องค์กร IEEE ได้เริ่มจัดทำร่างมาตรฐานสำหรับการรับส่งข้อมูลผ่านโครงข่ายระยะใกล้เมื่อปลายปี 2002(การรับส่งข้อมูลในระยะใกล้ที่ใช้กันในปัจจุบันได้แก่ระบบ Bluetooth)ซึ่งเรียกว่า WPAN (Wireless Personal Area Network) โดยมาตรฐานนี้เรียกว่า IEEE802.15และมีมาตรฐานย่อยทั้งสิ้นอีก 4มาตรฐานได้แก่1.IEEE802.15.1ศึกษาการร่างมาตรฐานชั้นกายภาพ (Physicallayer)และ Media AccessControl(MAC)สำหรับการรับส่งข้อมูลแบบ Bluetoothที่ใช้กันปัจจุบัน2. IEEE 802.15.1 ศึกษาผลกระทบการใช้งานและการทำงานร่วมกันระหว่างโครงข่าย WPAN กับ WLAN และระบบสื่อสารไร้สายอื่น ๆ เช่น ระบบโทรศัพท์ GSM,CDMAและ GPSเป็นต้น3.IEEE802.15.3ศึกษาการร่างมาตรฐานของชั้นกายภาพและ MAC สำหรับโครงข่าย WPAN ที่มีอัตราการรับส่ง ข้อมูลสูงมาก (11 Mbps ถึง 55 Mbps) ที่มีระยะการรับส่งข้อมูลไม่เกิน 20 เมตร และมีการใช้พลังงานประมาณ ไม่เกิน 0.5 mW โดยมีการจัดทำร่างมาตรฐานย่อยเรียกว่า IEEE 802.15.3a สำหรับการรับส่งข้อมูลที่มีอัตราสูง มากกว่า 100 Mbps สำหรับโครงข่าย WPAN ที่มีระยะใกล้กว่า (ไม่เกิน 10 เมตร) ซึ่งร่างมาตรฐานของผู้เสนอ หลายรายมีอัตราการรับส่งข้อมูลสูงสุดมากกว่า 1Gbpsการประยุกต์ใช้งานของโครงข่าย WPANตามมาตรฐาน IEEE802.15.3aนั้นคาดว่าจะใช้กับโครงข่ายข้อมูลระยะใกล้เช่น เป็นมาตรฐานของชั้นกายภาพและ MAC ของ Wireless USB, โครงข่ายคอมพิวเตอร์ไร้สายภายในบ้านหรือสำนักงานขนาดเล็ก หรือเหมาะสมกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ที่ต้องการการรับส่งข้อมูลในปริมาณที่สูงมาก เช่น เครื่องเล่น DVD, โทรทัศน์ที่มีความละเอียดสูง เป็นต้น 4.IEEE 802.15.4 ศึกษาการร่างมาตรฐานของชั้นกายภาพและ MAC สำหรับโครงข่าย WPAN ที่มีอัตราการรับส่ง ข้อมูลไม่สูงมากประมาณ 1 ถึง 5 Mbps แต่มีการใช้พลังงานต่ำเป็นพิเศษประมาณ 100 uW (แบตเตอรี่มีอายุ การใช้งานได้หลายเดือนหรือหลายปี) ซึ่งจะเป็นมาตรฐานสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก เช่น โทรศัพท์มือถือ, กล้องถ่ายรูป, เครื่องคอมพิวเตอร์แบบพกพา และเครื่องเล่นเพลง MP3 เป็นต้น นอกจากนี้ยังมีร่างมาตรฐานย่อยซึ่งเรียกว่า IEEE 802.15.4aสำหรับอัตราการรับส่งข้อมูลไม่เกิน 1 Mbps แต่มีระยะ การส่งไกลมากขึ้นได้ถึง 75เมตร แต่ยังคงมีอัตราการใช้พลังงานต่ำมาก (สามารถใช้ได้หลายเดือน กรณีใช้ แบตเตอรี่) ถูกออกแบบมาสำหรับโครงข่าย Wireless sensor network และโครงข่ายไร้สายสำหรับอุปกรณ์ควบคุม ในโรงงานอุตสาหกรรม คำที่ใช้ในการทำตลาดของโครงข่าย WPAN ของกลุ่มบริษัทผู้ผลิตบางบริษัทจะให้คำว่า
IEEE
คุณปรเมศวร์ มักเคยเล่าให้ฟังว่าต่อไปอุปกรณ์โทรคมนาคมเราจะเรียกกันที่มาตรฐาน คือ อุปกรณ์นั้นมาตรฐานอะไร?กับอีกมิติคือ อุปกรณ์นั้น อัตราความเร็วรับส่งข้อมูลเท่าใด?“มาตรฐานกับอัตราความเร็วในการรับส่งข้อมูล” เป็นสิ่งที่จะนำมาใช้ระบุว่านั่นคืออุปกรณ์โทรคมนาคมที่เหมาะกับการใช้งานประเภทใดเป็นต้น แต่อีกมิติหนึ่งที่เราควรจะนึกถึง ก็คือระยะทางในการสื่อสารข้อมูล โดยอุปกรณ์โทรคมนาคม แบ่งเป็นสามระยะดังนี้
