Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας (4) Αγγελική Αλεξίου alexiou@unipi.gr 1
Ασύρματα Τοπικά Δίκτυα IEEE 802.11 Φυσικό επίπεδο (PHY) 2
IEEE 802.11b (PHY) 3
Φυσικό επίπεδο (PHY) Το IEEE 802.11 καθόρισε αρχικά (1999) τρεις επιλογές για το PHY: DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum), FHSS (Frequency Hopping) και IR (Infrared). Στη πραγματικότητα το 802.11 PHY δεν υλοποιήθηκε και αντικαταστάθηκε από μεταγενέστερες εκδόσεις του προτύπου: Το 802.11b καθορίζει την τεχνολογία DSSS για το PHY σε μία έκδοση που είναι συμβατή με την αρχική έκδοση της τεχνολογίας DSSS για το 802.11. Τα 802.11a και 802.11g χρησιμοποιούν OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). : IP IP LLC LLC MAC MAC PHY PHY Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 4
Διαμόρφωση Στο φυσικό επίπεδο του 802.11 προδιαγράφονται δύο τεχνικές διαμόρφωσης (Απλωμένου Φάσματος Spread spectrum): FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum) «άλματα» από συχνότητα σε συχνότητα με ψευδοτυχαίο τρόπο. Ο δέκτης ακολουθεί τα ίδια άλματα συγχρονισμένα και με τον ίδιο ψευδοτυχαίο τρόπο DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) Πολλαπλασιασμός ψευδοτυχαίων bits με πληροφορία. Οδέκτης πολλαπλασιάζει με την ίδια ακολουθία bits Narrowband Interference Narrowband Filter Data Signal with Spreading ISI Other SS Users Original Data Signal Other SS Users ISI Modulated Data Receiver Input Demodulator Filtering Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 5
Frequency Hopping Spread Spectrum Η ζώνη των 2.4GHz διαιρείται σε υποκανάλια του 1 MHz (79 υποκανάλια στις ΗΠΑ και επιπλέον κάποια guard bands) Ο πομπός και ο δέκτης συμφωνούν σε ένα hopping pattern και τα δεδομένα στέλνονται σε μια ακολουθία από αυτά τα υποκανάλια Κάθε σύνδεση χρησιμοποιεί διαφορετικό pattern. Τα patterns είναι έτσι σχεδιασμένα ώστε να ελαχιστοποιούν την πιθανότητα δύο πομποί να χρησιμοποιούν το ίδιο υποκανάλι ταυτόχρονα Οι τεχνικές FHSS επιτρέπουν ταχύτητες όχι υψηλότερες από 2 Mbps. Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 6
Direct Sequence Spread Spectrum Το προς αποστολή σήμα πολλαπλασιάζεται με μια ακολουθία από bits (chips) πολύ μεγαλύτερης συχνότητας και αυτό οδηγεί στο άπλωμα του φάσματος του τελικού προς αποστολή σήματος. Ο δέκτης πρέπει να γνωρίζει την ψευδοτυχαία ακολουθία προκειμένου να αποκωδικοποιήσει σωστά το σήμα. Οι τεχνικές DSSS επιτρέπουν ταχύτητες ως 11 Mbps. Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 7
Direct Sequence Spread Spectrum (2) Spreading factor: S = T T C Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 8
PHY 802.11 (Differential) Barker code: ακολουθία N τιμών +1 και 1, a j για j=1,.. N, τέτοιο ώστε Ένας Barker code έχει μέγιστη αυτοσυσχέτιση 1 (όταν οι κώδικες δεν είναι ευθυγραμμισμένοι). Known Barker Codes Length Codes 2 +1 1 +1 +1 3 +1 +1 1 4 +1 +1 1 +1 +1 +1 +1 1 5 +1 +1 +1 1 +1 7 +1 +1 +1 1 1+1 1 11 +1 1 +1 +1 1 +1 +1 +1 1 1 1 13 +1 +1 +1 +1 +1 1 1+1 +1 1 +1 1 +1 Autocorrelation of Barker-7 code Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 9
Κωδικοποίηση με 11-chip Barker sequence Bit sequence 0 bit 1 bit Barker sequence Transmitted chip sequence Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 10
Differential quadrature phase shift keying QPSK symbols: DQPSK encoding table Im Bit pattern Phase shift w.r.t. previous symbol p/2 00 0 p 3p/2 0 Re 01 11 10 p/2 p 3p/2 Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 11
