Стандарти за скорост на безжични данни. Описание на предметната област

В началото на развитието на Интернет се осъществяваше мрежовата връзка мрежов кабел, което трябваше да се извърши на закрито така, че да не пречи. Обезопасиха го и го скриха, както можаха. Старите компютърни мебели все още имат дупки за прокарване на кабели.

Когато безжичните технологии и Wi-Fi мрежистанаха популярни, необходимостта от прокарване на мрежовия кабел и скриването му изчезна. Безжичната технология ви позволява да получавате интернет „по въздуха“, ако имате рутер (точка за достъп). Интернет започва да се развива през 1991 г., а по-близо до 2010 г. вече е станал особено популярен.

Какво е Wi-Fi

Това е модерен стандарт за получаване и предаване на данни от едно устройство на друго. В този случай устройствата трябва да бъдат оборудвани с радиомодули. Такива Wi-Fi модули са включени в много електронни устройстваи технология. Първоначално те бяха включени само в набор от таблети, лаптопи и смартфони. Но сега те могат да бъдат намерени в камери, принтери, перални машини, и дори мултикукъри.

Принцип на действие

За да имате достъп до Wi-Fi, трябва да имате точка за достъп. Днес такава точка е предимно рутер. Това е малка пластмасова кутия, на тялото на която има няколко гнезда за свързване на интернет чрез кабел. Самият рутер е свързан към интернет чрез мрежов проводник, наречен усукана двойка. Чрез антената точката за достъп разпространява информация от интернет към Wi-Fi мрежата, чрез която различни устройства с Wi-Fi приемник получават тези данни.

Вместо рутер може да работи лаптоп, таблет или смартфон. Те също трябва да имат интернет връзка чрез мобилни комуникациичрез SIM карта. Тези устройства имат същия принцип за обмен на данни като рутер.

Методът за свързване на интернет към точката за достъп няма значение. Точките за достъп са разделени на частни и публични. Първите се използват само за ползване от самите собственици. Последните предоставят достъп до интернет срещу пари или безплатно на голям брой потребители.

Обществените горещи точки най-често се намират на обществени места. Лесно е да се свържете с такива мрежи, докато сте на територията на тази точка или близо до нея. На някои места изисква да влезете, но ви се предлага парола и логин, ако използвате платени услугина това заведение.

В много градове цялата им територия е напълно покрита с Wi-Fi мрежа. За да се свържете с него, трябва да платите абонамент, който не е скъп. На потребителите се предоставят както търговски мрежи, така и безплатен достъп. Такива мрежи се изграждат от общини и частни лица. Малки мрежи за жилищни сгради, обществени институции стават все по-големи с течение на времето, използват споразумения за партньорство, за да взаимодействат свободно помежду си, работят върху доброволна помощ и дарения от други организации.

Градските власти често спонсорират подобни проекти. Например във Франция някои градове предоставят неограничен достъп до интернет на тези, които дадат разрешение да използват покрива на къщата, за да инсталират Wi-Fi антена. Много университети на запад позволяват онлайн достъп на студенти и посетители. Броят на горещите точки (обществени точки) непрекъснато нараства.

Wi-Fi стандарти

IEEE 802.11– протоколи за ниски скорости на данни, основният стандарт.

IEEE 802.11a– е несъвместим с 802.11b, за високи скорости, използва 5 GHz канали. Възможност за предаване на данни до 54 Mbit/s.

IEEE 802.11b– стандарт за бързи скорости, честота на канала 2,4 GHz, пропускателна способност до 11 Mbit/s.

IEEE 802.11g– скорост, еквивалентна на стандарт 11a, честота на канала 2,4 GHz, съвместим с 11b, честотна лента до 54 Mbit/s.

IEEE 802.11n– най-модерният търговски стандарт, канални честоти 2,4 и 5 GHz, може да работи във връзка с 11b, 11g, 11a. Най-високата работна скорост е 300 Mbit/s.

За да разберете по-подробно работата на различни стандарти за безжична комуникация, разгледайте информацията в таблицата.

Използване на Wi-Fi мрежа

Основната цел на безжичните комуникации в ежедневието е достъп до интернет за посещение на уебсайтове, комуникация онлайн и изтегляне на файлове. Няма нужда от жици. С течение на времето разпространението на точките за достъп в градовете напредва. В бъдеще ще бъде възможно да използвате интернет чрез Wi-Fi мрежа във всеки град без ограничения.

Такива модули се използват за създаване на мрежа в ограничена зона между няколко устройства. Много компании вече са се развили мобилни приложенияза мобилни джаджи, които позволяват обмен на информация чрез Wi-Fi мрежи, но без връзка с интернет. Това приложение организира тунел за криптиране на данни, през който информацията ще се предава на другата страна.

Обменът на информация се извършва много по-бързо (няколко десетки пъти), отколкото чрез Bluetooth, както го познаваме. Смартфонът може да действа и като джойстик за игри във връзка с игрова конзола, или компютър, изпълнява функциите на дистанционно управление за телевизор, работещ чрез Wi-Fi.

Как да използвате Wi-Fi мрежа

Първо трябва да си купите рутер. Трябва да поставите захранващия кабел в жълтия или белия контакт и да го конфигурирате според включените инструкции.

На приемащи устройства с Wi-Fi модул го включете и потърсете необходимата мрежаи направете връзка. Колкото повече устройства са свързани към един рутер, толкова по-ниска ще бъде скоростта на пренос на данни, тъй като скоростта се разпределя по равно между всички устройства.

Wi-Fi модулът изглежда като обикновена флашка, връзката се осъществява чрез USB интерфейс. Има ниска цена. На мобилно устройствоможете да активирате точка за достъп, която ще действа като рутер. Когато смартфон разпространява интернет чрез точка за достъп, не се препоръчва да претоварвате процесора върху него, тоест не е препоръчително да гледате видеоклипове или да изтегляте файлове, тъй като скоростта се разделя между свързаното и разпределителното устройство на остатъчна основа.

Wi-Fi технологията дава възможност за достъп до интернет без кабел. Източникът на такава безжична мрежа може да бъде всяко устройство, което има Wi-Fi радио модул. Радиусът на разпространение зависи от антената. СЪС използвайки Wi-Fiсъздавайте групи от устройства и можете просто да прехвърляте файлове.

