民國115年 高考三級 電信工程 計算機概論

第1題

使用筆電透過家裡或hot spot 的WiFi 上網,如果碰到卡卡的不太順的 時候,檢查相關的軟硬體或設定均沒問題,那可能會有其他什麼原 因?請列舉兩個常見的可…

題目

使用筆電透過家裡或hot spot 的WiFi 上網,如果碰到卡卡的不太順的 時候,檢查相關的軟硬體或設定均沒問題,那可能會有其他什麼原 因?請列舉兩個常見的可能原因,說明為何會造成網路卡卡的,那又 分別該如何解決這些因素。(10 分) IEEE 802.11 的標準,RTS/CTS 主要解決了什麼問題?為什麼它可以 解決這個問題?請說明之。(10 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、原因之一是無線頻道壅塞與干擾。2.4 GHz 頻段只有 1、6、11 三個互不重疊的頻道,鄰居的 AP(Access Point,無線接取點)、藍牙裝置、微波爐與無線電話都會共用這段頻譜;訊框碰撞後會不斷重傳,使用者便會感到延遲升高、速率忽快忽慢。解法是用 Wi-Fi 掃描工具找出較空閒的頻道並手動固定,優先改用 5 GHz 或 6 GHz 頻段,遠離干擾源,必要時以有線回程(wired backhaul)的 Mesh 分散負載。
  • 二、原因之二是訊號衰減與隱藏節點造成低訊噪比(SNR)。距離太遠、隔間牆與金屬遮蔽會使訊號變弱,AP 的速率調適(rate adaptation)便自動降階至較低 MCS(Modulation and Coding Scheme,調變與編碼策略),吞吐量隨之銳減;隱藏節點則讓終端在感測不到對方的情況下同時發送。解法是調整 AP 位置與天線、加裝 Mesh 節點、採用 802.11ax 與 band steering(頻段引導),並開啟 RTS/CTS。
  • 三、IEEE 802.11 的 RTS/CTS(Request to Send / Clear to Send,請求發送/允許發送)主要解決隱藏節點問題(hidden node problem),以及無線環境難以偵測碰撞的困境。有線乙太網路可邊送邊聽,無線電收發共用天線,發送時無法偵聽,故採 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance,載波感測多重存取/碰撞避免)事先避碰;但載波感測僅涵蓋發送端鄰域,位處兩端之間卻彼此聽不到的節點仍會同時發射,而在 AP 端撞毀。
  • 四、運作方式:發送端先送出短小的 RTS 訊框,載明此次傳輸所需時間;AP 回以 CTS,而 CTS 會被 AP 涵蓋範圍內所有節點收到。其他節點依 CTS 中的 duration(持續時間)設定網路配置向量(NAV, Network Allocation Vector),在期限內保持靜默,等於由 AP 代為宣告頻道已被預約。原本互相聽不見的隱藏節點因此被 CTS 納入同一保留區間,碰撞機率大幅降低。
  • 五、限制與實務:RTS/CTS 會增加額外控制訊框與延遲,短訊框情況下反而降低效率,故實務多以 RTS threshold(門檻值)設定,僅在訊框超過一定長度時啟用;暴露節點(exposed node)仍可能被過度抑制。此外還須配合訊框聚合(A-MPDU)與 QoS(服務品質)機制,才能真正改善卡頓感受。

AI 依官方試題文字產生的參考解答,非考選部公告答案,內容僅供備考參考。

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