หลายๆ คนอาจจะเคยได้ยินหรือเห็นคำนี้บ่อยๆ จากการอ่านรายละเอียดเราเตอร์หรืออุปกรณ์ประเภทเครือข่าย และทุกๆ คนอาจสงสัยว่า IEEE ที่อยู่บนนั้นมันคืออะไรและบอกอะไรกับเราบ้าง ดังนั้นในบทความนี้เราจะพาทุกๆ ท่านไปรู้จัก IEEE ว่ามีอะไรบ้างและแต่ละตัวบอกอะไรกับเรา
IEEE คืออะไร
IEEE เป็นตัวย่อมาจาก Institute of Electrical and Electronics Engineers หรือก็คือสถาบันวิศวกรรมไฟฟ้าและวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์นานาชาติ ซึ่งองค์กรนี้ทำหน้าที่กำกับ ดูแล มาตรฐานงานวิจัยระบบโทรคมนาคม คอมพิวเตอร์ ตลอดรวมไปถึงการพัฒนาความรู้เกี่ยวกับวิศกรรมไฟฟ้าต่างๆ พวกเขาได้กำหนดมาตรฐานสำหรับระบบเครือข่ายขึ้นมา ซึ่งมาตรฐานเหล่านี้ได้รับการยอมรับจากทั่วโลก
ในบทความนี้เราจะเน้นเนื้อหาในส่วนของมาตรฐาน IEEE 802.11 หรือ มาตรฐานเครือข่ายแบบไร้สายที่เราคุ้นเคยและใช้กันนั้นเอง ซึ่งมาตรฐานนี้สามารถแบ่งหัวข้อย่อยออกมาได้ ดังต่อไปนี้
มาตรฐาน IEEE 802.11a
มาตราฐานนี้เครือข่ายทำงานในย่านความถี่ 5 GHz มีความเร็วในการรับส่งข้อมูล 54 Mbps สามารถทำการแพร่ภาพวิดีโอและข้อมูลที่ต้องการความละเอียดสูงได้ โดยอัตราความเร็วในการรับส่งข้อมูลสามารถปรับระดับให้ช้าลงได้ เพื่อเพิ่มระยะทางการเชื่อมต่อให้มากขึ้น เช่น 54, 48, 36, 24 และ 11 Mbps เป็นต้น
มาตรฐาน IEEE 802.11b
มาตรฐานนี้เครือข่ายทำงานในย่านความถี่ 2.4 GHz มีความสามารถในการรับส่งข้อมูลที่ความเร็ว 11 Mbps มีระยะทางในการรับส่งข้อมูลครอบคลุมค่อนข้างไกล ทำให้ไม่สิ้นเปลืองอุปกรณ์ Access Point ที่ใช้เป็นจุดรับส่งสัญญาณ ทำให้เป็นที่นิยมมากโดยเฉพาะในประเทศไทย
มาตรฐาน IEEE 802.11e
มาตรฐานนี้ถูกออกแบบมาเพื่อใช้สำหรับแอปพลิเคชั่นที่เกี่ยวกับข้องกับมัลติมีเดียอย่าง VoIP (Voice over IP) รับประกันคุณภาพการใช้งานคลื่นความถี่ตามหลักการ QoS(Quality of Service)
มาตรฐาน IEEE 802.11f
มาตรฐานนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อจัดการกับผู้ใช้งานที่ข้ามเขตการให้บริการ Access Point หนึ่งไปยังอีกแห่งหนึ่ง เพื่อให้บริการ Roaming สัญญาณระหว่างกัน มีชื่อเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า Inter Access Point Protocol (IAPP)
มาตรฐาน IEEE 802.11g
มาตราฐานนี้เครือข่ายทำงานในย่านความถี่2.4 GHz สามารถรับส่งข้อมูลที่ความเร็ว 36 - 54 Mbps ซึ่งเป็นความเร็วที่สูงกว่ามาตรฐาน 802.11b โดยมาตรฐาน 802.11g สามารถปรับระดับความเร็วในการสื่อสารลงเหลือ 2 Mbps ได้ ตามสภาพแวดล้อมของเครือข่ายที่ใช้งาน
มาตรฐาน IEEE 802.11h