PHY 802.11b D CCK modulation: σύμβολα των 8 chips (όπου κάθε chip είναι QPSK) με chip rate 11Mchip/s. Στην περίπτωση των 5.5 Mbit/s και 11 Mbit/s, 4 και 8 bits αντιστοίχως διαμορφώνονται σε 8 chips complex codeword. Τα 2 ή 6 bits επιλέγουν το CCK codeword, που υπολογίζεται ως c 0,...,c 7, Όπου εξαρτώνται από τα bits που διαμορφώνονται Τα 2 bits χρησιμοποιούνται για QPSK. Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 12
802.11b κανάλια λειτουργίας (operating channels) H ζώνη 2.4000 2.4835 GHz διαιρείται σε 13 κανάλια, το καθένα με εύρος 22 MHz αλλά σε απόσταση 5MHzτο ένα από το άλλο, (Channel 1: centred on 2.412 GHz, channel 13: centred on 2.472 GHz. ΗΙαπωνίαπρόσθεσετο14 που απέχει 12 MHz από το channel 13.) Ο αριθμός των διαθέσιμων καναλιών εξαρτάται από το εύρος ζώνης που εκχωρείται από τους διάφορους ρυθμιστικούς οργανισμούς. ISM frequency band: 2.4 2.4835 GHz Channel spacing = 5 MHz Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 13
Κανάλια σε διαφορετικές γεωγραφικές περιοχές Regulatory domain Allowed channels US (FCC) / Canada 1 to 11 France 10 to 13 Spain 10 to 11 Europe (ETSI) 1 to 13 Japan 14 Τα περισσότερα προϊόντα 802.11b χρησιμοποιούν το κανάλι 10 ως default operating channel Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 14
Energy spread (11 Mchip/s sequence) 0 dbr -30 dbr -50 dbr Power Main lobe Sidelobes -22-11 Center frequency +11 +22 Frequency (MHz) Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 15
Απόσταση καναλιών (channel separation) Power 25 MHz 3 κανάλια μπορούν να χρησιμοποιηθούν ταυτόχρονα στην ίδια περιοχή Channel 1 Channel 6 Channel 11 Frequency Ταυτόχρονη χρήση περισσότερων καναλιών => σοβαρή φασματική επικάλυψη Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 16
Ρυθμοί πληροφορίας και διαμόρφωση Modulation DBPSK DQPSK CCK CCK Bit rate 1 Mbit/s 2 Mbit/s 5.5 Mbit/s 11 Mbit/s 802.11 802.11b DB/QPSK = Differential Binary/Quadrature PSK CCK = Complementary Code Keying Αυτόματη αλλαγή σε χαμηλότερο bit rate όταν η ποιότητα του καναλιού μειώνεται Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 17
Υπολογισμός του ρυθμού πληροφορίας παράδειγμα για 1 και 2Mbit/s Chip rate = 11 Mchips/s Duration of one chip = 1/11 μs Duration of 11 chip Barker code word = 1 μs Code word rate = 1 Mwords/s Each code word carries the information of 1 bit (DBPSK) or 2 bits (DQPSK) => Bit rate = 1 Mbit/s (DBPSK) or 2 Mbit/s (DQPSK) Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 18
Παράδειγμα μετάδοσης στα 5.5 Mbit/s Bit sequence.. 4 bit block.. CCK operation Initial QPSK phase shift One of 2 2 = 4 8-chip code words Transmitted 8-chip code word Code word repetition rate = 1.375 Mwords/s Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 19
Υπολογισμός του ρυθμού πληροφορίας παράδειγμα για 5.5 Mbit/s Chip rate = 11 Mchips/s Duration of one chip = 1/11 μs Duration of 8 chip code word = 8/11 μs Code word rate = 11/8 Mwords/s = 1.375 Mwords/s Each code word carries the information of 4 bits => Bit rate = 4 x 1.375 Mbit/s = 5.5 Mbit/s Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 20
Παράδειγμα μετάδοσης στα 11 Mbit/s Bit sequence.. 8 bit block.. CCK operation Initial QPSK phase shift One of 2 6 = 64 8-chip code words Transmitted 8-chip code word Code word repetition rate = 1.375 Mwords/s Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 21
Υπολογισμός του ρυθμού πληροφορίας παράδειγμα για 11 Mbit/s Chip rate = 11 Mchips/s Duration of one chip = 1/11 μs Duration of 8 chip code word = 8/11 μs Code word rate = 11/8 Mwords/s = 1.375 Mwords/s Each code word carries the information of 8 bits => Bit rate = 8 x 1.375 Mbit/s = 11 Mbit/s Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 22
