Судовые компьютерные сети
Контрольная работа - Компьютеры, программирование
Другие контрольные работы по предмету Компьютеры, программирование
что два подобных устройства могут связаться друг с другом лишь при условии прямой видимости. Так, в закрытых помещениях дальность действия составляет: 12 м (54 Мбит/с), 91 м (6 Мбит/с); а в пределах прямой видимости: 30м (54 Мбит/с), 305м (6 Мбит/с), и далее для их модуляции используется соответствующее число несущих. Поскольку присутствует возможность одновременного использования двух каналов (из 12ти не перекрывающихся), то скорость увеличивается вдвое до 54 Мбит/с, рабочая частота составляет 5 ГГц (5,155,350 ГГц и 5,7255,825 ГГц).
Стандарт IEEE 802.11g
Для 802.11g используется OFDM схема модуляции мультиплексирование с разделением по ортогональным частотам. По сравнению со стандартом 802.11b является более совершенным и почти в 5 раз увеличена скорость передачи данных, которая составляет в закрытых помещениях: 30 м (54 Мбит/с), 91 м (1 Мбит/с); а в пределах прямой видимости: 120 м (54 Мбит/с), 460 м (1 Мбит/с). Кроме того, ее значения могут быть большими, если используемое вами оборудование поддерживает технологию superG или True MIMO, следовательно, максимально достижимая скорость канала 125 Мбит/с. Также используются 3 не перекрывающихся канала с рабочей частотой 2,4 ГГц (2,42,4835 ГГц). Стандарт 802.11g имеет более высокий уровень защиты по протоколам шифрования WPA и WPA2, нежели WEP у 802.11b. Интересно, что при уменьшении скорости передачи изменяется и способ модуляции. При высокой скорости используется OFDM, а при ухудшении условий устройства могут задействовать CCK или DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) технологию расширения спектра сигнала прямой последовательностью.
Рис.3. Зависимость пропускной способности от частотного диапазона (Расширение частотного диапазона приводит к увеличению пропускной способности канала. Источник: Intel).
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 конкурирующие технологии: метод ортогонального частотного разделения OFDM, заимствованный из стандарта 802.11a и предложенный к рассмотрению компанией Intersil, и метод двоичного пакетного свёрточного кодирования 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.
Предусмотрено применение частотного диапазона от 2,4 до 2,4835 ГГц, который предназначен для безлицензионного использования в промышленности, науке и медицине (Industry, Science and Medicine, ISM).
Говоря о зоне покрытия беспроводной сети, следует учитывать несколько обстоятельств. Вопервых, максимальное расстояние между двумя беспроводными адаптерами в значительной степени зависит от того, есть ли между ними преграды или эти адаптеры находятся в зоне прямой видимости. Радиус действия беспроводной сети зависит также от того, имеется ли в этой сети точка доступа (режим Infrastructure BSS) или же сеть функционирует в режиме Ad Hoc. Далеко не последнюю роль играет и мощность передатчика точки доступа. Поэтому понятие радиуса действия беспроводной сети довольно условно. К тому же, используя несколько точек доступа в режиме Infrastructure ESS, зону покрытия можно неограниченно увеличивать. Если же говорить о зоне покрытия с одной точкой доступа в идеальных условиях (отсутствие преград и радиочастотных помех), то при сравнении возможностей различных беспроводных стандартов сети стандарта IEEE 802.11g оказываются и более скоростными, и более дальнобойными, чем сети стандартов IEEE 802.11a и 802.11b/b+. Так, не уступая по своим скоростным характеристикам стандарту IEEE 802.11a, стандарт IEEE 802.11g обеспечивает такую же зону покрытия, как и стандарт IEEE 802.11b.
Рис. 4. Сравнение стандартов беспроводной связи по скорости и зоне покрытия
Если средний радиус сети стандарта IEEE 802.11a составляет 50 м, то радиус действия сетей 802.11b и 802.11g - порядка 100 м.
Стандарт 802.11n.
Для 802.11n используется OFDM схема модуляции, которая дает пропускную способность 100 Мб/с по одному пространственному потоку (тогда как в версиях 802.11a/g указанное значение составляет 54 Мб/с) и сокращение защитного интервала с 800 до 400 нс, что дополнительно увеличивает скорость передачи символов OFDM. Данный стандарт очень привлекателен поскольку устройство может работать в полосе или 2,4 или/и 5 ГГц, т.е. является обратносовместимым с предыдущими технологиями WiFi, например, с 802.11b при использовании метода модуляции CCK (Complementary Code Keying) и полосы 2,4 ГГц в каналах 20 МГц, а с 802.11a при использовании полосы 5 ГГц и в каналах шириной 20 или 40 МГц при использовании метода модуляции OFDM.
Рис.5 Частотное разделение каналов с ортогональными несущими сигналами
Рис.6 Зависимость теоретической пропускной способности от SNR, числа каналов и диапазонов. Источник: Intel
Таблица 2. Сравнение скорости различных стандартов
Сравнение скорости различных стандартовСтандарт беспроводной связиСкорость работыРеальная скорость передачи данных802.11b11 Мбит/с5 Мбит/с802.11g54 Мбит/с25 Мбит/с 802.11a54 Мбит/с25 Мбит/с 802.11n200+ Мбит/с100 Мбит/с
Неполная совместимость между устройствами разных производителей или неполное соответствие стандарту может привести к ограничению возможностей соединения или уменьшению скорости.
Рабочая группа IEEE гарантирует обратную совместимость новых устройств 802.11n с
оборудован?/p>