บทที่ 9 เครือข่ายไร้สาย

บทท่ี 9เครือขา่ ยไรส้ าย

ประเภทของเครือขา่ ยไร้สาย เทคโนโลยีการเข้าถึงขอ้ มลู เฉพาะในส่วนทเี่ ป็นการเขา้ ถงึ เครือข่ายบรอดแบนด์ไร้สาย (Broadband WirelessAccess: BWA) นัน้ สามารถแยกกลุม่ ออกไดต้ ามลักษณะของการเข้าถึง มี รายละเอียดดังน้ี เครือข่ายไร้สายส่วนบุคคล (Wireless Personal Area Network: WPAN) คือ เทคโนโลยกี ารเข้าถึงไรส้ ายในพน้ื ท่ีเฉพาะบุคคล โดยมีระยะทางไม่เกนิ 10 เมตร และมอี ตั ราการรบั ส่ง ข้อมลู ความเรว็ สูงมาก (สงู ถงึ 480 Mbps) สาหรับการติดต่อส่อื สารระหวา่ งคอมพิวเตอรแ์ ละอปุ กรณต์ อ่ พ่วง ให้สามารถรับสง่ ขอ้ มลู ถงึ กันได้ และยงั ใช้สาหรับการรับสง่ สญั ญาณวดิ ีทศั น์ทมี่ คี วามละเอียดภาพสูง (high definition video signal) เทคโนโลยีท่ีรองรบั คอื บลทู ูธ (Bluetooth) และซกิ บี(Zigbee) เครือขา่ ยแลนไร้สาย (Wireless Local Area Network: WLAN) คือ เทคโนโลยี การเข้าถึงไรส้ ายสาหรับใชใ้ นพ้ืนท่เี ฉพาะ ซึ่งจะครอบคลุมระยะทางอยู่ระหวา่ ง 50 ถึง 100 เมตร และมี อัตราการรบั ส่งข้อมลู ความเรว็ ท่สี งู ถึงระดบั 100Mbps โดยการติดตง้ั สถานฐี านท่ีเรียกว่าอุปกรณ์กระจาย สญั ญาณเพื่อทาหนา้ ทเ่ี ชื่อมต่อสัญญาณระหวา่ งอุปกรณต์ ้นทางและอุปกรณ์ปลายทาง (terminal equipment) ในลกั ษณะทเี่ ปน็ เซลลข์ นาดเล็กมาก (pico cells) ทไี่ ม่แตกตา่ งจากเซลล์ของระบบโทรศัพทเ์ คล่อื นท่ีมากนัก เทคโนโลยีใช้กันแพร่หลาย คือ WiFi ตามมาตรฐาน IEEE 802.11 และ มาตรฐานทีพ่ ัฒนาจากมาตรฐานดงั กลา่ ว สว่ นประกอบทสี่ าคญั ของแลนไรส้ าย อุปกรณ์กระจายสัญญาณไรส้ าย (Access Point) ทาหนา้ ทีเ่ ป็นศูนยก์ ลางของ การสอื่ สารไรส้ าย โดยอปุ กรณก์ ระจายสัญญาณไรส้ ายจะรบั ส่งสัญญาณของเครือ่ งตา่ ง ๆ ทีเ่ ช่ือมต่อ เพ่ือให้เคร่อื งคอมพิวเตอรห์ รอื เครื่องไคลเอนตส์ ามารถเชื่อมต่อเข้ากับเครอื ข่ายได้ ตัวอย่างอุปกรณ์กระจายสัญญาณเครือข่ายแลนไรส้ าย การด์ เครอื ขา่ ยไร้สาย (Wireless Network Card) การทเ่ี ครอ่ื ง คอมพิวเตอร์จะเชอ่ื มตอ่ กบั เครือข่ายแลนไร้สายได้นน้ัจาเปน็ ตอ้ งมีการด์ เครอื ขา่ ยแลนไรส้ าย ที่ตดิ ตัง้ ภายในเครือ่ งหรือภายนอก เพอ่ื เชอื่ มต่อไปยงั อปุ กรณก์ ระจายสัญญาณไรส้ ายที่เปิดให้บริการ ในปจั จุบัน สาหรบั เครอ่ื งคอมพิวเตอรโ์ น้ตบ๊คุ ในปจั จบุ นั นี้ ไดผ้ นวกอุปกรณส์ อ่ื สารไร้สายมาใหแ้ ล้ว

