如果你的無線區域網路(wireless LAN)應用需要高性能,就可能面臨一個問題:要使用802.11a或者802.11g?在選擇之前,你需要充分地了解這兩種標準規格,比較和對照這兩者的異同,看哪一種最符合你的需求?
802.11g
2003年6月12日IEEE正式公佈802.11g(8.2草案)標準格式,隨後其產品陸續推出。8.2草案以前的802.11g晶片組雖然也在2003下半年上市,但是廠商們大都以最後的規格版本8.2草案來設計802.11g無線介面卡(radio cards)和擷取點(access point)。
802.11g是802.11b的延伸,802.11b則是大多數無線區域網路(WLAN)的基礎,兩者都是在2.4 GHz頻段中,使用正交頻分多工技術(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM),802.11g的資料傳輸率提高為54 Mbps。因為向後相容的特性,802.11b無線介面卡能與802.11g的擷取點,在11 Mbps(或較低)速率下直接連結,經由簡單的韌體升級步驟,新款的802.11b擷取點即可與802.11g標準相容。
儘管802.11g傳輸率為54 Mbps,但通訊範圍卻可能比802.11b的擷取點小。因為現存的擷取點已能提供11 Mbps的傳輸率,並幾乎能到達所有地方,所以別指望升級802.11b擷取點就能超越原有的性能。你可能需要移動擷取點讓它們靠近一點,或添加額外的擷取點來提高傳輸率。
802.11g在2.4GHz頻段的訊號大概為30MHz,是頻寬的三分之一,也因此限制了非重疊(non-overlapping)的802.11g擷取點總數,當要覆蓋高密度的使用者區域時,分配802.11g的頻道與分配802.11b的頻道同樣困難。解決方法是降低每個擷取點的功率,讓擷取點彼此更靠近一點。
802.11g和802.11b有個相同的問題,就是其它2.4 GHz裝置會發出很大的射頻(RF)干擾,例如:新款的無線電話(cordless phone)。所以當無線電話使用時,可能對公司的無線區域網路性能產生限制,限制射頻干擾源可能可以解決此問題,但不可能將它排除掉。
802.11a
802.11a的標準規格和FCC的無線頻譜分配已經是規範好的,802.11a最大的不同之處在於,它與12個分離的非重疊頻道在5GHz頻段中工作。由於可以放置12個擷取點在同一地區的不同頻道中,且不會互相干擾,讓擷取點的頻道分配容易許多,且提高無線區域網路的傳輸率,在指定的區域內傳送。此外,因為在較不擁擠的5GHz頻段中工作,所以較無射頻干擾產生。
802.11a的傳輸速度可以達到54 Mbps,若將頻道結合(combining channels)則可以再提升。由於頻率高,802.11a的通訊範圍(大約80英尺)比低頻的802.11b和802.11g小,因此它需要相當多的擷取點,因而增加整體系統成本。不過也因為通訊範圍小和高度的通道重覆利用率,在小區域內能提高通訊容量,容?較多用戶使用。
802.11a另一個問題是無法與802.11b或802.11g網路直接相容。使用者裝置的802.11b或802.11g無線介面卡無法直接和802.11a擷取點通訊。在實際應用中,無線網路介面卡容易碰到互通性的問題。不過,未來「多模無線網路介面卡(multimode NIC)」成為主流以後,問題將會解決。
抉擇
那麼,你應該使用哪一種:802.11a或802.11g呢?兩者都以54 Mbps的速度應用OFDM工作。802.11a提供較大的通訊容量,遭到射頻干擾的可能性也較少。不過,從802.11b網路轉換成802.11g網路的手續是簡單的,成本不高且能維持較高的互通性。儘管你將能夠買到完全遵守802.11g標準的擷取點,但是最後,多模態的802.11網路介面卡將會排除軟硬體互通的問題。
為了幫助你渡過此窘境,這裡有些要點,是你應該考慮到的:
●如果你是首次使用無線區域網路,而且必須今天安裝的話,那就選擇
802.11a。你現在就可以買到802.11a產品,雖然802.11g產品也可以買到,但是最新版本的802.11g晶片組都是剛上市約半年而已,它們是否有瑕疵仍待時間檢驗。
●如果你已經有一個相當大、能安裝802.11b的地方(基地),那就可以考慮使用802.11g產品。從802.11b升級到802.11g是很容易的。
●如果你今天沒有高性能的需求,但是將來可能有,則可以考慮安裝雙插槽(dual-slot)擷取點,這樣能夠讓你馬上先安裝802.11b,稍後再加上一片802.11a網路介面卡。當然你的用戶將需要擁有802.11a/b整合型(combo)網路介面卡,以確保軟硬體的互通。
●如果你有明確的地點(例如會議室和電腦室),需要高性能的通訊,那就在現有的802.11b網路裡安裝802.11a。如同上述的論點,用戶將需要802.11 a/b網路介面卡,以確保軟硬體的互通。
無論決定使用802.11a或802.11g,都應以現在或未來的性能需求為考慮重點。802.11b提供的性能對許多實際的應用都很合適,因此須先確認自己為何需要額外的頻寬。一、兩年後如果需要更高的通訊性能,輕易便可將802.11b升級到802.11g,或是在任何需要的地方插入802.11a。
自從802.11g的標準規格公佈之後,市場上就陸續出現802.11g最後會取代802.11a、802.11a將失去市場等傳聞。目前802.11g的聲勢應該可以取代802.11b,讓它漸漸淡出市場。但因為802.11a的卓越性能和5GHz的頻段區隔,短期內802.11g是很難撼動802.11a的。
為了造福更多人和創造更多利潤,無線區域網路的應用似乎應該更寬廣一些,例如:水下無線通訊、空中無線通訊、醫療診斷...等。不過,這些特殊應用都存在相同的障礙 - 射頻和環境干擾,而射頻電路設計的人才缺乏更是關鍵。國內一般硬體工程師很難以最省錢的方法 - 自修,成功地轉型成RF工程師,最大的原因是他們對RF的技術規格不夠瞭解。因為不瞭解RF,加上公司不斷地催趕專案進度,而造成學習上的恐懼。反觀國外大廠,他們的工程師和科學家之間雖然存在著緊張關係,不過最後都能通力合作,完成任務。就像這次NASA火星探測所使用的JPL漫遊車及登陸系統的研發成功,其經驗值得大家借鏡。(作者為電子產業資深研發工程師,現為誠君工作室負責人:[email protected])