無線與行動網路

無線連結(wireless link)

想想用「兩個鐵罐加一條線」的玩具電話跟朋友講話,和在吵雜房間裡隔空喊話有什麼不同。那條線把你的聲音乾淨地、只送到另一端的人耳裡。隔空喊話則模糊得多:聲音傳得越遠就越小聲,旁人也在喊,而且聲音還會撞牆反彈、抵達兩次。無線連結就是網路連結的「隔空喊話版」——它把位元當成無線電波,透過開放的空氣或太空傳送,而不是沿著電線傳。

因為訊號只是向外擴散的無線電能量,所以發生了好幾件電線根本不必擔心的事。訊號強度會隨距離、隔牆而急速下降——這叫衰減(attenuation)。其他發射源(另一個 Wi-Fi 網路、一台微波爐、鄰居的手機)會帶來干擾(interference),抬高背景雜訊。而且電波會從地板、天花板、家具反射,使得多個副本在略微不同的時間抵達——這叫多路徑傳播(multipath propagation)。這三者都會推高位元錯誤率(bit error rate),也就是被翻錯的位元比例,並讓它隨著你或障礙物移動而時刻變化。所以無線連結不像電線那樣有清楚的「連上/沒連上」二分法:它是訊號品質的連續刻度。

為什麼重要:你擁有的幾乎每一台裝置,第一段都是靠無線連結接上網路——家裡的 Wi-Fi、戶外的行動網路、連到耳機的藍牙。它上面的連結層必須做額外的功夫來應付:積極地送出確認並重送遺失的訊框,在訊號弱時改用較慢但較耐用的編碼,並且選擇避免碰撞而非偵測碰撞。一個常見誤解是「格數越多就一定越快」;格數大致反映收到的訊號強度,但真正的吞吐量還取決於干擾、以及有多少人共用同一段空氣。

你帶著進行中的視訊通話,從客廳走向後面的臥室。靠近路由器時影像很清晰;走到走廊一半時畫面凍結,接著以較低畫質恢復。其實什麼都沒壞——是無線連結的訊號強度下降、錯誤上升,於是你的手機悄悄換成較耐用、較慢的編碼。

在空中,「連上」是連續刻度,不是開關。

無線連結會被範圍內使用同一頻率的所有人共用,很像一個房間裡同一時間只能聽清楚一個人講話——容量要分給大家,所以擠滿人的咖啡店 Wi-Fi 即使滿格也覺得慢。

又稱
radio linkair interface無線鏈路無線通道