- •Технология беспроводной связи wi-fi
- •Содержание
- •Введение
- •1. Передающая среда
- •1.1 Методы доступа к среде в беспроводных сетях
- •1.2 Технология расширенного спектра
- •2 Архитектура ieee 802.11
- •2.1 Стек протоколов ieee 802.11
- •2.2 Уровень доступа к среде стандарта 802.11
- •2.3 Технологии физического уровня стандарта ieee 802.11
- •Fhss на подуровне plcp
- •Технология dsss стандарта 802.11
- •3 Антенны
- •3.1 Диаграммы направленности и основные типы антенн
- •3.2 Поляризация антенн
- •3.3 Коэффициенты усиления различных антенн
- •4 Распространение сигнала
- •4.1 Дифракция электромагнитных волн
- •4.2 Распространение волн вдоль линии прямой видимости
- •5 Передача сигнала в пределах линии прямой видимости
- •5.1 Затухание
- •5.2 Потери в свободном пространстве
- •5.4 Отношение сигнал/шум в цифровых системах связи
- •5.5 Атмосферное поглощение
- •5.6 Многолучевое распространение
- •5.7 Преломление
- •6 Расчёт зоны действия сигнала
- •6.1 Расчёт дальности работы беспроводного канала связи
- •6.2 Расчёт зоны Френеля
- •7. Организация беспроводных сетей
- •7.1 Сферы применения беспроводных сетей
- •7.2 Основные элементы сети
- •7.3 Режимы и особенности их организации
- •7.4 Роуминг
- •7.5 Технология Wireless Distribution System
- •8 Организация и планирование беспроводных сетей
- •Технология беспроводной связи wi-fi
- •0 50013, Алматы, Байтурсынова, 126
Fhss на подуровне plcp
После того как уровень MAC пропускает МАС-фрейм, который в локальных беспроводных сетях FHSS называется также служебный элемент данных PLCP, или PSDU (сокращение от PLCP service data unit), подуровень PLCP добавляет два поля в начало фрейма, чтобы сформировать таким образом фрейм PPDU (напомним, PPDU — это элемент данных протокола PLCP). На рисунке 2.8 представлен формат фрейма FHSS подуровня PLCP.
Рисунке 2.8 - Формат фрейма FHSS подуровня PLCP
Преамбула PLCP состоит из двух подполей:
подполе Sync размером 80 бит. Строка, состоящая из чередующихся 0 и 1, начинается с 0. Приемная станция использует это поле, чтобы принять решение о выборе антенны при наличии такой возможности, откорректировать уход частоты (frequency offset) и синхронизировать распределение пакетов (packet timing).
подполе флага начала фрейма (start of frame delimiter, SFD) размером 16 бит. Состоит из специфической строки (0000 1100 1011 1101, крайний слева бит первый) в обеспечение синхронизации фреймов (frame timing) для приемной станции.
Заголовок фрейма PLCP состоит из трех подполей:
слово длины служебного элемента данных PLCP (PSDU), PSDU length word (PLW) размером 12 бит. Указывает размер фрейма MAC (PSDU) в октетах;
сигнальное поле PLCP (signaling field PLCP, PSF) размером 4 бит. Указывает скорость передачи данных конкретного фрейма.
Служебный элемент данных PLCP (PSDU) проходит через операцию скремблирования с целью отбеливания (рандомизации) последовательности входных битов. Получившийся в результате PSDU представлен на рисунке 2.9. Заполняющие символы (stuff symbols) вставляются между всеми 32-символьными блоками. Эти заполняющие символы устраняют любые систематические отклонения (bias) в данных, например, когда единиц больше, чем нулей, или наоборот, которые могли бы привести к нежелательным эффектам при дальнейшей обработке.
Подуровень PLCP преобразует фрейм в поток битов и передает его на подуровень PMD. Подуровень PMD технологии FHSS модулирует поток данных с использованием модуляции, основанной на гауссовой частотной модуляции (Gaussian frequency shift keying, GFSK), которая была рассмотрена ранее.
Рисунке 2.9 - Скремблированный на подуровне PSDU в технологии FHSS
Беспроводные локальные сети, использующие широкополосную модуляцию DSSS с расширением спектра методом прямой последовательности
В спецификации стандарта 802.11 оговорено использование и другого физического уровня — на основе технологии широкополосной модуляции с расширением спектра методом прямой последовательности (DSSS). Как было указано в стандарте 802.11 разработки 1997 года, технология DSSS поддерживает скорости передачи 1 и 2 Мбит/с. В 1997 году рабочая группа ратифицировала стандарт 802.11b, позволяющий поддерживать скорости передачи 5,5 и 11 Мбит/с. Физический уровень DSSS стандарта 802.11b совместим с существующими WLAN стандарта 802.11. Подуровень PLCP технологии DSSS стандарта 802.11b такой же, как и для стандарта 802.11, лишь с дополнительными опциональными короткими преамбулой и заголовком.
Беспроводные локальные сети DSSS используют каналы шириной 22 МГц, благодаря чему многие WLAN могут работать в одной и той же зоне покрытия. В Северной Америке и большей части Европы каналы шириной 22 МГц позволяют создать в диапазоне 2,4—2,483 ГГц три неперекрывающихся канала передачи. Эти каналы показаны на рисунке 2.10.
Рисунке 2.10 - Каналы, используемые в технологии DSSS
