无
线网络。下面笔者就分两篇文章为大家呈现WEP
加密破解的全攻略。
(一)破解难点:
在介绍破解操作前,我们先要了解下一般用户是通过什么样的手法来提高自己无线网络
的安全性的。
(1
)修改SSID
号:
进入无线设备管理界面,将默认的厂商SSID
号进行修改,这样其他用户就无法通过猜测
这个默认厂商SSID
号来连接无线网络了。
(2
)取消SSID
广播功能:
默认情况下无线设备在开启无线功能时都是将自己的SSID
号以广播的形式发送到空间
中,那么在有信号的区域中,任何一款无线网卡都可以通过扫描的方式来找到这个SSID
号。
这就有点象以前我们使用大喇叭进行广播,任何能够听到声音的人都知道你所说的信息。
同样我们可以通过在无线设备中将SSID
号广播功能取消来避免广播。
(3
)添加WEP
加密功能:
WEP
加密可以说是无线设备中最基础的加密措施,很多用户都是通过他来配置提高无线
设备安全的。我们可以通过为无线设备开启WEP
加密功能,然后选择加密位数也就是加密
长度,最短是64
位,我们可以输入一个10
位密文,例如1111111111
。输入密文开启WEP
密后只有知道这个密文的无线网卡才能够连接到我们设置了WEP
加密的无线设备上,这样
就有效的保证没有密文的人无法正常访问加密的无线网络。
(二)SSID
广播基础:
那么鉴于上面提到的这些安全加密措施我们该如何破解呢?首先我们来看看关于SSID
号的破解。
小提示:
什么是SSID
号?SSID
(Service
Set
Identifier
)也可以写为ESSID
,用来区分不同的
网络,最多可以有32
个字符,无线网卡设置了不同的SSID
就可以进入不同网络,SSID
通常
由AP
或无线路由器广播出来,通过XP
自带的扫描功能可以相看当前区域内的SSID
。出于
安全考虑可以不广播SSID
,此时用户就要手工设置SSID
才能进入相应的网络。简单说,
SSID
就是一个局域网的名称,只有设置为名称相同SSID
的值的电脑才能互相通信。
那么SSID
号实际上有点类似于有线的广播或组播,他也是从一点发向多点或整个网络
的。一般无线网卡在接收到某个路由器发来的SSID
号后先要比较下是不是自己配置要连接
的SSID
号,如果是则进行连接,如果不是则丢弃该SSID
广播数据包。
有过有线网络维护经验的读者一定听说过sniffer
,通过sniffer
我们可以对自己的网卡进
行监控,这样网卡将把所有他接收到的数据包进行记录,反馈给sniffer
。这些数据包中有
很多是这个网卡自己应该接受到的数据,也有很多是广播包或组播包这些本来应该丢弃的
数据包,不管网卡该不该接收这些数据,一旦在他上面绑定了sniffer
就将义无返顾的记录
这些数据,将这些数据信息保存到sniffer
程序中。因此无线网络同样可以通过安装无线
sniffer
绑定到无线网卡上,从而实现对SSID
号的察觉与发现。
小提示:
对于本来就设置了SSID
号广播的无线网络我们可以轻松获得他的SSID
名称,即使他将
默认的名称进行了修改。一般通过自己网卡的管理配置工具或者XP
系统自带的无线网络管
理程序都可以解决此问题。
如果我们把无线设备中SSID
号广播设置为取消,那么在这种情况下我们是否可以按照前
面所说的方法通过在自己计算机上安装sniffer
软件来检测这种SSID
广播数据包呢?答案是
肯定的。下面我们来做个实验。
实验环境:
无线路由器——TP-LINK
TL-WR541G
54M
无线路由器
无线网卡——TP-LINK
TL-WN510G
54M
无线网卡
笔记本——COMPAQ
EVO
N800C
ADSL
连接北京网通ISP
第一步:通过有线网络访问TP-LINK
541G
54M
无线路由器管理界面,将无线路由器的
SSID
号广播功能取消。
第二步:为了保证实验的准确性,笔者特意把SSID
号修改为IT168
,并且把频段也从原
来的5
修改为12
,速度依然为54M
第三步:点下方的“保存”按钮出现“无线网络设置的更改将导致无线路由器的重新,启
动,您确定吗?”,我们点“确定”即可,让设置的无线参数生效。
第四步:接下来我们把有线网卡关闭,将无线网卡连接到笔记本的PCMCIA
接口上。
第五步:插上无线网卡后通过TP-LINK
的管理工具扫描整个无线网络。这时应该是可以
看到一个无线信号的,这个信号是使用12
信道的,而且是无线模式54M
。但是SSID
号却无
法查出来,这是因为我们禁止广播SSID
号的原因。
(三)重新安装无线网卡驱动:
笔者要使用的无线网卡sniffer
工具是WinAircrackPack
,但是在默认情况下他与我们
大多数无线网卡驱动是不兼容的,我们要想顺利使用无线网卡sniffer
工具,首先就应该安