ПредимстваWiFi
  • Не е необходимо окабеляване. Благодарение на това се постигат спестявания при полагане на кабели, окабеляване и също така се спестява време.
  • Неограничено разширяване на мрежата, с увеличаване на броя на консуматорите и мрежовите точки.
  • Не е необходимо да се повреждат повърхностите на стените и таваните за полагане на кабели.
  • Глобално съвместим. Това е група стандарти, които работят на устройства, произведени в различни страни.
недостатъциWiFi
  • В съседните страни е разрешено използването на Wi-Fi мрежа без разрешение за създаване на мрежа в помещения, складове и производства. За да свържете две съседни къщи с общ радиоканал, е необходимо заявление до надзорния орган.
  • Правен аспект. Различните държави имат различно отношение към използването на Wi-Fi предаватели. Някои държави изискват всички мрежи да бъдат регистрирани, ако работят на място. Други ограничават мощността на предавателя и определени честоти.
  • Стабилност на комуникацията. Рутерите, инсталирани у дома, с общи стандарти, разпространяват сигнал на разстояние от 50 метра вътре в сградите и 90 метра извън стаята. Много електронни устройства и метеорологични фактори намаляват нивото на сигнала. Диапазонът на разстоянието зависи от честотата на работа и други параметри.
  • Намеса. В градовете има значителна гъстота на точки за инсталиране на рутери, така че често възникват проблеми при свързването към точка, ако има друга точка наблизо, която работи на същата честота с криптиране.
  • Производствени параметри. Често се случва производителите да не спазват определени стандарти за производство на устройства, така че точките за достъп могат да работят нестабилно и скоростта да се различава от декларираната.
  • Консумация на електроенергия. Достатъчно голямо потребление на енергия, което намалява заряда на батериите и акумулаторите, увеличава отоплението на оборудването.
  • Безопасност. Криптирането на данни с помощта на WEP стандарта е ненадеждно и лесно за кракване. WPA протоколът, който е по-надежден, не се поддържа от точки за достъп на по-старо оборудване. Протоколът WPA2 днес се счита за най-надеждният.
  • Ограничение на функциите. При предаването на малки пакети информация към тях се прикачва много официална информация. Това влошава качеството на връзката. Поради това не се препоръчва използването на Wi-Fi мрежи за организиране на IP телефония с помощта на протокола RTP, тъй като няма гаранция за качество на комуникацията.

Характеристики на Wi-Fi и Wi MAX

Wi-Fi мрежовата технология е създадена предимно за организациите да се отдалечат от кабелните комуникации. Тази безжична технология обаче вече набира популярност в частния сектор. Видовете безжични връзки Wi-Fi и Wi MAX са свързани в задачите, които изпълняват, но решават различни проблеми.

Устройствата Wi MAX имат специални сертификати за цифрова комуникация. Постига се пълна защита на потоците от данни. На базата на Wi MAX се формират частни поверителни мрежи, които позволяват създаването на защитени коридори. Wi MAX предава необходимата информация, въпреки времето, сградите и други препятствия.

Този тип комуникация се използва и за висококачествена видео комуникация. Можем да подчертаем основните му предимства, състоящи се в надеждност, мобилност и висока скорост.

Сред най-известните безжични технологии са: Wi-Fi, Wi-Max, Bluetooth, Wireless USB и сравнително нова технология - ZigBee, която първоначално е разработена с фокус върху индустриални приложения.

Фигура 1 - Безжични стандарти

Всяка от тези технологии има уникални характеристики (вижте Фигура 2), които определят съответните им приложения.

Нека се опитаме да формулираме изискванията, на които трябва да отговарят комуникационните технологии за успешното им приложение в индустрията. Да речем, че има определено промишлено съоръжение, състоящо се от няколко електрически помпени задвижвания, устройство за събиране на информация от различни технологични сензори, например сензори за налягане, температура, поток, включително инсталирани дистанционно, конзола за оператор и контролна зала. Помпите се управляват от конзолата на оператора, а контролната зала непрекъснато наблюдава системата.

Фигура 2 – Основни характеристики на популярни стандарти за безжична комуникация

Очевидно най-добрият вариант от гледна точка на простота и удобство би бил обединяването на всички устройства, участващи в обмена на информация, в една информационна мрежа, работеща в един и същ стандарт. Тъй като устройства с различна сложност и съответно цена могат да бъдат инсталирани в промишлено съоръжение, софтуерният и хардуерен комплекс, който осигурява достъп на всяко устройство до информационната мрежа, трябва да бъде доста евтин. Също така комуникационната технология трябва да осигурява необходимия обхват и скорост на връзките. И ако вземем предвид, че индустриалната инсталация може да бъде допълнена с нови компоненти (например друга помпа или устройство за събиране на информация), тогава комуникационната технология изисква възможност за мащабиране. И, разбира се, комуникационните технологии трябва да гарантират надеждността и сигурността на преноса на информация. Разгледаният случай е типичен пример за разпределена система за управление, при която всеки от възлите, бидейки интелигентен, изпълнява своя локална задача за автоматизация, а връзките между възлите са „слаби“ - главно команди за оперативно управление и промени в настройките на управляваните променливи, съобщенията за състоянието на оборудването се предават по мрежата и технологичния процес. Всеки възел, например, базиран на честотен преобразувател, има свои собствени комуникационни канали със сензори за процеса и няма нужда да предава големи потоци от данни.

Анализът на безжичните технологии показва, че високоскоростните технологии Wi-Fi, Wi-Max, Bluetooth, Wireless USB са предназначени предимно за обслужване на компютърна периферия и мултимедийни устройства. Те са оптимизирани за предаване на големи обеми информация с високи скорости, работят предимно по топология точка-точка или звезда и са неподходящи за реализиране на сложни разклонени индустриални мрежи с голям брой възли. Напротив, технологията ZigBee има доста скромни скорости на пренос на данни и разстояния между възлите, но има следните важни предимства от гледна точка на индустриална употреба.

1. Фокусиран е върху първична употреба в разпределени многомикропроцесорни системи за управление със събиране на информация от интелигентни сензори, където въпросите за минимизиране на консумацията на енергия и ресурсите на процесора са решаващи.

2. Осигурява възможност за организиране на самоконфигуриращи се мрежи със сложна топология, в която маршрутът на съобщението се определя автоматично не само от броя на работещите или текущо включени/изключени устройства (възли), но и от качеството на комуникация между тях, което се определя автоматично на хардуерно ниво.

3. Осигурява мащабируемост - автоматично пускане в експлоатация на възел или група от възли веднага след подаване на захранване към възела.

4. Гарантира висока надеждност на мрежата чрез избор на алтернативен маршрут за предаване на съобщения в случай на прекъсвания/откази в отделни възли.

5.Поддържа вградени хардуерни механизми за криптиране на съобщения AES-128, елиминирайки възможността за неоторизиран достъп до мрежата.

Организация на ZigBee мрежа

ZigBee е сравнително нов стандарт за безжична комуникация, който първоначално е разработен като средство за предаване на малки количества информация на къси разстояния с минимална консумация на енергия. Всъщност този стандарт описва правилата за работа на хардуерен и софтуерен комплекс, който реализира безжично взаимодействие на устройства помежду си.

Протоколният стек ZigBee е йерархичен модел, изграден на принципа на седемслойния модел на протоколите за пренос на данни в отворени OSI (Open System Interconnection) системи. Стекът включва нива IEEE стандарт 802.15.4, отговорен за внедряването на комуникационния канал и софтуерната мрежа и слоевете за поддръжка на приложения, определени от спецификацията ZigBee . Моделът на внедряване на комуникационния стандарт ZigBee е представен на фигура 3.

