WiFi - Wireless Fidelity (IEEE 802.11)
ISM nelicencované frekvenční pásmo (Industrial Scientific and Medical)
2,4 GHz
5 Ghz
Výkon
EIRP = Equivalent Isotropical Radiated Power, tedy výkon vyzářený všesměrově (anténa se ziskem 0dB)
Pokud tedy přivedu výkon 100mW na všesměrovou anténu se ziskem 0dB je vyzářený výkon 100mW EIRP
Teoretický útlum pro 2,4GHz
útlum = 32,4 + 20 * log f(Mhz) + 20 * log v(km)
uvažovaný na přímou viditelnost bez překážek v tzv. Fresnelově zóně
Vzdálenost | m | 50 | 100 | 200 | 300 | 500 | 600 | 1000 | 1500 | 2000 | 3000 | 4000 |
Útlum | dB | -74 | -80 | -86 | -90 | -94 | -96 | -100 | -103 | -106 | -109 | -112 |
Příklad výpočtu trasy dlouhé 1000m, vys.výkon 17dBm, citlivost přijímače -80dBm pro rychlost 11Mbps.
+ 17 dBm výstupní výkon
- 2 dB pigtail
- 2 dB bleskojistka
- 2 dB konektory
- 1 dB 5 m kabelu MWC 10/50
+ 7 dB všesměrová anténa
mezivýsledek +17 dBm, pod limitem ČTÚ!
- 100 dB trasa 1000 m vzduchem
+ 12 dB anténa směrová YAGI anténa
- 2 dB 4 m kabelu MWC 6/50
- 2 dB konektory
- 2 dB bleskojistka
- 2 dB pigtail
Výsledek= -79dBm
Fresnelova zóna
V prostoru této zóny by neměla být žádná překážka a ani by do ní neměla zasahovat.
Vzdálenost | km | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 1 | 1,2 | 1,5 | 2 | 2,6 | 3 | 4 |
Průměr | m | 1,8 | 2,5 | 3,1 | 4 | 4,7 | 5,6 | 6,2 | 6,9 | 8 | 9,1 | 9,8 | 11,3 |
Konektory
SMA
RP-SMA
N
TNC
RP-TNC
MC
MMCX
SMT Ultra-miniature (UMC)
UFL
Kabely
Kabel | Průměr | Útlum při 2,5GHz | Útlum při 5,8GHz | Z |
MWC-10/50 | 10,16mm | 0,241dB/m | 0,393dB/m | 50ohm |
MWC-6/50 | 6,1mm | 0,425dB/m | 0,689dB/m | 50ohm |
RF240TRI | 6,1mm | 0,406dB/m | 0,652dB/m | 50ohm |
Často používaný kabel RG-58 C/U se na wifi nehodí, protože má obrovský útlum (pro 2,4GHz)!!!
Antény
Polarizace:
lineární (horizontální, vertikální)
kruhová (pravotočivá, levotočivá), málo používané
Směrovost:
všesměrové (zisk až 15dBi, většinou vertikální polarizace)
sektorové (úhel 30 - 180 stupňů, polarizace záleží na natočení antény)
směrové (YAGI nebo parabola, zisk až 30dBi)
Uváděný Zisk:
Modulace
DSSS
(Direct Sequence Spread Spectrum)
Každý přenášený bit je zpracován 11-bitovou Backerovou sekvencí (samoopravný kód), což vyžaduje větší šířku pásma než klasická modulace, data se tak přenášejí v rozprostřeném spektru.
Šířka kanálu je cca 22
MHz, odstup kanálů je 5
MHz.
Dvě sousední zařízení lze provozovat jen na nepřekrývajících se kanálech, tj. s odstupem 5-ti kanálů.
FHSS
(Frequency Hoping Spread Spectrum)
22 skokových paternů
79 kanálů, je možno provozovat více zařízení avšak s menší přenosovou rychlostí.
Prakticky se nepoužívá.
OFDM
(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
MIMO
Zabezpečení
Standardy
CSMA/CA = Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance
DIFS (Distributed Inter-Frame Space)
RTSTreshold
SSID = Service Set Identifier (až 32 znaků - casesensitive)
802.11 | 2,4 GHz | 2 Mbps | FHSS/DSSS |
802.11a | 5 GHz | 54 Mbps | OFDM |
802.11b | 2,4 GHz | 11 Mbps | DSSS |
802.11g | 2,4 GHz | 54 Mbps | DSSS/OFDM |
802.11n | 2,4 a 5 GHz | 600 Mbps | MIMO |
Režimy komunikace
AP
Rozesílá BEACONS (SSID, rychlosti, atd…)
Obpovídá na PROBE Request zprávou PROBE Response
KLIENT
Rozesílá PROBE Requests - skenuje všechny kanály a poslouchá BEACONS nebo PROBE Responses
Aby klient mohl komunikovat, musí se ASOCIOVAT s AP. Asociace probíhá až po authentikaci.
BRIDGE
P2P transparentní spoj
802.11c
Multipoint BRIDGE
REPEATER
WDS
AD-HOC
Měření