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平行線的交會,論 WiFi 與 HSDPA 結合的實務性

person icon PERON 2008-02-15
0. 行動數據?無線網路?傻傻分不清楚....
原本,行動電話只是用來講電話的;
原本,要上網就得插一條 RJ-45 網路線,被視為是理所當然,就跟吃飯喝水般的自然;

雙方原本井水不犯河水,各司其職
可是有一天,突然行動電話也具備了數據功能!自此之後,行動電話不單自己能夠上網,還能被當成數據機讓電腦上網用!就連傳統的有線網路環境,也因為 WiFi 冒出頭之後,一下子所有的筆電都內建 WiFi 無線網路模組了!

這下傷腦筋了,究竟誰是誰?





1. 淺談行動通訊數據服務的演變史
行動數據服務這個名辭,可以三言兩語帶過,也可以長篇大論到開一串論文。
這個服務從第二代行動通訊系統 GSM 導入之後,其實就已經存在了。在 GPRS (General Packet Radio Service) 尚未推出前,有行動上網需求的人士,只能透過類似電話數據機撥接的方式上網。速度不單龜到爆 (GSM 的數據傳輸速度僅有 9.6Kbps,而且還是理論值喔!),而且按時間計費,又容易斷線,端的是一整個難用到不行!在 WAP (Wireless Application Protocol) 尚未推展前,我只有聽說過從事新聞工作的記者們,隨身帶著 NB、手機與傳輸線,在外面即時發送文字稿件回報社的應用而已。什麼!?你說有沒有順便發圖片?9.6Kbps 的速度,你覺得有可能嗎?花那個錢與時間傳圖片,都可以叫計程車回報社了.....

之後,幾家手機大廠認為手機上網會是一個新的利基,於是聯合起來弄了個 WAP 論壇,開始推展所謂的行動上網服務。嚴格說來這種初期的 WAP 服務只是讓手機本體可以瀏覽特定格式的網頁而已,但骨子裡並沒有太多的進化。除了速度依舊緩慢之外,按使用時間計費、容易斷線...等老毛病是一個也沒改掉!就算是各系統商喊的聲嘶力竭,震天價響,不斷透過各種廣告、帥氣的代言人鼓吹 WAP 上網有多神,仿佛只要一機在手,就可媲美劉伯溫、諸葛孔明般的神機妙算!雖然換新手機向來是消費者所愛做的事,不過體驗新的數據服務嘛~ 拜台灣網路發達之賜,大家對於盯著那只比一吋多一些些的小螢幕上網的體驗,似乎用行動表達了他們的看法。因此,行動數據第一波走向平民化的服務,宣告失敗。

不甘心只賺你耳朵錢的系統商,當然不會因為這樣就氣餒了!在這股不屈不撓的意志下,GPRS 誕生了!
這個架構於現有 GSM 系統上,將時槽 (time slot) 切割的更有效率的新協定,不僅加快了行動數據的傳輸速度,也帶動了新的應用。雖然速度仍然只有龜龜的 40Kbps 左右,不過比起早前的 9.6Kbps,四倍以上的爆炸性成長已經讓許多人眼睛為之一亮!從 WAP 時代就開始繳學費體驗行動上網的我,這時也禁不住的跑去辦了一個和信 GRPS 吃到飽服務,配著分期買來的 Compaq iPAQ H3630c,加上 Bluetooth CF 卡與 ERICSSON T68,著實的風光好一陣子哩!
幾乎是同一時間,GPRS 推出後沒有多久,系統商看準了簡訊在消費者之間的影響力,推出了進階版本的訊息服務:MMS。這種可以夾帶 100KB 以下大小圖片與音樂的訊息,透過爆炸快的 GPRS,加上手機開始內建相機 (10萬像素,30萬相素的都有),似乎是一個很夯的服務。不過問題馬上接踵而來,各家手機的記憶體容量,對於單封 MMS 容量所設定的限制,與及對於 MMS 『多綱多本』的解讀方式,讓原本在 A 牌手機上看起來漂漂亮亮的 MMS,傳到 B 手機上後就全變了樣!而且,在當時主推 MMS 的是 NOKIA,其它大廠不甘被 MMS 主導,另外搞了套 EMS (Enhanced Messaging Service),意圖透過簡單的表情符號與點陣圖片,與 MMS 互別瞄頭。原本就已經不是很多人使用的服務,又碰上大家都想當老大的鬥爭場面,這下糗大,到最後誰也沒有取代掉 SMS 成為新一代的訊息服務,只剩下 MMS 仍然苟延殘喘的活在現今的手機服務中,而 EMS?早就消聲匿跡不見蹤影了....

