Навигация
1.1.2 Стандарт IEEE 802.11g
Если на канальном уровне все беспроводные сети семейства 802.11 имеют одну и ту же архитектуру, то физический уровень для сетей разных стандартов различен. Именно на физическом уровне определяются возможные скорости соединения и методы модуляции и физического кодирования при передаче данных.
Стандарт IEEE 802.11g предусматривает различные скорости соединения: 1; 2; 5,5; 6; 9; 11; 12; 18; 22; 24; 33; 36; 48 и 54 Мбит/с. Одни из них являются обязательными для стандарта, а другие – опциональными. Кроме того, для различных скоростей соединения применяются разные методы модуляции сигнала. При разработке стандарта 802.11g рассматривались две несколько конкурирующие технологии: метод OFDM, заимствованный из стандарта 802.11a и предложенный к рассмотрению компанией Intersil, и метод PBCC, опционально реализованный в стандарте 802.11b и предложенный компанией Texas Instruments. В результате стандарт 802.11g содержит компромиссное решение: в качестве базовых применяются технологии OFDM и CCK, а опционально предусмотрено использование технологии PBCC.
Стандарт IEEE 802.11g Plus (SuperG) предусматривает скорость соединения 108 Мбит/с. То, что принято называть протоколом 802.11g Plus, представляет собой не что иное, как изменение MAC-уровня и введение режима блочной передачи (packet bursting), позаимствованного из протокола 802.11e. В режиме блочной передачи все блоки, передаваемые в одном блоке, используют сокращенные заголовки, что позволяет уменьшить объем передаваемой служебной информации и тем самым увеличить полезный трафик. Фактически, никакого протокола 802.11g Plus не существует, и всё, что скрывается за этим загадочным протоколом – это расширение базового стандарта 802.11g.
Стоит отметить, что данным стандартом, как и стандартами 802.11b/b+, предусмотрено применение частотного диапазона от 2,4 до 2,4835 ГГц, который предназначен для безлицензионного использования в промышленности, науке и медицине (ISM). Однако, несмотря на возможность безлицензионного применения данного частотного диапазона, существует жесткое ограничение максимальной мощности передатчика. Поэтому при выборе способов кодирования и модуляции сигнала необходимо решить две основные проблемы.
С одной стороны, скорость передачи в беспроводной сети должна быть как можно более высокой, чтобы конкурировать с проводными сетями и удовлетворять современным потребностям пользователей. Рост скорости передачи приводит к увеличению ширины спектра, что крайне нежелательно, поскольку частотный диапазон передачи ограничен.
С другой стороны, уровень полезного сигнала должен быть достаточно низким, чтобы не создавать помех другим устройствам в ISM-диапазоне. Таким образом, передаваемый сигнал должен быть едва различим на уровне шума, но в этом случае необходимо разработать алгоритм безошибочного выделения сигнала на уровне шума. Уменьшение мощности передаваемого сигнала достигается за счет использования технологии уширения спектра и «размазывания» сигнала по всему спектру.
Еще одна проблема – это обеспечение должного уровня помехоустойчивости протокола. К сожалению, одновременное выполнение всех перечисленных условий невозможно, поскольку они противоречат друг другу. Таким образом, выбор конкретного метода кодирования и модуляции сигнала – это поиск золотой середины между требованиями высокой скорости, помехоустойчивости и ограничения по мощности передачи.
1.1.3 Стандарт IEEE 802.16
Данный стандарт представляет собой рассчитанную на внедрение в городских беспроводных сетях технологию, задачей которого является обеспечения сетевого уровня между локальными сетями (IEEE 802.11) и региональными сетями (WAN), где планируется применение разрабатываемого стандарта IEEE 802.20. Эти стандарты совместно со стандартом IEEE 802.15 PAN (Personal Area Network – персональная сетевая зона (Bluetooth)) и 802.17 (мосты уровня МАС) образуют взаимосогласованную иерархию протоколов беспроводной связи.
Технические характеристики стандарта 802.16, утвержденные в январе 2010 года и предусматривающие работу оборудования в диапазоне от 2 до 11 ГГц, являются расширенным вариантом технических характеристик стандарта IEEE 802.16, утвержденных в декабре 2005 года. Широкий диапазон частот, предусматриваемый стандартом 802.16, позволяет развертывать каналы передачи данных с высокой пропускной способностью с использованием передатчиков, устанавливаемых на мачтах сетей сотовой связи и высотных зданиях. Принимающее и передающее оборудование, работающее по этому стандарту, может находиться только в зоне прямой видимости.