มาตรฐานนี้ถูกออกแบบมาใช้สำหรับอุปกรณ์เครือข่ายไร้สายที่ใช้งานย่านความถี่ 5 GHz เพื่อให้มีความสอดคล้องกับข้อกำหนดการใช้ความถี่ของกลุ่มประเทศในสหภาพยุโรปเป็นหลัก ดังนั้น จึงไม่ค่อยมีความเกี่ยวข้องกับการผู้ใช้งานคลื่นความถี่ภายในประเทศไทยมากเท่าใดนัก
มาตรฐาน IEEE 802.11n
มาตรฐานนี้เป็นมาตรฐานที่สามารถทำงานบนคลื่นความถี่ คือ 2.4 GHz และ 5 GHz ในการรับส่งสัญญาณข้อมูลไร้สาย ซึ่งเราเรียกการส่งสัญญาณแบบนี้ว่า “Dual-Band” ทำความเร็วสูงสุดที่ 150 Mbps และ 300 Mbps สามารถรองรับอุปกรณ์ที่มีมาตรฐาน IEEE802.11b และ IEEE802.11g ได้
มาตรฐาน IEEE 802.11ac
มาตรฐานนี้พัฒนามาจาก 802.11n เพิ่มศักยภาพในการรับ-ส่ง ข้อมูล ที่มีความรวดเร็วเป็นอย่างมาก ตลอดจนสามารถส่งข้อมูลได้พร้อมกันหลายช่องทางเนื่องจากสัญญาณมีความเสถียร คลื่นความถี่นี้ใช้เทคโนโลยีในการเพิ่ม Channel Bonding จาก 40 MHz เป็น 80 และ 160 MHz ส่งผลให้รับ-ส่ง ข้อมูลได้รวดเร็วมากยิ่งขึ้น ละยังเพิ่ม MIMO ให้รองรับการส่งข้อมูลได้มากถึง 8 Spatial Streams ซึ่งมีความเร็วในการรับ-ส่ง ข้อมูลสูงสุดมากถึง 6.9 Gbps
ในยุคปัจจุบันเครือข่ายไร้สายนับว่ามีบทบาทสำคัญอย่างมากต่อการดำเนินชีวิตประจำวัน ไม่ว่าจะเป็นใจภาคธุรกิจ การท่องเที่ยว และอุตสาหกรรม มาตรฐานดังกล่าวที่บทความนี้ได้นำเสนอ เกิดขึ้นมาเพื่อควบคุมการใช้งานเครือข่ายไร้สายให้เป็นไปอย่างสอดคล้องกับบรรทัดฐานระหว่างประเทศ และเพื่อเป็นประโยชน์สูงสุดแก่ผู้ใช้งานทั่วโลก
เผยแพร่ : 20 ธันวาคม 2562 หลายคนอาจจะไม่เคยได้ยินชื่อ The Institute of Electrical and Electronics Engineers แต่หากเอ่ยถึงตัวย่อ “IEEE” น่าจะพอคุ้นหูอยู่บ้าง IEEE คือสถาบันวิศวกรรมไฟฟ้าและวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์นานาชาติ
(ieee.org) เป็นหน่วยงานที่มีหน้าที่ในการกำกับดูแลมาตรฐาน งานวิจัย และการพัฒนาองค์ความรู้เกี่ยวกับงานวิศวรกรรมไฟฟ้าต่าง ๆ ระบบโทรคมนาคม คอมพิวเตอร์ ระบบวัดคุม ตลอดจน บริการติดตั้งระบบเครือข่ายไร้สายหรือ Wireless นั่นเอง ด้วยสถานะเป็นองค์กรกำกับดูแลมาตรฐานเกี่ยวกับวิศวกรรมไฟฟ้าต่าง ๆ นี่เองที่ทำให้ IEEE เป็นองค์กรที่ได้กำหนดมาตรฐานสำหรับ
Wireless LAN ขึ้น ซึ่งมาตรฐานเหล่านี้ได้รับการยอมรับจากประชาคมนานาชาติให้เป็นบรรทัดฐานสำหรับการดำเนินงานเกี่ยวกับเครือข่ายไร้สาย โดยสามารถสรุปรายละเอียดมาตรฐานแต่ละประเภทได้ดังนี้ มาตรฐานเกี่ยวกับเครือข่ายไร้สายแรกที่ได้มีการจัดทำออกมา อันสืบเนื่องมาจากความต้องการใช้งานระบบแลนไร้สาย (Wireless LAN) ที่มีเซลล์ขนาดเล็กและมีความเฉพาะกิจมากขึ้น สอดคล้องกับความต้องการของร้านค้าปลีก คลังเก็บสินค้า โรงพยาบาล สถานศึกษา และภาคธุรกิจและการบริการต่าง ๆ เพิ่มมากขึ้น