Фигура 3 – Многостепенен модел на комуникационния стандарт ZigBee

Стандартът IEEE 802.15.4 дефинира два долни слоя на стека: слой за достъп до медия (MAC) и слой за физическо разпространение (PHY), тоест долните слоеве на протокола безжично предаванеданни . Алиансът дефинира софтуерните слоеве на ZigBee стека от Data Link Control до ZigBee Profiles. Приемането и предаването на данни по радиоканал се извършва на физическо ниво PHY, което определя работния честотен диапазон, вида на модулацията, максималната скорост, броя на каналите (Таблица 1). Слоят PHY активира и деактивира трансивъра, открива енергията на получения сигнал на работния канал, избира физически честотен канал, показва качеството на комуникацията при получаване на пакет от данни и оценява безплатен канал. Важно е да се разбере, че 802.15.4 е физическо радио (радиопредавателен чип), а ZigBee е логическа мрежа и софтуерен стек, който осигурява функции за сигурност и маршрутизиране.

Следващият в структурата на стека ZigBee е IEEE 802.15.4 MAC среден слой за контрол на достъпа, който извършва влизане и излизане от мрежата от устройства, организация на мрежата, генериране на пакети данни, внедряване на различни режими на сигурност (включително 128-битов AES криптиране), 16- и 64-битово битово адресиране.

MAC слоят осигурява различни механизми за мрежов достъп, поддръжка на мрежови топологии от точка до точка до многоклетъчна мрежа, гарантиран обмен на данни (ACK, CRC), поддържа стрийминг и предаване на пакети на данни.

За предотвратяване на нежелани взаимодействия е възможно да се използва разделяне на времето, базирано на протокола CSMA-CA (Carrier Sense Multiple Access and Collision Avoidance).

Времевото разделение на ZigBee се основава на използването на режим на синхронизация, при който подчинените мрежови устройства, които са в състояние на „заспиване“ през повечето време, периодично се „събуждат“, за да получат сигнал за синхронизиране от мрежовия координатор, което позволява на устройствата вътре клетката на локалната мрежа, за да знае в кой момент от време извършва трансфер на данни. Този механизъм, базиран на определяне на състоянието на комуникационния канал преди началото на предаването, може значително да намали (но не и да елиминира) сблъсъци, причинени от предаване на данни от няколко устройства едновременно. Стандартът 802.15.4 се основава на полудуплексно предаване на данни (устройството може да предава или получава данни), което не позволява използването на метода CSMA-CA за откриване на сблъсък - само за избягване на сблъсък.

Спецификацията на стека предоставя три типа устройства: координатор, рутер и крайно устройство. Координаторинициализира мрежата, управлява нейните възли, съхранява информация за настройките на всеки възел, задава номера на честотния канал и мрежовия идентификатор PAN ID и по време на работа може да бъде източник, приемник и реле на съобщения. Рутере отговорен за избора на пътя за доставка на съобщение, предавано по мрежата от един възел до друг, и по време на работа може също да бъде източник, приемник или реле на съобщения. Ако рутерите имат подходящите възможности, те могат да определят оптимизирани маршрути до конкретна точка и да ги съхраняват за по-късна употреба в таблици за маршрутизиране. Крайно устройствоне участва в управлението на мрежата и предаването на съобщения, като е само източник/получател на съобщения.

Сред свойствата на ZigBee трябва да се спомене специално поддръжката на сложни мрежови топологии. Поради това, с относително кратък максимален обхват на комуникация на две близки устройства, е възможно да се разшири зоната на покритие на мрежата като цяло. Това се улеснява и от 16-битово адресиране, което позволява повече от 65 хиляди устройства да бъдат комбинирани в една мрежа.

Фигура 4 – ZigBee мрежови топологии

Популярността на Wi-Fi връзките нараства с всеки изминал ден, тъй като търсенето на този тип мрежи се увеличава с огромни темпове. Смартфони, таблети, лаптопи, моноблокове, телевизори, компютри - цялото ни оборудване поддържа безжична интернет връзка, без която вече не е възможно да си представим живота на съвременния човек.

Технологиите за предаване на данни се развиват заедно с пускането на ново оборудване

За да изберете мрежа, подходяща за вашите нужди, трябва да научите за всички Wi-Fi стандарти, които съществуват днес. Wi-Fi Alliance е разработил повече от двадесет технологии за свързване, четири от които са най-търсени днес: 802.11b, 802.11a, 802.11g и 802.11n. Най-новото откритие на производителя беше модификацията 802.11ac, чиято производителност е няколко пъти по-висока от характеристиките на съвременните адаптери.

Това е старша сертифицирана технология безжична връзкаи се характеризира с обща достъпност. Устройството има много скромни параметри:

  • Скорост на трансфер на информация - 11 Mbit/s;
  • Честотен диапазон - 2.4 GHz;
  • Обхватът на действие (при липса на обемни прегради) е до 50 метра.

Трябва да се отбележи, че този стандарт има слаба устойчивост на шум и ниска производителност. Ето защо, въпреки атрактивната цена на тази Wi-Fi връзка, нейният технически компонент значително изостава от по-модерните модели.

802.11a стандарт

Тази технология е подобрена версия на предишния стандарт. Разработчиците се фокусираха върху производителността и тактовата честота на устройството. Благодарение на тези промени тази модификация елиминира влиянието на други устройства върху качеството на мрежовия сигнал.

  • Честотен диапазон - 5 GHz;
  • Обхватът е до 30 метра.

Въпреки това, всички предимства на стандарта 802.11a се компенсират еднакво от неговите недостатъци: намален радиус на връзка и висока (в сравнение с 802.11b) цена.

802.11g стандарт

Актуализираната модификация става лидер в съвременните стандарти безжични мрежи, тъй като поддържа работа с широко разпространената технология 802.11b и за разлика от нея има доста висока скорост на връзката.

  • Скорост на трансфер на информация - 54 Mbit/s;
  • Честотен диапазон - 2.4 GHz;
  • Обхват на действие - до 50 метра.

Както може би сте забелязали, тактовата честота е спаднала до 2,4 GHz, но мрежовото покритие се е върнало на предишните си нива, характерни за 802.11b. В допълнение, цената на адаптера стана по-достъпна, което е значително предимство при избора на оборудване.

802.11n стандарт

Въпреки факта, че тази модификация е на пазара от дълго време и има впечатляващи параметри, производителите все още работят върху нейното подобряване. Поради факта, че е несъвместим с предишните стандарти, популярността му е ниска.

  • Скоростта на пренос на информация е теоретично до 480 Mbit/s, но на практика е наполовина по-малко;
  • Честотен обхват - 2.4 или 5 GHz;
  • Обхват на действие - до 100 метра.