装与其兼容的无线网卡驱动。
在各种操作之前笔者为大家推荐一个名为WinAircrackPack
的小工具包,该工具包是一
个无线工具的组合包,包括WinAircrack.exe
,wzcook.exe
,airdecap.exe
以及
airodump.exe
四个程序,这些程序各有各的用。本文介绍的SSID
号发现工具就是
airodump.exe
。目前他的版本是2.3
。该工具包随附件送上。
WinAircrackPack
--下载
(1
)检测是否可以直接使用:
可能有的读者会问是否可以不重新安装无线网卡驱动而直接使用该sniffer
工具呢?这
就需要我们来检测一下。
第一步:解压缩下载的工具包,运行里头的airodump.exe
第二步:选择相应的网卡,输入对应无线网卡前的序号,例如笔者的是13
第三步:输入o
或者a
选择网卡模式,这个和后面介绍的下载和安装驱动有关。
第四步:选择搜索频段,输入0
是代表所有频段都检测的意思。
第五步:接下来会提示你输入一个保存文件,这样该工具会把所有sniffer
下来的数据包
放到这个文件中。
第六步:only
write
wep
ivs
是否只检测WEP
加密数据包,我们选择“Y
”即可。
第七步:这时会出现一个提示,大概意思就是说目前驱动还不支持,无法进行sniffer
的操作。同时浏览器会自动转到一个页面,我们可以通过这个页面下载兼容驱动程序,升
级我们的无线网卡让sniffer
工具——airodump.exe
可以顺利运行。
(2
)下载无线网卡新驱动: 要想下载合适的无线网卡新驱动就需要到前面提到的那个
跳转页面了。
第一步:打开的页面地址为
http://www.wildpackets.com/support/product_support/airopeek/h
ardware
,我们通过这个地址下载适合自己网卡的可以使用airodump
的驱动。
第二步:在搜索设备页面中选择自己无线网卡的品牌和型号。笔者选择tp-link
的所有无
线产品进行查询,看看应该下载哪个驱动。
第三步:在查询结果页面中我们可以看到自己的510G
网卡应该使用该站点提供的
AR5005G
驱动来使用airodump
。(如图10
第四步:再次返回
http://www.wildpackets.com/support/product_support/airopeek/h
ardware
页面,你会在该页内容上看到关于该驱动所兼容的atheros
卡型号,里面会提到
ar5005
,虽然我们的是ar5005g
但是可以使用。点该页面下方的the
wildpackets
atheros
wireless
driver
v4.2
链接进行下载即可。
第五步:下载wildpackets
atheros
wireless
driver
v4.2
驱动到本地硬盘。
第六步:打开后里面有三个文件,我们的无线网卡升级工作就要靠这三个文件。
(3
)安装无线网卡新驱动: 之前下载的wildpackets
atheros
wireless
driver
v4.2
缩包里的三个文件就是我们安装驱动的主角。
第一步:在桌面网上邻居图标上点鼠标右键,并选择属性。
第二步:在自己的无线网卡对应的本地连接上点鼠标右键,并选择属性。
第三步:在无线网络连接属性窗口中的“常规”标签下点网卡信息旁边的“配置”按钮。
第四步:在“驱动程序”标签中点“更新驱动程序”按钮。
第五步:系统将出现硬件安装向导,我们选择“从列表或指定位置安装(高级),然后点
“下一步”按钮。
第六步:然后选择“不要搜索,我要自己选择要安装的驱动程序”,点“下一步”按钮继续。
第七步:由于之前我们安装的驱动是TP-LINK
510G
无线网卡的官方驱动,所以系统默
认会找到相应的驱动,我们不选择他们,点“从磁盘安装”。
第八步:通过“浏览”按钮找到我们下载并解压缩的wildpackets
atheros
wireless
driv
er
v4.2
文件保存目录。
第九步:选择atheros
ar5005g
cardbus
wireless
network
adapter
,点“下一步”继续。
第十步:在安装驱动过程中会出现兼容性提示,我们点“仍然继续”即可。
第十一步:系统复制必须文件到本地磁盘。
第十二步:完成硬件更新向导,我们的TP-LINK
无线网卡现在已经变成了atheros
ar5005g
无线网卡了,这样才能够使用airodump
这个无线网络sniffer
工具。
(四)总结: 由于WEP
破解的准备工作比较多,所以不能在一篇文章中为读者全部
呈现出来,不过我们通过本篇文章已经成功的将自己的网卡进行了更新驱动工作,这也是
WEP
加密破解的关键,因为笔者所讲的所有无线网络工具都是基于新驱动下工作的。
