A question posted in the Internet: WLAN 802.11b can reach 11Mbps in data rate. Is this 11 Mbps rate shared by all users or dedicated to a single user?
WLAN 802.11b速度可達11Mbps,請問11Mbps是共享的還是每個使用者專屬的?
802.11b使用開放的2.4GHz直接序列展頻,最大數據傳輸速率為11Mbps,也可根據信號強弱把傳輸率調整為5.5Mbps、2 Mbps和1 Mbps頻寬。
每秒可傳送最多 11 MB 的資料,並採用互補碼調變 (CCK) 技術。 802.11b 是以互補碼調變 (CCK) 技術為基礎所建置。
而這11Mbps是共享的,所以愈多人同時上線,可能會使網路速度變慢。
802.11a:訊號傳輸頻帶為 5 Ghz,每秒可傳送高達 54 MB 的資料。這項標準使用效率十足的「正交分頻多工」(OFDM) 編碼技術,會將無線電訊號分割為多個子訊號,再將其送達接收器,以大幅降低訊號之間的干擾。
802.11 b:這是速度最慢且成本最低的現行標準。802.11b 甫一推出,就憑藉著低廉成本成為最廣受採納的標準;但隨著高速標準價格下探,802.11b 的熱門程度已見退燒。
802.11 b是以 2.4 Ghz 頻帶進行傳輸;每秒可傳送最多 11 MB 的資料,並採用互補碼調變 (CCK) 技術。 802.11b 是以互補碼調變 (CCK) 技術為基礎所建置。
802.11g:802.11g 與 802.11b 使用相同的 2.4 Ghz 頻帶,但傳輸速度較快,每秒可傳輸高達 54 MB 的資料。由於 802.11g 與 802.11a 一樣使用 OFDM (而非 CCK),因此具備較高的傳輸速度。
802.11n:這是目前最新的標準,且已於市面上推出;其在速度與範圍皆有長足的進展。舉例來說,雖然 802.11g 理論上具備高達 54 MB 的每秒資料傳輸率;但因為網路壅塞,實際速度只有每秒 24 MB。相較之下,802.11n 則可提供高達每秒 140 MB 的傳輸率。
多重輸入/多重輸出 (MIMO):目前有許多廣為人知的草擬規格元件,而多重輸入/多重輸出 (MIMO) 即為其中之一。 MIMO 運用了名為「多路徑」(multipath) 的無線電波現象。
在此現象中,由於牆壁、門或其他物件的反射,傳送的資訊會透過不同路徑與些微時間差多次送達接收天線。 若未經控制,多路徑現象往往會扭曲原始訊號,進而提高解譯難度,並造成 Wi-Fi 效能衰減。 MIMO 會透過名為「空間分割多工」的技術來因應多路徑現象。
負責傳輸的 WLAN 裝置會將資料串流區分成多個部分 (稱為「空間串流」),然後透過不同天線將每個空間串流傳輸至接收端的對應天線。 目前的 802.11n 草擬規格可提供多達 4 個空間串流;不過,相容硬體不一定要支援如此多個空間串流。
如果讓空間串流數從一增為二,原始資料傳輸率將可有效倍增。 只是,天下沒有白吃的午餐;若採用此一做法,耗電量與成本 (影響層面較小) 也會隨之提高。 Draft-n 提供了 MIMO 省電模式,只在通訊可受惠於額外效能時使用多重路徑,以此達到降低耗電量的目的。 目前,MIMO 省電模式已成為 Draft-n 的必備功能。
補充
IEEE802.11a →頻道為5GMHZ,速 度11M bps
IEEE802.11b →頻道為2.4GMHZ,速度11Mbps
IEEE802.11g →頻道為 2.4GMHZ,速度 54Mbps
IEEE802.11n →頻道為2.4GHz/5GHz,速度 理論值可達 540Mbps。
802.11a
802.11a 不僅提供最高的作業速度,還可同時支援較多使用者。802.11a 的作業頻率會受到規範,而此舉可預防來自其他裝置的干擾。
