Перспективы развития беспроводных сетей

Работы над развитием стандарта идут параллельно с новыми разработками. Уже созданы подгруппы для работы по четырем направлениям.

Проект 802.11a - разработка спецификаций физического уровня в диапазоне 5 ГГц для высокоскоростной передачи. Проект базируется на новом типе физического канала с ортогональным частотным разделением сигналов и мультиплексированием - Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) для модуляции данных. OFDM-модуляция отличается высокой помехоустойчивостью в условиях многолучевого распространения сигналов, что характерно для закрытых помещений и мобильных пользователей. Каждый OFDM-символ формируется на 52 поднесущих, из которых 48 используются для передачи данных, и четырех - в качестве опорных сигналов для фазовых демодуляторов приемника. О виде информационной модуляции на поднесущих не сообщается. Спецификация физического уровня предусматривает скорость передачи от 6 до 54 Мбит/с. Предполагается пересмотр протоколов MAC-уровня и обязательное обеспечение скоростей 6, 12 и 24 Мбит/с. Дополнительно - 9, 18, 36, 48 и 54 Мбит/с. Разрабатываемый многоскоростной механизм MAC-протокола обеспечит связь на оптимальной для каждого сетевого радиоустройства скорости. На рисунке 1.12 показана система управления WiFi

Что касается диапазона частот, то в проекте предусмотрено использование не только традиционного ISM-диапазона 5725-5850 МГц, но и еще двух 100-МГц полос, выделенных недавно FCC. Вопрос о выделении аналогичных частотных диапазонов в Европе остается пока открытым.

Проект 802.11b - разработка дополнений спецификации физического уровня диапазона 2,4 ГГц для высокоскоростной передачи. Проект призван узаконить уже разработанное высокоскоростное (на 5,5 и 11 Мбит/с) радиооборудование диапазона 2,4 ГГц. Авторы разработки - компании Harris Semiconductor и Lucent Technologies - предлагают использовать модуляцию CCK (Complementary Code Keying), представляющую собой разновидность DSSS. Механизм MAC, предусмотренный проектом, обеспечивает переключение со скорости 11 на 5,5 Мбит/с при увеличении расстояния или ухудшении помеховой обстановки. Предусмотрена возможность работы традиционными сигналами DSSS на скоростях 2 и 1 Мбит/с.

Рисунок 1.15- Управление в системе Wi-Fi

В условиях соблюдения частотных ограничений стандарта другого пути повышения скорости передачи, кроме увеличения объема алфавита сигналов, не существует. Для этого вместо кода Баркера для расширения спектра использованы восемь модифицированных кодов Уолша, обладающих свойством ортогональности в точке, что обеспечивает их различение на приемной стороне. На каждой из двух поднесущих возможно применение любой прямой или инверсной последовательности Уолша, что дает по 8Ч2=24 степеней свободы. Такой метод модуляции позволяет передавать в суммарном канале 8 бит одним символом. При тактовой частоте, определенной стандартом (11 МГц), один символ сообщения будет иметь в 11/8= =1,375 раза меньшую длительность, поэтому скорость передачи символов увеличивается в 8Ч1,375=11 раз по сравнению со стандартным вариантом 1 Мбит/с. При использовании только одной квадратурной составляющей скорость передачи будет равна, естественно, 5,5 Мбит/с.

Проект 802.11с - доработка протокола MAC-уровня для обеспечения высокоскоростной передачи в диапазонах 2,4 и 5 ГГц. Предназначен для разработки дополнения к стандарту 802.1d - для распознавания пакетов, передаваемых в высокоскоростных радиосетях.

Проект 802.11d - разработка предложений по совершенствованию норм использования ISM-диапазонов. Его цель - работа с региональными органами, регулирующими распределение частотного диапазона, для выработки единой всемирной политики применения диапазонов ISM и обеспечения беспроводного вхождения в сеть любому пользователю в любой точке планеты без замены оборудования.

На рисунке 1.16 показана Соединение абонента в системе Wi-Fi

Рисунок 1.16 - Соединение в системе Wi-Fi

1. Абонент запрашивает аутентификацию

2. Абонент запрашивает ассоциирование

3. Точка доступа сверяет MAC-адрес

1) с локальным списком разрешённых адресов

2) с информацией RADIUS(Remote Access Dial-In User Server) - сервера

В случае успеха абонент получает доступ