IEEE 802.11b frame structure (PHY) PPDU (PLCP Protocol Data Unit) 128 128 scrambled scrambled 1s 1s 16 16 8 8 16 16 16 16 bits Payload (MPDU) PLCP Preamble PLCP header PHY header 1 Mbit/s DBPSK (In addition to this long frame format, there is also a short frame format) 1 Mbit/s DBPSK 2 Mbit/s DQPSK 5.5/11 Mbit/s CCK Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 23
IEEE 802.11b frame structure : IP packet H LLC payload MAC H MSDU (MAC SDU) MAC PHY H MPDU (MAC Protocol Data Unit) PSDU (PLCP Service Data Unit) PPDU (PLCP Protocol Data Unit) PHY Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 24
IEEE 802.11a/g (PHY) 25
IEEE 802.11a/g Το φυσικό επίπεδο βασίζεται στο OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Το σήμα πληροφορίας μεταδίδεται στο ασύρματο μέσο με χρήση orthogonal subcarriers. Ένα κανάλι (εύρους 16.25 MHz) χωρίζεται σε 52 subcarriers: 48 subcarriers γιαπληροφορίακαι 4 subcarriers χρησιμοποιούνται ως pilot signals. Τα subcarriers διαμορφώνονται με BPSK, QPSK, 16-QAM, ή 64-QAM και κωδικοποιούνται με convolutional codes (R = 1/2, 2/3, and 3/4), ανάλογα με το ρυθμό πληροφορίας. Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 26
Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) Η τεχνολογία OFDM πρωτοεμφανίστηκε το 70 και χρησιμοποιήθηκε αρχικά για στρατιωτικές εφαρμογές και αργότερα ( 80) σε modem υψηλής ταχύτητας και ( 90) σε ενσύρματα ευρυζωνικά δίκτυα (ADSL, HDTV, κλπ). Είναι μια τεχνική διαμόρφωσης των κωδικοποιημένων bits πληροφορίας σε μια σειρά φερόντων στενής ζώνης (narrow band carriers). Ταφέροντααυτάείναισχεδιασμέναώστεναείναιορθογώνιαμεταξύτουςακόμα και όταν επικαλύπτονται στη συχνότητα και με μικρό εύρος ζώνης ώστε καθένα απόαυτάναυπόκεινταισεfrequency flat fading. Το μικρό εύρος ζώνης επιτρέπει την ελαχιστοποίηση των διασυμβολικών παρεμβολών (Inter-symbol Interference) και των απαιτήσεων ισοστάθμισης (equalization). Serial data Serial-to- Parallel converter Signal Mapper IFFT D/A LPF Up Converter Channel Serial data Parallel-to- Serial converter Signal Mapper FFT LPF A/D Down Converter Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 27
Πεδίο συχνότητας (Frequency domain) 52 subcarriers 16.25 MHz Frequency Χρησιμοποιώντας pilot subcarriers (-21, -7, 7 και 21) ως σημεία αναφοράς για τη φάση και το πλάτος, ο δέκτης802.11a/g αποδιαμορφώνει την πληροφορία στα άλλα subcarriers. Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 28
Πεδίο χρόνου (Time domain) Guard time για την αποφυγή διασυμβολικών παρεμβολών (intersymbol interference) 0.8 μs 3.2 μs Υπολογισμός FFT στο δέκτη γι αυτό το χρονικό διάστημα Next symbol 4.0 μs Time Symbol duration Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 29
Subcarrier modulation - coding Modulation Bit rate Coding rate Coded bits / symbol Data bits / symbol BPSK BPSK QPSK QPSK 16-QAM 16-QAM 64-QAM 64-QAM 6 Mbit/s 9 Mbit/s 12 Mbit/s 18 Mbit/s 24 Mbit/s 36 Mbit/s 48 Mbit/s 54 Mbit/s 1/2 3/4 1/2 3/4 1/2 3/4 2/3 3/4 48 48 96 96 192 192 288 288 24 36 48 72 96 144 192 216 Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 30
16-QAM : Bit-to-symbol mapping Gray bit-to-symbol mapping: Θεωρείται βέλτιστο από άποψη symbol error αφού γειτονικά σημεία στο QAM signal constellation διαφέρουν μόνο κατά 1 bit. Κατά συνέπεια ένα λάθος σύμβολο συνεπάγεται ένα λάθος bit. Example for 16-QAM 0010 0110 1110 1010 0011 0111 1111 1011 0001 0101 1101 1001 0000 0100 1100 1000 Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 31
Υπολογισμός του ρυθμού πληροφορίας παράδειγμα για 54 Mbit/s Symbol duration = 4 μs Data-carrying subcarriers = 48 Coded bits / subcarrier = 6 (64 QAM) Coded bits / symbol = 6 x 48 = 288 Data bits / symbol: 3/4 x 288 = 216 bits/symbol => Bit rate = 216 bits / 4 μs = 54 Mbit/s Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 32
