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DAY 24
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無線電電波傳輸(Radio Frequency, RF)

目前無線網路傳輸的主要媒介,原因為其穿透力強,且不會有傳輸方向或是區域上的限制,與昨天介紹的紅外線、雷射光傳輸相較而言,無線電波在區域網的適應性更加。
由於無線電波的頻段是屬於一種公共資產,因此使用上不如其他兩種傳輸來的彈性,需要受限於各國政府部門相關頻段上的限制,目前無線網路所採用的無線電波頻率大多設定在2.4GHz公用頻段上。
因為無線電波是採用公用頻段,因此包括工業科學與醫學等許多設備也都會將無線電波頻率設在這個頻段內,為了避免訊號因此互相干擾,因此會透過 展頻技術(Spread Spectrum, SS) (主要是將傳輸訊號中的頻譜(Spectrum)打散到較原始頻寬更寬的一種通訊技術,簡而言之就是將「頻率範圍較窄、功率高」的電波轉變為「頻率範圍較寬、功率小」的電波。)配合調變技術來解決這個問題。
展頻技術分為下列兩種方式:

  • 直接序列展頻(Direct Sequence Spread Spectrum, DSSS)
    最基本的展頻技術,利用展頻碼(Spreading Code)將原始訊號展開後成數倍頻寬的訊號,由於展開後的訊號能量會急速降低,甚至低於一般的雜訊能量,因此大部分的通訊上都會採用此種技術做為隱藏訊號的目的。

  • 跳頻(Frequency Hopping Spectrum, FHSS)
    利用頻寬十分狹窄的窄頻(Narrow Band)(指每秒最高承載200位元次的語音通道。)在不同頻道間跳躍來傳遞訊號,這種傳遞模式必須建立在兩方均使用相同的跳躍模式的情況下才可以進行溝通,否則會造成無法溝通的狀況。

微波(Microwave)

由通訊和雷達使用的頻段。
微波的應用對我們的日常生活中影響非常大,例如:食品加熱所使用的微波爐,或是透過微波在幫我們服務。
傳輸方式與雷射相似,僅提供點對點的無線連結,以空氣作為傳輸媒介。因此容易受到外在環境的因素影響,進而發生串音(Crosstalk)干擾。通常為了避免串音干擾微波設備,會以窄頻來進行訊號的傳輸,因此不會使用到公用頻段的部分。
由於微波目前尚未有一個統一的標準進行遵循,因此各家廠商的產品目前仍無法互相溝通,也嚴重影響微波應用在網路通訊上的普及度。


本日結論

無線電波傳輸是目前無線網路傳輸的主要媒介,主要的原因在於無線電波穿透力強,且不會有傳輸方向或是區域上的限制,與紅外線、雷射光傳輸相比,無線電波在區域網的適應性更佳。
學習重點:無線電電波傳輸、微波。


來源:楊振和(2011)。《網路概論第二版》。松崗資產管理股份有限公司


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