เครือข่ายไร้สายเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ใช้การเชื่อมต่อข้อมูลแบบไร้สายระหว่างโหนดเครือข่าย[1]
เครือข่ายไร้สายเป็นวิธีการที่บ้านเครือข่ายโทรคมนาคมและการติดตั้งทางธุรกิจหลีกเลี่ยงกระบวนการที่มีค่าใช้จ่ายสูงในการแนะนำสายเคเบิลเข้าไปในอาคาร หรือเป็นการเชื่อมต่อระหว่างตำแหน่งอุปกรณ์ต่างๆ [2]เครือข่ายผู้ดูแลระบบสื่อสารโทรคมนาคมจะดำเนินการโดยทั่วไปและบริหารงานโดยใช้วิทยุสื่อสารการใช้งานนี้เกิดขึ้นที่ระดับกายภาพ (เลเยอร์) ของโครงสร้างเครือข่ายโมเดล OSI [3]
ตัวอย่างของเครือข่ายไร้สาย ได้แก่ เครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ , เครือข่ายท้องถิ่นแบบไร้สาย (WLAN) เครือข่ายเซ็นเซอร์ไร้สายเครือข่ายการสื่อสารผ่านดาวเทียมและเครือข่ายไมโครเวฟภาคพื้นดิน [4]
ประวัติศาสตร์
เครือข่ายไร้สาย
เครือข่ายไร้สายระดับมืออาชีพเครื่องแรกได้รับการพัฒนาภายใต้แบรนด์ALOHAnetในปี 2512 ที่มหาวิทยาลัยฮาวาย และเริ่มทำงานในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2514 เครือข่ายไร้สายเชิงพาณิชย์แห่งแรกคือตระกูลผลิตภัณฑ์WaveLANซึ่งพัฒนาโดยNCRในปี 2529
- 1973 – อีเธอร์เน็ต 802.3
- 1991 – เครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่2G
- มิถุนายน 1997 – โปรโตคอล802.11 " Wi-Fi " เปิดตัวครั้งแรก
- 1999 – 803.11 การรวมVoIP
เทคโนโลยีพื้นฐาน
ความก้าวหน้าในเทคโนโลยีไร้สายMOSFET (MOS ทรานซิสเตอร์) ช่วยให้สามารถพัฒนาเครือข่ายไร้สายดิจิตอลได้ การนำRF CMOS ( คลื่นความถี่วิทยุ CMOS ) มาใช้อย่างกว้างขวาง) อุปกรณ์MOSFETและLDMOS (MOS แบบกระจายด้านข้าง) ทำให้เกิดการพัฒนาและขยายเครือข่ายไร้สายแบบดิจิทัลภายในปี 1990 ด้วยความก้าวหน้าเพิ่มเติมในเทคโนโลยี MOSFET ที่นำไปสู่แบนด์วิดท์ที่เพิ่มขึ้นในปี 2000 กฎของเอดโฮล์ม ). [5] [6] [7]ส่วนใหญ่ขององค์ประกอบที่สำคัญของเครือข่ายไร้สายที่ถูกสร้างขึ้นจาก MOSFETs รวมทั้งโทรศัพท์มือถือส่งสัญญาณ , สถานีฐานโมดูลเราเตอร์ , แอมป์พลังงาน RF , [6] วงจรการสื่อสารโทรคมนาคม , [8] วงจร RFและส่งสัญญาณวิทยุ , [7]ในเครือข่ายเช่น2G , 3G , [5]และ4G [6]
ลิงค์ไร้สาย
คอมพิวเตอร์มักเชื่อมต่อกับเครือข่ายโดยใช้ลิงก์ไร้สาย เช่น WLANs
- ไมโครเวฟภาคพื้นดิน – การสื่อสารด้วยไมโครเวฟภาคพื้นดินใช้เครื่องส่งและเครื่องรับบนดินที่คล้ายกับจานดาวเทียม ไมโครเวฟภาคพื้นดินอยู่ในช่วงกิกะเฮิรตซ์ต่ำ ซึ่งจะจำกัดการสื่อสารทั้งหมดให้อยู่ในแนวสายตา สถานีรีเลย์อยู่ห่างกันประมาณ 48 กม. (30 ไมล์)
- การสื่อสารผ่านดาวเทียม - ดาวเทียมสื่อสารผ่านทางคลื่นวิทยุไมโครเวฟที่ไม่ได้เบี่ยงเบนโดยของโลกบรรยากาศ ดาวเทียมจะประจำการอยู่ในอวกาศ โดยทั่วไปแล้วจะอยู่ในวงโคจร geosynchronous 35,400 กม. (22,000 ไมล์) เหนือเส้นศูนย์สูตร ระบบโคจรรอบโลกเหล่านี้สามารถรับและส่งสัญญาณเสียง ข้อมูล และสัญญาณโทรทัศน์ได้
- ระบบเซลลูลาร์และพีซีเอสใช้เทคโนโลยีการสื่อสารทางวิทยุหลายอย่าง ระบบแบ่งภูมิภาคที่ครอบคลุมออกเป็นหลายพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ แต่ละพื้นที่มีเครื่องส่งกำลังต่ำหรืออุปกรณ์เสาอากาศรีเลย์วิทยุเพื่อถ่ายทอดการโทรจากพื้นที่หนึ่งไปยังพื้นที่ถัดไป
