all (960719), страница 2
Текст из файла (страница 2)
И наоборот — обычные устройства немешают широкополосным, так как их сигналы большой мощности «шумят» каждый только в своемузком канале и не могут целиком заглушить весь широкополосный сигнал.Использование широкополосных технологий дает возможность использовать один и тот жеучасток радиоспектра дважды — обычными узкополосными устройствами и «поверх них» —широкополосными.OFDM (Orthogonal frequency-division multiplexing) - мультиплексирование с ортогональнымчастотным разделением каналов. В технологии OFDM частотный диапазон разбивается равномерномежду поднесущими (дополнительные несущие), количество которых может доходить донескольких тысяч. Каждому передаваемому потоку назначается несколько таких поднесущих, т.е.каждый поток разбивается на N поднесущих.Главное преимущество OFDM заключается в том, что продолжительность символа вовспомогательной несущей значительно больше в сравнении с задержкой распространения, чем втрадиционных схемах модуляции.
Это делает OFDM гораздо устойчивее к межсимвольнойинтерференции - форме искажения сигнала, которая вызвана воздействием одного символа надругой. Этот эффект наблюдается как в проводных, так и в беспроводных системах передачиданных.CCK (Complementary Code Keying) - метод, который применяет последовательность кодов,называемых дополнительными (Complementary Sequences), не намного совершеннее OFDM. В немпоследовательность состоит из 64 8-чиповых кодирующих слов, что позволяет закодировать однимсловом до 6 бит. Код CCK модулируется с помощью схемы квадратурно-фазовой модуляции(Quadrature Phase Shift Keying), точно такой же, как и в методе 802.11 DSSS.
Это добавляет ксимволу еще два бита. Символы посылаются со скоростью 1,375 Mбит/c, что и дает в результатепропускную способность 11 Mбит/c. Однако если в случае OFDM близлежащие точки доступанаводят помехи, из-за которых отдельные пакеты данных пересылаются повторно, то в случае смодуляцией с помощью дополнительного кода (CKK) происходит увеличение объема служебнойинформации, что уменьшает и без того не самую широкую эффективную полосу пропусканиястандарта 802.11b (11 Mбит/c).5.
802.11 ac. Основные характеристикиТо, что было на лекции:Ratified (когда был утвержден): январь 2014 г.Frequence (частота): 2.4, 5 GHzHof ch: variesTransmission: DSSS, CCK, OFDM (описание ниже)DataRates (Mbps): до 1,3 Гбит/сТеперь нормальноПреимущества:Более высокая скорость передачи данных. Повышение скорости передачи данных до 1,3Гбит/с, более чем в два раза по сравнению с типовыми сетями Wi-Fi n.Более высокая пропускная способность. К сети Wi-Fi стандарта ac можно одновременноподключить больше устройств без снижения производительности, что позволяет решитьпроблемы с перегрузкой.Меньшая задержка.
Продукты стандарта Wi-Fi ac улучшают качество работы такихприложений, как игры или потоковая музыка, где даже малейшая задержка может оказыватьпагубное воздействие.Эффективное использование электроэнергии. Внесение изменений в Wi-Fi ac означаетуменьшение энергопотребления при передаче данных._________________________________описание технологий___________________________________DSSS (direct sequence spread spectrum) - метод прямой последовательности для расширенияспектра.
DSSS можно представить себе следующим образом. Вся используемая «широкая» полосачастот делится на некоторое число подканалов — по стандарту 802.11 этих подканалов 11. Каждыйпередаваемый бит информации превращается, по заранее зафиксированному алгоритму, впоследовательность из 11 бит, и эти 11 бит передаются одновременно и параллельно, используя все11 подканалов. При приеме, полученная последовательность бит декодируется с использованиемтого же алгоритма, что и при ее кодировке.
Другая пара приемник-передатчик может использоватьдругой алгоритм кодировки — декодировки, и таких различных алгоритмов может быть оченьмного.Преимущества:1) защита передаваемой информации от подслушивания. Благодаря 11-кратной избыточностипередачи можно обойтись сигналом очень маленькой мощности, сильно уменьшается отношениеуровня передаваемого сигнала к уровню шума, (то есть случайных или преднамеренных помех), такчто передаваемый сигнал уже как бы неразличим в общем шуме.