Тъй като този стандарт все още се развива, той има свои собствени характеристики: може да е в конфликт с оборудване, което поддържа 802.11n, само защото производителите на устройства са различни.

Други стандарти

В допълнение към популярните технологии, производителят на Wi-Fi Alliance е разработил и други стандарти за по-специализирани приложения. Такива модификации, които изпълняват сервизни функции, включват:

  • 802.11d- прави съвместими устройства за безжична комуникация от различни производители, адаптира ги към особеностите на предаване на данни на ниво цялата страна;
  • 802.11e- определя качеството на изпращаните медийни файлове;
  • 802.11f- управлява различни точки за достъп от различни производители, позволява ви да работите еднакво в различни мрежи;

  • 802.11h- предотвратява загубата на качество на сигнала поради влиянието на метеорологично оборудване и военни радари;
  • 802.11i- подобрена версия за защита на личната информация на потребителите;
  • 802.11k- следи натоварването на определена мрежа и преразпределя потребителите към други точки за достъп;
  • 802.11м- съдържа всички корекции на стандартите 802.11;
  • 802.11p- определя естеството на Wi-Fi устройства, намиращи се в обхват от 1 км и движещи се със скорост до 200 км/ч;
  • 802.11r- автоматично намира безжична мрежа в роуминг и свързва мобилни устройства към нея;
  • 802.11s- организира пълна мрежова връзка, където всеки смартфон или таблет може да бъде рутер или точка за свързване;
  • 802.11t- тази мрежа тества целия стандарт 802.11, предоставя методи за тестване и резултатите от тях и задава изисквания за работата на оборудването;
  • 802.11u- тази модификация е позната на всички от разработката на Hotspot 2.0. Осигурява взаимодействие на безжични и външни мрежи;
  • 802.11v- тази технология създава решения за подобряване на модификациите на 802.11;
  • 802.11y- незавършена технология за свързване на честоти 3,65–3,70 GHz;
  • 802.11w- стандартът намира начини за укрепване на защитата на достъпа до предаване на информация.

Най-новият и технологично напреднал стандарт 802.11ac

Устройствата за модификация на 802.11ac предоставят на потребителите напълно ново качество на интернет изживяването. Сред предимствата на този стандарт трябва да се подчертае следното:

  1. Висока скорост.При предаване на данни през мрежата 802.11ac се използват по-широки канали и по-високи честоти, което увеличава теоретичната скорост до 1,3 Gbps. На практика пропускателната способност е до 600 Mbit/s. В допълнение, устройство, базирано на 802.11ac, предава повече данни на такт.

  1. Увеличен брой честоти.Модификацията 802.11ac е оборудвана с цял диапазон от 5 GHz честоти. Най-новата технология има по-силен сигнал. Адаптерът за висок обхват покрива честотна лента до 380 MHz.
  2. Зона на покритие на мрежата 802.11ac.Този стандарт осигурява по-широк обхват на мрежата. Освен това Wi-Fi връзката работи дори през стени от бетон и гипсокартон. Смущенията, които възникват по време на работа на домакински уреди и интернет на съседа, по никакъв начин не засягат работата на вашата връзка.
  3. Актуализирани технологии. 802.11ac е оборудван с разширение MU-MIMO, което осигурява гладка работа на множество устройства в мрежата. Технологията Beamforming идентифицира устройството на клиента и изпраща няколко потока информация към него едновременно.

След като сте се запознали по-добре с всички модификации на Wi-Fi връзката, които съществуват днес, можете лесно да изберете мрежата, която отговаря на вашите нужди. Моля, не забравяйте, че повечето устройства съдържат стандартен адаптер 802.11b, който също се поддържа от технологията 802.11g. Ако търсите безжична мрежа 802.11ac, броят на устройствата, оборудвани с нея днес, е малък. Това обаче е много належащ проблем и скоро цялото съвременно оборудване ще премине към стандарта 802.11ac. Не забравяйте да се погрижите за сигурността на вашия достъп до интернет, като инсталирате сложен код на вашата Wi-Fi връзка и антивирусна програма, за да защитите компютъра си от вирусен софтуер.

Безжични компютърни мрежи -е технология, която ви позволява да създавате компютърни мрежи, отговарящ напълно на стандартите за конвенционални кабелни мрежи (напр. Ethernet), без необходимост от окабеляване. Микровълновите радиовълни действат като носители на информация в такива мрежи.

Безжични технологии -подклас информационни технологии, служат за предаване на информация на разстояние между две или повече точки, без да е необходимо те да бъдат свързани с проводници. За предаване на информация могат да се използват инфрачервено лъчение, радиовълни, оптично или лазерно лъчение.

В момента има много безжични технологии, най-често известни на потребителите с техните маркетингови имена, като Wi-Fi, WiMAX, Bluetooth. Всяка технология има определени характеристики, които определят нейния обхват на приложение.

Подходи за класификация на безжичните технологии

Съществуват различни подходи за класифициране на безжичните технологии.
  • По диапазон
    • Безжични лични мрежи (WPAN- Безжични персонални мрежи). Примери за технологии - Bluetooth.
    • Безжични LAN мрежи (WLAN- Безжични локални мрежи). Примери за технологии - WiFi.
    • Безжични мрежи в градски мащаб (WMAN- Безжични градски мрежи). Примери за технологии - WiMAX.
    • Безжични WAN мрежи (WWAN- безжична широкообхватна мрежа). Примери за технологии - CSD,GPRS,РЪБ, КРАЙ,EV-DO, HSPA.
  • По топология:
    • "От точка до точка".
    • "Точка към много точки".
  • По област на приложение:
    • Корпоративен(ведомствени) безжични мрежи – създадени от фирми за собствени нужди.
    • Операторскабезжични мрежи - създадени от телеком оператори за предоставяне на платени услуги.

Кратък, но стегнат начин за класификация може да бъде едновременното показване на двете най-значими характеристики на безжичните технологии по две оси: максимална скорост на трансфер на информация и максимално разстояние.

Предлагаме да разгледаме по-подробно първите 3, най-често срещани категории.

WPANбезжична мрежа, предназначена да организира безжична комуникация между различни видове устройства в ограничена зона (например в рамките на апартамент, работно място в офис). Стандартите, които определят как работи една мрежа, са описани в фамилията спецификации IEEE 802.15. Нека разгледаме двата най-обещаващи стандарта: Bluetooth и ZigBee.

Bluetooth— производствена спецификация за безжични персонални мрежи (WPAN). Bluetooth позволява обмен на информация между устройства като персонални компютри(настолни, джобни, лаптопи), Мобилни телефони, принтери, цифрови фотоапарати, мишки, клавиатури, джойстици, слушалки, слушалки на надеждна, безплатна, универсално достъпна радиочестота за комуникация на къси разстояния.