1. PAN ย่อมาจาก Personal Area Network หรือบางครั้งก็เรียกว่า Personal Area Connectivity (PAC) เมื่อเติม W แทน Wireless ข้างหน้าเป็น WPAN คือ อุปกรณ์โทรคมนาคมส่วนบุคคลที่ติดต่อสื่อสารในระยะใกล้ไม่เกิน 10 เมตร
2. LAN ย่อมาจาก Local Area Network เราคงได้ยินกันบ่อยๆ เมื่อเติม W แทน Wireless ข้างหน้าเป็น WLAN คือ คือ อุปกรณ์โทรคมนาคมที่ติดต่อสื่อสารในระยะกลางหรือในระดับท้องถิ่น ไม่เกิน 100 เมตร
3. WAN ย่อมาจาก Wide Area Network หรือบางท่านเรียกว่า MAN หรือ Metropolitan Area Network และเมื่อเติม W แทน Wireless ข้างหน้าเป็น WWAN คือ อุปกรณ์โทรคมนาคมที่ติดต่อสื่อสารในระยะไม่เกิน 10 กิโลเมตร
1. Personal Area Network (PAN) เช่น Bluetooth มาตรฐาน IEEE 802.15 สำหรับเครือข่ายการสื่อสารส่วนบุคคล และพวกอุปกรณ์ Ultra wideband ในอเมริกา และอุปกรณ์ Wireless USB เป็นต้น Bluetoothบลูทูธ เป็นชื่อกษัตริย์ไวกิ้ง นามว่า ฮาร์รอล บลูทูธ (King Harold Bluetooth) ว่ากันว่า บลูทูธเป็นกษัตริย์องค์เดียวในเผ่านักรบนี้ ที่สามารถรวบรวมประเทศราชให้แข็งแกร่งที่สุดได้ โดยไม่ใช้ความรุนแรง แต่ใช้วิถีทางการทูตแทน บลูทูธ เป็นอุปกรณ์สื่อสารไร้สาย ด้วยคลื่นวิทยุ กำลังส่งสูงสุดไม่เกิน 100 มิลลิวัตต์ ระยะประมาณ 100 เมตร บลูทูธ ในวงการโทรคมนาคมรู้จักในนามมาตรฐาน IEEE 802.15.1 เท่าที่ทราบ บลูทูธ มีอัตรารับส่งข้อมูลถึง 3 Mbps ใช้ย่านความถี่ ISM band ที่ 2.45 GHz
2. Local Area Network (LAN) เช่น มาตรฐาน IEEE 802.11 สำหรับเครือข่ายการสื่อสารเฉพาะที่ หรือที่คนทั่วโลกคุ้นเคยกันดีอย่าง WiFi WiFi เป็นชื่อเรียกทางการค้า แต่ที่ใช้อ้างอิงนั้นหมายถึง มาตรฐาน IEEE 802.11 ซึ่งมาตรฐานดังกล่าวมีรับส่งข้อมูลความเร็วสูงด้วยคลื่นวิทยุที่ความถี่ 2.4 GHz และย่านความถี่ใหม่ที่ 5 GHz ในการใช้เชื่อมต่อผ่านอินเตอร์เน็ตหรือที่ท่านเห็นการใช้โน้ตบุ๊คต่ออินเตอร์เน็ตไร้สายนั่นเอง IEEE ได้มีการตั้งคณะทำงานต่อเนื่อง โดยคณะทำงานกลุ่มที่มีผลงานที่น่าสนใจและเป็นที่รู้จักกันดีได้แก่ IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11e, IEEE 802.11g, และ IEEE 802.11i MIMO (Multiple-input multiple-output) MIMO เป็นญาติผู้น้องของ WiFi เป็นมาตรฐาน 802.11n ซึ่งพูดง่ายๆ คือแตกต่างกันที่ มีสายอากาศเพิ่มมากขึ้นเท่านั้นเอง เพื่อเพิ่มจำนวนอุปกรณ์ภาครับและภาคส่งให้มากขึ้น อีกทั้งนำข้อดีของ OFDM ของ 802.16 มาใช้ MIMO ถูกคาดหวังทางทฤษฎีไว้ว่าจะสามารถให้อัตราความเร็วการรับส่งข้อมูลได้ถึง 250 Mbps ZigBee มาตรฐาน IEEE 802.15.4
