曾宏偉(activebunny@mac.com) 無線多媒體網路與未來展望 曾宏偉(activebunny@mac.com)

Wireless Networking Overview 9-layer protocol

Mobile Computing(行動計算) 手機的功能朝多樣化發展 Mobile Computing的組成

Mobile Wireless System的演進 First-generation─類比訊號 (1)只能傳播聲音 (2)不具有自動漫遊(roaming)的能力 Second Generation (1)WAP(wireless application protocol) (2)2.5G─GPRS (3)Wireless LAN─IEEE 802.11 Third Generation (1)能傳播各種數位資料─聲音, 影像, 文字, 音樂 (2)隨時隨地的數位服務 Beyond 3-G

台灣行動電話發展趨勢

國外行動電話市場概況

擁擠的無線電波頻道

Wireless Networking Interface

更貼心的─Location Based App

Ad Hoc.

Infrastructure

Radio Production and Transportation

Radio傳播的issue Free Space Land Mobile Multi-path Shadow

Free Space Diffraction(折射) Reflection(反射) Scattering(漫射)

Signal Fading 訊號的衰減：接收者移動，距離遙遠

Link Budget

Direct Sequence Spread Spectrum

Frequency Hopping

Telecom v.s. Datacom Telecom ─Circuit switch ─AMPS ─GSM Datacom ─Packet switch

Multiple Access in Wireless Net

FDMA FDMA ─Stands for Frequency Division Multiple Access

TDMA TDMA ─ Time Division Multiple Access Channel are divided into several different time slots.

ALOHA ALOHA ─Transmit at any time you like. ─If No ACKs, wait a random time, and transmit again ─Collision? Slotted ALOHA ─Synchronous each device ─Transmission occurs only when slot time arrived

CSMA/CA CSMA/CA ─ Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance Come From CSMA/CD(used in ethernet) CSMA 1. Listen before send 2. If channel is free, transmission is allowed. 3. If channel is busy, wait a random time and go back to step 1.

Does it really work? Hidden Terminal

Solution ─ CSMA with “CA” RTS/CTS/DATA/ACK

More Problems Exposed Terminal Near-Far Problem: Fairness?

Bluetooth 2.4GHz的頻帶 資料傳輸率1 Mb/s (64kbps聲音, 721kbps async., 432.6kpbs for sync) 使用TDMA

How PicoNet is created

Network Scenario

IEEE 802.11 Ad Hoc. Infrastructure Access Point IEEE 802.11a—54Mbps IEEE 802.11g—36Mbps

Cellular System(細胞系統)

頻道的分配

HandOff 發生的原因 進入一個新的cell 電波的衰減 頻道的重新分配 問題：如果新的cell沒有頻道了？ Guard Channel

誰來決定HandOff? User自己 MSC/BS

MacroCell and MicroCell

蓋台?

衛星

PCS Architecture

GPRS

GPRS

3G 3G 的設計在於能夠： 針對不同市場需求，開發各種應用 推動長期以市場為導向的創意服務，建立創新的價值鏈，創造使用者的實際利益，並帶動市場的真正需求。 開發技術先進、短小輕薄、容易操作、人性化介面的手機。 提供快速即時的多媒體通訊。 提供全球行動與漫遊功能。 廣泛支援不同行動製造商與系統業者，可供用戶選擇具競爭性的服務與低廉的價格。 高速上網及傳送電子郵件。

WCDMA 可以容納130users, 3db的功率作傳輸.

WLAN

Solution

TCP/UDP UDP傳資料，什麼也不做。 TCP

Wireless TCP 造成封包遺失的原因，不再只是單純的網路擁擠，還有可能是肇因於無線網路連結本身的環境問題。