Bluetooth позволява на тези устройства да комуникират, когато са в радиус до 200 метра едно от друго (обхватът варира значително в зависимост от препятствията и смущенията), дори в различни стаи.
Принципът на работа се основава на използването на радиовълни. Bluetooth радиокомуникацията се осъществява в обхвата ISM (индустрия, наука и медицина), който се използва в различни домакински уредии безжични мрежи (обхват без лицензиране 2,4-2,4835 GHz). Bluetooth използва Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS). Методът FHSS е лесен за прилагане, осигурява устойчивост на широколентови смущения и оборудването е евтино.
Според алгоритъма FHSS, в Bluetooth носещата честота на сигнала се променя рязко 1600 пъти в секунда (общо са разпределени 79 работни честоти с ширина 1 MHz, а в Япония, Франция и Испания лентата вече има 23 честотни канала ). Последователността на превключване между честотите за всяка връзка е псевдослучайна и е известна само на предавателя и приемника, които синхронно превключват от една носеща честота към друга на всеки 625 μs (един времеви интервал). По този начин, ако няколко двойки приемник-предавател работят наблизо, те не си пречат. Този алгоритъм също е неразделна част от системата за защита на поверителността на предаваната информация: преходът се извършва по псевдослучаен алгоритъм и се определя отделно за всяка връзка. При предаване на цифрови данни и аудио (64 kbit/s в двете посоки) се използват различни схеми на кодиране: аудиосигналът не се повтаря (като правило) и цифровите данни ще бъдат препредадени отново, ако пакет информация бъде загубен.
Bluetooth протоколът поддържа не само връзка от точка до точка, но и връзка от точка до много точки.

ZigBeeе името на набор от мрежови протоколи от по-високо ниво, използващи малки радиопредаватели с ниска мощност, базирани на стандарта IEEE 802.15.4. Този стандарт описва безжични персонални мрежи (WPAN). ZigBee е насочен към приложения, които изискват дълго време на изпълнение живот на батериятазахранване от батерии и висока сигурност при предаване на данни при ниски скорости на данни.

Спецификацията ZigBee 1.0 беше ратифицирана на 14 декември 2004 г. и е достъпна за членовете на ZigBee Alliance. Съвсем наскоро спецификацията ZigBee 2007 беше публикувана на 30 октомври 2007 г. Първият профил на приложение, ZigBee Home Automation, беше обявен на 2 ноември 2007 г. ZigBee работи в индустриалните, научните и медицинските (ISM) радио ленти: 868 MHz в Европа, 915 MHz в САЩ и Австралия и 2,4 GHz в повечето страни по света (под повечето юрисдикции в света). Като правило чиповете ZigBee се предлагат в търговската мрежа, които са комбинирани радио и микроконтролери с размери на флаш памет от 60K до 128K от производители като Jennic JN5148, Freescale MC13213, Ember EM250, Texas Instruments CC2430, Samsung Electro-Mechanics ZBS240 и Atmel ATmega128RFA1.

ZigBee може да се събуди (т.е. да премине от заспиване към активно) за 15 милисекунди или по-малко, а латентността на реакцията на устройството може да бъде много ниска, особено в сравнение с Bluetooth, където латентността от заспиване към активност обикновено е до три секунди. Тъй като ZigBee е в режим на заспиване през повечето време, консумацията на енергия може да бъде много ниска, което води до дълъг живот на батерията.

WLAN (безжична локална мрежа)

Тази категория безжични мрежи е предназначена да свързва различни устройства помежду си, подобно на LAN, базирана на усукана двойка или оптични влакна, и се характеризира с висока скорост на трансфер на данни на относително къси разстояния. Взаимодействието на устройствата е описано от фамилията стандарти IEEE 802.11, която включва повече от 20 спецификации.
В тази връзка много хора погрешно не виждат разликата между Wi-Fi и IEEE 802.11. В момента Wi-Fi се отнася до търговска марка, която показва, че определено устройство отговаря на спецификациите 802.11a, 802.11.b, 802.11.g.
Така фамилията IEEE 802.11 може да бъде разделена на три класа 802.11a, 802.11b, 802.11 i/e/…/w.

IEEE 802.11aедин от стандартите за безжични локални мрежи, който описва принципите на работа на устройствата в ISM честотния диапазон (честотна лента 5,155,825 GHz) съгласно принципа OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Лентата е разделена на три работни зони с ширина 100 MHz, като за всяка зона максималната излъчена мощност се определя като 50 mW, 250 mW, 1 W. Предполага се, че последната честотна зона ще се използва за организиране на комуникационни канали между сгради или външни обекти, а другите две зони в тях. Изданието на стандарта, одобрено през 1999 г., определя три задължителни скорости от 6, 12 и 24 Mb/s и пет опционални скорости от 9, 18, 36, 48 и 54 Mb/s. Този стандарт обаче не е приет в Русия поради използването на част от този диапазон от ведомствени структури. Възможно решениеТози проблем може да бъде адресиран от спецификацията 802.11h, която е допълнена от алгоритми за ефективен избор на честоти за безжични мрежи, както и инструменти за управление на използването на спектъра, наблюдение на излъчената мощност и генериране на подходящи отчети. Обхватът на устройствата в затворени пространства е около 12 метра при скорост 54 Mb/s и до 90 метра при скорост 6 Mb/s, в отворени пространстваили в зона на пряка видимост от около 30 метра (54 Mb/s) и до 300 метра при 6 Mb/s. Някои производители обаче въвеждат технологии за ускоряване в своите устройства, които позволяват обмен на данни в Turbo 802.11a със скорост до 108 Mb/s.

IEEE 802.11bпървият стандарт, който стана широко разпространен (той беше този, който първоначално носеше търговската марка Wi-Fi) и направи възможно създаването на безжични локални мрежи в офиси, къщи и апартаменти. Тази спецификация описва принципите за оперативна съвместимост на устройства в честотната лента 2,4 GHz (2,42,4835 GHz), разделена на три неприпокриващи се канала, използвайки технологията DSSS (Direct-Sequence Spread-Spectrum) и, по избор, PBCC (пакетно двоично конволюционно кодиране, двоично конволюционно кодиране). Съгласно тази технология на модулация се генерира излишен набор от битове за всеки предаван бит полезна информация, поради това има по-голяма вероятност за възстановяване на предадената информация и по-добра устойчивост на шум (шумът и смущенията се идентифицират като сигнал с неравен набор от битове и следователно се филтрират). Стандартът определя четири задължителни скорости: 1, 2, 5,5 и 11 Mb/s. Що се отнася до възможния радиус на взаимодействие между устройствата, той е около 30 метра в затворени пространства при скорост от 11 Mb/s и до 90 метра при скорост от 1 Mb/s, на открито или в пряка видимост около 120 метра (11 Mb/s).s) и до 460 метра при 1 Mb/s. Пред лицето на непрекъснато нарастващите потоци от данни, тази спецификация на практика се изчерпа и беше заменена от стандарта IEEE 802.11g.

