基于无缝Wi-Fi技术提升计算机网络效率——人工智能在可持续农业中的应用

《Applied Sciences》：Improving the Efficiency of Computer Networks Based on the Use of Seamless Wi-Fi Technology—The Use of Artificial Intelligence for Sustainable Agriculture

　　

摘要

通过采用多种策略和技术，可以提高基于无缝Wi-Fi的计算机网络性能。这些策略包括合理布置路由器和接入点的位置，使用多频段网络或支持不同频段的路由器。具备波束成形技术的路由器能够将Wi-Fi信号直接定向发送到连接设备，从而提升信号质量与数据传输速度。此外，利用网络监控与管理软件也能提高Wi-Fi网络性能，这类软件可帮助监测网络运行状况，并及时处理网络基础设施中出现的问题。这项工作至关重要，因为它决定了访问网络资源的质量与便捷性。首先，它能实现较高的数据传输速率，这对于那些对传输速度要求较高的应用来说尤为重要。无缝Wi-Fi技术还能提升用户的移动性和灵活性，使他们无需依赖有线连接，便能在信号良好的任何地点接入网络。随着接入点之间自动切换功能的实现，以及网络在流量需求变化时具备更强的容错能力，网络管理效率也得到了提升。定量测试结果如下：采用了IEEE 802.11标准实现了Wi-Fi漫游功能；针对不同的IEEE 802.11n HT20及IEEE 802.11a客户端组合进行了性能测试；测试环境中共有50台来自不同厂商、搭载不同操作系统及无线网卡的笔记本电脑和上网本；基于IEEE 802.11k、IEEE 802.11v和IEEE 802.11r的无缝Wi-Fi技术能够在设备移动过程中保持通信连续性，同时还支持基于人工智能的实时决策功能；还有基于本地通信标准（WLAN——无线局域网）的Wi-Fi技术，其数据传输速率可在1 Mb?s^?1至6.75 Gb?s^?1之间。在室内，Wi-Fi的覆盖范围为20米，室外则为100米；WiMax（全球微波接入互操作性标准）是一套内置的无线宽带标准，能够在蜂窝网络中提供1 Gb?s^?1和100 Mb?s^?1的稳定数据传输速率；LR-WPANs（低速率无线个人区域网络）则是ZigBee等更高层通信协议的基础标准，其数据传输速率在40 kb至250 kb?s^?1之间。在资源有限的设备上，这些标准会在2.4 GHz频段以较高传输速率工作，而在868/915 MHz频段则以较低速率运行。本文的创新之处在于实现了Wi-Fi漫游功能，介绍了各类Wi-Fi应用场景，探讨了不同代际的模块特点，分析了现代数字化技术在农业领域的应用，以及智慧农业的特征。