• 沒有找到結果。

產業之定義與技術標準

在文檔中 中 華 大 學 碩 士 論 文 (頁 35-40)

第三章 台灣無線網通產業發展沿革、特性與現況分析

第一節 產業之定義與技術標準

一、產業定義

依行政院主計處編印之中華民國95年5月,第八次修訂之行業標準分類之分 類方式,區域網路設備製造業,應屬於電腦、電子產品及光學製品製造業中之 通訊傳播設備製造業。

(一) 目的事業主管機關:經濟部

(二) 影響行業之重要法律與相關規章:公司法,證卷交易法,專利法,商標 法,促進產業升級條例,勞動基準法,勞工安全衛生法及公平交易法。

(三) 大 類 C 製造業

中 類 27 電腦、電子產品及光學製品製造業 小 類 272 通訊傳播設備製造業

細 類 2729 其他通訊傳播設備製造業

(四) 其他通訊傳播設備製造業界定

凡從事2729細類(電話及手機製造業)以外通訊傳播設備製造之行業均 屬之,如橋接器、路由器、閘道器、廣播及電視發射設備、區域網路(LAN)

及廣域網路(WAN)之通訊傳播設備、數據機等製造。主要經濟活動:天 線製造、無線電報設備製造、集線器製造、路由器製造、閘道器製造、數 據機製造、橋接器製造等等。

二、 通信協定的技術標準規格

IEEE802.11是代表通稱為無線網路之標準規格,如字面所示,是以實現有 線網路無線化為目標之規格。美國電機電子工程學會所制定的802 系列標準協 定中,主要制定的協定層(protocol stack)為實體層(physical layer)及媒體存

定,每一層通訊協定與下一層連結,發送資料時發送端由第七層開始傳遞到第 一層,並由每一層通訊協定加以封裝(encapsulation),經過傳輸媒介(medium)

到達接收端的第一層後,再由第一層開始打開包裝,直到對應的第七層完成傳 輸,這樣子的架構稱為OSI 模型(OSI model)。

無線區域網路主流技術之802.11 系列通訊協定介紹如下;並將各技術之標 準規格及時間的關係整理如表3.1所示。

(一)IEEE 802.11

美國電機電子工程師協會(IEEE),於西元1997 年6 月公佈了IEEE802.11 正式標準規格,使用FHSS 調變技術;在無線區域網路上定義了媒體存取控制 層與實體層,提供了1 Mbps 與2Mbps 的速率。

(二)IEEE 802.11b

IEEE 802.11 HR(high rate)於1999 年IEEE 提出,而802.11b 延伸了802.11 技術,在實體層上使用了直接序列展頻(direct sequence spread spectrum;DSSS)

技術,將1 位元高功率之窄頻訊號,轉換為10 位元低功率之寬頻訊號,並提供 了5.5Mbps 與11 Mbps 的速率,若在室外環境中,其傳輸距離最遠可達到300 公 尺的遠距離。IEEE 802.11b 所支援的資料傳輸速度僅11Mbps,且在同一個網路 環境中,只能支援到最多3 個非重疊的傳輸頻道,因此曾經有網通業者自行推 出一個使用「PBCC ( packet binary convolution coding)」技術的加強方案,

稱之為802.11b+,傳輸速率可以達到22Mbps,而且相容於原本的IEEE 802.11 技 術。然而這個方案並非業界標準,因此猶如曇花一現,市場接受度不高。

(三)IEEE 802.11a

IEEE 802.11a 是全新的無線網路標準,IEEE 於1999 年制定,使用了更高 的頻帶5.5 GHz,傳輸速度高達54 Mbps,可大大降低被其他雜訊干擾,但是傳

5.725GHz ~ 5.850 GHz之間,在這個頻段範圈中大約有125MHz 的頻寬可以使 用,而在調變技術的使用上,採用的是正交分頻多工技術,然而影響IEEE 802.11a 發展的最大障礙便是無法與IEEE 802.11b 技術相容的缺點。

(四)IEEE 802.11g

美國電機電子工程師學會( IEEE) 的標準審查委員會於2003/06/12 核準 802.11g 規格成為一項技術標準。而以802.11g為標準之無線網路架構,得以每 秒54Mb 的速率傳輸資料,使用2.4GHz 的波段及OFDM 數位展頻方式、CCK

(complementary code key)調變技術,並提供良好的安全機制,又可與802.11b 無線標準的設備相容,因此其設備為目前較多使用者使用。

(五)IEEE 802.11n

802.11n 為一個更高速與更遠距傳輸的技術規格,最早由兩大產業聯盟包括

「全球頻譜效率」( world wide spectrum efficiency ;WWiSE) 與task group ‘n’

synchronization ( TGn Sync),於2004 年起陸續向IEEE 820.11n 工作小組

(working group)提交新一代的WiFi 標準。依WWiSE 的技術提案,利用 MIMO-OFDM 技術為主軸,在基本模式(mandatory mode)下具備135Mbps 以 及選擇模式(optional mode)下高達540Mbps 的傳輸速率。若依TGn Sync 的技 術提案,在兩組傳送天線、2 個spatial stream、以及20MHz 操作頻寬的基本模 式下,最高速率可達144Mbps;另外,在使用4 個spatial stream,以及40MHz 操 作頻寬的選擇模式下,傳輸速率更可達高達600Mbps 以上。因此兩大產業陣營 皆堅持自家802.11n 規格,而使標準一直無法制定。最後,兩大陣營終於2005 年 7 月決定握手言和,經合併規格後,802.11n 第一版標準草案(Draft 1.0)於2006 年1 月出爐,於2006 年9 月IEEE 通過此草案版,並於2007 年3 月正式投票通 過802.11n 第二版草案標準(Draft 2.0),在2.0草案之後,仍持續針對以實現長

