Tecniche di modulazione di radiofrequenza (RF) Nozioni di base - manichini

In preparazione per la gestione delle reti wireless, è necessario conoscere le diverse frequenze radio (RF) tecniche di modulazione implementate in IEEE 802. 11 networking.

Non devi sapere tutto su di loro; è sufficiente conoscere la terminologia utilizzata nelle sezioni seguenti perché potrebbe essere utile quando si cerca di trovare la fonte di interferenza o di capire come la rete sia stata influenzata da interferenze.

Spettro a diffusione di frequenza (FHSS)

La tecnica di modulazione FHSS utilizza i canali disponibili per trasmettere e ricevere dati, ma piuttosto che rimanere su qualsiasi canale, passa rapidamente da un canale a un altro pattern pseudocasuale basato su una chiave iniziale; questa chiave è condivisa tra i partecipanti alla sessione di comunicazione.

Se l'interferenza interessa solo alcuni dei canali, questa interferenza viene ridotta al minimo poiché ogni canale viene utilizzato solo per un breve periodo. Se l'interferenza è ampia, può comunque influenzare tutti i canali in uso. Questa tecnica di modulazione richiede che il seme iniziale o la chiave siano condivisi, ma dopo che ciò è accaduto, è molto difficile origliare.

IEEE 802. 11 reti wireless utilizzano questa tecnica per la modulazione, mentre Bluetooth utilizza una versione adattativa di questa tecnica che interrompe l'utilizzo di canali in cui sono presenti interferenze o segnali deboli.

Spettro diffuso sequenza diretta (DSSS)

Invece di passare rapidamente da un canale all'altro, DSSS diffonde il segnale portante sull'intera gamma di frequenze 22-MHz del suo canale. Ad esempio, un dispositivo che invia il canale 1 diffonderebbe il segnale portante attraverso le frequenze da 2.122 a 2. 423-GHz (la gamma completa del canale 1 da 22-MHz).

Allo stesso tempo sta trasmettendo i dati su questo canale, inoltre, a una velocità maggiore, genera un segnale di rumore in uno schema pseudocasuale. Questo segnale di rumore è noto al ricevitore, che può invertire o sottrarre il segnale di rumore dal segnale di dati. Questo processo consente di diffondere il segnale portante su tutto lo spettro.

Con l'intero spettro utilizzato, l'effetto delle interferenze a spettro stretto è ridotto. Inoltre, se il canale viene utilizzato da altri dispositivi, l'effetto del loro segnale viene ridotto perché non utilizzano lo stesso pattern di rumore pseudocasuale.

DSSS ha un vantaggio rispetto a FHSS in quanto ha una migliore resistenza alle interferenze. Viene utilizzato principalmente da IEEE 802.Reti 11b e telefoni cordless operanti negli spettri 900-MHz, 2. 4-GHz e 5-GHz. Anche le reti IEEE 802. 11g / n utilizzano talvolta DSSS, ma queste reti più recenti tendono a preferire il multiplexing a divisione di frequenza ortogonale (ODFM).

Multiplexing di divisione di frequenza ortogonale (OFDM)

Più lento è il tempo in cui i dati vengono trasmessi, meno probabile che interferenze o rumore di linea causino un problema con la trasmissione. Il multiplexing consente di raccogliere diversi dati e combinarli in una singola unità che può quindi essere inviata attraverso il canale di comunicazione.

In questo caso, OFDM acquisisce i dati che devono essere trasmessi e li suddivide in un numero elevato di flussi di sottoportanti (fino a 52 subcarrier) che possono quindi essere sottoposti a multiplexing in un singolo flusso di dati. Poiché esistono 52 subcarrier, il flusso di dati finale può essere inviato a una velocità inferiore, pur continuando a fornire più dati rispetto ad altri metodi nello stesso periodo di tempo.

Questo processo di multiplexing offre a OFDM un vantaggio rispetto a DSSS perché consente un throughput più elevato (54 Mbps anziché 11 Mbps) e può essere utilizzato sia nella gamma di frequenze da 2. 4 GHz che nell'intervallo di frequenze di 5 GHz.

Il multiplexing ha molti usi e OFDM viene utilizzato in qualsiasi tecnologia che ha bisogno di inviare grandi quantità di dati su linee o standard di trasmissione più lenti. OFDM viene utilizzato con IEEE 802. Rete 11g / a / n nonché con ASDL e radio digitale.

MIMO multiple-out (MIMO)

MIMO consente l'uso di più antenne durante l'invio e la ricezione di dati. Il concetto di multiplexing spaziale consente a questi segnali multipli di essere multiplexati o aggregati, aumentando così la velocità di trasmissione dei dati.

Per migliorare l'affidabilità del flusso di dati, MIMO è solitamente combinato con OFDM. Quando si utilizzano antenne multiple, è possibile ottenere velocità di trasmissione più elevate - oltre 100 Mbps.

MIMO è utilizzato in entrambe le reti WiMAX e IEEE 802. 11n ed è il motivo principale per cui queste reti raggiungono le loro alte velocità.