在室內辦公室等多路徑環境下,OFDM 可享有基本傳播優勢;雖然頻率較高,卻可透過較高的 RF 系統增益來搭配規模較小的天線,將高作業頻帶的劣勢一筆勾銷。 由於 802.11a 的可用通道數不斷增加 (在許多 FCC 國家/地區增加了 4 至 8 倍),而且幾乎不受其他系統 (微波爐、無線電話與嬰兒監視器) 干擾;因此,其聚合頻寬及穩定性優勢遠勝於 802.11b/g。
鑑於 2.4 GHz 頻帶的使用率已高到近乎壅塞,使用 5 GHz 頻帶的 802.11a 更顯得別具優勢。 不過,此一高載波頻率也有下列缺點:802.11a 的整體有效範圍略小於 802.11b/g;802.11a 容易被路徑中的牆面或其他實體吸收,因此穿透力不如 802.11b。
802.11b
在所有標準中,802.11b 不僅成本最為低廉、訊號範圍最顯出色,訊號也不會輕易受到屏蔽。
不過,802.11b 也有些許缺點,包括:最高速度敬陪末座,而且同一時間可支援的使用者人數較少。此外,其應用裝置也有可能對未受規範的頻帶造成干擾。
自 802.11g 草擬標準技術問世以來,許多觀察家都對延續 2.4 GHz 頻帶的開發必要性抱持著存疑態度。 批評聲浪多主張:此一頻譜已近壅塞,而 802.11a 使用的 5.2 GHz 頻譜則相對空閒。 當然,現存 802.11b 網路的過往成效,證實了 2.4 GHz 頻帶確實適合供無線網路使用;而且,在干擾與日俱增的情況下,802.11b 裝置也持續展現出色效能。 此外,2.4 GHz ISM 頻帶也暢行世界各地,法規限制也相對較少 (如果有的話)。 相較之下,5.2 GHz 頻帶已廣為軍方所用 (例如高能量雷達);正因如此,全球許多主要市場 (包含西歐與日本) 皆已對此一頻帶的商業使用進行法規限制。 即使在美國,使用 5.2 GHz 頻帶搭配 802.11a 進行的軍方作業,依舊引發了不少安全性風險隱憂。 使用 2.4 GHz 頻帶不僅可讓 802.11g WLAN 避開可能的法規限制,還能讓其回溯相容於 802.11b 系統。
802.11g
802.11g 的最高速度為三者之最,可同時支援多名使用者。其訊號範圍最顯出色,而且不會輕易受到屏蔽。
不過,其也有些許缺點,包括:成本高於 802.11b,而且有些應用裝置可能會對未受規範的訊號頻率造成干擾。
802.11n
目前有許多廣為人知的草擬規格元件,而多重輸入/多重輸出 (MIMO) 即為其中之一。
MIMO 運用了名為「多路徑」(multipath) 的無線電波現象。在此現象中,由於牆壁、門或其他物件的反射,傳送的資訊會透過不同路徑與些微時間差多次送達接收天線。 若未經控制,多路徑現象往往會扭曲原始訊號,進而提高解譯難度,並造成 Wi-Fi 效能衰減。
MIMO 會透過名為「空間分割多工」的技術來因應多路徑現象。 負責傳輸的 WLAN 裝置會將資料串流區分成多個部分 (稱為「空間串流」),然後透過不同天線將每個空間串流傳輸至接收端的對應天線。 目前的 802.11n 草擬規格可提供多達 4 個空間串流,不過,相容硬體不一定要支援如此多個空間串流。如果讓空間串流數從一增為二,原始資料傳輸率將可有效倍增。
只是,天下沒有白吃的午餐;若採用此一做法,耗電量與成本 (影響層面較小) 也會隨之提高。 Draft-n 提供了 MIMO 省電模式,只在通訊可受惠於額外效能時使用多重路徑,以此達到降低耗電量的目的。 目前,MIMO 省電模式已成為 Draft-n 的必備功能。
802.11n 草擬規格的其他選擇性模式可將 WLAN 通訊通道的頻寬從 20 MHz 擴充至 40 MHz,讓資料傳輸率有效倍增。 而此處的主要取捨,在於僅能為其他裝置提供較少的通道。 對 2.4-GHz 頻帶而言,這足以容納 3 個未重疊的 20-MHz 通道。 當然,若為 40-MHz 通道,勢必沒有太多空間可供其他裝置加入網路,或以相同的通道傳輸資訊。
因此,唯有導入智慧型動態管理,才能取得良好的平衡點,既可滿足部分用戶端的頻寬需求,又能讓其他用戶端持續連接網路;若能如此,即可運用 40-MHz 的通道選項來改善整體 WLAN 效能。