การด์ เครอื ข่ายแลนไรส้ าย เครือขา่ ยแวนไรส้ าย (Wireless Wide Area Network : WWAN) คอื เครือข่าย ไรส้ ายบรเิ วณกว้างทอ่ี าจครอบคลมุ พนื้ ท่ที วั่ ประเทศหรือเขตภูมภิ าค แตจ่ ะมอี ตั ราการรบั ส่งข้อมลู ท่ีมี ความเร็วไดไ้ มเ่ กนิ 1.5 Mbps เนือ่ งจากมงุ่ เน้นที่การใชง้ านแบบเคล่ือนท่ี ท้ังนเี้ ทคโนโลยกี ารเข้าถึงของ เครอื ขา่ ยไรส้ ายบรเิ วณกว้าง คือ เทคโนโลยใี นระบบโทรศพั ท์เคลือ่ นที่คือ ดับเบลิ้ ยูซดี เี อ็มเอ (WCDMA) ซีดเี อม็ เอ (CDMA) และไวแมก็ ซ์ (WiMAX) ตามมาตรฐาน IEEE 802.16 และมาตรฐานท่ีพัฒนาจาก มาตรฐาน IEEE 802.16 ดังกล่าว มาตรฐานเครอื ขา่ ยไร้สาย การกาหนดมาตรฐานต่าง ๆ ในเครือข่ายไร้สายมจี ุดประสงค์เพ่อื ใหก้ ารทางานของอปุ กรณ์ ไรส้ ายตามมาตรฐานตา่ งๆ ทก่ี าหนดไว้ สามารถใชง้ านร่วมกับอุปกรณ์ตา่ ง ๆ ในเครอื ข่ายทงั้ ที่เป็น เครอื ขา่ ยใช้สายและเครือขา่ ยไรส้ ายมาตรฐานทใี่ ช้ในระบบเครือขา่ ยไร้สายท่ีนยิ มใชม้ ดี งั นี้ IEEE 802.11 โดยองคก์ รมาตรฐานอตุ สาหกรรมอิเลก็ ทรอนิกส์ หรือ IEEE (Institute of Electrical and ElectronicEngineers) ได้กาหนดมาตรฐานหลักของระบบเครือขา่ ยไรส้ ายและอุปกรณเ์ ครอื ข่ายไร้ สาย คอื มาตรฐาน IEEE 802.11 ซึ่งเปน็ มาตรฐานทถ่ี กู กาหนดข้ึนมาเพื่อใช้ในเครอื ขา่ ยแลนไรส้ าย หรือ ท่ี รู้จกั กันในอกี ช่อื หนงึ่ วา่ Wi-Fi ซ่งึ อา่ นวา่ “ ไว-ไฟ” มาตรฐาน IEEE 802.11 ไดร้ บั การตพี มิ พค์ รง้ั แรกในปี พ.ศ.2540 ซงึ่ อุปกรณ์ตาม มาตรฐานดังกลา่ วมขี ้อกาหนดระบุไวว้ า่ ผลิตภัณฑ์เครอื ข่ายไรส้ ายในส่วนของระดบั ชัน้ กายภาพ นน้ั จะมี ความสามารถในการรับสง่ ข้อมลู ดว้ ยความเร็ว 1, 2, 5.5,11 และ 54 Mbps ดว้ ยตัวกลางอนิ ฟราเรด หรือ คล่นื วิทยทุ ค่ี วามถ่ี 2.4 GHz และ 5 GHz ส่วนในระดบั ชัน้ MAC layer น้ันได้กาหนดกลไกของการทางาน แบบ CSM/CD (Carrier Sense Multiple/Collision Detection) ของมาตรฐาน IEEE 802.3Ethernet และมีกลไกในการเข้ารหัสข้อมลู กอ่ นแพรก่ ระจายสัญญาณไปบนอากาศ พรอ้ มกับมกี ารตรวจสอบผใู้ ชง้ าน (WEP)อกี ดว้ ย ซง่ึ เป็นทางเลือกสาหรับสรา้ งความปลอดภัยใหก้ ับเครอื ข่ายแลนไร้สายได้ในระดบั หนึ่ง เน่อื งจากมาตรฐาน IEEE802.11 เวอร์ชันแรกเริ่มมปี ระสทิ ธภิ าพค่อนขา้ งต่าและยังไมร่ องรบั หลกั การ คณุ ภาพของบรกิ าร (Quality of Service: QoS)ซึง่ เปน็ ทตี่ ้องการของตลาด อีกทงั้ กลไกรกั ษาความ ปลอดภยั ทใ่ี ช้ยังมีชอ่ งโหว่อยมู่ าก IEEE จึงได้จดั ตงั้ คณะทางานขน้ึ มาหลายชุดดว้ ยกัน เพื่อทาการปรบั ปรงุ เพม่ิ เติมมาตรฐานใหม้ ีศกั ยภาพสงู ขน้ึ โดยมาตรฐานต่าง ๆ ทค่ี ณะทางานพฒั นาข้ึนมาที่นา่ สนใจและเป็น ที่รจู้ กั กนั ดไี ด้แก่ IEEE 802.11a ไดถ้ กู ตีพิมพ์มาตรฐานเพ่ิมเตมิ เมอื่ ปี พ.