無線區網路發展現況

一.前言
1997年首次公開的IEEE802.11無線區網路標準,主要是在規範無線區域網路環境的通訊協定,對於實體層(Physical Layer)及Mac(Media access control sub layer)亦規範之。而Mac層規範了各種不同的實體層,以因應將來的情況未來的技術方向。此項標準有三個主要部份,第一部份為Power saving funcTion,第二部份訂定相關的PHY規格,第三部份定義為了未來技術的擴充性,都提供多重速率(Multiple Rates)的功能。

二.無線區域網路的基本結構
IEEE802.11 Mac的基本存取方式稱為CSMA/CA(Carrier Sedse Multiple Acccss with collision Avoidance),與乙太網路所用的CSMA/cd (Collision Detectione)不同﹒在IEEE802.11中感測載波的方式有兩種,第一是資料感測目前是否在傳送,再加上優先權的觀念﹒第二是虛擬的感測載波,告知多久的時間要傳資料,以防止網路上封包的碰撞﹒在此架構提供300米的範圍,可有1Mbps 到 2Mbps的傳輸速率。
國際電子電機學會於1999年9月再度發表IEEE 802.11b高速無線區網路標準,將原來無線網路的傳輸速度至11Mbps。
在IEEE 802.11中傳輸模式包含兩種,分別是紅外線(Infracd)及微波展頻(Spread Spectrum)兩種,而紅外線有其距離及阻隔的先天限制,己甚少使用,因此微波為無線區網路之主流,各設計製造商都採用ISM(Industrial Seientifie and Medical)頻道,因其為FCC所規範不需申請執照之頻道,目前大部份產品都使用UHF二個波段及微波900Mhz、2.4ghz、5.7Ghz等。


三.微波展頻技術
微波展頻技術又分成兩部份:直接序列展頻DSSS(Direct Seqcnce Spread Spectrum)及跳頻展頻FHSS(Frequcncy Hopping SPEead spectrum)。直接序列展頻發射頻率以較有規則性的、成序列性的在該寬波段內,以展開碼(Spread Code)的方式傳資料,目前在無線網路上,是使用ll位元的展開碼將原來的無線電波訊號展開11倍後再傳送,而跳頻展頻則是利用窄頻載波在不同的頻道間,以協定的頻道跳躍順序來傳送訊號,依FCC規定跳頻使用的頻道數,至少為75個,比DSSS直接序列展頻要多。
FHSS有複雜的跳頻及同步協定,相對於DSSS有較佳之保密性,在複雜的環境下,會產生多重路徑(Multi-path)問題,FHSS有跳頻優良的性能,可克服此多重路徑的問題,在小區域,大量存取需求需要數量多的收發器同時存在時,FHSS有較大的頻道可分配(至少75頻道),並且允許在小區域架設多數量之收發器Access Point,而不會造成微波碰撞,降低性能。反之DSSS的相對頻道較少(11頻道〉,允許重復涵蓋的只有3個頻道,因此在小區域架設多數量之收發器有其限制,相關位置亦有其限制,增加了不少在配置上的困難。


四.發展現況與未來期待
隨著IEEE 802.11b發表,無線區網路傳輸速度已提升至11Mbps,雖然與有線區域網路有段距離,但以超出T1專線甚多,未來的發展相當另人期待。