Ορθογωνιότητα μεταξύ subcarriers (1) Orthogonality over this interval Subcarrier n Subcarrier n+1 Previous symbol Guard time Symbol part that is used for FFT calculation at receiver Next symbol Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 33
Ορθογωνιότητα μεταξύ subcarriers (2) Κάθε subcarrier αποτελείται από ακέραιο αριθμό κύκλων (περιόδων) στο διάστημα υπολογισμού του FFT. Σύμφωνα με αυτή την υπόθεση, το φάσμα κάθε subchannel περιέχει φασματικά μηδενικά (spectral nulls) στις συχνότητες όλων των άλλων subcarriers. Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 34
Ορθογωνιότητα μεταξύ subcarriers (3) Ορθογωνιότητα στο FFT διάστημα (T FFT ): T FFT 0 ( π ) ( π ) cos 2 mt T cos 2 nt T dt FFT FFT TFFT 2 m= n = 0 m n Σε περίπτωση μεταβολής φάσης κάποιου subcarrier, η ορθογωνιότητα διατηρείται: T FFT 0 ( π φ) ( π ) cos 2 mt T + cos 2 nt T dt = 0 m n FFT FFT Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 35
Ορθογωνιότητα μεταξύ subcarriers (4) Single subchannel OFDM spectrum Subcarrier spacing = 1/T FFT Spectral nulls at other subcarrier frequencies Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 36
OFDM symbol Σε μία ακολουθία OFDM συμβόλων, το k OFDM σύμβολο περιγράφεται ως εξής () N 2 n n, k exp 2π n= N 2 TFFT n 0 ( 1 ) gk t = a j t k T < t < kt όπου N = αριθμός subcarriers, T = T G + T FFT = περίοδος συμβόλου, a n,k = τα μιγαδικά σύμβολα πληροφορίας που διαμορφώνουν το n subcarrier κατά τη διάρκεια του k συμβόλου. Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 37
Multipath effect Subcarrier n Delayed replicas of subcarrier n Previous symbol Guard time Symbol part that is used for FFT calculation at receiver Next symbol Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 38
Multipath effect (2) Subcarrier n Η καθυστέρηση δεν ξεπερνά το Guard time: Το multipath δεν επηρεάζει την ορθογωνιότητα των subcarriers στο πεδίο της συχνότητας. Delayed Υπάρχουν replicas of και subcarrier n σε αυτή την περίπτωση spectral nulls Previous στις συχνότητες Guard των Symbol άλλων part that is used for symbol time FFT calculation at receiver subcarriers. Next symbol Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 39
Multipath effect (3) Subcarrier n Μαθηματική εξήγηση: Άθροισμα ημιτόνων (με την ίδια συχνότητα αλλά διαφορετικά πλάτη και φάσεις) = καθαρό Delayed replicas of subcarrier n ημίτονο με την ίδια συχνότητα (και πλάτος/φάση, όπως αυτά Previous Guard Symbol part that is used for προκύπτουν από το άθροισμα). symbol time FFT calculation at receiver Next symbol Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 40
Multipath effect (4) Subcarrier n Replicas with large delay Previous symbol Guard time Symbol part that is used for FFT calculation at receiver Next symbol Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 41
Multipath effect (5) Subcarrier n Η καθυστέρηση ξεπερνά το Guard time: Το multipath επηρεάζει την ορθογωνιότητα των subcarriers στο Replicas with large delay πεδίο της συχνότητας. Δεν υπάρχουν spectral nulls στις Previous Guard Symbol part that is used for συχνότητες των άλλων subcarriers symbol time FFT calculation at receiver => inter-carrier interference. Next symbol Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 42
Multipath effect (6) Μαθηματική εξήγηση: Subcarrier n Άθροισμα replicas του σήματος με μεγάλη καθυστέρηση λόγω multipath δεν συνεπάγεται καθαρό ημίτονο! Replicas with large delay Previous symbol Guard time Symbol part that is used for FFT calculation at receiver Next symbol Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 43
