Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( февраль 2017 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
IEEE 802.11g-2003 или 802.11g - это поправка к спецификации IEEE 802.11, которая работает в микроволновом диапазоне 2,4 ГГц . Стандарт увеличил пропускную способность до 54 Мбит / с с использованием той же полосы пропускания 20 МГц, что и 802.11b, для достижения 11 Мбит / с. Эта спецификация под маркетинговым названием Wi-Fi внедрена во всем мире. Протокол 802.11g теперь является разделом 19 опубликованного стандарта IEEE 802.11-2007 и разделом 19 опубликованного стандарта IEEE 802.11-2012 .
802.11 - это набор стандартов IEEE, которые регулируют методы передачи по беспроводной сети. Сегодня они широко используются в их версиях 802.11a , 802.11b , 802.11g, 802.11n , 802.11ac и 802.11ax для обеспечения беспроводной связи в доме, офисе и некоторых коммерческих учреждениях.
802.11g полностью обратно совместим с 802.11b.
Описания [ править ]
802.11g - это третий стандарт модуляции для беспроводных локальных сетей . Он работает в диапазоне 2,4 ГГц (например, 802.11b ), но работает с максимальной скоростью необработанных данных 54 Мбит / с. При использовании схемы передачи CSMA / CA 31,4 Мбит / с [1] является максимальной сетевой пропускной способностью, возможной для пакетов размером 1500 байт и скоростью беспроводной связи 54 Мбит / с (идентично 802.11a.core, за исключением некоторых дополнительных устаревших накладных расходов для обратной совместимости). На практике точки доступа могут не иметь идеальной реализации и, следовательно, не могут достичь даже пропускной способности 31,4 Мбит / с с пакетами 1500 байтов. 1500 байт - это обычный предел для пакетов в Интернете и, следовательно, соответствующий размер для сравнения. Пакеты меньшего размера дают еще более низкую теоретическую пропускную способность - до 3 Мбит / с при скорости 54 Мбит / с и 64-байтовых пакетах. [1] Кроме того, доступная пропускная способность распределяется между всеми передающими станциями, включая AP, поэтому трафик как в нисходящем, так и в восходящем направлениях ограничен общим общим значением 31,4 Мбит / с с использованием пакетов 1500 байт и скоростью 54 Мбит / с.
Оборудование 802.11g полностью обратно совместимо с оборудованием 802.11b. Детали того, как заставить b и g хорошо работать вместе, заняли большую часть затяжного технического процесса. Однако в сети 802.11g наличие унаследованного участника 802.11b значительно снизит скорость всей сети 802.11g. Некоторые маршрутизаторы 802.11g используют режим обратной совместимости для клиентов 802.11b, называемый 54g LRS (поддержка ограниченной скорости).
Схема модуляции, используемая в 802.11g, представляет собой мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), скопированное из 802.11a со скоростями передачи данных 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 и 54 Мбит / с, и возвращается к CCK (например, стандарта 802.11b) для 5,5 и 11 Мбит / с и DBPSK / DQPSK + DSSS для 1 и 2 Мбит / с. Несмотря на то, что 802.11g работает в той же полосе частот, что и 802.11b, он может достичь более высоких скоростей передачи данных из-за своего наследия 802.11a.
Техническое описание [ править ]