- เทคโนโลยีคลื่นความถี่วิทยุและการแพร่กระจาย – เครือข่ายท้องถิ่นแบบไร้สายใช้เทคโนโลยีวิทยุความถี่สูงที่คล้ายคลึงกับระบบเซลลูลาร์ดิจิตอลและเทคโนโลยีวิทยุความถี่ต่ำ LAN ไร้สายใช้เทคโนโลยีการแพร่กระจายคลื่นความถี่เพื่อเปิดใช้งานการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์หลายเครื่องในพื้นที่จำกัด IEEE 802.11กำหนดรสชาติทั่วไปของมาตรฐานเปิดเทคโนโลยีวิทยุคลื่นไร้สายที่รู้จักกันเป็นWi-Fi
- การสื่อสารด้วยแสงแบบพื้นที่ว่างใช้แสงที่มองเห็นหรือมองไม่เห็นสำหรับการสื่อสาร ในกรณีส่วนใหญ่จะใช้การขยายขอบเขตการมองเห็นซึ่งจะจำกัดตำแหน่งทางกายภาพของอุปกรณ์สื่อสาร
ประเภทของเครือข่ายไร้สาย
แพนไร้สาย Wireless
เครือข่ายพื้นที่ส่วนบุคคลแบบไร้สาย(WPAN) เชื่อมต่ออุปกรณ์ต่างๆ ภายในพื้นที่ที่ค่อนข้างเล็ก ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ไม่ไกลเกินเอื้อม [9]ตัวอย่างเช่น ทั้งวิทยุBluetoothและแสงอินฟราเรดที่มองไม่เห็นให้ WPAN สำหรับเชื่อมต่อชุดหูฟังกับแล็ปท็อป ZigBeeยังรองรับแอปพลิเคชัน WPAN [10] Wi-Fi PAN กำลังกลายเป็นเรื่องธรรมดา (2010) เนื่องจากนักออกแบบอุปกรณ์เริ่มรวม Wi-Fi เข้ากับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคที่หลากหลาย ความสามารถของ Intel "My WiFi" และWindows 7 " virtual Wi-Fi" ทำให้ Wi-Fi PAN ตั้งค่าและกำหนดค่าได้ง่ายและง่ายขึ้น (11)
LAN ไร้สาย
LAN ไร้สายมักใช้สำหรับเชื่อมต่อกับทรัพยากรในท้องถิ่นและกับอินเทอร์เน็ต
ไร้สายเครือข่ายท้องถิ่น (WLAN) เชื่อมโยงสองคนหรือมากกว่าอุปกรณ์ในระยะทางสั้น ๆ โดยใช้วิธีการกระจายไร้สายมักจะให้การเชื่อมต่อผ่านจุดเชื่อมต่อสำหรับการเข้าถึงอินเทอร์เน็ต การใช้เทคโนโลยีสเปรดสเปกตรัมหรือOFDMอาจอนุญาตให้ผู้ใช้ย้ายไปรอบๆ ภายในพื้นที่ครอบคลุมในพื้นที่ และยังคงเชื่อมต่อกับเครือข่าย
ผลิตภัณฑ์ที่ใช้มาตรฐาน IEEE 802.11 WLAN วางตลาดภายใต้ชื่อแบรนด์Wi-Fi ไร้สายคงดำเนินการเทคโนโลยีแบบจุดต่อจุดเชื่อมโยงระหว่างคอมพิวเตอร์หรือเครือข่ายที่สองสถานที่ที่ห่างไกลมักจะใช้เฉพาะไมโครเวฟหรือ modulated แสงเลเซอร์คานในช่วงสายของสายตาเส้นทาง มักใช้ในเมืองเพื่อเชื่อมต่อเครือข่ายในอาคารสองหลังขึ้นไปโดยไม่ต้องติดตั้งลิงก์แบบมีสาย ในการเชื่อมต่อกับWi-Fiโดยใช้อุปกรณ์พกพา เราสามารถใช้อุปกรณ์ เช่นเราเตอร์ไร้สายหรือความสามารถฮอตสปอตส่วนตัวของอุปกรณ์มือถือเครื่องอื่น
เครือข่ายไร้สายเฉพาะกิจ
เครือข่ายเฉพาะกิจแบบไร้สายหรือที่เรียกว่าเครือข่ายไร้สายแบบเมชหรือเครือข่ายเฉพาะกิจแบบเคลื่อนที่ (MANET) เป็นเครือข่ายไร้สายที่ประกอบด้วยโหนดวิทยุที่จัดอยู่ในโครงสร้างแบบเมช แต่ละโหนดส่งต่อข้อความในนามของโหนดอื่น และแต่ละโหนดดำเนินการกำหนดเส้นทาง เครือข่ายเฉพาะกิจสามารถ "รักษาตัวเอง" โดยกำหนดเส้นทางใหม่โดยอัตโนมัติรอบโหนดที่สูญเสียพลังงาน โปรโตคอลชั้นเครือข่ายต่างๆที่มีความจำเป็นที่จะตระหนักถึงเฉพาะกิจเครือข่ายมือถือเช่นระยะทางระยะทางติดใจเวกเตอร์การกำหนดเส้นทางการเชื่อมโยงกันตามเส้นทางเฉพาะกิจเกี่ยวกับความต้องการทางเวกเตอร์การกำหนดเส้นทางและเส้นทางแบบไดนามิกแหล่งที่มา
ไร้สาย MAN
เครือข่ายไร้สายในเขตนครหลวงเป็นเครือข่ายไร้สายประเภทหนึ่งที่เชื่อมต่อ LAN ไร้สายหลายเครือข่าย
- WiMAXเป็นชนิดของ Wireless MAN และมีการอธิบายโดยIEEE 802.16มาตรฐาน (12)
WAN ไร้สาย