ศ.2542 มาตรฐาน IEEE 802.11a ใช้เทคโนโลยที ี่เรยี กว่า โอเอฟดีเอม็ (OFDM) เพอื่ ปรบั ปรงุ ความสามารถของอุปกรณ์ให้รบั ส่ง ขอ้ มูลไดด้ ้วยความเรว็ สงู ท่ีสดุ ที่ 54 Mbps แต่จะใช้คล่นื วทิ ยคุ วามถี่ 5 GHz ซึง่ ยา่ นความถสี่ าธารณะ สาหรับใชง้ านในประเทศสหรัฐอเมรกิ าที่มสี ัญญาณรบกวนจากอุปกรณอ์ ่ืน

น้อยกว่าในย่านความถ่ีดงั กลา่ ว ไมส่ ามารถนามาใชง้ านได้อย่างสาธารณะ ตัวอย่าง เชน่ ประเทศไทยไมอ่ นุญาตให้มกี ารใชง้ านอปุ กรณ์ IEEE 802.11a เนือ่ งจากความถี่ยา่ น 5 GHz ไดถ้ กู จดั สรรสาหรับกจิ การอน่ื อยกู่ อ่ นแลว้ นอกจากนี้ ขอ้ จากัดอกี อยา่ งหนึ่งของอุปกรณ์ IEEE 802.11a ท่ใี ชใ้ นระบบแลนไรส้ ายกค็ ือรศั มขี องสญั ญาณมขี นาด คอ่ นขา้ งส้ันประมาณ 30 เมตร ซ่ึงส้นักวา่ รศั มีมสี ญั ญาณของอุปกรณ์ IEEE 802.11b ท่ใี ช้ในระบบแลน ไรส้ าย ทม่ี ีขนาดประมาณ 100 เมตร สาหรับการใช้งานภายในอาคาร อกี ทง้ั อุปกรณ์ IEEE 802.11a ยงั มี ราคาสงู กว่า IEEE 802.11b ดังน้ันอปุ กรณ์ IEEE 802.11a จงึ ไดร้ บั ความนิยมนอ้ ยกวา่ IEEE 802.11b IEEE 802.11b ไดถ้ กู ตีพมิ พม์ าตรฐานเพิ่มเตมิ เม่อื ปพี .ศ. 2542 ซ่งึ เปน็ ทีร่ จู้ ักกันดี และใช้งานกนั อยา่ งแพร่หลายมากที่สดุ มาตรฐาน IEEE 802.11b ใชเ้ ทคโนโลยที เี่ รียกวา่ ซีซเี ค (Complimentary Code Keying: CCK ผนวกกบั ดเี อสเอสเอส(DSSS) เพอื่ ปรับปรุงความสามารถของ อุปกรณ์ให้รบั ส่งข้อมูลได้ดว้ ยความเร็วสงู สดุ ท่ี 11 Mbps ผ่านคล่ืนวิทยุความถ่ี 2.4 GHzซ่งึ เป็นย่าน ความถเ่ี สรที ่เี รยี กวา่ ISM ซง่ึ ถกู จดั สรรไวอ้ ยา่ งสากลสาหรบั การใช้งานอย่างสาธารณะด้านวิทยาศาสตร์อตุ สาหกรรม และการแพทย์ โดยอุปกรณท์ ใี่ ช้ความถี่ยา่ นนี้ เชน่ IEEE 802.11 บลทู ธู โทรศพั ทไ์ รส้ าย และ เตาไมโครเวฟ เปน็ต้น ส่วนใหญ่และอุปกรณ์ IEEE 802.11 ท่ใี ชก้ ันอยูใ่ นปัจจุบันจะเปน็ อุปกรณ์ตาม มาตรฐาน IEEE 802.11b และใช้เคร่อื งหมายการค้าทีร่ ้จู กั กันดีในนาม Wi-Fi ซง่ึ เคร่ืองหมายการค้า ดังกล่าวถูกกาหนดขึ้นโดยสมาคมดับบลวิ ยอู ซี เี อ (Wireless EthernetCompatibility Alliance: WECA) ซึง่ เปน็ หนว่ ยงานที่ทาการทดสอบและรบั รองผลติ ภณั ฑ์ Wi-Fi โดยอปุ กรณท์ ไ่ี ดร้ บัเครื่องหมายการค้า ดงั กล่าวไดผ้ า่ นการตรวจสอบแลว้ ว่าเปน็ ไปตามมาตรฐาน IEEE 802.11b และสามารถนาไปใช้งานรว่ มกับอุปกรณย์ ีห่ ้ออ่ืน ๆ ที่ไดร้ ับเครือ่ งหมายไวไฟ (Wi-Fi) ได้ IEEE 802.11e เป็นการปรบั ปรงุ MAC Layer ของ IEEE 802.11 เพ่ือใหส้ ามารถ รบั รองการใชง้ านตามหลกั การประกันคณุ ภาพบริการเครอื ขา่ ยคอมพวิ เตอร์ (QoS) สาหรับการประยุกต์ใช้ งานเกี่ยวกบั มัลตมิ เี ดีย เนือ่ งจาก IEEE 802.11eเป็นการปรบั ปรงุ MAC Layer ดงั นั้นมาตรฐานเพิ่มเติม จงึ สามารถนาไปใช้กับอปุ กรณ์ IEEE 802.11e ทกุ เวอรช์ นั ได้ IEEE 802.11f เปน็ ท่ีรู้จักกันในนาม ไอเอพพี ี (Inter Access Point Protocol: IAPP) ซ่งึ เปน็ มาตรฐานทีออกแบบมาสาหรับการบรหิ ารจดั การกับผู้ใชง้ านทเี่ คลื่อนที่ข้ามเขตการให้บรกิ าร ของอุปกรณ์กระจายสัญญาณ ตวั หนง่ึ ไปยงั อุปกรณ์กระจายสัญญาณ อกี ตวั หน่งึ เพอ่ื ให้บริการในแบบ โรมมิง่ สญั ญาณระหวา่ งกัน IEEE 802.11g ได้นาเทคโนโลยี โอเอฟดเี อ็มมาประยกุ ต์ใช้ในความเรว็ สงู สุดท่ี 54 Mbps ส่วนความยาวรัศมใี นการส่งสญั ญาณของอุปกรณ์ IEEE 802.11g จะอยู่ระหวา่ งความยาวรศั มี ในการส่งสญั ญาณของอุปกรณ์ IEEE 802.11a และ IEEE802.11b เนื่องจากความถ่ี 2.4 GHz เปน็ ย่าน ความถ่ีสาธารณะสากลอกี ทง้ั อุปกรณ์ IEEE 802.11g สามารถทางานร่วมกับอุปกรณ์ IEEE 802.11b ได้ ดังน้ันจึงมแี นวโน้มสูงทีอ่ ปุ กรณ์ IEEE 802.11g จะได้รบั ความนิยมอย่างแพร่หลายมากยง่ิ ขึ้นและในที่สดุ จะมาแทนท่ี IEEE 802.11b IEEEI 802.11h เป็นมาตรฐานทอ่ี อกแบบมาสาหรับผลติ ภัณฑส์ าหรบั เครือข่าย ไรส้ ายทใ่ี ช้งานยา่ นความถ่ี 5 GHz ให้ทางานถกู ตอ้ งตามขอ้ กาหนดการใช้ความถข่ี องประเทศในทวปี ยโุ รป IEEE 802.11i เปน็ มาตรฐานท่อี อกแบบปรับปรุง MAC layer ของ IEEE 802.11 ในด้านความปลอดภยั เนือ่ งจากเครอื ข่าย IEEE 802.11 มีชอ่ งโหวอ่ ยมู่ ากโดยเฉพาะอย่างยง่ิ การเขา้ รหสั ขอ้ มูล (encryption) ด้วยคยี ์ไมม่ กี ารเปลย่ี นแปลงจึงนาเทคนคิ ข้นั สงู มาใชใ้ นการเข้ารหสั ขอ้ มลู ด้วยคยี ท์ ่มี ี การเปลยี่ นค่าอยู่เสมอและการตรวจสอบผใู้ ชท้ ีม่ คี วามปลอดภยั สงู

IEEE 802.11k เป็นมาตรฐานทใ่ี ชจ้ ัดการการทางานของเครอื ข่ายระบบไรส้ ายและ จดั การการใช้งานคลน่ื วทิ ยุให้มีประสิทธภิ าพมีฟงั กช์ ั่นการเลอื กชอ่ งสญั ญาณการโรมมิ่งและการควบคมุ กาลังส่งของสญั ญาณโดยทาการปรบั แต่งคา่ ให้เหมาะสมกับการทางานการหารศั มขี องสญั ญาณการใช้งาน สาหรบั เคร่ืองไคลแอนต์ที่เหมาะสมที่สุดเพือ่ ให้ระบบจดั การสามารถทางานจากศนู ยก์ ลางได้ IEEE 802.11n เป็นมาตรฐานของผลติ ภณั ฑเ์ ครือข่ายไรส้ ายทค่ี าดหมายกนั วา่ จะ เขา้ มาแทนที่มาตรฐาน IEEE802.11a IEEE 802.11b และ IEEE 802.11g