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高考申論題 107年 [電信工程] 通信與系統

第 五 題

請闡明 IEEE 802.11 WiFi 無線區域網路標準之“避免碰撞式之載波感測多重接取(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance, CSMA/CA)”通訊協定其基本原理。其與 IEEE 802.3 有線乙太網路之“碰撞偵測式之載波感測多重接取(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection, CSMA/CD)”通訊協定之主要差異為何及為何有此差異設計之考量?(20 分)
📝 此題為申論題

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看到此題,應先拆解三個層次:(1) 定義 CSMA/CA 的運作機制(包含退避演算法與 ACK);(2) 比較其與 CSMA/CD 在「碰撞處理策略」上的根本差異;(3) 從物理層特性(如無線電波衰減造成的半雙工限制、隱藏節點問題)解釋為何無線網路無法使用碰撞偵測。

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【破題】CSMA/CA 與 CSMA/CD 均為基於競爭的媒體存取控制(MAC)協定,分別為解決無線(IEEE 802.11)與有線(IEEE 802.3)網路通道共享問題而設計,其核心差異在於對「碰撞」的處理策略與通道感測的物理限制。 【論述】 一、CSMA/CA 基本原理

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