Jerzy Chromieć, Stanisław Lindner
2400 2412 2422 2432 2442 2452 2462 2472
Rys. 1.33. Podział pasma na kanały dla DSSS
2483,5 f [MHz]
Kanał 1
2412
Kanał 7
2442
Rys. 1.34. Kanały dla DSSS w Europie
Kanał 13
2400
2472 2483,5 f [MHz]
W Europie zaleca się wykorzystywanie kanałów 1, 7,13 lub opcjonalnie 1,5, 7, 9.
W standardzie IEEE 802.11 w technice DSSS do rozpraszania widma stosuje się kod Barkera o długości 11- chipów (+1, -1, +1, +1, -1, +1, +1, +1, -1, -1, -1) o przepływności 11 Mchip/s, przy czym dla szybkości transmisji 1 Mbit/s stosuje się binarne różnicowe kluczowanie fazy DBPSK, natomiast przy 2 Mbit/s stosuje się kwadraturowe różnicowe kluczowanie fazy DQPSK.
Pierwszym powszechnie zaakceptowanym standardem był 802.1 lb. Powstał on jako rozszerzenie standardu 802.11. W 802.1 lb zdefiniowano dwie dodatkowe szybkości transmisji 5,5 Mbps i 11 Mbps. Szybkość ciągu rozpraszającego wynosi nadal 11 Mchip/s, lecz ciąg rozpraszający jest tworzony na podstawie kodów CCK (Complementary Codę Keying) i zapewnia transmisję danych w postaci symboli o długości 8 chipów. W trybach 5,5 Mbps i 11 Mbps, odpowiednio 4 lub 8 bitom są przyporządkowywane symbole 8 chipowe c = (c0, c,, c2 ,c3, c4 ,c5, cć, c7) o postaci (1.8]
C = ej(cpl+<p3+tM) £j(<M+ę2-Hp4} ęj(<pl^p2+cp3)^ _ęj(<plł<p2) Q | ^ j
Wartości tych faz zależą od wartości poszczególnych dibitów. Ilustrują to tabele 1.10. i 1.11.
Tabela 1.10. Zasada |
wyboru fazy |
Dibit |
Faza |
(bp b0) |
<pl |
(b„ bj) |
<p2 |
(b5,b,) |
<p3 |
<bA> |
<p4 |
Tabela 1.11. Wartości fazy dla DQPSK
Dibit (bK),b) |
Wartość fazy | |
00 |
0 | |
01 |
n | |
10 |
nil | |
11 |
-it/2 |
W trybie 11 Mbps każdemu ciągowi 8 bitów danych (b^ b6, b5 ,b4, b. ,b2, b,, b0), gdzie b0 jest bitem pierwszym, odpowiada ciąg 8 chipów c = (c0, c,, c2 ,c,, c4 ,cs, c6, c7), gdzie chip c0 jest nadawany jako pierwszy. Przykładowo dla (b^ b6, bs ,b4, b3 ,b2, b,, b0) = (10110101) otrzymuje się (b,, b^ = 01 więc cp,= n, (b3, b,) = 01 więc tp,= n, (bs, b4) = 11 więc <p3= -jt/2 i (b^ b6) = 10 więc cp4= jt/2. Ostatecznie ciąg chipów przyjmuje postać c = (e12*, e1*, e'ixn, -e|3a/z, e'3”2, ei!t2, -e'2*, ep) = (ei0, e'*, e>*/2, -e'*22, e'”/2, e**2, -e'0, e'*) i jest nadawany z modulacją DQPSK.
Standard 802.1 lb zależnie od sposobu rozpraszania widma DSSS zapewnia więc cztery możliwe szybkości transmisji w kanale fizycznym, mianowicie IMbps, 2 Mbps, 5,5 Mbps i 11 Mbps.
Kolejnymi standardami są 802.11a i 802.1 lg, w których zastosowano -technikę transmisji OFDM. Standardy te są bardzo podobne, przy czym 802.1 la działa w paśmie 5 GHz a 802.1 lg w paśmie 2,4 GHz. Dodatkowo w standardzie 802.lig wykorzystuje się techniki transmisji DSSS standardu 802.1 lb w celu zapewnienia możliwości ich wzajemnej współpracy.
W standardzie 802.1 lg pasmo transmisyjne jest podzielone identycznie jak w 802.11 b, jednak nie wykorzystuje się całego pasma 22 MHz a jedynie 20 MHz. Pasmo to jest podzielone na zbiór 64 ortogonalnych częstotliwości podnośnych, przy czym liczba podnośnych wykorzystywanych do transmisji danych wynosi 48, do transmisji sygnałów pilota są wykorzystywane 4 podnośne, a 12 podnośnych tworzy dwa pasma ochronne i nie jest wykorzystywanych. Odstęp miedzy podnośnymi wynosi 312,5 kHz, co odpowiada czasowi ortogonalności Ton = 3,2 ps. Odstęp modulacji wynosi 7=4 ps, co zapewnia transmisję 250 ksymboli OFDM w ciągu sekundy. Do modulacji podnośnych są stosowane modulacje BPSK, QPSK, 16QAM i 64QAM. Do kodowania kanałowego stosuje się kodowanie splotowa o sprawnościach R=l/2, R-2/3 i R=3/4. Podstawowe parametry transmisyjne OFDM zebrano w tabeli 1.12.
Tabela 1.12. Parametry OFDM dla standardów 802.11 a i 802.lig
Rodzaj modulacji podnośnych |
Liczba bitów na podnośną |
Liczba bitów na symbol OTOM |
Sprawność kodowania R |
Liczba bitów danych na svmboI OFDM |
Szybkość transmisji w kanale fizycznym [Mbps! ' ' |
Szybkość transmisji |
danych [Mbps] | ||||||
BPSK |
1 |
48 |
1/2 |
24 |
12 |
6 |
BPSK |
1 |
48 |
3/4 |
36 |
12 |
9 |
qj>sk |
2 |
96 |
1/2 |
48 |
24 |
12 |
QPSK |
2 |
96 |
3/4 |
72 |
24 |
18 |
16-QAM |
4 |
192 |
1/2 |
96 |
48 |
24 |
16-QAM |
4 |
192 |
3/4 |
144 |
48 |
36 |
64-QAM |
6 |
288 |
2/3 |
192 |
72 |
48 |
64-QAM |
6 |
288 |
3/4 |
216 |
72 |
54 |
47