ท่ีใชง้ านกนั อยูใ่ นปจั จบุ ันโดย สามารถรับส่งขอ้ มูลดว้ ยอตั ราในระดับ 100 เมกะบิตตอ่ วนิ าที IEEE 802.11x เปน็ มาตรฐานทใ่ี ช้งานกับระบบรกั ษาความปลอดภยั ซง่ึ ก่อนเขา้ ใช้ งานระบบเครอื ขา่ ยไรส้ ายจะตอ้ งตรวจสอบสทิ ธใิ นการใช้งานกอ่ น โดย IEEE 802.11x จะใช้โปรโตคอล อยา่ ง LEAP PEAP EAP-TLS และ EAP-FAST ซ่ึงรองรับการตรวจสอบผา่ นเซริ ์ฟเวอร์เชน่ RADIUS หรอื Kerberos เป็นต้น จะเหน็ ไดว้ ่าเปน็ มาตรฐาน 802.11 ที่ใช้งานในเครอื ข่ายไรส้ ายจะมหี ลายมาตรฐานแต่ มาตรฐานท่ีเปน็ ท่รี ู้จักและสามารถใช้งานในประเทศไทยไดม้ อี ยู่ 3 มาตรฐานคือ IEEE 802.11a IEEE 802.11b และ IEEE 802.11g และท่ีไดร้ ับความนยิ มมากสดุ คือ มาตรฐาน IEEE 802.11g และใน การเลอื กซอ้ื อปุ กรณ์เพอื่ นามาใช้ในเครือข่ายไร้สายนั้นกอ่ นตดั สินใจซอื้ อปุ กรณ์ใดๆ ผูซ้ ื้อควรตรวจสอบ รายละเอียดของอปุ กรณ์แตล่ ะชนดิ ให้เรยี บร้อย โดยตรวจสอบดูวา่ อปุ กรณช์ ิ้นนั้นรองรับมาตรฐานใดและมาตรฐานนัน้ ไดร้ บั การรบั รองอย่างเปน็ ทางการแล้วหรอื ไม่หากวา่ อปุ กรณ์ตวั นนั้ ผ่านตามมาตรฐานก็จะได้ ตรา WIFI certifiedซึ่งก็จะทาใหท้ ราบวา่ อปุ กรณน์ ้ันสามารถตดิ ตอ่ เป็นสงิ่ จาเป็นและเปน็ สงิ่ สาคญั เพือ่ จะ ไดอ้ ุปกรณท์ ่ีมปี ระสิทธภิ าพและใชง้ านได้อยา่ งไมม่ ีปญั หา ตราสญั ลกั ษณ์แสดงการรบั รองมาตรฐานของ WiFi บลูทูธ (Bluetooth) คอื ระบบสื่อสารของอุปกรณร์ ะบบอเิ ล็กทรอนกิ สแ์ บบสองทาง เป็นเทคโนโลยไี รส้ ายแบบระยะส้นั (Short-Range) คอื มีกาลงั ส่งตา่ มีระยะทาการระหว่างอปุ กรณท์ ี่ รองรับบลูทธู ดว้ ยกันเพยี ง 10 เมตร ซึ่งจะใช้สาหรับตอ่ เขา้ระบบเนต็ เวริ ค์ ขนาดเลก็ ๆ ทอ่ี ุปกรณแ์ ตล่ ะตวั อย่ไู มห่ า่ งกันมากทเ่ี รยี กว่า เครอื ขา่ ยไรส้ ายสว่ นบคุ คล (WPAN) โดยบลทู ธู นจี้ ะทางานเคลอ่ื นความถี่ 2.4 GHz ซึ่งเปน็ ความถ่ีทเ่ี รียกแถบความถเี่ สรี (ISM) โดยความถ่ีนี้ไม่มีใครเป็นเจา้ ของลิขสิทธ์ิ บลทู ูธจะใช้สัญญาณวทิ ยคุ วามถส่ี งู 2.4 GHz แต่จะแยกย่อยออกไปแต่ละประเทศ ในแถบยุโรปและอเมรกิ าจะใชช้ ว่ ง2.400 ถงึ 2.4835 GHz แบ่งออกเปน็ 79 ช่องสัญญาณและจะใช้ ชอ่ งสัญญาณท่ีแบ่งนี้เพื่อส่งขอ้ มลู สลบั ช่องไปมา 1,600 ครง้ัต่อวินาที ในขณะทญ่ี ปี่ ่นุ จะใชค้ วามถ่ี 2.402 ถงึ 2.480 GHz แบง่ ออกเป็น 23 ช่อง ระยะในการใช้งานของบลทู ูธจะอยู่ท่ี 5-10เมตร โดยมีระบบ ปอ้ งกันโดยใชก้ ารปอ้ นรหสั กอ่ นการเชอ่ื มตอ่ และป้องกันการดักสญั ญาณระหวา่ งสือ่ สารโดยระบบ จะสลับชอ่ งสัญญาณไปมาบลูทธู จะมคี วามสามารถในการเลือกเปล่ียนความถีท่ ่ีใช้ในการตดิ ต่อเองอัตโนมตั ิ โดยท่ีไม่จาเป็นต้องเรียงตามหมายเลขช่องทาให้การดกั ฟังหรอื การลักลอบขโมยข้อมูลทาไดย้ ากขนึ้ คือ เทคโนโลยีในการรับสง่ สญั ญาณท่ีเรยี กว่า FHSS