เครือข่ายบริเวณกว้างแบบไร้สายเป็นเครือข่ายไร้สายที่โดยทั่วไปจะครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่ เช่น ระหว่างเมืองและเมืองใกล้เคียง หรือเมืองและชานเมือง เครือข่ายเหล่านี้สามารถใช้เชื่อมต่อสำนักงานสาขาของธุรกิจหรือเป็นระบบการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตสาธารณะ การเชื่อมต่อแบบไร้สายระหว่างจุดเชื่อมต่อมักจะชี้ไปที่ ลิงค์ไมโครเวฟโดยใช้จานพาราโบลาบนแถบความถี่ 2.4 GHz และ 5.8Ghz แทนที่จะเป็นเสาอากาศรอบทิศทางที่ใช้กับเครือข่ายขนาดเล็ก ระบบทั่วไปประกอบด้วยเกตเวย์ของสถานีฐาน จุดเชื่อมต่อ และรีเลย์บริดจ์ไร้สาย การกำหนดค่าอื่นๆ คือระบบตาข่ายที่จุดเชื่อมต่อแต่ละจุดทำหน้าที่เป็นรีเลย์ด้วย เมื่อรวมกับระบบพลังงานหมุนเวียน เช่น แผงโซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์หรือระบบลม จะสามารถเป็นระบบแบบสแตนด์อะโลนได้
เครือข่ายเซลลูล่าร์
ตัวอย่างปัจจัยความถี่การนำกลับมาใช้ใหม่หรือรูปแบบ 1/4
เครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่หรือเครือข่ายมือถือเป็นเครือข่ายวิทยุกระจายไปทั่วพื้นที่ที่ดินที่เรียกว่าเซลล์แต่ละเสิร์ฟโดยอย่างน้อยหนึ่งในสถานที่คงส่งสัญญาณที่เรียกว่าเซลล์เว็บไซต์หรือสถานีฐาน ในเครือข่ายเซลลูลาร์ แต่ละเซลล์มีลักษณะเฉพาะใช้ชุดความถี่วิทยุที่แตกต่างจากเซลล์ใกล้เคียงทั้งหมดเพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวน
เมื่อรวมเข้าด้วยกันเซลล์เหล่านี้จะให้สัญญาณวิทยุครอบคลุมพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ที่กว้าง ซึ่งช่วยให้เครื่องรับส่งสัญญาณแบบพกพาจำนวนมาก (เช่น โทรศัพท์มือถือวิทยุติดตามตัวฯลฯ) สามารถสื่อสารระหว่างกันและกับเครื่องรับส่งสัญญาณแบบประจำที่และโทรศัพท์ที่ใดก็ได้ในเครือข่าย ผ่านทางสถานีฐาน แม้ว่าตัวรับส่งสัญญาณบางตัวจะเคลื่อนที่ผ่านมากกว่า หนึ่งเซลล์ระหว่างการส่ง
แม้ว่าเดิมทีตั้งใจสำหรับโทรศัพท์มือถือที่มีการพัฒนามาร์ทโฟน , เครือข่ายโทรศัพท์มือถือเป็นประจำนำข้อมูลที่นอกเหนือไปจากการสนทนาทางโทรศัพท์:
- Global System for Mobile Communications (GSM): เครือข่าย GSM แบ่งออกเป็นสามระบบหลัก ได้แก่ ระบบสวิตชิ่ง ระบบสถานีฐาน และระบบการทำงานและสนับสนุน โทรศัพท์มือถือเชื่อมต่อกับสถานีระบบฐานซึ่งจะเชื่อมต่อกับการทำงานและสถานีสนับสนุน จากนั้นจะเชื่อมต่อกับสถานีสลับที่โอนสายไปยังตำแหน่งที่ต้องการ GSM เป็นมาตรฐานทั่วไปและใช้สำหรับโทรศัพท์มือถือส่วนใหญ่ [13]
- Personal Communications Service (PCS): PCS เป็นคลื่นความถี่วิทยุที่สามารถใช้งานได้กับโทรศัพท์มือถือในอเมริกาเหนือและเอเชียใต้ Sprint เป็นบริการแรกในการตั้งค่า PCS
- D-AMPS : Digital Advanced Mobile Phone Service ซึ่งเป็นเวอร์ชันอัปเกรดของ AMPS กำลังจะยุติการให้บริการเนื่องจากความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี เครือข่าย GSM ที่ใหม่กว่ากำลังแทนที่ระบบเก่า
เครือข่ายพื้นที่ทั่วโลก
เครือข่ายพื้นที่ทั่วโลก (GAN) เป็นเครือข่ายที่ใช้สำหรับการสนับสนุนมือถือทั่วจำนวนข้อของระบบ LAN ไร้สายครอบคลุมพื้นที่ดาวเทียม ฯลฯ ความท้าทายที่สำคัญในการสื่อสารเคลื่อนที่คือการมอบการสื่อสารของผู้ใช้จากพื้นที่ข่าวท้องถิ่นหนึ่งไปยังอีก ในโครงการอีอีอี 802 นี้เกี่ยวข้องกับการสืบมรดกของภาคพื้นดินLAN ไร้สาย [14]
เครือข่ายอวกาศ
เครือข่ายอวกาศเป็นเครือข่ายที่ใช้สำหรับการสื่อสารระหว่างยานอวกาศ ซึ่งมักจะอยู่ใกล้โลก ตัวอย่างนี้เป็นของนาซาอวกาศเครือข่าย