品亦可透過韌體更新的方式支援Draft 3.0。同時,預估Draft 4.0完成擬定的2009 年夏季左右,將完成技術的標準化作業。無線通訊的技術標準如表4所示。

表4 無線通訊的技術標準

標準 頻率 展頻及調頻技術 傳輸距離 標準制定時間

802.11 2.4GHz DSS/FHSS,BPSK/QPSK 1997

802.11b 2.4GHz DSSS,BPSK/QPSK 100m 1999

802.11a 5.15~5.35GHz COFDM,QPSK/QAM 70m 1999

802.11g 2.4GHz COFDM,QPSK/QAM 100m 2003

802.11n 2.4GHz~5GHz COFDM,QPSK/QAM 300m 2007

資料來源: 本研究彙整

三、無線區域網路架構

在IEEE802.1 的標準中,制定了兩種不同類型的無線區域網路(wireless local area network;WLAN)通訊架構;分別為架構模式(infrastructure mode)

和無架構(Ad-Hoc)或點對點(peer to peer)模式。

(一)有基礎架構之無線區域網路

所謂的有基礎架構之無線區域網路(infrastructure wireless LAN)通常指無 線裝置經過「單一點(single-hop)」而聯繫上一個現存的有線網路。在這種網 路架構中,此單一點(single-hop)稱作為「擷取點」。擷取點(Access Point;

AP)的功能就是要將一個或多個的無線區域網路(WLAN)和現存的有線區域 網路互相連結,以提供某個無線區域網路中的無線裝置,而又能和位於另一個 無線區域網路之中的無線裝置進行通訊。因此擷取點(AP)必須擁有與橋接器

(wireless bridge;WB)相同的功能,才能在兩個網路間轉送資料,完成資料的 傳遞與接收。

(二)無架構之無線區域網路

無架構的無線區域網路(Ad Hoc wireless LAN),主要是提供不限量的裝

直接通訊,這一類的無線網路架構應用在沒有架設擷取點或是有線網路時,但 是又需要臨時串聯所有無線裝置的場所。因而,亦可稱為點對點(peer-to-peer)

的網路架構。

IEEE 802.11 家族系列技術主要發展了以下幾類產品:無線區域網路基地 台,也就是擷取點(Access Point;AP)、無線區域網路卡( WLAN network interface card )、無線區域網路橋接器/ 路由器(WLAN Bridge/Router)、無線寬頻路 由器(WLAN ADSL Router)等等。

四、無線通訊技術屬性分類

無線區域網路是寬頻產業中一環,要了解無線區域網路產業前,必須先對 整個寬頻產業發展現況有所認識,通訊技術可分為有線寬頻及無線寬頻。有線 寬頻的產品主要應用在固定網路及區域型網路,所應用的產品種類包括光纖設 備(FITH)、用戶迴路數據機(xDSL)、以及纜線數據機(CABLE)。無線 寬頻分為三部份:(1) WAN 類似骨幹網路的概念,但其架構主要是以手機通訊為 中心。(2)而WLAN 目前主要應用的部份是無線區域網路的範疇,核心技術是採 用802.11x產品標準來負責無線傳送的工作,至於資料的處理與壓縮等技術則是 採行xDSL 或是CABLE 的處理方式。(3)PAN 的部分,主要應用的層面在於電 腦主機與週邊產品的控制與資料傳送,因其主要的功用在於控制訊號的傳送,

因此並不需要太高的資料傳送量,傳送的距離也不需太長。無線通訊技術屬性 分類如表5所示。

表5 無線通訊技術屬性分類

PAN LAN MAN WAN

距離 10 公尺之內:

peer-to- peer

100 公尺之內;

公司或校園

100 公尺至 50,000 公尺;都 會或城市

超過 50,000 公尺;

全球

速度 1Mbps-1Gbps 11-150Mbps 11-960Mbps 40-384 kilobytes/s

技術

IrDA;

Bluetooth;

UWB;Zibee;

Z-wave

802.11x

802.11x;

802.16a/eMesh;

Properisty;

802.20

cdma2000;

I"RTT;

GSM/GPRS;

WCDMA;

Satellite;IDEN

應用

取代

PS/2,USB,1394, 遙控器

HotSpot、NB、

PC、PDA、

cellular phone...

無線寬頻設備及 產品

行動電話、智慧型 行動電話、Wireless PDA

資料來源:拓墣產業研究所,2004.02。

在文檔中 中 華 大 學 碩 士 論 文 (頁 35-40)