请读者务必通过刚才说的页面查询自己的无线网卡驱动,并下载安装。
五、如何在安装了新驱动的无线网卡上找到禁止广播的SSID
号以及
破解WEP
加密密文。
(一)使用airodump
抓取无线网络数据包并破解SSID
名称:
不管是找出已经禁用了SSID
号广播的无线网络还是进行WEP
解密工作,我们首先要做
的就是通过无线网络sniffer
工具——airodump
来监视无线网络中的数据包。
第一步:打开文章中下载的winaircrackpack
压缩包解压缩的目录。
WinAircrackPack
--[url="
target=_blank
tip]
下载[/url]
第二步:运行airodump.exe
程序,这个就是我们的sniffer
小工具,他的正常运行是建
立在我们无线网卡已经更新驱动的基础上。
第三步:这时你会发现显示的信息和安装驱动前已经不同了,我们的TP-LINK
网卡名称
已经变为13
atheros
ar5005g
cardbus
wireless
network
adapter
,也就是说他成功更新
为与atheros
兼容的硬件了。我们输入其前面的数字13
即可。
第四步:接下来是选择无线网卡的类型,既然说了是与atheros
相兼容的,所以直接输
入“a
”进行选择即可。
第五步:上篇文章中提到了笔者已经把无线网络的SSID
广播功能取消了,这样我们假设
还不知道该无线设备使用的哪个频段和SSID
号。在这里输入0
,这样将检测所有频段的无线
数据包。
小提示:
实际上要想知道一个无线网络使用的频段是非常简单的,可以使用无线网卡管理配置工
具,就像上文提到的那样,可以知道该无线网络使用的速度和频段,但是无法检测出SSID
号来。
第六步:同样输入一个保存数据包信息的文件,例如笔者输入softer
。这样可以把检测
到的数据包以及统计信息一起写到这个文件中,并为使用其他工具提供基础保证。
第七步:是否只收集wep
数据信息,我们点N
”。这样将检测网络中的所有数据包不只W
EP
加密数据。
第八步:最后airodump
会自动检测网络中的所有频段,对无线网络中的无线数据包进
行统计和分析。
第九步:当统计的数据包比较多的时候,就可以自动分析出无线网络对应的SSID
号和无
线设备的MAC
地址以及无线速度,发射频段和是否加密,采用何种方式加密了,是不是非
常神气?例如笔者设置的无线网络SSID
号为softer
,刚开始图7
中统计时还没有检测出来,
当数据达到一定数量后例如DATA
处为15651
时就可以看到ESSID
号即SSID
号为softer
了。
至此我们成功的实现了通过airodump
找到没有开启SSID
广播功能的无线网络对应的
SSID
号,所以说仅仅报着将SSID
号隐藏并修改默认名字是不能阻止非法入侵者连接无线网
络的。不管你是否开启SSID
广播,我们都可以通过无线网络的sniffer
工具来找出你的真实
SSID
名称。
不过有一点要特别注意,那就是是否能够破解SSID
名称是建立在airodump
搜集到足够
的数据包基础上的,也就是说也可能你的无线路由器开着,但是没有任何无线网卡和他通
讯,这样airodump
是无法检测到任何无线数据包并进行分析破解的。笔者在写本文进行的
实验环境也是如此,那另外一块TP-LINK
无线网卡510G
安装在一台联想笔记本上并不停的
通过无线路由器进行BT
下载来保持总是不断有无线数据传输,这样才可以加快破解进程。
小提示:
另外当数据包没有收集足够多的情况下,airodump
会出现错误信息,例如本来是WEP
加密方式的无线网络,可能会检测为WPA
。用户只需要多等些时间让airodump
收集足够多
的数据就可以保证显示结果的真实性了。
(二)使用WinAircrack
破解WEP
密文:
虽然我们可以通过airodump
来检测无线网络的基本信息,包括发射频段,无线网络的
SSID
名称,无线速度等。但是对于那些使用WEP
加密了的无线网络就无能为力了,即使我
们知道了无线网络的SSID
号如果没有WEP
加密密文的话,依然无法连接到该网络。
不过airodump
收集到的信息也是非常宝贵的,我们可以通过另外一个工具来分析出
WEP
密文。该工具的名称是WinAircrack
,他也在上篇文章中为大家提供的压缩包中。当
然在用WinAircrack
破解airodump
收集到的信息前一定保证airodump
收集的信息量要大,
信息越多破解越不容易出问题,而且破解成功所需时间越短。
第一步:打开下载的压缩包,运行里面的winaircrack.exe
程序。
第二步:在左边找到general
,接下来点GENERAL
界面中下方的click
here
to
locat
e
capture
file...