การใช้งาน
ตัวอย่างการใช้งานบางส่วน ได้แก่ โทรศัพท์มือถือซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเครือข่ายไร้สายในชีวิตประจำวัน ทำให้สามารถสื่อสารส่วนบุคคลได้ง่าย อีกตัวอย่างหนึ่ง ระบบเครือข่ายอินเตอร์คอนติเนนตัล ใช้ดาวเทียมวิทยุสื่อสารไปทั่วโลก บริการฉุกเฉินเช่นตำรวจใช้เครือข่ายไร้สายในการสื่อสารอย่างมีประสิทธิภาพเช่นกัน บุคคลและธุรกิจใช้เครือข่ายไร้สายเพื่อส่งและแบ่งปันข้อมูลอย่างรวดเร็ว ไม่ว่าจะเป็นในอาคารสำนักงานขนาดเล็กหรือทั่วโลก
คุณสมบัติ
ทั่วไป
โดยทั่วไปแล้ว เครือข่ายไร้สายมีการใช้งานที่หลากหลายทั้งโดยผู้ใช้ทางธุรกิจและผู้ใช้ตามบ้าน [15]
"ตอนนี้ อุตสาหกรรมยอมรับเทคโนโลยีไร้สายที่แตกต่างกันจำนวนหนึ่ง เทคโนโลยีไร้สายแต่ละชนิดถูกกำหนดโดยมาตรฐานที่อธิบายฟังก์ชันเฉพาะที่เลเยอร์ทางกายภาพและดาต้าลิงค์ของแบบจำลอง OSIมาตรฐานเหล่านี้แตกต่างกันในวิธีการส่งสัญญาณที่ระบุ ช่วงทางภูมิศาสตร์ และการใช้ความถี่ เหนือสิ่งอื่นใด ความแตกต่างดังกล่าวสามารถทำให้เทคโนโลยีบางอย่างเหมาะกับเครือข่ายในบ้านมากขึ้นและอื่น ๆ เหมาะกับองค์กรเครือข่ายขนาดใหญ่กว่า" [15]
ประสิทธิภาพ
มาตรฐานแต่ละมาตรฐานแตกต่างกันไปตามพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ ดังนั้นจึงทำให้มาตรฐานหนึ่งมีความเหมาะสมมากกว่ามาตรฐานถัดไป ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสิ่งที่กำลังพยายามทำให้สำเร็จด้วยเครือข่ายไร้สาย [15]ประสิทธิภาพของเครือข่ายไร้สายตอบสนองการใช้งานที่หลากหลาย เช่น เสียงและวิดีโอ การใช้เทคโนโลยีนี้ยังช่วยให้มีที่ว่างสำหรับการขยายตัว เช่น จากเทคโนโลยี2Gเป็น3Gและ4Gและ5Gซึ่งย่อมาจากมาตรฐานการสื่อสารเคลื่อนที่ด้วยโทรศัพท์มือถือรุ่นที่สี่และห้า เนื่องจากเครือข่ายไร้สายกลายเป็นเรื่องธรรมดา ความซับซ้อนจึงเพิ่มขึ้นผ่านการกำหนดค่าฮาร์ดแวร์เครือข่ายและซอฟต์แวร์ และความสามารถที่มากขึ้นในการส่งและรับข้อมูลจำนวนมากขึ้น รวดเร็วขึ้น ขณะนี้เครือข่ายไร้สายทำงานบน LTE ซึ่งเป็นมาตรฐานการสื่อสารเคลื่อนที่ 4G ผู้ใช้เครือข่าย LTE ควรมีความเร็วข้อมูลที่เร็วกว่าเครือข่าย 3G ถึง 10 เท่า [16]
อวกาศ
พื้นที่เป็นคุณลักษณะอื่นของเครือข่ายไร้สาย เครือข่ายไร้สายมีข้อดีหลายประการเมื่อพูดถึงพื้นที่ที่พยายามต่อสายได้ยาก เช่น ฝั่งตรงข้ามถนนหรือแม่น้ำ คลังสินค้าที่อยู่อีกด้านของอาคาร หรืออาคารที่แยกจากกันแต่ทำงานเป็นหนึ่งเดียว [16]เครือข่ายไร้สายอนุญาตให้ผู้ใช้กำหนดพื้นที่ที่เครือข่ายจะสามารถสื่อสารกับอุปกรณ์อื่นผ่านเครือข่ายนั้นได้
พื้นที่ยังถูกสร้างขึ้นในบ้านอันเป็นผลมาจากการขจัดความยุ่งเหยิงของสายไฟ [17]เทคโนโลยีนี้ช่วยให้มีทางเลือกในการติดตั้งสื่อเครือข่ายทางกายภาพ เช่นTPs , coaxesหรือfiber-opticsซึ่งอาจมีราคาแพงเช่นกัน
บ้าน
สำหรับเจ้าของบ้าน เทคโนโลยีไร้สายเป็นตัวเลือกที่มีประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับอีเธอร์เน็ตสำหรับการแชร์เครื่องพิมพ์ สแกนเนอร์ และการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตความเร็วสูง WLAN ช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายในการติดตั้งสื่อเคเบิล ประหยัดเวลาจากการติดตั้งจริง และยังสร้างความคล่องตัวสำหรับอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย [17]เครือข่ายไร้สายมีความเรียบง่ายและต้องเป็นเพียงหนึ่งเดียวจุดเชื่อมต่อไร้สายที่เชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตโดยตรงผ่านทางเราเตอร์ [15]