GPRS 的方向正確,但只卡在傳輸速度無法突破。於是乎大廠們又開始著手研發最新一代的通訊系統,也就是你我常常掛在嘴邊的 3G!(第三代行動通訊系統)
在台灣,3G 指的是 WCDMA 系統。這套取經自 CDMA 核心技術,並由 GSM 現有架構升級而成的第三代系統,讓原本就已採用 GSM 系統做為營運項目的系統商,可以透過升級的方式轉換,不必再花大量的金錢重頭再來。而在 WCDMA 規格中最高可以開到 2Mbps 下載速度的願景,讓各國系統商眼睛為之一亮,紛紛投下鉅額的權利金,向政府租用、購買頻段。動輒上億的權利金是斯空見慣之事,正所謂是『買的開心,收的安心』(l)。這裡咱並不多做著墨,有興趣的話各位不妨自行搜尋一下歷史資料,當可找到一些當年的趣事,此節先略過不提。
挾著高速數據傳輸的優勢,再加上手機的螢幕越做越大,解析度也越來越高,大家慢慢開始接受『用手機上網找資料』的觀念了。不過最多人使用的,仍然是單純的數據傳輸服務。從早年一卡難求的 PCMCIA 介面 GPRS 數據卡,到現在滿天飛的 ExpressCard, USB 介面 HSDPA 數據卡,民眾的需求在哪裡,似乎總是跟系統商的期待有落差....





2. 淺談無線化後的有線網路
無線網路 (WiFi, 在 IEEE 中的正式代號為 IEEE 802.11x。其中 x =a, b, g, n....) 這個通訊協定一出,可謂攪亂了一池春水。
從前大家傳統的觀念就是認為,無線 = 手機,有線 = 網路。直到有一天,接到電腦上的 RJ-45 網路線不翼而飛,取而代之的是一根黑色的天線,或者一條拖著尾巴的 USB 網卡,我們才驚覺『原來網路已經無線化了』!無線網路所帶來的方便不消多說,從有了無線網路之後,辦公室不必再牽一堆錯綜複雜的網路線,宿舍內也不會再出現滿地會絆腳的網路線,家裡更不需要只因為多了一台電腦,就得再複習一次走天線或拉地線的惡夢!晶片大廠 INTEL 看準了這個趨勢,馬上推出整合式的 Centrino 架構,讓每台新品筆電都直接內建 WiFi,除了一統江湖,更間接帶動了週邊產業的興盛與繁榮!

在業界打滾已久的你我,對於 GPRS, WCDMA, HSDPA, WiFi, 3G....這些專用名詞,耳熟能詳、瞭然於胸,這是理所當然的事。但你有否發現,身邊的長輩或朋友,對於這些名詞仍舊是鴨子聽雷、一知半解。他們只能從肉眼所見『線材的有無』去區分其差異,卻無法更進一步的瞭解,其實無線環境還有超多項的詳細分類!

基本上,手機的行動數據上網,與終端無線化的無線網路,兩者並沒有太直接的關係,就連硬體也無法共用。
不過....若真的把這兩樣給攪在一起,有沒有搞頭?(i)





3. 誰說行動通訊與無線網路不能送作堆?!(例證一)
要使用無線網路,首先必須具備一個基地台,還有一個接收端。基地台自不贅言,就是大家熟悉的 Wireless Router;接收端的花樣就比較多,它可以是內建式的無線網路卡,也可以是外接的 USB 網路卡,更甚者,有些攜帶式的 AP 也兼具了無線網卡的功能。由於種類繁多,就不一一列舉了。

無線設備妥當了,接下來便是如何連上網路。

一般的作法,都是將 ADSL 的網路訊號線往基地台一插,將 ADSL 的訊號透過基地台無線化之後,再使用無線網路卡接收傳遞訊號,以使用網路資源。既然是這樣的運作模式,有沒有可能將 ADSL 的訊號,轉換成行動電話網路的 3G / 3.5G 訊號?



這麼一台機器,從外觀上看去,與一般無線基地台無異。



前方面板燈號的部份,透露了一些端倪...
一般的無線基地台,哪來的訊號燈與網路連線燈啊?



看看機器的背面,這下就一目瞭然了!
原來這台 APIOTEK DOVADO,正是一台具有將行動數據訊號,轉化成一般 WiFi 訊號的 Router!



