N jak nadzieja
- Piotr Chomczyk,
- 05.05.2008
Seria standardów 802.11 publikowanych przez IEEE co pewien czas powiększa się o kolejną "literkę". Jednak mimo ciągłych prac grup zadaniowych w ramach tej organizacji, od dłuższego czasu nie pojawił się standard, który przyniósłby rewolucję w bezprzewodowym światku. Zapowiedzią wielkich zmian jest "n".
Seria standardów 802.11 publikowanych przez IEEE co pewien czas powiększa się o kolejną "literkę". Jednak mimo ciągłych prac grup zadaniowych w ramach tej organizacji, od dłuższego czasu nie pojawił się standard, który przyniósłby rewolucję w bezprzewodowym światku. Zapowiedzią wielkich zmian jest "n".
Definicja parametrów jakości sygnału radiowego
- 802.11e - mechanizmach zapewnienia różnicowania ruchu (QoS) w sieciach bezprzewodowych;
- 802.11h - mechanizmach obsługi dodatkowych częstotliwości w paśmie 5 GHz w Europie;
- 802.11j - obsłudze pasma 4,9 - 5 GHz w Japonii.
Niedawno pojawiła się jednak literka "n", co może brzmieć jak nadzieja.
Głowę każdego użytkownika czy administratora sieci bezprzewodowej zaprząta kilka wyzwań, a najczęściej dwa: z jednej strony prędkość i wydajność transmisji (biorąc pod uwagę wielodostępność medium, bezpośrednio przekładająca się na pojemność naszej sieci), z drugiej - jej stabilność. Typowe sieci bezprzewodowe oparte na standardach 802.11 a i g (standard 802.11b celowo pomijamy, bowiem praktycznie nie występują już na rynku urządzenia kompatybilne tylko z nim) w obu kwestiach wykazują pewne niedoskonałości. Prędkość transmisji na poziomie 54 Mb/s, wydająca się jeszcze kilka lat temu zawrotną, z czasem okazała się niewystarczająca nawet dla kilku klientów podłączonych do pojedynczego punktu dostępowego (coraz częściej zainteresowanych zresztą transmisją nie tylko dużej ilości danych, ale także wysokiej jakości strumieni multimedialnych). Ponadto prędkość ta jest faktycznie dostępna tylko w dość ograniczonej odległości od punktu dostępowego, głównie z winy dość słabej odporności wymienionych protokołów na odbicia i wielotorowość sygnału radiowego.
Ewolucja i rewolucja
Typy interferencji
Sercem jest MIMO
Aby lepiej zrozumieć działanie MIMO (Multiple Input Multiple Output), konieczne jest przypomnienie kilku pojęć z zakresu technologii radiowych.
W "tradycyjnych" systemach radiowych (SISO - Single Input Single Output), złożonych z pojedynczego wyjścia (nadajnika) i pojedynczego wejścia (odbiornika) ilość informacji, jaką da się przenieść, wykorzystując sygnał radiowy, zależy od różnicy poziomów sygnału odbieranego (RSSI - Received Signal Strength Identifier) i szumu "słyszanego" przez odbiornik. Wielkość ta jest wyrażana typowo w decybelach (dB) jako SNR (Signal-to-Noise Ratio - odstęp sygnału od szumu).
Zjawisko wielotorowości sygnału
Odpowiedni poziom transmisji z zadaną prędkością nie jest oczywiście możliwy bez wystarczającego SNR. Natomiast każdy dodatkowy dB może być wykorzystany na kilka sposobów - do zwiększenia zasięgu transmisji, zwiększenia jej prędkości czy kombinacji tych czynników. I właśnie walka o te dodatkowe dB staje się głównym frontem rozwoju technologii radiowych. Należy przy tym pamiętać, że do dyspozycji inżynierów pozostaje bardzo ograniczony zestaw środków. W szczególności - moc nadajnika jest ograniczona regulacjami prawnymi, poziom szumów jest niezależny od wdrożonego systemu, a na scenie, jako główny aktor, pozostaje sterowanie czułością odbiornika i wykorzystywanie zjawisk dotąd traktowanych jako szkodliwe.