Из 52 поднесущих OFDM 48 предназначены для данных и 4 являются пилотными поднесущими с разделением несущих 0,3125 МГц (20 МГц / 64). Каждая из этих поднесущих может быть BPSK , QPSK , 16- QAM или 64- QAM . Общая полоса пропускания составляет 22 МГц с занимаемой полосой пропускания 16,6 МГц. Продолжительность символа составляет 4 микросекунды , что включает защитный интервал 0,8 микросекунды. Фактическое создание и декодирование ортогональных компонентов выполняется в основной полосе частот с использованием DSP, который затем преобразуется с повышением частоты до 2,4 ГГц в передатчике. Каждую из поднесущих можно представить в виде комплексного числа. Сигнал во временной области генерируется с помощью обратного быстрого преобразования Фурье.(IFFT). Соответственно, приемник преобразует с понижением частоты, производит выборку на 20 МГц и выполняет БПФ для получения исходных коэффициентов. Преимущества использования OFDM включают уменьшение эффекта многолучевого распространения при приеме и повышенную спектральную эффективность. [2]
Индекс MCS (читается как с прямым порядком байтов) | Биты RATE R1-R4 | Тип модуляции | Скорость кодирования | Скорость передачи данных (Мбит / с) |
---|---|---|---|---|
11 | 1101 | БПСК | 1/2 | 6 |
15 | 1111 | БПСК | 3/4 | 9 |
10 | 0101 | QPSK | 1/2 | 12 |
14 | 0111 | QPSK | 3/4 | 18 |
9 | 1001 | 16- КАМ | 1/2 | 24 |
13 | 1011 | 16- КАМ | 3/4 | 36 |
8 | 0001 | 64- QAM | 2/3 | 48 |
12 | 0011 | 64- QAM | 3/4 | 54 |
Принятие [ править ]
Предложенный тогда стандарт 802.11g был быстро принят потребителями, начиная с января 2003 года, задолго до ратификации, из-за стремления к более высоким скоростям и сокращению производственных затрат. К середине 2003 года большинство двухдиапазонных продуктов 802.11a / b стали двухдиапазонными / трехрежимными, поддерживая a и b / g в одной карте мобильного адаптера или точке доступа. [ необходима цитата ]
Несмотря на широкое признание, 802.11g страдает от тех же помех, что и 802.11b, в уже загруженном диапазоне 2,4 ГГц. К устройствам, работающим в этом диапазоне, относятся микроволновые печи, устройства Bluetooth , радионяни и цифровые беспроводные телефоны, которые могут создавать помехи. Кроме того, успех стандарта вызвал проблемы использования / плотности, связанные с теснотой в городских районах. Для предотвращения помех есть только три неперекрывающихся используемых канала в США и других странах с аналогичными правилами (каналы 1, 6, 11 с разносом 25 МГц) и четыре в Европе (каналы 1, 5, 9, 13 и т.д.). с разделением всего 20 МГц). Даже при таком разделении существуют некоторые помехи из-за боковых лепестков , хотя они значительно слабее.
Каналы и частоты [ править ]
Канал | Центральная частота | Ширина канала | Перекрывающиеся каналы |
---|---|---|---|
1 | 2,412 ГГц | 2,401 ГГц - 2,423 ГГц | 2,3,4,5 |
2 | 2,417 ГГц | 2,406 ГГц - 2,428 ГГц | 1,3,4,5,6 |
3 | 2,422 ГГц | 2,411 ГГц - 2,433 ГГц | 1,2,4,5,6,7 |
4 | 2,427 ГГц | 2,416 ГГц - 2,438 ГГц | 1,2,3,5,6,7,8 |
5 | 2,432 ГГц | 2,421 ГГц - 2,443 ГГц | 1,2,3,4,6,7,8,9 |
6 | 2,437 ГГц | 2,426 ГГц - 2,448 ГГц | 2,3,4,5,7,8,9,10 |
7 | 2,442 ГГц | 2,431 ГГц - 2,453 ГГц | 3,4,5,6,8,9,10,11 |
8 | 2,447 ГГц | 2,436 ГГц - 2,458 ГГц | 4,5,6,7,9,10,11,12 |
9 | 2,452 ГГц | 2,441 ГГц - 2,463 ГГц | 5,6,7,8,10,11,12,13 |
10 | 2,457 ГГц | 2,446 ГГц - 2,468 ГГц | 6,7,8,9,11,12,13 |
11 | 2,462 ГГц | 2,451 ГГц - 2,473 ГГц | 7,8,9,10,12,13 |
12 | 2,467 ГГц | 2,456 ГГц - 2,478 ГГц | 8,9,10,11,13,14 |
13 | 2,472 ГГц | 2,461 ГГц - 2,483 ГГц | 9,10,11,12,14 |
14 | 2,484 ГГц | 2,473 ГГц - 2,495 ГГц | 12,13 |
- Примечание. Не все каналы разрешены для использования во всех странах.