องค์ประกอบเครือข่ายไร้สาย
เครือข่ายโทรคมนาคมที่ชั้นกายภาพยังประกอบด้วยองค์ประกอบเครือข่ายแบบมีสายที่เชื่อมต่อถึงกัน(NEs) จำนวนมาก NE เหล่านี้อาจเป็นระบบหรือผลิตภัณฑ์แบบสแตนด์อโลนที่จัดหาโดยผู้ผลิตรายเดียวหรือประกอบโดยผู้ให้บริการ (ผู้ใช้) หรือผู้ประกอบระบบด้วยชิ้นส่วนจากผู้ผลิตหลายราย
Wireless NE คือผลิตภัณฑ์และอุปกรณ์ที่ผู้ให้บริการเครือข่ายไร้สายใช้เพื่อให้การสนับสนุนเครือข่ายbackhaulเช่นเดียวกับmobile switching center (MSC)
บริการไร้สายที่เชื่อถือได้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบเครือข่ายที่ชั้นกายภาพเพื่อป้องกันสภาพแวดล้อมการทำงานและแอปพลิเคชันทั้งหมด (ดู GR-3171 ข้อกำหนดทั่วไปสำหรับองค์ประกอบเครือข่ายที่ใช้ในเครือข่ายไร้สาย – เกณฑ์ชั้นทางกายภาพ ) [18]
สิ่งที่สำคัญอย่างยิ่งคือ NE ที่อยู่บนหอเซลล์ไปยังตู้สถานีฐาน (BS) ฮาร์ดแวร์สำหรับยึดและการวางตำแหน่งของเสาอากาศ ตลอดจนฝาปิดและสายเคเบิลที่เกี่ยวข้องต้องมีความแข็งแรง ทนทาน ทนต่อการกัดกร่อน และทนต่อลม พายุ น้ำแข็ง และสภาพอากาศอื่นๆ ที่เพียงพอ ข้อกำหนดสำหรับส่วนประกอบแต่ละชิ้น เช่น ฮาร์ดแวร์ สายเคเบิล คอนเนคเตอร์ และฝาปิด จะต้องคำนึงถึงโครงสร้างที่เชื่อมต่อด้วย
ความยากลำบาก
การรบกวน
เมื่อเทียบกับระบบสายเครือข่ายไร้สายมักจะเป็นเรื่องที่รบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งอาจเกิดจากเครือข่ายอื่นหรืออุปกรณ์ประเภทอื่นที่สร้างคลื่นวิทยุที่อยู่ภายในหรือใกล้กับคลื่นความถี่ที่ใช้สำหรับการสื่อสาร การรบกวนอาจทำให้สัญญาณลดลงหรือทำให้ระบบล้มเหลว [4]
การดูดซึมและการสะท้อนกลับ
วัสดุบางชนิดทำให้เกิดการดูดซึมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ทำให้ไม่สามารถไปถึงเครื่องรับได้ ในกรณีอื่นๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเกิดการสะท้อนของวัสดุที่เป็นโลหะหรือสื่อนำไฟฟ้า ซึ่งอาจทำให้เกิดโซนตายที่ไม่มีการรับสัญญาณ การแยกความร้อนด้วยอะลูมิเนียมฟอยด์ในบ้านสมัยใหม่สามารถลดสัญญาณมือถือภายในอาคารได้ 10 เดซิเบล ซึ่งมักนำไปสู่การร้องเรียนเกี่ยวกับการรับสัญญาณเซลล์ระยะไกลในชนบทที่ไม่ดี
หลายเส้นทางจางหาย
ในการเฟดหลายเส้นทางตั้งแต่สองเส้นทางขึ้นไปโดยสัญญาณ เนื่องจากการสะท้อนกลับ อาจทำให้สัญญาณตัดกันที่ตำแหน่งที่แน่นอน และแข็งแกร่งขึ้นในที่อื่น ( upfade )
ปัญหาโหนดที่ซ่อนอยู่
ในปัญหาโหนดที่ซ่อนอยู่ สถานี A สามารถสื่อสารกับสถานี B ได้ สถานี C ยังสามารถสื่อสารกับสถานี B ได้ อย่างไรก็ตาม สถานี A และ C ไม่สามารถสื่อสารระหว่างกันได้ แต่สัญญาณอาจรบกวนที่ B
ปัญหาโหนดซ่อนเกิดขึ้นในบางชนิดของเครือข่ายเมื่อโหนดสามารถมองเห็นได้จากจุดเชื่อมต่อไร้สาย (AP) แต่ไม่ได้มาจากโหนดอื่น ๆ ในการสื่อสารกับ AP ว่า สิ่งนี้นำไปสู่ความยากลำบากในการควบคุมการเข้าถึงสื่อ (การชนกัน)
เปิดเผยปัญหาโหนดปลายทาง
ปัญหาขั้วสัมผัสคือเมื่อโหนดบนเครือข่ายหนึ่งที่ไม่สามารถส่งได้เนื่องจากการรบกวนร่วมช่องจากโหนดที่อยู่บนเครือข่ายที่แตกต่างกัน
ปัญหาทรัพยากรที่ใช้ร่วมกัน
