2007/03/30

WiMAX應用研究案 - WiMAX路燈 (習作三)

台灣可以朝開發WiMAX路燈的方向走。

WiMAX路燈構想如下:在路燈頂端放一個WiMAX SS(可以是802.16-2005或者16e的),與WiMAX BS保持無線連線,然後在SS下端緊鄰一個WLAN AP,此AP與路燈有相同或更大的覆蓋面積,兩個路燈間還可以連線,讓IAPP可以執行兩個AP間的roaming。

這樣的好處如下:
1. WiMAX SS的電源來自於市電
2. WLAN AP是戶外的,讓熱點走出室內
3. 原本路燈間的電源連線上,可以試著跑IAPP協定,讓WLAN的用戶完成roaming。

070425草稿

2007/03/29

WiMAX應用研究案 - WiMAX公車 (習作2)

[前言]
剛接觸WiMAX的時候,對WiMAX簡單的架構很不以為然,認為通信協定堆疊最高只定義到了MAC,真是一個簡單的小玩意。在802.16時期,當時直覺WiMAX只是last mile的替代品而已,後來16e逐漸成熟,市場都將焦點放在用戶設備上面,一時之間3G殺手、4G明星的稱號叫得響亮,而我通常以搖頭回應這些說法,還對業界的朋友笑稱WiMAX頂多只是ourdoor的WiFi而已。現在認真學習WiMAX的技術細節,想法逐漸改變,首先是感謝當時只將WiMAX定義到MAC層而已,這樣的定義讓WiMAX自由度變得很大,應用很廣,可以在WiMAX上層放置其他的技術,例如GSM, CDMA, WCDMA...等其他已經成熟的技術之上層堆疊,以此觀點來看,WiMAX真是一個體質良好的Wireless Bearer(無線載體),其應用將是無遠弗屆,只是將WiMAX看成用戶設備來與3G等競爭,真是小看了WiMAX的巨大潛力!

其次是台灣雖然沒有生產製造GSM, CDMA, WCDMA等大型系統基地台的商業經驗(所以台灣用的都是國際大廠的網路設備),但是WLAN AP的品質卻是值得驕傲的成績,我們不該讓WiMAX的出現限制了原先的市場優勢,這是M-Taiwan應該好好思考的部份,新技術不該用來取代舊技術、與舊技術競爭,應該是融合成新應用,增加原本既有的優勢。

以下是一個例子:WiMAX公車

[WiMAX公車]
試想將SS放在公車頂部,天線伸出,以WiMAX方式與基地台連接,下半部在車內天花板變成WLAN的AP,AP的天線涵蓋公車內部形成一個WLAN的熱點,提供乘客無線上網的服務,無論公車如何行駛,16e的技術保證這條Nomadic Last Mile隨時連線,因此公車的乘客也樂得長時間呆在車內享受skype的通話、查看email或是欣賞一部壓縮過的電影,也許聰明的你會反問,既然公車都可以收到信號,那乾脆直接在車內以WiMAX接取服務即可,為何如此麻煩?

答案是向前相容與路徑依賴

先不論WiMAX提供給一個單獨SS與提供給一整車數十個SS技術上的易難差異(其實各有難處),就拿滿街的WLAN筆記型電腦使用者來說,無線上網已經很夠用了,而且非常普遍,這種普遍性與使用習慣形成的慣性,是工業界必須重視的巨大力量。最好的改變總是悄悄降臨,初期最好讓用戶毫無感覺WiMAX的存在,只是知道公車上、火車上變成可以寬頻上網,這樣WiMAX先成就了之前WiFi不足之處,接著引入802.11f,讓用戶下了公車,WLAN繼續存在,實現WLAN無所不在、無時不在的無線城市,在這樣的基礎上,skype也會跟著升級,因為用戶永遠都在網路上,人人都在網路上,誰還需要使用手機來連絡?等筆記型電腦沒電的時候再說吧。
我相信這樣的習慣養成(上癮)之後,會有相關的服務開始推出,這種服務需要長時間的寬頻,而且還要能夠隨用戶高速移動而改變,這時候WLAN開始出現瓶頸,於是典範和平轉移到WiMAX用戶設備身上,而這時台灣的WiMAX公車經驗已經成熟到可以外銷全世界了。

070425r2版本

2007/03/28

WiMAX應用研究案 - WiMAX移動熱點 (習作1)

[前言]
若以人體的神經系統做比喻,電信網路的last mile就是神經末梢。樹枝狀的神經末梢從中樞神經向身體的表面延伸、分支與蔓延,深入每個組織與系統裡,同樣地,last mile將電信服務帶到每個社區與每棟房屋之中。舉例來說,無論家中使用ADSL或是傳統電話,在台灣都市中房屋與最近的電信機房之間的距離大約是1 ~ 3公里之間,這段距離就是俗稱的last mile。Last mile在佈建時非常辛苦,因為數量很大,想想看只要有人住的地方,就有權申請電話,因此last mile就需要從機房克服萬難拉到住戶家中。對於人煙稀少或是長年冰天雪地的國家,佈建last mile是很辛苦也不符成本的工程,因此像芬蘭這種國家,last mile可能就是由GSM基地台來代替,此時last mile就是基地台的涵蓋範圍。

基地台算是last mile的第一次進化,將有線化成無線,但是基地台畢竟還是有線的,而且在台灣基地台設置的抗爭不斷,住戶不喜歡基地台設在居家附近,如果連基地台的連線都可以無線化,那將是last mile的第二次進化,在此稱為Nomadic Last Mile。看來WiMAX技術會是一個適合的選擇。

[Nomadic Ad-hoc Hotspot]
目前的WLAN熱點是提供AP讓使用者以無線網卡接取Internet服務的地點,例如星巴克、網咖、機場、圖書館...等地點在台灣已經多如牛毛,這些地點的先決條件是要先拉ADSL線,然後選擇適當地點架設AP,於是人們只好圍繞著AP而坐(因為信號最好),形成名符其實的"熱點",因為目前的AP架設好是無法隨意移動的,Nomadic Ad-hoc Hotspot是為了解決這個困擾而產生的方案,它利用WiMAX技術來取代現有的last mile(例如ADSL),然後繼續提供WLAN服務。

初期的構想是將設備放在服務車上,天線有兩組,一邊是WiMAX使用,以802.16或是16e與WiMAX基地台透過R1界面傳輸,設備扮演SS的角色,另一組天線則被WLAN使用,設備面對戶外民眾提供WLAN的服務,扮演AP,所以這個方案就是將WiMAX的SS與WLAN AP結合在一起,架設在車上,天線朝外,一邊對著基地台,一邊對著服務區,先開車找到收訊最佳之處,然後開啟WLAN服務,如此Nomadic Ad-hoc Hotspot就可以主動依附民眾,讓熱點擴大與更熱,這是熱點的進化關鍵 - 熱點是移動的,熱點因為活動開始而臨時組成,隨著活動結束而自動解散,沒有佈建成本的問題。

070425r4版本