โดยหลักของบลูทูธจะถกู ออกแบบมาเพ่อื ใช้กับอปุ กรณท์ ม่ี ขี นาดเลก็ เน่อื งจากใชก้ าร ขนส่งข้อมลู ในจานวนท่ีไม่มากอย่างเช่น ไฟล์ภาพ เสยี ง แอพพลิเคชั่นตา่ ง ๆ และสามารถเคลอ่ื นยา้ ยได้ง่ายโดยขอให้อย่ใู นระยะที่กาหนดไวเ้ ทา่ นน้ั นอกจากนี้ยังใช้พลงั งานตา่ กนิ ไฟน้อยและสามารถใช้งานได้ นานโดยไม่ตอ้ งนาไปชารจ์ ไฟบอ่ ย ๆ ดว้ ยบลทู ธู จงึ เหมาะกับการใช้งานกับโทรศพั ท์เคล่ือนท่ี เครือ่ ง คอมพิวเตอร์โนต้ บคุ และคอมพวิ เตอรต์ ัง้ โตะ๊ รวมถึงเคร่ืองคอมพวิ เตอร์พกพาเรยี กวา่ พีดเี อ(personal digital assistants PDA) จาพวก ปาลม์ (Palm) หรือ พ็อกเก็จพีซี (Pocket PC) ไวแม็กซ์ (WiMAX) เปน็ ชื่อยอ่ ของ Worldwide Interoperability for Microwave Access มีววิ ัฒนาการมาจากเทคโนโลยีการรับส่งขอ้ มลู โดยใชเ้ คล่อื นความถ่วี ิทยยุ า่ นไมโครเวฟซง่ึ เป็น เทคโนโลยี บรอดแบนดไ์ รส้ ายความเรว็ สูงรุน่ ใหม่ทถ่ี ูกพัฒนาขึน้ มาบนมาตรฐาน IEEE 802.16 ซึ่งต่อมาก็ ไดพ้ ัฒนา IEEE 802.16a ขนึ้ รัศมีทาการประมาณ 50 กโิ ลเมตรมีอตั ราความเร็วในการสง่ ผ่านขอ้ มลู สูงสดุ ถงึ 75 Mbps ซ่งึ เดิมมีรปู แบบการส่ือสารแบบเป็นเสน้ ตรง (Line of Sight: LOS) และเปน็การเช่ือมตอ่ เพ่ือส่งสัญญาณจากจดุ หน่งึ ไปยังอีกจุดหนึง่ (Point-to-Point) ตอ่ มามีการพฒั นาเปลยี่ นแปลงใหไ้ วแม็กซ์ มีรปู แบบการส่ือสารแพรก่ ระจายคลนื่ วิทยรุ อบทศิ ทาง (Omni-direction) หรือแบบกาหนดทศิ ทาง (directional) โดยข้นึ กบัการเลอื กใช้กับเสาอากาศดังนั้นไวแมก็ ซจ์ ึงเปน็ การสอ่ื สารแบบไม่เปน็ เสน้ ตรง (Non Line of Sight: NLOS) เช่นเดียวกบั การแพร่กระจายคลน่ื วิทยใุ นกรณีของโครงข่ายโทรศพั ท์คลืน่ ที่ เซลลูลารท์ ัว่ ไปไวแม็กซ์สามารถทางานไดแ้ ม้กระทั่งมีสิง่ กดี ขวางเชน่ตน้ ไม้หรอื อาคารไดเ้ ป็นอยา่ งดี รองรบั การใช้งานวิดีทัศน์หรอื การใชง้ านเสยี งซึ่งไมจ่ าเป็นตอ้ งใช้ทรพั ยากรของเครือข่ายมากอย่างแต่ก่อน อกี ท้งั ในเร่อื งของความปลอดภัยยังไดเ้ พ่มิ คณุ สมบตั ิของความเป็นส่วนตวั ซง่ึ ตอ้ งไดร้ ับอนญุ าตก่อนท่ีจะเข้า ออกโครงขา่ ยและข้อมูลตา่ ง ๆ ท่รี บั สง่ กจ็ ะไดร้ บั การเขา้ รหสั (encryption) ทาใหก้ ารรบั ส่งข้อมูลบน มาตรฐานนม้ี ีความปลอดภยัมากขนึ้ สาหรบั