IEEE 802.11gстандарт за безжична мрежа, който е логично развитие на 802.11b, в смисъл, че използва същия честотен диапазон и е обратно съвместим с устройства, които отговарят на стандарта 802.11b (с други думи, оборудването 802.11g трябва да е съвместимо с по-старите 802.11b спецификация). В същото време този представител на семейството на спецификациите, както се очакваше, се опита да вземе най-доброто от пионерите 802.11b и 802.11a. И така, основният принцип на модулация е заимстван от 802.11a OFDM заедно с технологията CCK (Complementary Code Keying) и допълнително е предвидено използването на PBCC технология. Благодарение на това стандартът предоставя шест задължителни скорости от 1, 2, 5.5, 6, 11, 12, 24 Mb/s и четири опционални скорости от 33, 36, 48 и 54 Mb/s. Радиусът на покритие се увеличава в затворени пространства до 30 метра (54 Mb/s) и до 91 метра при скорост 1 Mb/s; в рамките на пряка видимост комуникацията е налична на разстояние 120 метра при скорост от 54 Mb/s, а при изваждане на 460 метра е възможна работа със скорост 1 Mb/s.
Наборът от спецификации 802.11 i/e/…/w, които идентифицирахме като отделен клас, е предназначен основно да опише функционирането на различни компоненти на услугата и развитието на нови технологии и стандарти за безжични комуникации. Например работата на безжични мостове, изисквания за физически параметриканали (мощност на излъчване, честотни диапазони), спецификации, насочени към различни категории потребители и др. По отношение на добавките и новите стандарти за организиране на безжични мрежи от тази група вече разгледахме 802.11.h. Като друг пример, нека да разгледаме 802.11n. Според международния консорциум EWC (Enhanced Wireless Consortium) използването на 802.11n е високоскоростен стандарт, който е обратно съвместим с 802.11a/b/g, а скоростта на трансфер на данни ще достигне 600 Mb/s. Това ще ви позволи да го използвате в задачи, където използвайки Wi-Fiограничена от недостатъчна скорост.

IEEE 802.11n- версия на стандарта 802.11 за Wi-Fi мрежи.
Този стандарт беше одобрен на 11 септември 2009 г. Стандартът 802.11n увеличава скоростите на трансфер на данни почти четири пъти в сравнение с устройствата 802.11g (които имат максимална скорост от 54 Mbps), когато се използва в режим 802.11n с други устройства 802.11n. Теоретично 802.11n е в състояние да осигури скорост на трансфер на данни до 600 Mbit/s (стандарт IEEE 802.11ac до 1,3 Gbit/s), използвайки предаване на данни през четири антени наведнъж. Една антена - до 150 Mbit/s.
Устройствата 802.11n работят в честотните ленти 2,4-2,5 или 5,0 GHz.
Освен това устройствата 802.11n могат да работят в три режима:

  • Legacy, който осигурява поддръжка за 802.11b/g и 802.11a устройства;
  • Смесен, който поддържа 802.11b/g, 802.11a и 802.11n устройства;
  • „Чист“ режим - 802.11n (именно в този режим можете да се възползвате от повишената скорост и увеличения обхват на предаване на данни, предоставени от стандарта 802.11n).

Черновата версия на стандарта 802.11n (DRAFT 2.0) се поддържа от много съвременни мрежови устройства. Окончателната версия на стандарта (DRAFT 11.0), която беше приета на 11 септември 2009 г., осигурява скорости до 600 Mbps, множество входове/изходи, известни като MIMO, и по-голямо покритие. Към 2011 г. има малък брой устройства, които отговарят на окончателния стандарт. Например, компанията D-LINK, нейните основни продукти са стандартизирани през 2008 г. Има уважавани компании, участващи в повторното стандартизиране на основните продукти.
IT-Wave LLC предлага оборудване, което отговаря на най-новите изисквания на пазара, както и серия от продукти. Представеното оборудване е изградено на базата на този стандарт, но има по-широка функционалност, благодарение на собствените разработки на Proxim и Infinet.

WMAN (безжични градски мрежи)- безжични мрежи в градски мащаб. Осигурете широколентов достъп до мрежата чрез радиоканал.
Стандартът IEEE 802.16, публикуван през април 2002 г., описва безжичния въздушен интерфейс MAN. 802.16 е така наречената технология „последна миля“, която използва честотния диапазон от 10 до 66 GHz. Тъй като това е диапазонът от сантиметри и милиметри, е необходимо условие за „линия на видимост“. Стандартът поддържа топология от точка към много точки, дуплекс с честотно разделяне (FDD) и дуплекс с разделяне на времето (TDD) с поддръжка на качество на услугата (QoS). Възможно е аудио и видео предаване. Стандартът определя пропускателна способност от 120 Mbit/s на канал при 25 MHz.
Стандартът 802.16a следва стандарта 802.16. Публикуван е през април 2003 г. и използва честотния диапазон от 2 до 11 GHz. Стандартът поддържа мрежова мрежа. Стандартът не налага условие за „линия на видимост“.

802.16e (мобилен WiMAX)е технология за безжичен интернет, разработена от южнокорейски телекомуникационни компании (WiBro (съкратено от Wireless Broadband)).
Технологията използва времево мултиплексиране, ортогонално разделяне на честотата и ширина на канала от 8,75 MHz. Трябваше да постигне по-високи скорости на трансфер на данни, отколкото могат да използват мобилните телефони (както в CDMA стандарт 1x) и осигуряват мобилност за широколентови връзки.
През февруари 2002 г. корейското правителство разпредели 100 MHz лента в диапазона 2,3-2,4 GHz, а през 2004 г. спецификациите бяха кодифицирани в корейския стандарт WiBro Phase 1, който след това беше включен в международния стандарт IEEE 802.16e (Mobile WiMAX). Базовите станции от този стандарт осигуряват обща пропускателна способност до 30-50 Mbit/s за всеки оператор и могат да покриват радиус от 1 до 5 km. Свързаността остава за движещи се обекти със скорост до 120 км/ч, което е значително по-добро от локалните безжични мрежи - ограничението им е приблизително същото като скоростта на ходене, но по-лошо от мрежите клетъчни комуникации- до 250 км/ч. Реално тестване на мрежата в Пусан по време на срещата на върха на APEC показа, че реалните скорости и ограничения са много по-ниски, отколкото на теория.
Стандартът поддържа QoS - приоритети при пренос на данни различни видове, което ви позволява надеждно да предавате видео потоци и други данни, които са чувствителни към закъснения на канала. Това е предимството на стандарта пред фиксирания WiMAX (802.16d). Освен това неговите изисквания са много по-детайлни, отколкото в стандарта WiMAX.
Първите версии на мрежата Yota (Skartel) са изградени с помощта на оборудване от този стандарт.