3. Metropolitan Area Network (MAN) และ Wide Area Network (WAN) เช่น WiMAX หรือ มาตรฐาน IEEE 802.16 สำหรับเครือข่ายการสื่อสารสาธารณะในเมืองที่เราได้ตรงนี้คุณปรเมศวร์ให้ความเห็นแย้งว่า มาตรฐานยุโรปนิยาม WMAN และ WWAN มีระยะไม่เกิน 10 Km. แต่เทคโนโลยีอย่าง WiMAX กลับมีระยะทางถึง 50 Km. มากกว่าในนิยามที่ว่าไว้ หรือมาตรฐาน IEEE 802.20 สำหรับเครือข่ายการสื่อสารระยะไกล หรือมาตรฐาน WiBro ซึ่งคล้าย WiMAX แต่เป็นมาตรฐานของเกาหลีเท่านั้น หรือเทคโนโลยีโทรศัพท์เคลื่อนที่ต่างๆ เช่น GSM CDMA 3G เป็นต้น ขออนุญาตไม่ขยายความอุปกรณ์ในระยะนี้เพราะหลายท่านคงคุ้นเคยมากหรือไม่ก็ดูในบทความเก่า
มาตรฐานโพรโตคอล IEEE 802 ของระบบ LANIEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) คือ องค์กรที่ได้สร้างมาตรฐานสากลมากมายทางด้วยวิศวกรรมไฟฟ้าแล้วคอมพิวเตอร์ ได้กำหนดมาตรฐานระบบเครือข่ายไว้จำนวนหนึ่ง เป็นที่รู้จักกันในกลุ่มหมายเลข IEEE ได้รับการยอมรับจากองค์กรควบคุมมาตรฐาน ได้แก่ ANSI และ ISOIEEE แบ่งออกได้ดังนี้IEEE 802.1 การบริหารจัดการระบบเครือข่ายIEEE 802.2 ถูกออกแบบใน LLC ไม่ต้องการให้เครื่องรู้จักกับ MAC sub layer กับ physical layerIEEE 802.3 สำหรับเป็น โปรโตคอลมาตราฐานเครือข่าย EtherNet ที่มีอัตราเร็วในการส่งข้อมูล 10 MbpsIEEE 802.4 มาตรฐาน IEEE 802.4 เป็นมาตรฐานกำหนดโปรโตคอลสำหรับเลเยอร์ชั้น MACIEEE 802.5 เครือข่ายที่ใช้โทโปโลยีแบบ RingIEEE 802.6 กำหนดมาตรฐานของ MAN ซึ่งข้อมูลในระบบเครือข่ายถูกออกแบบมาให้ใช้งานในระดับเขต และเมืองIEEE 802.7 ใช้ให้คำปรึกษากับกลุ่มเทคโนโลยีการส่งสัญญาณแบบ BroadbandIEEE 802.8 ใช้ให้คำปรึกษากับกลุ่มเทคโนโลยีเคเบิลใยแก้วนำแสงIEEE 802.9 ใช้กำหนดการรวมเสียงและข้อมูลบนระบบเครือข่ายรองรับIEEE 802.10 ใช้กำหนดความปลอดภัยบนระบบเครือข่ายIEEE 802.11 มาตรฐาน IEEE 802.11 และเป็นเทคโนโลยีสำหรับ WLANIEEE802.12 ใช้กำหนดลำดับความสำคัญของความต้องการเข้าไปใช้งานระบบเครือข่ายIEEE 802.14 ใช้กำหนดมาตรฐานของสาย ModemIEEE 802.15 ใช้กำหนดพื้นที่ของเครือข่ายไร้สายส่วนบุคคลIEEE 802.16 ใช้กำหนดมาตรฐานของ Broadband แบบไร้สาย หรือ WiMAX
มาตราฐาน IEEE802.11Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) เป็นสถาบันที่กำนหดมาตราฐานการทำงานของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ได้กำหนดมาตราฐานสำหรับเครือข่ายไร้สายขึ้น คือมาตราฐาน IEEE802.11a, b, และ g ตามลำดับขึ้น ซึ่งแต่ละมาตราฐานมีความเร็วและคลื่นความถี่สัญญาณที่แตกต่างกันในการสื่อสารข้อมูล มีรายละเอียดดังนี้