สเปกตรัมไร้สายเป็นทรัพยากรที่จำกัดและใช้ร่วมกันโดยโหนดทั้งหมดในช่วงของเครื่องส่งสัญญาณ การจัดสรรแบนด์วิดท์จะซับซ้อนเมื่อมีผู้ใช้ที่เข้าร่วมหลายคน บ่อยครั้งที่ผู้ใช้ไม่ทราบว่าตัวเลขที่โฆษณา (เช่น สำหรับอุปกรณ์IEEE 802.11หรือเครือข่ายLTE ) ไม่ใช่ความจุ แต่ใช้ร่วมกับผู้ใช้รายอื่นทั้งหมด ดังนั้นอัตราผู้ใช้แต่ละรายจึงต่ำกว่ามาก ด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้น ความสามารถในการแข่งขันจึงมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นมากขึ้นเรื่อยๆ User-in-the-loop (UIL) อาจเป็นโซลูชันทางเลือกในการอัปเกรดเป็นเทคโนโลยีที่ใหม่กว่าสำหรับการจัดสรรเกิน
ความจุ
ช่อง
การทำความเข้าใจของ SISO, SIMO, มิโซะและ MIMO การใช้เสาอากาศหลายตัวและการส่งสัญญาณในช่องความถี่ต่างๆ สามารถลดการซีดจาง และสามารถเพิ่มความจุของระบบได้อย่างมาก
ทฤษฎีบทของแชนนอนสามารถอธิบายอัตราข้อมูลสูงสุดของลิงค์ไร้สายใด ๆ ที่เกี่ยวข้องกับแบนด์วิดธ์เป็นเฮิรตซ์และสัญญาณรบกวนบนช่องสัญญาณ
หนึ่งสามารถเพิ่มความจุของช่องสัญญาณได้อย่างมากโดยใช้เทคนิคMIMOซึ่งเสาอากาศหลายตัวหรือหลายความถี่สามารถใช้ประโยชน์จากหลายเส้นทางไปยังเครื่องรับเพื่อให้ได้ปริมาณงานที่สูงขึ้นมาก - โดยปัจจัยของผลิตภัณฑ์ของความถี่และความหลากหลายทางอากาศที่ปลายแต่ละด้าน
ภายใต้ Linux Central Regulatory Domain Agent (CRDA) จะควบคุมการตั้งค่าช่องสัญญาณ (19)
เครือข่าย
แบนด์วิดท์เครือข่ายทั้งหมดขึ้นอยู่กับการกระจายตัวของสื่อ (โดยทั่วไปสื่อที่กระจายตัวมากขึ้นจะมีแบนด์วิดท์รวมที่ดีกว่าเพราะลดสัญญาณรบกวนลง) จำนวนความถี่ที่มีอยู่ ความถี่เหล่านั้นมีเสียงรบกวนเท่าใด จำนวนเสาอากาศที่ใช้และเสาอากาศทิศทางอยู่ใน การใช้งาน ไม่ว่าจะเป็นโหนดที่ใช้การควบคุมพลังงานและอื่นๆ
เครือข่ายไร้สายแบบเซลลูลาร์โดยทั่วไปมีความจุที่ดี เนื่องจากการใช้เสาอากาศแบบมีทิศทาง และความสามารถในการนำช่องสัญญาณวิทยุมาใช้ซ้ำในเซลล์ที่ไม่อยู่ติดกัน นอกจากนี้ เซลล์สามารถทำให้มีขนาดเล็กมากโดยใช้เครื่องส่งสัญญาณพลังงานต่ำ ซึ่งใช้ในเมืองเพื่อให้ความจุของเครือข่ายที่ปรับขนาดเป็นเส้นตรงตามความหนาแน่นของประชากร [4]
ความปลอดภัย
จุดเชื่อมต่อไร้สายมักจะอยู่ใกล้กับมนุษย์เช่นกัน แต่การจ่ายพลังงานในระยะไกลนั้นลดลงอย่างรวดเร็ว ตามกฎผกผัน-กำลังสอง [20]ตำแหน่งของสหราชอาณาจักรของหน่วยงานคุ้มครองสุขภาพ (HPA) คือว่า ‘... คลื่นความถี่วิทยุ (RF) ความเสี่ยงจากอินเตอร์เน็ตไร้สายมีแนวโน้มที่จะต่ำกว่าผู้ที่มาจากโทรศัพท์มือถือ.’ นอกจากนี้ยังเห็นว่า "...ไม่มีเหตุผลใดที่โรงเรียนและคนอื่น ๆ ไม่ควรใช้อุปกรณ์ WiFi" [21]ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2550 HPA ได้เปิดตัวการศึกษา "อย่างเป็นระบบ" ใหม่เกี่ยวกับผลกระทบของเครือข่าย WiFi ในนามของรัฐบาลสหราชอาณาจักร เพื่อบรรเทาความกลัวที่ปรากฏในสื่อในช่วงที่ผ่านมาจนถึงเวลานั้น" [22]ดร.ไมเคิล คลาร์ก จาก HPA กล่าวว่างานวิจัยที่ตีพิมพ์เกี่ยวกับโทรศัพท์มือถือและเสากระโดงไม่ได้รวมเข้ากับคำฟ้องของ WiFi [23]
ดูสิ่งนี้ด้วย
- นัดพบล่าช้า
- จุดเชื่อมต่อไร้สาย
- เครือข่ายชุมชนไร้สาย
- การเปรียบเทียบไคลเอนต์ LAN ไร้สาย
- แบบสำรวจไซต์ไร้สาย
- การจำลองเครือข่าย
- เครือข่ายตาข่ายแสง
- เครือข่ายตาข่ายไร้สาย
- การจัดการการเคลื่อนไหวแบบไร้สาย Wireless
อ้างอิง
- ^ "ใหม่ clusterings อัลกอริทึมสำหรับเครือข่ายเซ็นเซอร์ไร้สาย"
- ^ "ภาพรวมของการสื่อสารไร้สาย" . แคมบริดจ์. org สืบค้นเมื่อ8 กุมภาพันธ์ 2551 .