จึงนำไปสู่การพัฒนามาตรฐานแลนไร้สายลักษณะเดียวกันกับ Ethernet ชื่อว่า IEEE 802.1.1 ซึ่งมาตรฐานหลักดังกล่าวได้นำมาซึ่งมาตรฐานย่อยต่าง ๆ ตามมาอีกมากมาย โดยเรียงลำดับตั้งแต่ a,b,c ไปจนถึง n ซึ่งแต่ละมาตรฐานจะมีความเร็วและคลื่นความถี่สัญญาณแตกต่างกันไปในแต่ละประเภท มาตรฐานดังกล่าวจะใช้สำหรับ Wireless Lan ที่มีความเร็วในการรับ-ส่งข้อมูลประมาณ 54 Mbps ทำงานในย่านความถี่ 5 GHz สามารถปรับอัตราความเร็วในการรับ-ส่งข้อมูลได้ตามแต่ที่ต้องการ
ที่สำคัญสามารถใช้ในการรับ-ส่งรูปภาพ วิดีโอ และข้อมูลที่มีความคมชัดสูงได้ นอกจากนั้น คลื่นความถี่ชนิดนี้ยังมักจะสามารถทำงานได้โดยไม่มีคลื่นความถี่อื่นรบกวนมากนัก ทำให้สามารถรับ-ส่งข้อมูลได้อย่างรวดเร็ว เนื่องจากในหลายประเทศ คลื่นความถี่ 5 GHz ยังไม่ได้ถูกเปิดให้ใช้ทั่วไปในสาธารณชน จึงไม่มีปัญหารบกวนคลื่นความถี่มากเท่าใดนัก คลื่นความถี่ตามมาตรฐานดังกล่าวทำงานที่ 2.4 GHz ซึ่งเป็นคลื่นความถี่ที่ได้รับการเปิดให้ใช้ในพื้นที่สาธารณะ
สามารถรับ-ส่งข้อมูลได้ที่ความเร็วประมาณ 11 Mbps เป็นคลื่นความถี่ที่ได้รับความนิยมและมีการใช้งานเป็นจำนวนมากในประเทศไทย นอกจากนั้น อุปกรณ์ที่สามารถทำงานกับคลื่นความถี่นี้ได้จะต้องผ่านการรับรองจากสถาบัน Wireless Alliance เพื่อให้มีมาตรฐานเดียวกันที่ยอมรับได้ โดยมาตรฐานดังกล่าวมีระบบการเข้ารหัสข้อมูลแบบ WEP ที่ 128 บิต สามารถนำไปใช้งานได้ทุกประเทศ โดยไม่จำเป็นต้องขออนุญาตมาตรฐาน IEEE 802.11
มาตรฐาน IEEE 802.11a
มาตรฐาน IEEE 802.11b
มาตรฐาน IEEE 802.11e
มาตรฐานนี้ถูกออกแบบมาใช้สำหรับแอพ VoIP (Voice over IP) โดยเฉพาะ เพื่อให้มีการปรับปรุง MAC Layer ให้มีประสิทธิภาพและควบคุมและรับประกันคุณภาพการใช้งานคลื่นความถี่ตามหลักการ Quality of Service
มาตรฐาน IEEE 802.11f
มาตรฐานดังกล่าวได้รับการออกแบบมาเพื่อจัดการผู้ใช้งานที่ข้ามเขตการให้บริการของ Access Point หนึ่งไปยังอีกแห่งหนึ่งเพื่อให้บริการ Roaming สัญญาณระหว่างกัน มีชื่อเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า Inter Access Point Protocol (IAPP)
มาตรฐาน IEEE 802.11g