Сравнителна таблица на безжичните стандарти

технология Стандартен Използване Честотна лента Радиус на действие Честоти
WiFi 802.11a WLAN до 54 Mbit/s до 300 метра 5,0 GHz
WiFi 802.11b WLAN до 11 Mbit/s до 300 метра 2,4 GHz
WiFi 802.11g WLAN до 54 Mbit/s до 300 метра 2,4 GHz
WiFi 802.11n WLAN до 450 Mbit/s (в бъдеще до 600 Mbit/s) до 300 метра 2.4 - 2.5 или 5.0 GHz
WiMax 802.16d WMAN до 75 Mbit/s 25-80 км 1,5-11 GHz
WiMax 802.16e Мобилен WMAN до 40 Mbit/s 1-5 км 2,3-13,6 GHz
WiMax 2 802.16м WMAN, мобилен WMAN до 1 Gbit/s (WMAN), до 100 Mbit/s (мобилен WMAN) n/a (стандарт в разработка) n/a (стандарт в разработка)
Bluetooth v. 1.1 802.15.1 WPAN до 1 Mbit/s до 10 метра 2,4 GHz
Bluetooth v. 2.0 802.15.3 WPAN до 2.1 Mbit/s до 100 метра 2,4 GHz
Bluetooth v. 3.0 802.11 WPAN от 3 Mbit/s до 24 Mbit/s до 100 метра 2,4 GHz
UWB 802.15.3a WPAN

IEEE (Институт на инженерите по електротехника и електроника) разработва стандарти за WiFi 802.11.

IEEE 802.11 е основният стандарт за Wi-Fi мрежи, който определя набор от протоколи за най-ниски скорости на трансфер.


IEEE 802.11b
- описва b О по-високи скорости на предаване и въвежда повече технологични ограничения. Този стандарт беше широко рекламиран от WECA (Алианс за безжична Ethernet съвместимост ) и първоначално се наричаше WiFi .
Използват се честотни канали в спектъра от 2,4 GHz ()
.
Ратифициран през 1999 г.
Използвана RF технология: DSSS.
Кодиране: Barker 11 и CCK.
Модулации: DBPSK и DQPSK,
Максимални скорости на трансфер на данни (трансфер) в канала: 1, 2, 5.5, 11 Mbps,

IEEE 802.11a- описва значително по-високи скорости на трансфер от 802.11b.
Използват се честотни канали в честотния спектър от 5GHz. протокол
Не е съвместим с 802.11 b.
Ратифициран през 1999 г.
Използвана RF технология: OFDM.
Кодиране: Кодиране за преобразуване.
Модулации: BPSK, QPSK, 16-QAM, 64-QAM.
Максимална скорост на пренос на данни в канала: 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps.

IEEE 802.11g
- описва скорости на трансфер на данни, еквивалентни на 802.11a.
Използват се честотни канали в спектъра 2.4GHz. Протоколът е съвместим с 802.11b.
Ратифициран през 2003 г.
Използвани RF технологии: DSSS и OFDM.
Кодиране: Barker 11 и CCK.
Модулации: DBPSK и DQPSK,
Максимални скорости на трансфер на данни (трансфер) в канала:
- 1, 2, 5.5, 11 Mbps на DSSS и
- 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps на OFDM.

IEEE 802.11n- най-модерният търговски WiFi стандарт, в момента официално одобрен за внос и използване в Руската федерация (802.11ac все още се разработва от регулатора). 802.11n използва честотни канали в 2,4GHz и 5GHz WiFi честотни спектри. Съвместим с 11b/11 a/11g . Въпреки че се препоръчва изграждането на мрежи, насочени само към 802.11n, защото... изисква конфигуриране на специални защитни режими, ако се изисква обратна съвместимост с наследените стандарти. Това води до голямо увеличение на сигналната информация изначително намаляване на наличната полезна производителност на въздушния интерфейс. Всъщност дори един WiFi клиент 802.11g или 802.11b ще изисква специални настройкицялата мрежа и незабавното й значително влошаване по отношение на обобщената производителност.
Самият стандарт WiFi 802.11n беше пуснат на 11 септември 2009 г.
Поддържат се WiFi честотни канали с ширина 20MHz и 40MHz (2x20MHz).
Използвана RF технология: OFDM.
OFDM MIMO (Multiple Input Multiple Output) технология се използва до ниво 4x4 (4xTransmitter и 4xReceiver). В този случай минимум 2xTransmitter на точка за достъп и 1xTransmitter на потребителско устройство.
Примери за възможни MCS (Modulation & Coding Scheme) за 802.11n, както и максималните теоретични скорости на трансфер в радиоканала са представени в следната таблица:

Тук SGI е предпазните интервали между кадрите.
Spatial Streams е броят на пространствените потоци.
Type е типът модулация.
Data Rate е максималната теоретична скорост на трансфер на данни в радиоканала в Mbit/sec.


Важно е да се подчертаече посочените скорости отговарят на концепцията за скорост на канала и са граничната стойност, използвана този комплекттехнологии в рамките на описания стандарт (всъщност тези стойности, както вероятно сте забелязали, са написани от производителите върху кутиите на домашни WiFi устройства в магазините). Но в реалния живот тези стойности не са постижими поради спецификата на самата технология на стандарта WiFi 802.11. Например „политическата коректност“ е силно повлияна тук по отношение на осигуряването на CSMA/CA ( WiFi устройствапостоянно слушат ефира и не могат да предават, ако предавателната среда е заета), необходимостта от потвърждаване на всеки unicast кадър, полудуплексната природа на всички WiFi стандарти и само 802.11ac/Wave-2 може да започне да заобикаля това и т.н. Следователно , практическата ефективност на остарелите 802.11 стандарти b/g/a никога не надвишава 50% при идеални условия (например за 802.11g максималната скорост на абонат обикновено не е по-висока от 22Mb/s), а за 802.11n ефективността може да бъде до 60%. Ако мрежата работи в защитен режим, което често се случва поради смесеното присъствие на различни WiFi чипове на различни устройства в мрежата, тогава дори посочената относителна ефективност може да падне 2-3 пъти. Това се отнася например за комбинация от Wi-Fi устройства с 802.11b, 802.11g чипове в мрежа с WiFi 802.11g точки за достъп или WiFi 802.11g/802.11b устройство в мрежа с WiFi 802.11n точки за достъп, и др. Прочетете повече за.


В допълнение към основните WiFi стандарти 802.11a, b, g, n съществуват допълнителни стандарти, които се използват за реализиране на различни сервизни функции:

. 802.11d. За адаптиране на различни WiFi стандартни устройства към специфичните условия на страната. В рамките на регулаторната рамка на всяка държава диапазоните често варират и дори могат да се различават в зависимост от географското местоположение. Стандартът IEEE 802.11d WiFi ви позволява да регулирате честотните ленти в устройства от различни производители, като използвате специални опции, въведени в протоколите за контрол на достъпа до медиите.

. 802.11e. Описва класове за качество на QoS за предаване на различни медийни файлове и като цяло на различно медийно съдържание. Адаптирането на MAC слоя за 802.11e определя качеството, например, на едновременното предаване на аудио и видео.