- ^ "ทำความรู้จักเครือข่ายไร้สายและเทคโนโลยี" . Informit.com . สืบค้นเมื่อ8 กุมภาพันธ์ 2551 .
- ^ a b c Miao, Guowang; แซนเดอร์, เจนส์; ซอง, กีวอน; Slimane, เบ็น (2016). พื้นฐานของเครือข่ายข้อมูลมือถือสำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์. ISBN 978-1107143210.
- ^ ข บาลิกา, บี. จายันต์ (2005). ซิลิคอน RF พลังงาน MOSFETS วิทยาศาสตร์โลก . ISBN 9789812561213.
- ^ a b c อะซิฟ ซาด (2018). 5G สื่อสารมือถือ: แนวคิดและเทคโนโลยี ซีอาร์ซีกด น. 128–134. ISBN 9780429881343.
- ^ ข โอนีล เอ. (2008) "Asad Abidi ได้รับการยอมรับให้ทำงานใน RF-CMOS" IEEE Solid-State Circuits ข่าวสังคม 13 (1): 57–58. ดอย : 10.1109/N-SSC.2008.4785694 . ISSN 1098-4232 .
- ^ Colinge, ฌอง-ปิแอร์; เกรียร์, เจมส์ ซี. (2016). ทรานซิสเตอร์เส้นลวดนาโน: ฟิสิกส์ของอุปกรณ์และวัตถุดิบในหนึ่งมิติ สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ . หน้า 2. ISBN 9781107052406.
- ^ "5G จะฆ่าคนไหม" .
- ^ "รายงานอุตสาหกรรมเครือข่ายไร้สาย" . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 29 ตุลาคม 2551 . สืบค้นเมื่อ8 กรกฎาคม 2551 .
- ^ "อินเตอร์เน็ตไร้สายส่วนบุคคลพื้นที่เครือข่ายได้รับเพิ่มกับ Windows 7 และ Intel My WiFi" สืบค้นเมื่อ27 เมษายน 2010 .
- ^ "ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับ WiMAX และทำไมมันคือ 'อนาคตของบรอดแบนด์ไร้สาย' " 20 มิถุนายน 2552.
- ^ "สถิติโลก GSM" . สมาคม GSM 2553. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 19 กรกฎาคม 2554 . สืบค้นเมื่อ16 มีนาคม 2554 .
- ^ "การเชื่อมต่อบรอดแบนด์มือถือแบบไร้สาย (MBWA)" สืบค้นเมื่อ12 พฤศจิกายน 2554 .
- ^ a b c d ดีน ทามารา (2010). Network+ Guide to Networks (ฉบับที่ 5) บอสตัน: การเรียนรู้ Cengage ISBN 978-1-4239-0245-4.
- ^ ข "เทคโนโลยี LAN ไร้สาย" . เว็บไซต์แหล่งที่มาของพ่อสืบค้นเมื่อ29 สิงหาคม 2011 .
- ^ ข "ผลประโยชน์ของ WLAN" ศูนย์ไร้สายเว็บไซต์ในเชิงพาณิชย์สืบค้นเมื่อ29 สิงหาคม 2011 .
- ^ "ข้อกำหนดทั่วไปสำหรับองค์ประกอบของเครือข่ายที่ใช้ในเครือข่ายแบบไร้สาย - กายภาพชั้นเกณฑ์" อีริคสัน .
- ^ Anadiotis, แองเจลอส-คริสโตส; และคณะ (2010). "ต่อการเพิ่มการใช้ประโยชน์ไร้สาย Testbed การใช้คลื่นความถี่หั่น" ใน Thomas Magedanz; Athanasius Gavras; Huu Thanh Nguyen; เจฟฟรีย์ เอส. เชส (สหพันธ์). testbeds โครงสร้างพื้นฐานและการวิจัยการพัฒนาของเครือข่ายและชุมชน: เอกสารการประชุม 6 การประชุมนานาชาติ ICST, TridentCom 2010, เบอร์ลิน, เยอรมนี, 18-20 พฤษภาคม 2010 46สื่อวิทยาศาสตร์และธุรกิจของสปริงเกอร์ หน้า 302. ISBN 9783642178504. สืบค้นเมื่อ19 กรกฎาคม 2558 . […] Central Regulatory Domain Agent (CRDA) […] ควบคุมช่องทางที่จะตั้งค่าบนระบบตามระเบียบของแต่ละประเทศ
- ^ ฟอสเตอร์ เคนเนธ อาร์ (มีนาคม 2550) "การรับคลื่นความถี่วิทยุจาก LAN ไร้สายโดยใช้เทคโนโลยี Wi-Fi" ฟิสิกส์สุขภาพ . 92 (3): 280–289. ดอย : 10.1097/01.HP.0000248117.74843.34 . PMID 17293700 .