• มาตราฐาน IEEE802.11a เป็นมาตราฐานระบบเครือข่ายไร้สายที่มีประสิทธิภาพสูง ทำงานที่ย่านความถี่ 5 GHz มีความเร็วในการรับส่งข้อมูลที่ 54 Mbps ที่ความเร็วนี้สามารถทำการแพร่ภาพและข่าวสารที่ต้องการความละเอียดสูงได้ อัตราความเร็วในการรับส่งข้อมูลสามารถปรับระดับให้ช้าลงได้ เพื่อเพิ่มระยะทางการเชื่อมต่อให้มากขึ้น เช่น 54, 48, 36, 24 และ 11 เมกกะบิตเป็นต้น ในขณะที่คลื่นความถี่ 5 GHz นี้ยังไม่ได้ใช้งานอย่างแพร่หลาย ดังนั้นปัญหาการรบกวนคลื่นความถี่จึงมีน้อย ต่างจากคลื่นความถี่ 2.4 GHz ที่มีการใช้งานอย่างแพร่หลายทำให้สัญญาณของคลื่นความถี่ 2.4 GHz ถูกรบกวนจากอุปกรณ์ประเภทอื่นที่ใช้คลื่นความถี่เดียวกันได้ ระยะทางการเชื่อมต่อประมาณ 300 ฟิตจากจุดกระจายสัญญาณ Access Point หากเทียบกับมาตราฐาน 802.11b แล้ว ระยะทางจะได้น้อยกว่า 802.11b ที่คลื่นความถี่ต่ำกว่า และทั้ง 2 มาตราฐานนี้ไม่สามารถทำงานร่วมกันได้ ขณะที่ประเทศไทยไม่อนุญาติให้ใช้คลื่นความถี่ 5 GHz จึงไม่เห็นอุปกรณ์ WLAN มาตราฐาน 802.11a จำหน่ายในประเทศไทย แต่ความเร็ว 54 Mbps สามารถใช้งานได้ที่มาตราฐาน 802.11b ที่จะกล่าวถึงต่อไป
• มาตราฐาน IEEE802.11b 802.11b เป็นมาตราฐานที่ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายทั้งต่างประเทศและในประเทศไทย เป็นมาตราฐาน WLAN ที่ทำงานที่คลื่นความถี่ 2.4 GHz (คลื่นความถี่นี้สามารถใช้งานในประเทศไทยได้) มีความสามารถในการรับส่งข้อมูลที่ความเร็ว 11 Mbps ปัจจุบันผลิตภัณฑ์อุปกรณ์เครือข่ายไร้สายภายใต้มาตราฐานนี้ถูกผลิตออกมาเป็นจำนวนมาก และที่สำคัญแต่ละผลิดภัณฑ์มีความสามารถทำงานร่วมกันได้ อุปกรณ์ของผู้ผลิตทุกยี่ห้อต้องผ่านการตรวจสอบจากสถาบัน Wi-Fi Alliance เพื่อตรวจสอบมาตราฐานของอุปกรณ์และความเข้ากันได้ของแต่ละผู้ผลิต ปัจจุบันนี้นิยมนำอุปกรณ์ WLAN ที่มาตราฐาน 802.11b ไปใช้ในองค์กรธุรกิจ สถาบันการศึกษา สถานที่สาธารณะ และกำลังแพร่เข้าสู่สถานที่พักอาศัยมากขึ้น มาตราฐานนี้มีระบบเข้ารหัสข้อมูลแบบ WEP ที่ 128 บิต
• มาตราฐาน IEEE802.11g มาตราฐานนี้เป็นมาตราฐานใหม่ที่ความถี่ 2.4 GHz โดยสามารถรับส่งข้อมูลที่ความเร็ว 36 - 54 Mbps ซึ่งเป็นความเร็วที่สูงกว่ามาตราฐาน 802.11b ซึ่ง 802.11g สามารถปรับระดับความเร็วในการสื่อสารลงเหลือ 2 Mbps ได้ (ตามสภาพแวดล้อมของเครือข่ายที่ใช้งาน) มาตราฐานนี้เป็นที่ยอมรับจากผู้ใช้เป็นจำนวนมากและกำลังจะเข้ามาแทนที่ 802.11b ในอนาคตอันใกล้ นอกจากที่กล่าวมาข้างต้นนี้มีบางผลิตภัณฑ์ใช้เทคโนโลยีเฉพาะตัวเข้ามาเสริมทำให้ความเร็วเพิ่มขึ้นจาก 54 Mbps เป็น 108 Mbps แต่ต้องทำงานร่วมกันเฉพาะอุปกรณ์ที่ผลิตจากบริษัทเดียวกันเท่านั้น ซึ่งความสามารถนี้เกิดจากชิป (Chip) กระจายสัญญาณของตัวอุปกรณ์ที่ผู้ผลิตบางรายสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการรับส่งสัญญาณเป็น 2 เท่าของการรับส่งสัญญาณได้ แต่ปัญหาของการกระจายสัญญาณนี้จะมีผลทำให้อุปกรณ์ไร้สายในมาตราฐาน 802.11b มีประสิทธิภาพลดลงด้วยเช่นกัน ด้านล่างเป็นตารางมาตราฐาน IEEE802.11 ของเครือข่ายไร้สาย
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น