มาตรฐานชนิดนี้ได้รับการต่อยอดขึ้นมาจากมาตรฐาน 802.11b โดยเฉพาะการเพิ่มความเร็วในการรับ-ส่งข้อมูลไปยังระดับ 54 Mbps เทียบเท่ากับกับ มาตรฐาน 802.11a อย่างไรก็ตาม มาตรฐานนี้ยังคงคลื่นความถี่อยู่ที่ 2.4 GHz เช่นเดิม รวมทั้งยังเป็นคลื่นความถี่สาธารณะที่ใคร ๆ ก็สามารถใช้ได้โดยไม่จำเป็นต้องขออนุญาต ซึ่งจุดเด่นดังกล่าวก็ทำให้เกิดปัญหาได้เช่นกัน โดยเฉพาะการได้รับสัญญาณรบกวนจากอุปกรณ์ที่ใช้คลื่นความถี่เดียวกัน ส่งผลต่อความเร็วในการรับ-ส่งข้อมูล แตกต่างจาก 5 GHz ที่ไม่ค่อยมีคนแย่งสัญญาณจึงทำให้สามารถรับ-ส่งข้อมูลได้อย่างสะดวกรวดเร็วมากยิ่งกว่า
มาตรฐาน IEEE 802.11h
มาตรฐานชนิดนี้ถูกออกแบบมาใช้สำหรับอุปกรณ์เครือข่ายไร้สายที่ใช้งานย่านความถี่ 5 GHz เพื่อให้มีความสอดคล้องกับข้อกำหนดการใช้ความถี่ของกลุ่มประเทศในสหภาพยุโรปเป็นหลัก ดังนั้น จึงไม่ค่อยมีความเกี่ยวข้องกับการผู้ใช้งานคลื่นความถี่ภายในประเทศไทยเท่าใดนัก
มาตรฐาน IEEE 802.11n
สำหรับมาตรฐาน IEEE 802.11m นั้น อาจกล่าวได้ไม่เต็มปากว่าเป็นมาตรฐานที่สามารถใช้งานได้จริง เนื่องจากปัจจุบัน IEEE ยังไม่ได้ประกาศใช้งานออกมาอย่างเป็นทางการ โดยมาตรฐานชนิดนี้นั้นเป็นการใช้นวัตกรรมจำนวนมากเข้ามาเพิ่มความรวดเร็วในการรับ-ส่งข้อมูล นับว่าเป็นคลื่นความถี่ที่มีความทันสมัย สามารถส่งสัญญาณได้ในระยะทางที่ไกลมากยิ่งขึ้น ในความเร็วประมาณ 300 Mbps ผ่านเทคโนโลยี MIMO ซึ่งใช้ประโยชน์จากเสาสัญญาณจำนวนมากในการรับ-ส่งสัญญาณส่งผลให้สามารถรับ-ส่งข้อมูลได้ด้วยความเร็วสูง นอกจากนั้น คลื่นความถี่ตามมาตรฐานนี้ยังเป็น Dual Band ที่สามารถใช้ทั้งความถี่แบบ 2.4 GHz และ 5 GHz ได้อีกด้วย
มาตรฐาน IEEE 802.11ac
มาตรฐานดังกล่าวเป็นส่วนขยายที่พัฒนามาจากมาตรฐาน 802.11n เพิ่มศักยภาพในการรับ-ส่งข้อมูลได้อย่างมีความรวดเร็วเป็นอย่างมาก ตลอดจนสามารถส่งข้อมูลได้พร้อมกันหลายช่องทางเนื่องจากสัญญาณมีความเสถียรและช่องสัญญาณกว้างมากขึ้น คลื่นความถี่นี้ใช้เทคโนโลยีในการเพิ่ม Channel Bonding จาก 40 MHz เป็น 80 และ 160 MHz ส่งผลให้สามารถรับ-ส่งข้อมูลอย่างรวดเร็วมากยิ่งขึ้น นอกจากนั้น ยังเพิ่ม MIMO ให้สามารถรองรับการส่งข้อมูลได้มากถึง 8 Spatial Streams ภายในเวลาเดียวกัน ที่สำคัญคือการรับ-ส่งข้อมูลด้วยคลื่นความถี่ตามมาตรฐาน IEEE 802.11ac มีความเร็วสูงสุดมากถึง 6.9 Gbps ซึ่งนับว่าเป็นอนาคตของคลื่นความถี่ที่จะเข้ามาเปลี่ยนโฉมหน้าวงการเครือข่ายไร้สาย
ปัจจุบันเครือข่ายไร้สายมีบทบาทสำคัญอย่างมากต่อการดำเนินชีวิตประจำวัน ตลอดจนภาคธุรกิจ การท่องเที่ยว และอุตสาหกรรม มาตรฐานดังกล่าวที่บทความนี้ได้นำเสนอ เกิดขึ้นมาเพื่อควบคุมการใช้งานเครือข่ายไร้สายให้เป็นไปอย่างสอดคล้องกับบรรทัดฐานระหว่างประเทศ และเป็นไปเพื่อประโยชน์สูงสุดของประชาชนในแต่ละประเทศนั่นเอง