,让我们选择一个捕获文件。
第三步:这个文件就是上面所提到的airodump
保存下来的数据统计文件,第九步中已
经为其起了一个名字叫softer
了,那么我们到airodump.exe
所在文件夹中找到softer.cap
文件,这个文件就是捕获文件。
第四步:回到general
界面,在encryption
type
处选择WEP
第五步:在左边点WEP
,在WEP
设置标签中先检测64
位密文,key
index
保持自动
AUTO
。因为大部分用户在设置无线路由器WEP
加密时都选择了最简单的64
位密文,他也
是破解所需时间最短的。
第六步:设置完毕点右下角的“aircrack
the
key...
”按钮,winaircrack
会自动根据
softer.cap
中保存的统计信息进行分析,暴力破解WEP
密文。
第七步:由于采取的是暴力破解方法,所以花费的时间会比较多,大概需要几个小时
甚至更多的时间来破解一个64
位的WEP
密文。当发现WEP
密文后会显示出内容,例如笔者
就能够发现出WEP
加密信息为1111122222
三、总结: 实际上破解WEP
密文和SSID
名称并不是一件复杂的工作,只要把网卡
驱动更新好,再结合适当的工具就可以轻松完成,不过在实际操作过程中需要的时间会比
较长,特别是当WEP
密文设置的比较复杂时,例如使用多个数字或者增加加密位数达到12
8
位等。
另外通过airodump
来收集无线数据传输包也是关键,也许对方开着路由器但并没有和
网卡进行大流量数据传输,这样即使你开启airodump
收集了几个小时,都可能出现无法获
得足够数据包问题。另外本次系列文章仅仅是为了和大家交流,希望大家不要使用本文介
绍的方法去入侵别人的无线网,笔者写本文的目的是让大家能够明白WEP
加密也不是百分
之百安全的,所以应该尽量使用WPA
安全加密方式。
第五章无线网络安全的设置技巧
无线网络大量的使用,也带来了无线网络安全的问题。由于无线网络不同于有线网络
物理结点接入的可控性,无线网络的安全问题就更值得我们重视。
对于目前使用的无线网络来说,我们可以通过一下几方面的设置来改进无线网络的安
全。
1.
关闭非授权接入
保证无线接入点安全的关键是禁止非授权用户访问网络。也就是说,安全的接入点对
非授权用户是关闭的。
2.
天线放置位置
使无线接入点保持封闭的第一步是正确放置天线,从而限制能够到达天线有效范围的
信号量。不要把天线放在靠近窗户的地方,因为玻璃不能阻挡无线信号。天线的理想位置
是目标覆盖区域的中心,并使泄露到墙外的信号尽可能的少。不过,完全控制无线信号是
几乎不可能的,所以还需要同时采取其它一些措施来保证网络安全。
3.
使用无线加密协议
无线加密协议(WEP
)是无线网络上信息加密的一种标准方法。
4.
改变服务集标识符并且禁止SSID
广播
服务集标识符(SSID
)是无线接入的身份标识符,用户用它来建立与接入点之间的连
接。这个身份标识符是由通信设备制造商设置的,并且每个厂商都用自己的缺省值。你需
要给你的每个无线接入点设置一个唯一并且难以推测的SSID
5.
禁用动态主机配置协议
这好象是一个奇怪的安全策略,但是对于无线网络,它是有道理的。通过这个策略,
你将迫使黑客去破解你的IP
地址,子网掩码,和其它必需的TCP/IP
参数。因为即使黑客可
以使用你的无线接入点,他还必需要知道你的IP
地址。
6.
禁用或修改SNMP
设置
如果你的无线接入点支持SNMP,
那么你需要禁用它或者修改默认的公共和私有的标
识符。你如果不这么做的话,黑客将可以利用SNMP
获取关于你网络的重要信息。
7.
使用访问列表
为了更好地保护你的网络,尽可能设置一个访问列表。但是,不是所有的无线接入点
都支持这一功能。如果你能够这样做的话,你就可以指定某台机器有权访问接入点。支持
这项功能的接入点有时利用TFTP
(简单文件传输协议)定期地来下载更新访问列表,从而
避免了必须使所有设备上的列表保持同步的巨大管理麻烦。

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