มาตรฐานของเทคโนโลยไี วแมก็ ซท์ ่ีมีการพัฒนาขึน้ มาในขณะนี้นั้นมดี งั ตอ่ ไปนี้ IEEE 802.16-2001 เปน็ มาตรฐานท่ีให้การเชื่อมโยง 1.6-4.8 กิโลเมตร เป็น มาตรฐานเดยี วทส่ี นับสนนุ การสือ่ สารแบบเป็นเส้นตรง (LOS) โดยมกี ารใช้งานในช่วงความถีท่ ส่ี ูงมากคือ 10-66 GHz IEEE 802.16a เป็นมาตรฐานทแ่ี กไ้ ขปรับปรงุ จาก IEEE 802.16 เดมิ โดยใชง้ านท่ี ความถ่ี 2-11 GHz ซ่ึงคณุ สมบตั เิ ด่นทีไ่ ดร้ ับการแกไ้ ขจากมาตรฐาน 802.16 เดิม คือ คณุ สมบตั ริ องรับการ ทางานแบบไม่เปน็ เส้นตรง (NLOS) ซึง่ มีคณุ สมบัตกิ ารทางานได้เม่อื มีส่งิ กดี ขวางอาทิเชน่ ต้นไม้ อาคาร เป็นต้น นอกจากน้ียังช่วยให้สามารถขยายระบบโครงขา่ ยเช่ือมต่อไรส้ ายความเร็วสงู ได้อยา่ งกว้างขวาง ด้วยรศั มีทาการประมาณ 50 กิโลเมตร และมอี ตั ราความเรว็ ในการรับสง่ ขอ้ มลู สงู สดุ ถงึ 75 เมกะบติ ตอ่ วินาที (Mbps) ทาใหส้ ามารถรองรบั การเชื่อมตอ่ กบั ระบบโครงข่ายทใี่ ช้สายประเภทที่ 1 ( T1-type) กว่า 60ช่องสัญญาณและการเชอ่ื มตอ่ แบบ ดีเอสแอล (DSL) ตามบ้านเรอื นทพ่ี กั อาศยั อีกหลายรอ้ ยครวั เรอื น ได้พร้อมกนั โดยไมเ่ กิดปัญหาในการใชง้ าน IEEE 802.16-2004 เป็นมาตรฐานทพี่ ฒั นาข้ึนโดยการนาขอ้ ดขี องมาตรฐานตา่ ง ๆ IEEE 802.16a 802.16c และ802.16d มารวมกัน โดยสามารถใช้งานท่คี วามถ่ี 2-66 กิกะเฮริ ตซ์ รศั มีทา การทไี่ กลประมาณ 50 กโิ ลเมตร IEEE 802.16e เป็นมาตรฐานทีอ่ อกแบบมาใหส้ นับสนนุ การใช้งานรว่ มกับอปุ กรณ์ พกพาประเภทตา่ ง ๆ เชน่ อุปกรณ์พดี เี อโน้ตบุ๊ค เปน็ ต้น โดยใช้งานท่คี วามถ่ี 2-5 กิกะเฮริ ตซ์ ให้รศั มี ทางานที่ 1.6-4.8 กโิ ลเมตร มรี ะบบที่ชว่ ยให้ผใู้ ช้งานสามารถสอ่ื สารโดยใหค้ ณุ ภาพในการสือ่ สารที่ดีและมี เสถียรภาพขณะใช้งานแมว้ า่ มกี ารเคล่ือนท่ชี า้ ๆ อยตู่ ลอดเวลากต็ าม

ซิกบ(ี ZigBee) การประยกุ ต์ใชง้ านระบบตดิ ตามและควบคุมแบบไรส้ าย (monitoring and control) แบบไร้สายสาหรบั อตุ สาหกรรมและทอ่ี ยอู่ าศยั นัน้ ถา้ จะนามาใชง้ านในเชงิ พาณชิ ย์ไดจ้ รงิ นน้ั ตัวอุปกรณ์ จะตอ้ งมชี ว่ งเวลาของการใชง้ านแบตเตอรร์ ท่ี ่ยี าวนานในการสื่อสารข้อมูลดว้ ยอตั ราทตี่ า่ และตอ้ งมคี วาม ซบั ซ้อนนอ้ ยกว่ามาตรฐานส่อื สารไรส้ ายแบบไรส้ ายแบบอ่ืน ๆ ดว้ ยซง่ึ มาตรฐานของการสอื่ สาร ไรส้ ายส่วนใหญ่มกี ารสอ่ื สารดว้ ยอัตราการรับสง่ ขอ้ มูลทส่ี งู และใช้กาลงั ไฟฟ้ามากถา้นามาประยุกต์ใชใ้ น ระบบการตดิ ตามและควบคมุ นัน้ ระบบจะมคี วามซับซ้อนมาก ทาใหม้ รี าคาแพงตามไปด้วย