. 802.11f. Насочен към унифициране на параметрите на точките за достъп Wi-Fi стандартразлични производители. Стандартът позволява на потребителя да работи с различни мрежи, когато се движи между зоните на покритие на отделните мрежи.

. 802.11h. Използва се за предотвратяване на проблеми с времето и военни радари чрез динамично намаляване на излъчената мощност Wi-Fi оборудванеили динамично превключване към друг честотен канал, когато бъде открит задействащ сигнал (в повечето европейски страни наземните станции, проследяващи времето и комуникационните сателити, както и военните радари, работят в ленти близки до 5 MHz). Този стандарт е необходимо изискванеИзисквания на ETSI за оборудване, одобрено за работа в страните от Европейския съюз.

. 802.11i. Първите повторения на стандартите 802.11 WiFi използваха WEP алгоритъма за защита на Wi-Fi мрежи. Смяташе се, че този метод може да осигури поверителност и защита на предаваните данни на оторизирани безжични потребители от подслушване.Сега тази защита може да бъде хакната само за няколко минути. Поради това стандартът 802.11i разработи нови методи за защита на Wi-Fi мрежи, реализирани както на физическо, така и на софтуерно ниво. Понастоящем за организиране на система за сигурност в Wi-Fi 802.11 мрежи се препоръчва използването на алгоритми за Wi-Fi Protected Access (WPA). Те също така осигуряват съвместимост между безжични устройстваразлични стандарти и различни модификации. WPA протоколите използват усъвършенствана схема за криптиране RC4 и задължителен метод за удостоверяване чрез EAP. Стабилността и сигурността на съвременните Wi-Fi мрежи се определят от протоколите за проверка на поверителността и криптиране на данни (RSNA, TKIP, CCMP, AES). Най-препоръчителният подход е да използвате WPA2 с AES криптиране (и не забравяйте за 802.1x, използвайки механизми за тунелиране, като EAP-TLS, TTLS и др.). .

. 802.11k. Този стандарт всъщност е насочен към прилагане на балансиране на натоварването в радиоподсистемата на Wi-Fi мрежа. Обикновено безжично локална мрежаАбонатното устройство обикновено се свързва към точката за достъп, която осигурява най-силен сигнал. Това често води до претоварване на мрежата в един момент, когато много потребители се свързват към една точка за достъп едновременно. За да се контролират такива ситуации, стандартът 802.11k предлага механизъм, който ограничава броя на абонатите, свързани към една точка за достъп, и прави възможно създаването на условия, при които нови потребители ще се присъединяват към друга AP дори въпреки повече слаб сигналот нея. В този случай агрегираната пропускателна способност на мрежата се увеличава поради по-ефективното използване на ресурсите.

. 802.11м. Измененията и корекциите за цялата група стандарти 802.11 са обединени и обобщени в отделен документ под общото наименование 802.11m. Първото издание на 802.11m беше през 2007 г., след това през 2011 г. и т.н.

. 802.11p. Определя взаимодействието на Wi-Fi оборудване, движещо се със скорости до 200 км/ч през фиксирани точки WiFi достъп, разположени на разстояние до 1 км. Част от стандарта за безжичен достъп в автомобилна среда (WAVE). Стандартите WAVE определят архитектура и допълнителен набор от помощни функции и интерфейси, които осигуряват механизъм за сигурна радиокомуникация между движещи се превозни средства. Тези стандарти са разработени за приложения като управление на трафика, мониторинг на безопасността на трафика, автоматизирано събиране на плащания, навигация и маршрутизиране на превозни средства и др.

. 802.11s. Стандарт за внедряване на мрежови мрежи (), където всяко устройство може да служи както като рутер, така и като точка за достъп. Ако най-близката точка за достъп е претоварена, данните се пренасочват към най-близкия незареден възел. В този случай пакет от данни се прехвърля (трансфер на пакети) от един възел към друг, докато достигне крайната си дестинация. Този стандарт въвежда нови протоколи на MAC и PHY нива, които поддържат излъчване и мултикаст предаване (трансфер), както и едноадресна доставка през самоконфигурираща се точкова система Wi-Fi достъп. За тази цел стандартът въведе формат на рамка с четири адреса. Примери за изпълнение WiFi мрежиМрежа: , .

. 802.11t. Стандартът е създаден, за да институционализира процеса на тестване на решения на стандарта IEEE 802.11. Описани са методите за изпитване, методите за измерване и обработка на резултатите (обработка), изискванията към оборудването за изпитване.

. 802.11u. Определя процедури за взаимодействие на Wi-Fi стандартни мрежи с външни мрежи. Стандартът трябва да дефинира протоколи за достъп, протоколи за приоритет и протоколи за забрана за работа с външни мрежи. В момента около този стандарт се формира голямо движение, както по отношение на разработването на решения - Hotspot 2.0, така и по отношение на организирането на междумрежов роуминг - създаде се и се разраства група от заинтересовани оператори, които съвместно решават проблемите с роуминга за техните Wi-Fi мрежи в диалог (WBA Alliance). Прочетете повече за Hotspot 2.0 в нашите статии: , .

. 802.11v. Стандартът трябва да включва изменения, насочени към подобряване на системите за управление на мрежата на стандарта IEEE 802.11. Модернизацията на нива MAC и PHY трябва да позволи централизиране и рационализиране на конфигурацията на клиентските устройства, свързани към мрежата.

. 802.11y. Допълнителен комуникационен стандарт за честотния диапазон 3.65-3.70 GHz. Предназначен за устройства от последно поколение, работещи с външни антени със скорост до 54 Mbit/s на разстояние до 5 км в открито пространство. Стандартът не е напълно завършен.

802.11w. Определя методи и процедури за подобряване на защитата и сигурността на слоя за контрол на достъпа до медиите (MAC). Стандартните протоколи структурират система за наблюдение на целостта на данните, автентичността на техния източник, забраната за неоторизирано възпроизвеждане и копиране, поверителността на данните и други мерки за защита. Стандартът въвежда защита на рамката за управление (MFP: защита на рамката за управление), а допълнителните мерки за сигурност помагат за неутрализиране на външни атаки, като DoS. Малко повече за MFP тук: . В допълнение, тези мерки ще осигурят сигурност за най-чувствителната мрежова информация, която ще се предава през мрежи, които поддържат IEEE 802.11r, k, y.

802.11ac. Нов WiFi стандарт, който работи само в честотната лента от 5GHz и осигурява значително по-бързо О по-високи скорости както за отделен WiFi клиент, така и за WiFi точка за достъп. Вижте нашата статия за повече подробности.


Ресурсът се актуализира постоянно! За да получавате съобщения, когато се публикуват нови тематични статии или се появяват нови материали на сайта, предлагаме да се абонирате.


Присъединете се към нашата група на

Публикации по темата