Но благодаря его 11-кратнойизбыточности принимающее устройство все же сумеет его распознать;2) Еще одно чрезвычайно полезное свойство DSSS-устройств заключается в том, чтоблагодаря очень низкому уровню мощности своего сигнала они практически не создают помехобычным радиоустройствам (узкополосным большой мощности), так как эти последние принимаютширокополосный сигнал за шум в пределах допустимого. И наоборот — обычные устройства немешают широкополосным, так как их сигналы большой мощности «шумят» каждый только в своемузком канале и не могут целиком заглушить весь широкополосный сигнал.Использование широкополосных технологий дает возможность использовать один и тот жеучасток радиоспектра дважды — обычными узкополосными устройствами и «поверх них» —широкополосными.OFDM (Orthogonal frequency-division multiplexing) - мультиплексирование с ортогональнымчастотным разделением каналов.
В технологии OFDM частотный диапазон разбивается равномерномежду поднесущими (дополнительные несущие), количество которых может доходить донескольких тысяч. Каждому передаваемому потоку назначается несколько таких поднесущих, т.е.каждый поток разбивается на N поднесущих.Главное преимущество OFDM заключается в том, что продолжительность символа вовспомогательной несущей значительно больше в сравнении с задержкой распространения, чем втрадиционных схемах модуляции. Это делает OFDM гораздо устойчивее к межсимвольнойинтерференции - форме искажения сигнала, которая вызвана воздействием одного символа надругой.
Этот эффект наблюдается как в проводных, так и в беспроводных системах передачиданных.CCK (Complementary Code Keying) - метод, который применяет последовательность кодов,называемых дополнительными (Complementary Sequences), не намного совершеннее OFDM. В немпоследовательность состоит из 64 8-чиповых кодирующих слов, что позволяет закодировать однимсловом до 6 бит. Код CCK модулируется с помощью схемы квадратурно-фазовой модуляции(Quadrature Phase Shift Keying), точно такой же, как и в методе 802.11 DSSS. Это добавляет ксимволу еще два бита. Символы посылаются со скоростью 1,375 Mбит/c, что и дает в результатепропускную способность 11 Mбит/c. Однако если в случае OFDM близлежащие точки доступанаводят помехи, из-за которых отдельные пакеты данных пересылаются повторно, то в случае смодуляцией с помощью дополнительного кода (CKK) происходит увеличение объема служебнойинформации, что уменьшает и без того не самую широкую эффективную полосу пропусканиястандарта 802.11b (11 Mбит/c).6.
802.11 n. SU-MIMO, MU-MIMOMIMO (Multiple Input Multiple Output) — метод пространственного кодирования сигнала,позволяющийувеличитьполосу пропусканияканала,прикоторомпередачаданныхосуществляется с помощью N антенн и их приѐма М антеннами. Передающие и приѐмныеантенны разнесены настолько, чтобы достичь слабой корреляции между соседними антеннами.Пример работы MIMO (2 передающие, 1 принимающая антенны).Есть 2 антенны на передаче и одна на приеме:k — так называемая комплексная передаточная функция канала (определяющая его ФЧХ иАЧХ), причем различная для каждого момента времени для каждого из принятых сигналов.Главное как раз и заключается в том, что сигналы для каждой из приемных антенн проходятразные пути.Входной поток данных разбивается на пары [с1, с2], причем, на первом полутактовоминтервале символ c1 передается через антенну Т1 и символ c2 передается через антенну Т2. Навтором полутактовом интервале порядок передачи изменяется: через антенну Т1 передаетсяинверсия символа c2, а символ c1 передается через антенну Т2.В итоге на вход приемника поступают 2 сигнала, с помощью ряда математическихпреобразований получается исходный сигнал, а точнее пара этих сигналов.
Профит заключается втом, что каждый из этих сигналов передавался 2 раза.Пример MIMO с N передающими и M приемными антеннами (НЕ ОБЯЗАТЕЛЬНО)____________________________________________________________________________________Рассмотрим MIMO-систему с N передающими и M приемными антеннами (антенными элементами).Тогда свойства MIMO-канала, соединяющего m-ый передающий элемент с n-ным приѐмным элементомописываются комплексными канальными коэффициентамиканальную матрицу.
Данные коэффициенты образуютразмера NxM. Их значения случайно изменяются со временем из-за наличиямноголучевого распространения сигнала.— вектор передаваемых сигналов;— вектор собственных шумов приемных элементов антенны;— вектор принятого сообщения.Сигнал на приемной стороне записывается следующим образом:Матрицасчитается нормированной.______________________________________________________________________________________Разница SU-MIMO и MU-MIMO показана на рисунке ниже.SU-MIMO = Single-User MIMOMU-MIMO = Multi-User MIMOMIMO системы можно классифицировать по наличию или отсутствию обратной связи:MIMO с "открытой петлей" (open-loop).