См. Также [ править ]
- Список каналов WLAN
- Таблица сравнения систем OFDM
- Таблица сравнения спектральной эффективности
- Вай-фай
- Super G (беспроводная сеть)
Частотный диапазон или тип | PHY | Протокол | Дата выпуска [4] | Частота | Пропускная способность | Скорость потоковой передачи данных [5] | Допустимые потоки MIMO | Модуляция | Приблизительный диапазон [ необходима ссылка ] | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
В помещении | Открытый | |||||||||||
(ГГц) | (МГц) | (Мбит / с) | ||||||||||
1–6 ГГц | DSSS / FHSS [6] | 802.11-1997 | Июнь 1997 г. | 2,4 | 22 | 1, 2 | N / A | DSSS , FHSS | 20 м (66 футов) | 100 м (330 футов) | ||
HR-DSSS [6] | 802.11b | Сентябрь 1999 | 2,4 | 22 | 1, 2, 5.5, 11 | N / A | DSSS | 35 м (115 футов) | 140 м (460 футов) | |||
OFDM | 802.11a | Сентябрь 1999 | 5 | 10.05.20 | 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 (для полосы пропускания 20 МГц разделите на 2 и 4 для 10 и 5 МГц) | N / A | OFDM | 35 м (115 футов) | 120 м (390 футов) | |||
802.11j | Ноя 2004 | 4.9 / 5.0 [D] [7] [ неудачная проверка ] | ? | ? | ||||||||
802.11p | Июль 2010 г. | 5.9 | ? | 1000 м (3300 футов) [8] | ||||||||
802.11y | Ноя 2008 | 3,7 [А] | ? | 5 000 м (16 000 футов) [A] | ||||||||
ERP-OFDM | 802,11 г | Июнь 2003 г. | 2,4 | 38 м (125 футов) | 140 м (460 футов) | |||||||
HT-OFDM [9] | 802.11n | Октябрь 2009 г. | 2,4 / 5 | 20 | До 288,8 [B] | 4 | MIMO-OFDM | 70 м (230 футов) | 250 м (820 футов) [10] [ неудачная проверка ] | |||
40 | До 600 [B] | |||||||||||
VHT-OFDM [9] | 802.11ac | Декабрь 2013 | 5 | 20 | До 346,8 [B] | 8 | MIMO-OFDM | 35 м (115 футов) [11] | ? | |||
40 | До 800 [B] | |||||||||||
80 | До 1733,2 [B] | |||||||||||
160 | До 3466,8 [B] | |||||||||||
ОН-ОФДМА | 802.11ax | Февраль 2021 г. | 2,4 / 5/6 | 20 | До 1147 [F] | 8 | MIMO-OFDM | 30 м (98 футов) | 120 м (390 футов) [G] | |||
40 | До 2294 [F] | |||||||||||
80 | До 4804 [F] | |||||||||||
80 + 80 | До 9608 [F] | |||||||||||
ммволна | DMG [12] | 802.11ad | Декабрь 2012 г. | 60 | 2160 | До 6 757 [13] (6,7 Гбит / с) | N / A | OFDM , одного несущие малая мощность одного несущих | 3,3 м (11 футов) [14] | ? | ||
802.11aj | Апр 2018 | 45/60 [С] | 540/1 080 [15] | До 15 000 [16] (15 Гбит / с) | 4 [17] | OFDM , одиночная несущая [17] | ? | ? | ||||
EDMG [18] | 802.11ay | Стандартное восточное время. Март 2021 г. | 60 | 8000 | До 20 000 (20 Гбит / с) [19] | 4 | OFDM , одиночная несущая | 10 м (33 футов) | 100 м (328 футов) | |||
IoT в диапазоне частот ниже 1 ГГц | TVHT [20] | 802.11af | Февраль 2014 г. | 0,054–0,79 | 6–8 | До 568,9 [21] | 4 | MIMO-OFDM | ? | ? | ||
S1G [20] | 802.11ah | Декабрь 2016 | 0,7 / 0,8 / 0,9 | 1–16 | До 8,67 (при 2 МГц) [22] | 4 | ? | ? | ||||
2,4 ГГц, 5 ГГц | WUR | 802.11ba [E] | Стандартное восточное время. Март 2021 г. | 2,4 / 5 | 4.06 | 0,0625, 0,25 (62,5 кбит / с, 250 кбит / с) | N / A | OOK (Многоканальный OOK) | ? | ? | ||
Свет ( Li-Fi ) | ИК | 802.11-1997 | Июнь 1997 г. | ? | ? | 1, 2 | N / A | PPM | ? | ? | ||
? | 802.11bb | Стандартное восточное время. Июл 2022 г. | 60000-790000 | ? | ? | N / A | ? | ? | ? | |||
Стандартные свертки 802.11 | ||||||||||||
802.11-2007 | Март 2007 г. | 2,4, 5 | До 54 | DSSS , OFDM | ||||||||
802.11-2012 | Март 2012 г. | 2,4, 5 | До 150 [B] | DSSS , OFDM | ||||||||
802.11-2016 | Декабрь 2016 | 2,4, 5, 60 | До 866,7 или 6 757 [B] | DSSS , OFDM | ||||||||
802.11-2020 | Декабрь 2020 | 2,4, 5, 60 | До 866,7 или 6 757 [B] | DSSS , OFDM | ||||||||
|
Ссылки [ править ]
- «IEEE 802.11g-2003: Дальнейшее увеличение скорости передачи данных в диапазоне 2,4 ГГц» (PDF) . IEEE . 2003-10-20. Архивировано из оригинального (PDF) 23 июля 2004 года . Проверено 24 сентября 2007 .
- ^ а б Цзюнь, Джангын; Педдабачагари, Пушкин; Сичитиу, Михаил (2003). «Теоретическая максимальная пропускная способность IEEE 802.11 и его приложений» (PDF) . Труды второго международного симпозиума IEEE по сетевым вычислениям и приложениям . Архивировано (PDF) из оригинала на 2014-03-20.
- ^ Ван Ни, Ричард; Ауотер, Герт; Морикура, Масахиро; Таканаши, Хитоши; Вебстер, Марк; Халфорд, Карен (декабрь 1999 г.). «Новые стандарты высокоскоростной беспроводной локальной сети» . Журнал IEEE Communications .