- ^ "ไวไฟ" . สำนักงานคุ้มครองสุขภาพ . 26 ตุลาคม 2552 . สืบค้นเมื่อ27 ธันวาคม 2552 .
- ^ "สำนักงานคุ้มครองสุขภาพประกาศวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้ WiFi" . สำนักงานคุ้มครองสุขภาพ. สืบค้นเมื่อ28 สิงหาคม 2551 .
- ^ แดเนียลส์, นิกกี้ (11 ธันวาคม 2549) "Wi-fi: เราควรกังวลไหม" . ไทม์ส . ลอนดอน. สืบค้นเมื่อ16 กันยายน 2550 . ความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญทั้งหมดที่ทำที่นี่และต่างประเทศระบุว่าไม่น่าจะมีความเสี่ยงต่อสุขภาพจากเครือข่ายไร้สาย … เมื่อเราทำการตรวจวัดในโรงเรียน การเปิดรับแสงโดยทั่วไปจาก WiFi จะอยู่ที่ประมาณ 20 ล้านของระดับการแผ่รังสีสากลตามแนวทางสากล ในการเปรียบเทียบ เด็กที่ใช้โทรศัพท์มือถือจะได้รับแนวปฏิบัติมากถึง 50 เปอร์เซ็นต์ ดังนั้นหนึ่งปีที่นั่งอยู่ในห้องเรียนใกล้เครือข่ายไร้สายจะเท่ากับ 20 นาทีบนมือถือโดยประมาณ หากควรนำ WiFi ออกจากโรงเรียน เครือข่ายโทรศัพท์มือถือก็ควรปิดด้วยเช่นกัน—และวิทยุ FM และทีวี เนื่องจากความแรงของสัญญาณจะใกล้เคียงกับ WiFi ในห้องเรียน...
อ่านเพิ่มเติม
- เครือข่ายไร้สายในประเทศกำลังพัฒนา: คู่มือปฏิบัติในการวางแผนและสร้างโครงสร้างพื้นฐานโทรคมนาคมราคาประหยัด (PDF) (ฉบับที่ 2) แฮ็กเกอร์ที่เป็นมิตร LLC 2550. หน้า. 425.
- ปาห์ลาวัน, คาเวห์; เลเวสก์, อัลเลน เอช. (1995). เครือข่ายข้อมูลไร้สายจอห์น ไวลีย์ แอนด์ ซันส์. ISBN 0-271-10607-0.
- ไกเออร์, จิม (2001). LAN ไร้สาย แซม. ISBN 0-672-32058-4.
- ช่างทอง แอนเดรีย (2005). การสื่อสารไร้สาย . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์. ISBN 0-521-83716-2.
- Lenzini, L.; หลุยส์, ม.; Reggiannini, R. (มิถุนายน 2544). CRDA: ความละเอียดการชนกันและโปรโตคอล MAC การจัดสรรแบบไดนามิกเพื่อรวมวันที่และเสียงในเครือข่ายไร้สาย IEEE วารสารในพื้นที่ที่เลือกในการติดต่อสื่อสาร IEEE สังคมการสื่อสาร 19 (6): 1153–1163. ดอย : 10.1109/49.926371 . ISSN 0733-8716 .
- โมลิช, อันเดรียส (2005). การสื่อสารไร้สาย . Wiley-IEEE กด. ISBN 0-470-84888-X.
- ปาห์ลาวัน, คาเวห์; กฤษณมูรธี, ประชันต์ (2002). หลักการของเครือข่ายไร้สาย - วิธีการแบบครบวงจร ศิษย์ฮอลล์. ISBN 0-13-093003-2.
- รัปปาพอร์ต, ธีโอดอร์ (2002). การสื่อสารไร้สาย: หลักการและการปฏิบัติ ศิษย์ฮอลล์. ISBN 0-13-042232-0.
- โรตัน, จอห์น (2001). อินเทอร์เน็ตไร้สายอธิบายสื่อดิจิตอล ISBN 1-55558-257-5.
- เซ เดวิด; วิศวนาถ, ปราโมทย์ (2005). พื้นฐานของการสื่อสารไร้สายสำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์. ISBN 0-521-84527-0.
- Kostas Pentikousis (มีนาคม 2548) "เครือข่ายข้อมูลไร้สาย" . วารสารอินเทอร์เน็ตโพรโทคอ8 (1) . สืบค้นเมื่อ29 สิงหาคม 2011 .
- ปาห์ลาวัน, คาเวห์; กฤษณมูรธี, ประชันต์ (2009). ความรู้พื้นฐานระบบเครือข่าย - ไวด์ท้องถิ่นและการสื่อสารส่วนบุคคล ไวลีย์. ISBN 978-0-170-99290-6.
ลิงค์ภายนอก
- ไร้สายที่Curlie