นอกจากนี้สมรรถนะของระบบทจ่ี ะนามาใชจ้ ริงในทอ้ งตลาดจาเป็นตอ้ งมคี วามเชือ่ ถอื ได้มคี วามปลอดภยั และ มีราคาถูก ทั้งนี้ระบบสื่อสารไรส้ ายดังกลา่ วจะต้องสามารถระบุแอดแดรสเฉพาะตัวท่ใี ชใ้ นการควบคมุ ระหวา่ งเซนเซอรพ์ นื้ ฐานในโครงขา่ ยได้ ดังนัน้ องค์การ IEEE จึงพัฒนามาตรฐานของการส่ือสารไรส้ ายท่ีนามาประยุกต์ใช้ สาหรบั งานข้างตน้ คือ มาตรฐานIEEE 802.15 หรือทรี่ จู้ กั กันในชอ่ื วา่ ซกิ บี (ZigBee) โดยมาตรฐานนี้ใช้ งานสาหรบั การสอื่ สารความเรว็ ต่าและมีชว่ งเวลาการใช้งานจากแบตเตอรร์ ไี่ ด้หลายเดอื นหรอื หลายปแี ละ มคี วามซบั ซ้อนน้อยมาก โดยยา่ นความถี่ที่ถกู นามาใชง้ านนัน้ จะอยใู่ นยา่ นความถี่ท่ไี ม่ต้องขออนุญาต กาหนดย่านความถ่ใี ช้งานตามมาตรฐานไว้ 3 ย่านความถี่ คือ ย่านความถ่ี 2.4 GHz ย่านความถ่ี 915MHz และย่านความถี่ 868 MHz โดยแตล่ ะยา่ นความถจ่ี ะมีช่องสญั ญาณ 16 ช่อง 10 ชอ่ งและ 1 ช่องตามลาดบั ส่วนอัตรารบั ส่งข้อมลู (ทางอากาศ) จะอยทู่ ี่ 250 Kbps 40 Kbps 20 Kbps ตามลาดบั เชน่ กนั และเนอื่ งจากมรี ะยะทางในการรับสง่ ขอ้ มลู ไม่ไกล คอื รศั มกี ารทางานอย่รู ะหวา่ ง 10-100 เมตร ซิกบี จงึ เหมาะทจี่ ะนามาใชใ้ นเครือขา่ ยไรส้ ายส่วนบคุ คล (WPAN) ซึ่งมาตรฐานนสี้ ามารถ นามาประยกุ ต์ใช้กับบ้านอตั โนมัตเิ ซนเซอรไ์ รส้ ายของเลน่ ที่โตต้ อบได้และรีโมตคอนโทรลเป็นต้น โดย IEEE802.15.4 จะถูกกาหนดไวใ้ นชนั้ กายภาพ (physical) และระดับชัน้ แมค (Media Access Controller: MAC) ส่วนในระดับชน้ั เนต็ เวริ ก์ (network) นน้ั ถูกกาหนดโดยกลุ่มทีช่ อ่ื วา่ ZigBee Alliance ที่เป็นการรวมกลมุ่ จากบรษิ ทั ต่าง ๆ มากกวา่ 60บรษิ ัทจากเทคโนโลยีทกี่ ลา่ วมาท้ังหมดขา้ งตน้ สามารถสรปุ เทคโนโลยที ี่สาคัญไดด้ งั ตาราง เทคโนโลยี มาตรฐาน เครอื ขา่ ย ระยะทาง (เมตร) ความถี่ (GHz) ยูดับเบลิ้ ยูบี 802.15.3a Wireless PAN 10 7.5 (UWB) 802.15.1 Wireless PAN 10 2.4 บลทู ธู (Bluetooth) 802.15.4 Wireless PAN 10 2.4, 0.9, 0.8 ซกิ บี (Zigbee) 802.11a Wireless LAN 100 5 ไวไฟ 802.11b 2.4 (WiFi) 802.11g, n Wireless MAN 6400-9600 2.4 802.16d Mobile 1600-4800 11 ไวแม็กซ์ 802.16e 1600-8000 2-6 (WiMAX) IMT-2000 (3G) Wireless WAN 1.8, 1.9, 2.1ดบั เบลิ้ ยซู ดี เี อม็ เอ (WCDMA)

ซดี ีเอ็มเอ 2000 IMT-2000 (3G) Wireless WAN 1600-8000 0.4, 0.8, 0.9, 1.7,(CDMA 2000) IMT-2000 (3G) 1600-800 1.8, 1.9, 2.1เอดจ์ (EDGE) Wireless MAN 1.9 Mobile

จดั ทำโดยนำยสำละวิน บรรจงธุระกำร