- ^ [1] [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ "Официальные сроки проекта рабочей группы IEEE 802.11" . 26 января 2017 года . Проверено 12 февраля 2017 .
- ^ «Wi-Fi СЕРТИФИЦИРОВАН: сети Wi-Fi® с большей дальностью действия, большей пропускной способностью и мультимедийным уровнем» (PDF) . Wi-Fi Alliance . Сентябрь 2009 г. [ мертвая ссылка ]
- ^ a b Банерджи, Сурангсу; Чоудхури, Рахул Сингха. «О IEEE 802.11: Технология беспроводной локальной сети». arXiv : 1307.2661 .
- ^ «Полное семейство стандартов беспроводной локальной сети: 802.11 a, b, g, j, n» (PDF) .
- ^ Abdelgader, Abdeldime МС; Ву, Ленан (2014). Физический уровень стандарта связи IEEE 802.11p WAVE: спецификации и проблемы (PDF) . Всемирный конгресс по инженерии и информатике.
- ^ a b Анализ пропускной способности Wi-Fi для 802.11ac и 802.11n: теория и практика
- ^ Белэнджер, Фил; Биба, Кен (31 мая 2007 г.). «802.11n обеспечивает лучший диапазон» . Wi-Fi Planet . Архивировано из оригинала на 2008-11-24.
- ^ «IEEE 802.11ac: что это значит для тестирования?» (PDF) . LitePoint . Октябрь 2013. Архивировано из оригинального (PDF) 16 августа 2014 года.
- ^ «Стандарт IEEE для информационных технологий - Телекоммуникации и обмен информацией между системами Локальные и городские сети - Особые требования Часть 11: Управление доступом к среде беспроводной локальной сети (MAC) и физический уровень (PHY). Поправка 3: Усовершенствования для очень высокой пропускной способности». для поддержки китайских диапазонов частот миллиметрового диапазона (60 ГГц и 45 ГГц) » . IEEE Std 802.11aj-2018 . Апрель 2018 г. doi : 10.1109 / IEEESTD.2018.8345727 .
- ^ «802.11ad - WLAN на 60 ГГц: Введение в технологию» (PDF) . Rohde & Schwarz GmbH. 21 ноября 2013 г. с. 14.
- ^ «Connect802 - Обсуждение 802.11ac» . www.connect802.com .
- ^ «Понимание физического уровня IEEE 802.11ad и проблем измерения» (PDF) .
- ^ "Пресс-релиз 802.11aj" .
- ^ а б Хун, Вэй; Он, Шивен; Ван, Хайминг; Ян, Гуанци; Хуанг, Юнмин; Чен, Цзиксин; Чжоу, Цзяньи; Чжу, Сяовэй; Чжан, Няньчжу; Чжай, Цзяньфэн; Ян, Луси; Цзян, Чжихао; Ю, Чао (2018). «Обзор китайской системы беспроводной локальной сети миллиметрового диапазона с несколькими гигабитами» . Операции IEICE по коммуникациям . E101.B (2): 262–276. DOI : 10.1587 / transcom.2017ISI0004 .
- ^ «IEEE 802.11ay: первый настоящий стандарт для широкополосного беспроводного доступа (BWA) через mmWave - технологический блог» . techblog.comsoc.org .
- ^ Солнце, Роб; Синь, Ян; Абул-Магед, Усама; Кальцев, Георгий; Ван, Лэй; Ау, Эдвард; Кариу, Лоран; Кордейро, Карлос; Абу-Сурра, Шади; Чанг, Санхьюн; Таори, Ракеш; Ким, Тэён; О, Чонхо; Чо, ДжанГю; Мотодзука, Хироюки; Ви, Гай. «P802.11 Беспроводные локальные сети» . IEEE. стр. 2, 3. Архивировано из оригинала на 2017-12-06 . Проверено 6 декабря 2017 года .
- ^ a b «802.11 Alternate PHYs A whitepaper by Ayman Mukaddam» (PDF) .
- ^ Ли, Вукбонг; Квак, Джин-Сэм; Кафле, Падам; Тинглефф, Йенс; Ючек, Тевфик; Порат, Рон; Эрцег, Винко; Лан, Чжоу; Харада, Хироши (10.07.2012). «Предложение TGaf PHY» . IEEE P802.11 . Проверено 29 декабря 2013 .
- ^ Солнце, Вэйпин; Чой, Мунхван; Чхве, Сонхён (июль 2013 г.). «IEEE 802.11ah: WLAN 802.11 с большим радиусом действия на частоте менее 1 ГГц» (PDF) . Журнал стандартизации ИКТ . 1 (1): 83–108. DOI : 10.13052 / jicts2245-800X.115 .