Wi-Fi 陣營正積極擴大 Wi-Fi 運用

作者 | 發布日期 2018 年 10 月 09 日 9:00 | 分類 網路 , 網通設備 follow us in feedly

最早 Wi-Fi 規格始於 1997 年 IEEE(國際電機電子工程學會)訂定之 802.11 無線網路規範,之後 IEEE 802.11 標準持續改善,以及 Wi-Fi 聯盟(Wi-Fi Alliance)成立,讓 Wi-Fi 運用蓬勃發展,IEEE 後續推出 802.11ad、802.11aj、802.11ah 與 802.11af 等技術標準,期待讓 Wi-Fi 運用可更廣泛。



▲ 802.11 技術特性圖。(Source:Wi-Fi Alliance,2018/10)

Wi-Fi 技術往高頻段發展

2012 年 IEEE 公布傳輸速率達 7Gbps 的 802.11ad 規格,其使用尚未被申請的 60GHz 頻段(一般是 57~66GHz),並用 Beamforming(波束成形)技術將不同裝置間的傳輸訊號進行聚焦定向,以多支天線調整其相位及振幅,讓部分空間中的訊號能獲得相位、振幅與訊號增強的效果,使網路傳輸效果更好,其後 WiGig 核准成為新的 802.11ad 制度規範,其傳輸速度最高可達 8Gbps,速度比一般 Wi-Fi(802.11ac 或 802.11n)快至少 5 倍,且超越 USB 3.0 傳輸速度,即使是 4K 高清影像傳輸也變得容易,讓 Wi-Fi 傳輸達到 Multi-Gigabit 等級。

60GHz 一般為不需要授權即可使用的頻段,然而各國仍有差異,例如南韓是 57~64GHz,日本是 59~66GHz,歐洲、北美也各有不同。由於各國不同,因而有針對中國特別訂立的毫米波標準,即為 IEEE 802.11aj,一般稱為 CMMW(China MilliMeter Wave),且因中國在 45GHz 有 5GHz 的頻寬不需授權即可使用,802.11aj 將可同時使用 45GHz 與 60GHz 頻段,讓傳輸速度更可高達 15Gbps,突顯無論是 802.11ad 或 802.11aj,Wi-Fi 技術正以高頻段(毫米波頻段)實現更高傳輸速度的發展趨勢。

Wi-Fi 技術也往低頻段發展

IEEE 於 2013 年提出第一版 802.11ah 標準草案,802.11ah 以 900MHz 頻段、1MHz 頻寬傳輸約 100Kbit/s 以支援 IoT 應用,運用於 1 公里範圍內,利用 900MHz 頻段低功耗、多節點與長距離的技術特點實現無線區域網路連結,Wi-Fi 聯盟並在 2016 年通過 802.11ah 的 Wi-Fi 標準審核,將其命名為 HaLow,傳輸距離一樣達 1 公里,傳輸速率 150kbit/s347Mbit/s,由於 HaLow 比一般 Wi-Fi 技術有更低功耗的特點,可支援包括感應器和穿戴裝置等連網應用,目標用於滿足智慧家庭、智慧建築與 IoT 等使用情境。

此外,IEEE 於 2014 年核准 IEEE 802.11af 標準制定,也稱為 White-Fi 或 Super Wi-Fi,因其使用美國 FCC(United States Federal Communications Commission)在 2010 年底針對寬頻電視應用開放的電視白頻道頻段──VHF(54M~216MHz)、UHF(470M~698MHz)頻段,這兩個頻段不僅訊號穿透率較原有 Wi-Fi 技術可用頻段表現更佳,並利用新頻段能達到的網路覆蓋率來進一步擴展網路接取範圍,以先天頻譜條件優勢一舉大幅跨越現有 Wi-Fi 的應用方案限制,與突破現有網通產品的技術限制瓶頸,突顯 Wi-Fi 技術除了往高頻段發展外,也積極往低頻段發展的趨勢。

(首圖來源:pixabay

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