Основные характеристики стандарта 802.16:
- пропускная способность: до 135 Мбит/с при полосе несущей 28 МГц;
- модуляция: OFDM – 64-QAM;
- доступ к среде: адаптивный, динамический;
- управление сетью: централизованное;
- название стандарта: IEEE 802.16;
- дата принятия: декабрь 2001 года;
- частотный диапазон: от 10 до 66 ГГц;
- быстродействие: от 32 до 135 Мбит/с для канала 28 МГц;
- ширина канала: 20; 25 и 28 МГц;
- радиус действия: от 2 до 5 км;
- условия работы: прямая видимость.
После появления 3G-интернета, многим доставившего удовольствие скоростного доступа в глобальную сеть, незаметно, но стремительно наступила пора новой технологии – WiMax. Это ещё более высокие скорости на базе уже знакомого некоторым пользователям стандарта IEEE 802.16. По сути, WiMax представляет собой беспроводной широкополосный доступ в Интернет через тот же сотовый аппарат или коммуникатор, к которому была применима и технология 3G.
Основные характеристики стандарта 802.16е:
- одобрен: июль 2005 года;
- частотный диапазон: от 2 до 6 ГГц;
- зона покрытия: непрямая (NLOS (Non Line Of Sight – в условиях отсутствия прямой видимости));
- модуляция: OFDM 256;
- скорость: до 15 Мбит/с;
- мобильность: с возможность регионального роуминга;
- ширина канала: более 5 МГц;
- радиус ячейки: от 1 до 5 км;
- терминальное оборудование: PC-карта.
Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) планирует в краткосрочной перспективе утвердить спецификации 802.16m в качестве первой «настоящей» международной 4G-технологии.
Развернутые в соответствии с требованиям стандарта 802.16m сети WiMAX, теоретически обеспечивают мобильный и фиксированный доступ на скоростях 100 Мбит/с и 1 Гбит/с соответственно.
Черновая версия стандарта получила смешанные отзывы со стороны операторов. Так, американская компания Clearwire заявила, что не будет торопиться с его внедрением, а российская Yota планирует скооперироваться с Samsung для строительства 802.16m-сетей. По данным WiMAX Forum, новую технологию намереваются поддержать 50 компаний [8].
К «настоящим» 4G-технологиям можно отнести только LTE (Long Term Evolution – долгосрочное развитие) Advanced и IEEE 802.16m WiMAX, разработка которых еще не завершена. Фактически, речь идет о дальнейшем улучшении существующих стандартов на LTE и мобильный WiMAX (IEEE 802.16e).
Краткие характеристики 802.16m:
- технология: WiMax;
- использование: WMAN, Mobile WMAN;
- пропускная способность: до 1 Гбит/с (WMAN), до 100 Мбит/с (Mobile WMAN);
- скорость передвижения абонента: от 60 до 250 км/ч;
Похожие работы
... защиту сети. · Организация подключения к сети Internet. Доступ к сети Internet организовать через широкополосный /DSL модем. Рисунок 2.4 – Схема беспроводной сети 2.5 Программирование При проектировании беспроводной сети Wi-Fi была разработана программа расчёта эффективной изотропной излучаемой мощности для удобства проведения расчетов. Приложение разработано на языке Delphi 7 Вид ...
... части локальной сети не позволяют останавливаться на известных достигнутых результатах и побуждают на дальнейшее исследование в дипломной работе в направлении разработки локальной сети с беспроводным доступом к ее информационным ресурсам, используя перспективные технологии защиты информации. 2. Выбор оборудования, для перспективных технологий СПД 2.1 Выбор передающей среды Зачастую перед ...
... должен быть непосредственно связан с сетью, куда передается пакет. Разобравшись немного с теорией построения локальных сетей, перейдем к практической части построения локальной сети агентства недвижимости. 2. Организация локальной сети для агентства недвижимости 2.1 Постановка задачи Целью дипломной работы является организация локальной компьютерной сети для агентства недвижимости. Для ...
... стоимость создания такой сети без учета затрат на подключения к сети каждой конкретной квартиры. Рисунок 2.1 – Общий вид расположения домов Основными целями проектирования «домашней» локальной сети, являются: 1) совместная обработка информации; 2) совместное использование файлов; 3) централизованное управление компьютерами; 4) контроль за доступом к информации; 5) централизованное ...
0 комментариев