Bajo Ancho de Banda
Saturado de celulares y teléfonos
inalámbricos
Es una de las bandas relativamente
mas “limpias
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FRECUENCIA (GHz)
26MHz
83.5MHz
125MHz
2.400 a 2.4835GHz
902 a 928MHz
5.725 a 5.850GHz
Es una banda que tiende a saturarse
Bandas ISM
Banda (Frecuencia) dedicada
Técnica similar a la forma en que se difunden las ondas desde una estación de radio. Hay que sintonizar en una frecuencia muy precisa tanto el emisor como el receptor. No se hace necesario enfocar la señal ( “línea de vista”). Estas transmisiones tienen problemas debido a las reflexiones que experimentan las ondas de radio (“fantasmas” en TV ).
Estas transmisiones están reguladas.
Función : permitir a varios usuarios compartir el medio físico de transmisión ( en este caso el ancho de banda ).
Multiplexacion
Frecuencia (FDMA)
Tiempo (TDMA)
Código (CDMA)
{
Técnicas de acceso múltiple
Técnicas de acceso múltiple (bis)
TDMA, FDMA y CDMA en las dimensiones Potencia , Frecuencia y Tiempo
Las redes inalámbricas que utilizan radiofrecuencia pueden clasificarse atendiendo a su capa física, en sistemas de frecuencia dedicada y en sistemas basados en espectro disperso o extendido (por ej: el elegido por IEEE 802.11).
Spread Spectrum – Espectro disperso
IMS (Industrial, Scientific and Medical) es una banda “unlicensed”, no se requiere una licencia de las organismos de regulación de las comunicaciones en cada país ( CNC en Argentina ) . Algunas de estas frecuencias están siendo utilizadas por dispositivos como teléfonos inalámbricos, puertas de garaje automáticas, etc. Es por esto que las autoridades reguladoras exigen que los productos se desarrollen dentro de algún esquema que permita controlar las interferencias
Spread Spectrum ( cont)
Spread Spectrum esquema de modulación , la señal se expande (su espectro) a través de un ancho de banda mayor que el mínimo requerido para transmitir con éxito. Mediante un sistema de codificación se desplaza la frecuencia o la fase de la señal de forma que quede expandida, con lo cual se consigue un efecto de camuflaje. En el receptor la señal se recompone para obtener la información inicial. En definitiva, se esparce la señal a lo largo de un amplio margen del espectro evitando concentrar la potencia sobre una única y estrecha banda de frecuencia. De este modo se puede usar un rango frecuencias que este ocupado ya por otras señales.
Spread Spectrum ( cont)
Detección en el RX
Interferencia
Señal expandida
Frecuencia
f
Potencia
Potencia
Espectro Disperso (las primeras técnicas)
Para reducir la interferencia en la banda de 2,4 GHz las emisiones de más de 1 mW se han de hacer en espectro disperso
Las formas tradicionales de hacer una emisión de espectro disperso son :
Frecuency Hopping (salto de frecuencia). El emisor va cambiando continuamente de canal. El receptor ha de seguirlo.
Direct Sequence (secuencia directa). El emisor emplea un canal muy ancho. La potencia de emisión es similar al caso anterior, pero al repartirse en una banda mucho mas ancha la señal es de baja intensidad (poca potencia por Hz).
Espectro expandido
Utilizar una potencia de salida baja.
Las técnicas tradicionales de modulación maximizan la potencia en el centro de la frecuencia asignada para solventar el problema del ruido (resulta fácil su detección e interceptación).
SS : DSSS vs FHSS
Direct Sequence Spread Spectrum
Frequency Hopping Spread Spectrum
PROCESAMIENTO
DE DATOS
SNRI
SNRO
Rx
SNRO = SNRI x GP
SNRO (dB) = SNRI (dB) + GP (dB)
BANDWIDTH es MAYOR que la velocidad de trasmisión de la Información
El codigo de la señal expande la señal original
SPREAD Y DE-SPREAD CODES tienen la misma ganancia de procesamiento , GP = 10 log (Ch BW/Data BW)
Amplitud
Frecuencia
Tiempo
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(Gp:) AMPLITUD
(Gp:) FRECUENCIA
DSSS
DSSS se basa en desplazar la fase de una portadora mediante una secuencia de bits muy rápida, diseñadas de forma que aparezcan aproximadamente el mismo número de ceros que de unos. Esta secuencia, un código Barrer (n-bit chipping code ), se introduce sustituyendo cada bit de datos; puede ser de dos tipos, según sustituya al cero o al uno lógico.
Tan sólo aquellos receptores a los que el emisor envíe dicho código podrán recomponer la señal original, filtrando señales indeseables, previa sincronización. Aquellas que no sepan el código creerán que se trata de ruido. A cada bit de código se le denomina chip. El IEEE 802.11 establece una secuencia de 11 chips, siendo 100 el óptimo.
FHSS
FHSS la señal se mueve de una frecuencia otra, es decir la expansión de la señal se produce transmitiendo una ráfaga en una frecuencia, saltando luego a otra frecuencia para transmitir otra ráfaga y así sucesivamente
Nuevas Tecnologías ?
Wi-Fi ( Wireless Fidelity )
IEEE 802.11.b – 11 Mbps – DSSS – 2.4 GHz
IEEE 802.11.a – 54 Mbps – OFDM – 5.8 GHz
IEEE 802.11.g – 54 Mbps – OFDM- 2.4 GHz
IEEE 802.11.n – 100 Mbps ——–600 Mbps con MIMO (multiple input multiple output antennas).
IEEE 802.11.ac – 1 Gbps (2015?)
Introducción
Aunque el standard IEEE 802.11 se encuentra desarrollando desde 1997, continua la evolución a los efectos de tener mayor velocidad , seguridad, QoS y movilidad
Wireless LANs satisface movilidad, relocacion y los requerimientos de “ ad hoc networking “
Modelo de Referencia de 802.11
PMD (Physical Media Dependent)
PLCP (Physical Layer Convergence Procedure)
Subcapa MAC:
Acceso al medio (CSMA/CA)
Acuses de recibo (ACK!!)
Fragmentación
Confidencialidad (WEP) ?
Capa de enlace
Capa física
Infrarrojos
OFDM
DSSS
FHSS
Subcapa LLC
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