Standardul IEEE 802.11g

1. Introducere - standardul IEEE 802.11g

Standardul 802.11g a fost ratificat de catre Institutul de Inginerie Electrica si Electronica (IEEE) in iunie 2003. In ciuda startului intarziat, acest protocol este, in prezent, de fapt protocolul standard in retelele wireless, deoarece este implementat practic pe toate laptopurile care au placa wireless si pe majoritatea celorlalte dispozitive portabile. Acest protocol suporta viteze de pana la 54 Mbit/s in banda ISM (Industrial, Scientific and Medical (ISM) radio bands) de 2,4 GHz si utilizeaza tipul de modulatie OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex - metoda de codificare digitala pe frecvente purtatoare multiple).

2. Stratul fizic al standardului IEEE 802.11g (IEEE 802.11g PHY layer)

Ca si 802.11b, predecesorul sau, 802.11g opereaza in banda ISM de 2,4 GHz. Acesta ofera un flux maxim de date brute de 54 Mbps, cu toate ca acest lucru se traduce printr-o productivitate maxima reala de peste 24 Mbps. Pentru a oferi elasticitate impotriva efectelor cu traiectorii multiple si avand in acelasi timp posibilitatea de a transporta ratele ridicate de date, principala metoda de modulare aleasa pentru 802.11g a fost aceea de OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex).

Nota privind OFDM: Multiplexarea cu Divizare in Frecventa Ortogonala (OFDM) este o forma de transmisie ce utilizeaza un numar mare de purtatori, care sunt modulati cu rate de date scazute. In mod normal, aceste semnale ar fi de asteptat sa interfereze unul cu celalalt, dar prin producerea semnalelor ortogonale intre ele nu exista nici o interferenta reciproca. Datele care trebuie transmise sunt impartite la toti purtatorii, astfel oferind rezistenta impotriva atenuarii selective a efectelor cailor multiple.

In plus fata de utilizarea OFDM, se utilizeaza DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum).

Nota privind DSSS: In telecomunicatii, spectru imprastiat cu secventa directa (DSSS) este o tehnica de modulare utilizata pentru a reduce interferenta totala a semnalului. Raspandirea acestui semnal face canalul de banda larga mai zgomotos, permitand o mai mare rezistenta la interferenta accidentala, cat si intentionata.

2.1. Clasificare straturi fizice IEEE 802.11g PHY

Pentru a asigura o capacitate/eficienta maxima, dar si mentinand in acelasi timp compatibilitatea cu versiunile anterioare, se folosesc patru straturi fizice diferite - dintre care trei sunt definite ca Extended Rate Physicals (ERPs). Acestea coexista in timpul schimbului de cadru, astfel incat expeditorul poate utiliza oricare din cele patru, cu conditia sa fie sprijinite la fiecare capat al legaturii.

Cele 4 straturi fizice ale standardului IEEE 802.11g:

o ERP-DSSS-CCK: Acest strat este cel utilizat cu 11b. Spectru imprastiat cu secventa directa este utilizat impreuna cu CCK (Complementary Code Keying - Comutare cu Coduri Complementare). Mosteneste performantele stratului 11b.

o ERP-OFDM: Acest strat fizic este unul nou introdus pentru 802.11g, unde OFDM este folosit pentru a permite furnizarea ratelor de date la 2,4 GHz.

o ERP-DSSS/PBCC: Acest strat fizic a fost introdus pentru a fi utilizat cu 802.11b si furniza initial aceleasi rate de date ca stratul DSS-CCK, dar cu 802.11g, ratele de date au fost extinse pentru a furniza 22 si 33 Mbps. Dupa cum este indicat de titlu, se foloseste tehnologia DSSS pentru modularea combinata cu codarea PBCC (pentru date care utilizeaza un codificator convolutional binar).

o DSSS-OFDM: Acest strat este nou la 11g si foloseste o combinatie de DSSS si OFDM - antetul pachetului este transmis utilizand DSSS in timp ce sarcina utila este transmisa utilizand OFDM.

IEEE 802.11g ocupa un canal nominal cu latimea de banda de 22MHz, facand posibila gazduirea pana la trei semnale care nu se suprapun in banda de 2,4 GHz. In ciuda acestui fapt, separarea intre diferite puncte de acces Wi-Fi, inseamna ca interferenta nu este in mod normal atat de mult problema.