銀色飾板是可以拆下的。
卸除銀色飾板後,我們可以一覽無遺的看到 DOVADO 的背後,由左至右依序是 RESET 孔、電源埠、RJ-45 網路孔、PCMCIA 插槽,最右邊則是兩個電話孔。



搭配測試的是這張 Merlin XU870 ExpressCard HSDPA 數據卡。
這張卡我不是第一次摸到它了,早在 2006 年九月 的時候,PERON 就已經搶先測試過了!不過那個時空背景下,台南還沒有 3.5G 訊號,因此最後以殘念收場。才多久的時間,現在 3.5G 訊號普及的程度已經出乎意料之外,幾乎人多的地方就一定會有訊號,總算是系統商有在認真幹些事。



不過問題來了,XU870 是 ExpressCard 介面,但 DOVADO 是 PCMCIA 介面!XU870 插進去還空好大一個位置,根本就不能用!怎解?



這個時候當然是要請出系出同門的轉接卡啦!



雙位一體,輕鬆組合完成!
接下來就是大魔王倒楣的時間了,看我的衝擊......等等,這裡不是卡通區喔?
歹勢走錯邊了....



DOVADO + XU870 的最後完成圖。
兩根天線,一長一短。不過長的不是用來打共匪,短的也不是用來打姑娘。
一長一短,分別掌管著 WiFi 與 WCDMA / GSM 訊號的接收與發送。



原本我看到後面兩個電話線孔,以為可以插一般市話(如圖)
這樣一來,即便我插在 XU870 上的不是數據專用門號,而是主號+數據吃到飽服務的門號時,也不用擔心電話漏接。結果經實驗證明,是我想太多.....求證官方的說法,他們則是說這兩個電話孔目前功能尚未 release....



既然外接電話功能尚未啟用,那我們先看看啟用的部份吧!
DOVADO 的驅動原理相信各位已經瞭解,但是有一點很重要的是,如何讓 XU870 撥號連線?
不論是在 Windows 還是 MAC 上,XU870 都有對應的 driver 與專用撥號程式可以使用。但如今 XU870 被插在 DOVADO 上,這些撥號程式與 driver 通通無用了咧,怎辦?
先不急,登入 DOVADO 的管理中心找找看有沒有相關資訊囉!
與一般無線基地台相同,在電腦與 DOVADO 完成無線連接後,開啟瀏覽器鍵入 http://192.168.0.1,再輸入帳號密碼即可進入 DOVADO 的管理畫面。



再來,先點選左邊的「WAN」後,再點選右側上方的「WAN Settings」即可進入設定畫面
這裡看起來很多字,但真正需要動手修改的地方只有一樣:最底部的 Access Point Name,也就是我們常說的 APN 啦!我用的是中華電信的數據吃到飽服務,因此這邊我填入了 internet 做為我的 APN。至於 Network Preference 部份,由於 DOVADO 是固接式的無線基地台,基本上訊號飄移發生的機率很低(除非附近的基地台出包,或者話務壅塞),所以我是選擇鎖頻在純 3G 網路上。


實際使用狀況呢,基本上跟你直接透過傳輸線對手機撥號是一樣的;只是透過 DOVADO,你可以將一張門號的 3G 吃到飽資源,分享給所有具備無線網路功能的裝置使用。站在分享的大原則下,這項產品的立意相當不錯;不過回歸到現實面來看時,卻又不是那麼一回事。簡單的說,目前 HSDPA 訊號雖然日益普及了,但傳輸速度始終沒有達到該有的水準。台灣各家電信業者普遍只開 1.8Mbps 上限的 HSDPA,實際跑起來有超過 1Mbps 就要掩面偷笑了!如果再將這一點點的頻寬分享出去,那只會造成三個和尚沒水喝的窘境而已。DOVADO 的優勢,還是要等到 HSDPA 的傳輸速度上限提升,且傳輸品質優化之後才會顯現出來。





4. 誰說行動通訊與無線網路不能送作堆?!(例證二)
一隻具有 HSDPA 功能的手機,上起網來有幾種方式:
1. 利用手機自身的瀏覽器上網
2. 透過電腦對手機撥號,把手機當數據機使用,然後用電腦上網

跳來跳去,手機上網的變化似乎跳不出這兩個範圍。
不過,一切在 JoikuSpot 這套軟體開發出來後有了改變!
現在,手機上網方式有了第三種選擇:把手機當無線分享器,分享手機端的 HSDPA 訊號!

聽起來很玄,不過卻出乎意料的簡單。一切都是下面這套軟體的功勞!



官網連結:JoikuSpot
這套軟體是專為 S60 開發的,它的功能也很簡單:把內建 WiFi 的 S60 3G 手機變成無線網路的熱點。
免費,小巧是 JoikuSpot 的特色,配合 NOKIA N95,我不必把 SIM 卡拔出來插到 XU870 上,也能跟別人分享 HSDPA 網路頻寬!



