超級(jí)Wi-Fi未來(lái)潛力不容小覷 有望帶動(dòng)無(wú)線(xiàn)地區(qū)型網(wǎng)路發(fā)展

    隨著利用電視空白頻譜(whitespace)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)腎EEE802.22標(biāo)準(zhǔn)出爐，無(wú)線(xiàn)地區(qū)型網(wǎng)路(WirelessRegionalAreaNetwork；WRAN)的概念也隨之出現(xiàn)。一般俗稱(chēng)為超級(jí)Wi-Fi的802.22，傳輸距離最長(zhǎng)可達(dá)100公里，因此預(yù)期運(yùn)用范圍相當(dāng)廣泛，其中也包括物聯(lián)網(wǎng)(IoT)領(lǐng)域。

    據(jù)SemiconductorEngineering網(wǎng)站報(bào)導(dǎo)，空白頻譜是指授權(quán)頻段中未被指派、使用的部分。頻譜是稀有資源，早在1985年美國(guó)通訊委員會(huì)(FCC)開(kāi)放無(wú)線(xiàn)頻譜中的多個(gè)頻段后，就開(kāi)始出現(xiàn)不足問(wèn)題。因此，F(xiàn)CC在2009年強(qiáng)制將電視訊號(hào)轉(zhuǎn)為數(shù)位后，如何善用空出的授權(quán)頻譜，便成為當(dāng)務(wù)之急。

    在頻譜規(guī)劃領(lǐng)域，24GHz到120GHz這段頻譜該如何利用，是目前相當(dāng)?shù)臒衢T(mén)話(huà)題，但這些高頻率的頻段在通訊應(yīng)用上有不少限制。相反的，位于VHF(54-216MHz)及UHF(470-890MHz)頻段上的空白頻譜，特別是UHF上的空白頻譜，其頻率特性非常適合用來(lái)進(jìn)行通訊。不管是VHF或UHF，在傳輸表現(xiàn)方面，都比在1GHz者佳，而且更具備傳輸距離更長(zhǎng)的優(yōu)勢(shì)。

    若以運(yùn)行在780MHz的UHF65頻道及采用2.4GHz的Wi-Fi比較，傳輸1公里后，前者路徑損失(pathloss)為90dB以下，Wi-Fi2.4GHz則為100dB以下，兩者的效能差異相當(dāng)顯著。不過(guò)，未來(lái)業(yè)界應(yīng)該不會(huì)針對(duì)UHF或VHF頻段另外開(kāi)發(fā)出全新的無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)，而是以現(xiàn)有技術(shù)為基礎(chǔ)來(lái)變化，例如超級(jí)Wi-Fi。

    早在2004年，國(guó)際電機(jī)電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE)便已提出制定802.22標(biāo)準(zhǔn)的倡議，并在2011年完成標(biāo)準(zhǔn)制定。該標(biāo)準(zhǔn)要求，符合802.22的通訊技術(shù)傳輸速率要在22Mbps以下，傳輸距離最高可達(dá)100公里，并使用未授權(quán)頻段。目前該標(biāo)準(zhǔn)的最新版本為802.22.3。

    802.22標(biāo)準(zhǔn)可運(yùn)用在固定多點(diǎn)間連接(Point-to-Multipoint；PMP)無(wú)線(xiàn)空中介面上，當(dāng)中包括負(fù)責(zé)管理自家訊號(hào)基地臺(tái)以及相關(guān)客戶(hù)端設(shè)備(CPE)，而基于802.22標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成的網(wǎng)路又稱(chēng)無(wú)線(xiàn)地區(qū)型網(wǎng)路。

    評(píng)論指出，發(fā)展WRAN關(guān)鍵之一是必須確保不會(huì)與其他授權(quán)頻段用戶(hù)形成沖突，而且其鎖定對(duì)象包括多用戶(hù)多住宅(Multi-tenant/Multi-dwelling)、SOHO、單一家庭住宅、小企業(yè)與校園。  

    WRAN可透過(guò)感知無(wú)線(xiàn)電(CognitiveRadio)與有效利用頻譜運(yùn)作，也可透過(guò)隱密模式與其他授權(quán)頻譜無(wú)線(xiàn)電同時(shí)運(yùn)行。但整體來(lái)說(shuō)，WRAN須采不同設(shè)計(jì)而且成本較昂貴。

    評(píng)論指出，使用空白頻譜的超級(jí)Wi-Fi是值得關(guān)注概念，其傳輸速度雖非最快，但可應(yīng)付較長(zhǎng)距離傳輸需要。而且，目前超級(jí)Wi-Fi傳輸速度雖無(wú)法滿(mǎn)足媒體串流應(yīng)用的需要，但過(guò)去Wi-Fi也是從2Mbps發(fā)展至目前的GB世代，因此，超級(jí)Wi-Fi未來(lái)的發(fā)展?jié)摿θ圆蝗菪∮U。

    來(lái)源：電子技術(shù)應(yīng)用網(wǎng)