IEEE 802.11a in Europe Το 802.11a σχεδιάστηκε στις ΗΠΑ. Στην Ευρώπη ένα παρόμοιο σύστημα το HiperLAN2 σχεδιάστηκε από το ETSI (European Telecommunications Standards Institute), με σκοπό να χρησιμοποιηθεί στις ίδιες συχνότητες (5 GHz). Αν και το HiperLAN2 δεν υλοποιήθηκε ως εμπορικό προϊόν, οι συσκευές 802.11a, όταν χρησιμοποιούνται στην Ευρώπη πρέπει να περιλαμβάνουν δύο χαρακτηριστικά του HiperLAN2 που δεν απαιτούνται στις ΗΠΑ: DFS (Dynamic Frequency Selection) TPC (Transmit Power Control) Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 44
IEEE 802.11g PHY Το 802.11g επίσης βασίζεται στο OFDM (με τις ίδιες παραμέτρους όπως το 802.11a). Όμως το 802.11g χρησιμοποιεί συχνότητες στην περιοχή του 2.4 GHz όπως το 802.11b (συνήθως οι συσκευές υποστηρίζουν και τα δύο, dual mode devices). Μια και το εύρος ζώνης του 802.11b είναι 22 MHz ενώ του 802.11g είναι 16.25 MHz, το 802.11g μπορεί να υποστηρίξει την ίδια δομή καναλιού με το 802.11b (δηλαδή το πολύ 3 κανάλια ταυτόχρονα στην ίδια γεωγραφική περιοχή). Οι σταθμοί 802.11g και 802.11b πρέπει να μπορούν να μοιράζονται τα ίδια κανάλια στην περιοχή συχνοτήτων των 2.4 GHz => interworking required. Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 45
IEEE 802.11g frame structure (PHY layer) SERVICE (16 bits) Tail (6 bits) Pad (n bits) PHY payload (MAC protocol data unit) PLCP preamble SIGNAL DATA 16 ms 4 ms N. 4 ms 6 Mbit/s 6 54 Mbit/s Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 46
IEEE 802.11g frame structure PHY layer steals bits from first and last OFDM symbol MAC H H : LLC payload MSDU (MAC SDU) MAC PHY H MPDU (MAC Protocol Data Unit) N OFDM symbols (N. 4 ms) PPDU (PLCP Protocol Data Unit) PHY Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 47
IEEE 802.11g and 802.11b interworking Η διαλειτουργικότητα μεταξύ 802.11g και 802.11b βασίζεται σε εναλλακτικές δομές σήματος για το 802.11g: Preamble/Header Payload 802.11b 802.11g, opt.1 802.11g, opt.2 OFDM DSSS DSSS OFDM DSSS OFDM Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 48
IEEE 802.11g and 802.11b interworking (2) Option 1 (*): Το πρόθεμα (preamble) και ο PLCP header του πακέτου 802.11g βασίζεται στο DSSS (χρησιμοποιεί BPSK στα 1 Mbit/s ή QPSK στα 2 Mbit/s), όπως τα 802.11b πακέτα. Οι σταθμοί 802.11g και 802.11b ανταγωνίζονται με ίσους όρους για πρόσβαση στο κανάλι (CSMA/CA). Όμως το preamble & header του 802.11g είναι μεγάλης διάρκειας. 802.11g, opt.1 802.11g, opt.2 OFDM DSSS OFDM OFDM (*) ονομάζεται DSSS-OFDM στο 802.11g standard Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 49
IEEE 802.11g and 802.11b interworking (3) Option 2 (*): Το πρόθεμα (preamble) και ο PLCP header του πακέτου 802.11g βασίζεται στο OFDM (χρησιμοποιεί BPSK στα 6 Mbit/s). Στην περίπτωση αυτή οι σταθμοί 802.11b δεν μπορούν να αποκωδικοποιήσουν την πληροφορία στο header του πακέτου 802.11g και το CSMA/CA δεν μπορεί να λειτουργήσει. Λύση: Οι σταθμοί χρησιμοποιούν μηχανισμό RTS/CTS πριν τη μετάδοση. 802.11g, opt.1 802.11g, opt.2 OFDM DSSS OFDM OFDM (*) ονομάζεται ERP-OFDM (ERP = Extended Rate PHY) στο 802.11g standard Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 50
IEEE 802.11a/g DSSS-OFDM DSSS header = 144+48 bits = 192 ms (long preamble) DSSS header = 96 ms (short preamble) Data frame Interoperability with 802.11b, option 1 ACK frame DIFS SIFS DIFS Backoff Next data frame Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 51
IEEE 802.11a/g ERP-OFDM OFDM header = 20 ms No interoperability with 802.11b (or use RTS/CTS mechanism) Data frame ACK frame DIFS SIFS DIFS Backoff Next data frame Ασύρματα Δίκτυα Μικρής Εμβέλειας Α. Αλεξίου 52