第四章 无线通讯与路应用.ppt

1、第四章 無線通訊與網路應用,計算機概論編輯小組,計算機概論計算機概論,p4-2,大綱,行動通訊網路 無線區域網路 個人無線網路 未來的世界,計算機概論計算機概論,p4-3,4.1 行動通訊,行動通訊的目標達成不管在任何時間、任何地點、皆可與任何人通訊的終極目標（“To communicate with anyone at anytime and anywhere.”）,計算機概論計算機概論,p4-4,常見的行動通訊系統,蜂巢式（Cellular）行動電話系統 低階(Low-Tier)行動電話 衛星(Satellite)通訊 無線用戶回路（Wireless Local Loop）,計算機概論計算

2、機概論,p4-5,A. 蜂巢式（Cellular）行動電話系統.,GSM 全名為Global Systems for Mobile Communications，是歐洲電信標準協會（ETSI，European Telecommunications Standard Institute）制訂的數位(Digital)蜂巢式（Cellular）行動電話系統， AMPS（Advanced Mobile Phone System） 早期我們所用的電話號碼090開頭的大哥大 美規的行動通訊系統,計算機概論計算機概論,p4-6,B. 低階(Low-Tier)行動電話,日本的PHS（Personal Hand

3、held System）系統 歐洲的DECT（Digital European Cordless Telephone）系統 美國的PACS (Personal Access Communication System)系統,計算機概論計算機概論,p4-7,行動電話公司,自1997年以來政府推動電信自由化，開放行動通訊業務以後，多家行動電話公司迅速崛起，計有 中華電信公司擁有頻率900Mhz及1800Mhz全區雙頻外 遠傳（北區900Mhz及全區1800Mhz） 台灣大哥大（全區1800Mhz） 東榮（中、南區1800Mhz）已被和信併購 和信（北區1800Mhz），併購東榮後成為第三家擁有全區1

4、800Mhz的行動電信公司 東信（中區900Mhz） 泛亞 (南區900Mhz)等行動電信公司。,計算機概論計算機概論,p4-8,4.1.1 GSM,SIM（Subscriber Identity Module）卡 記錄個人資料的IC記憶卡， 基地台(Base Station) 負責無線傳輸，每個基地台所涵蓋的範圍稱為細胞（Cell），整個系統由多個基地台所構成，因此也就稱為蜂巢式行動電話了 行動交換機（MSC，Mobile Switching Center） 負責與公共交換電話網路（PSTN，Public Switched Telephone Network）互連並需查詢位置資料庫以尋找手機

5、位置,計算機概論計算機概論,p4-9,GSM 架構圖,計算機概論計算機概論,p4-10,GSM行動管理(Mobility Management),行動管理負責管理位置資料庫 HLR（Home Location Register）永遠有手機最新的位置 VLR（Visitor Location Register）僅記載當時逗留手機的資料 交遞（Handover或Handoff）。 如通話中手機跨出了原基地台電波所能涵蓋範圍時，行動管理系統必須在不中斷原通訊的情形下進行基地台變換的動作,計算機概論計算機概論,p4-11,4.1.2 GPRS,GPRS (General Packet Radio Se

6、rvice) 提供無線數據傳輸，為跨入第三代行動通訊的墊腳石。 是個以IP為基礎的網路，作為傳送封包的骨幹，採用分封交換(Packet Switched)技術 可以使用者傳輸的資料量計價，適合網際網路數據傳輸 提供了四種不同的通道速度，最高傳輸速率理論上高達每秒171.2Kbps，可提供視訊和多媒體方面的新型服務。,計算機概論計算機概論,p4-12,4.1.3 Wireless Application Protocol,Ericsson、Motolora、Nokia及Unwired Planet等行動通訊業者在1997年6月共同創立了無線應用協定論壇（WAP forum）http:/www.w

7、apforum.org。 WAP主要是設計來提供GSM手機簡易的全球資訊網（WWW）存取，以提供未來無線網路的加值服務（Value Added Service），這項協定已經成為手機及無線設備的標準化規格。 無線網路限制如低頻寬（Less Bandwidth）以及傳輸可靠性較差（Less Reliability），而無線手機更因螢幕小、記憶體空間有限以及電池耗電的問題，,計算機概論計算機概論,p4-13,WAP,WML(Wireless Markup Language) 由於受限於手機螢幕大小及頻寬的不足，WAP協定必須先將網站上的內容予以簡化，以新的語言(WML)來描述。 WAP入口網站 Y

8、esMobile (http:/.tw)強調創新服務，提供個人及企業最具價值的資訊與商業服務 行動資訊服務 個人化行動服務 行動電子商務三大類功能， 透過WAP手機存取無線網際網路，在未來將是一項重要的無線資訊加值服務。,計算機概論計算機概論,p4-14,4.2 無線區域網路(Wireless LAN),IEEE802.11無線區域網路 使用的無線電波頻率為2.4Ghz的工程科學醫療頻道（ISM，Industrial Scientific Medical Bands) 傳輸速率為每秒1-2Mbps 有效傳輸距離小於100公尺， 採用媒體偵測多重存取/衝突避免（CSMA/CA，Carrier S

9、ense Multiple Access with Collision Avoidance）的媒體存取協定（Media Access Control）來傳輸資料， IEEE802.11b無線區域網路 最高速無線傳輸速率可高達11Mbps。,計算機概論計算機概論,p4-15,行動電腦,計算機概論計算機概論,p4-16,無線區域網路,計算機概論計算機概論,p4-17,無線區域網路應用,優點 機動性高 不需佈線 擴充性高 缺點 價格通常比一般區域網路高 傳輸速率較低 安全性也較差,實際應用環境 小型辦公室或家用（SOHO，Small Office Home Office）網路 兩棟大樓間可使用定向天

10、線連接，取代租金昂貴的T1專線 零售業 倉儲業 傳輸業 製造業,計算機概論計算機概論,p4-18,4.3 個人無線網路-藍芽（Bluetooth）,易利信（Ericsson）公司於1998年初聯合Intel、Nokia、Toshiba及IBM等廠商所共同制訂新一代的無線通訊標準。 藍芽是一種短距離語音與資料傳輸的無線通訊技術， 具有耗電量低，並且使用2.4Ghz這個無需授權的ISM頻道。 藍芽晶片將安裝在各種資訊家電（IA，Information Appliance）中,計算機概論計算機概論,p4-19,Bluetooth的應用,取代纜線（Cable Replacement） 取代纜線是要提供所有的行動裝置的無線傳輸功能 個人無線網路（Personal Ad-hoc Networks） 提供網路通訊環境，方便分享網路內之電腦資源。 網路存取裝置（Data/Voice Access Point）。 讓使用者以無線方式透過Internet存取網路資源。,計算機概論計算機概論,p4-20,4.4 未來的世界,無線網路將使處處皆可成為行動辦公室（Mobile Office），而人人皆有機會成為行動工作者（Mobile Worker） 後PC時代裡，資訊家電將取代個人電腦而成為主流，而成功與否的的重要因素即是無線網路，相信科技始終來自於人性，未來世界指日可待，無線網路許我們一個未來吧！,