在官網選擇合適手機的型號,下載 JoikuSpot 並安裝完成後,你會在應用程式資料夾內找到它。



程式一啟動就會先詢問你是否要分享網路頻寬給其它外部裝置。
如果你只是想看看程式內容,請點「否」,系統會直接進入程式主畫面,你仍可透過選項開啟連線分享。
直接開始分享 HSDPA 頻寬,請點「是」,程式會要求你選一個存取點以進行連線。注意囉,可別呆呆的去選無線網路的存取點啊,那是不會連線的!因為 JoikuSpot 是靠手機本身的無線網路功能,把 HSDPA 訊號分享出去。



程式介面本身簡單到不行
當 JoikuSpot 完成 HSDPA 連線後,它同時也會開啟 N95 的 WiFi 功能。此時 N95 的作用,就如同 APIOTEK DOVADO 一樣,變成了一台透過 WiFi 將 HSDPA 訊號發射出去的中繼站!



JoikuSpot 雖然是透過 WiFi 分享 HSDPA 訊號,但是連線方式卻與 APIOTEK DOVADO 略有不同。JoikuSpot 是透過 WiFi 的 Ad hoc 功能來連線的,圖中所示是以 MAC OSX 10.5.2 平台所連線。



PC 環境下也是一樣的。
透過 Windows XP Pro 內建的無線網路連線功能,也是走 Ad hoc 模式。



既然兩大作業系統的連線都沒問題,那麼開個 Safari 上網吧!
結果畫面的顯示令我相當訝異,透過 JoikuSpot 連線,OSX 上的 Safari 居然開不起來 Mobile01 的首頁!?但是其它如 Yahoo! 台灣、Apple 官網...等較大型的網站卻又開的起來,真的是非常妙的一件事...



既然 Safari 與 JoikuSpot 的合作有些問題,我只好換上 FireFox OSX 版來試試。大概是市佔率說話吧,在 FireFox 上,我開了數十個網站做測試,還沒碰到開不起來的網站。



嗯~ 接著再試試 IM 軟體開不開的起來吧。
這邊我用 Adium 與 MSN for mac 兩套進行測試,結果居然無法連線?!



原本以為這是因為 OSX 的關係,所以我又切回了 XP Pro 的環境下,用最新的 MSN 8.0 版本做登入測試。結果依舊殘念,不給連就是不給連.....= =a



最後逼的我去試 WebMessenger,一開始微軟官方提供的 WebMessenger 也是不給連,但在我換了另一個 WebMessenger 服務提供網站後,就能夠順利連線與對話了!



接著我又試 FTP 的連線功能,結果在 JoikuSpot 的連線環境下,也是不給連!
呃....是因為免費的關係嗎?@@



突發奇想的我,最後想到開個線上遊戲來試看看 (蔣大,我不是上班打電動喔!)
結果......唉,還是不能連線.....


JoikuSpot 雖然新鮮,但是經過一輪測試之後發現,能夠通過 JoikuSpot 連線的協定,似乎只有 http 一個選項而已,其它的通訊協定連線方式都被 ban 掉了。在測試過程中,我也發現 N95 在雙連線同時開啟的情況下,變的異常耗電!滿格的電力,在不到一小時的測試時間內就被吃乾抹淨,逼的 N95 喊出『Low Power』的充電警示。但是 JoikuSpot 也不是一無是處,雖然它的連線是透過 Ad hoc 的方式,但仍然可以同時分享給多台裝置使用。我跟 G.F 同時連上 JoikuSpot 的訊號後開始 loading 網頁,都可以正常連線無誤,但是速度嘛.....





5. 摻在一起做瀨尿牛丸,真的比較帥嗎?

將兩條原本互不相干的水平線交會在一起,APIOTEK DOVADO 與 NOKIA N95 + JoikuSpot 這兩套組合確實完成了不可能的任務。尤其是 JoikuSpot 這套新 S60 應用程式,雖然它的限制多多,不過噱頭與創意性十足,PERON 在這邊仍然給予其正面評價!但回到真實世界後,我不禁深思:身處在現有的行動通訊環境下,這樣的裝置與應用,真的會比較好嗎?
在目前系統商主要營收來源,仍然是語音通話與文字訊息的獲利結構下,行動數據所分享到的資源其實少之又少,碰到兩者相衝突時,行動數據的優先權也一定遠低於語音通話。在先天不良的環境下,還要把訊號分享出去給其它人使用?我腦中裡只浮現了一個畫面:一尊泥塑的菩薩緩緩的渡過江水,心裡仍然想著要如何普渡世人....
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