Wi-Fi elektromanyetik dalgayı nasıl değiştirir?
Yanıtlar:
Matt Jenkins ve Mokubai'nin cevapları gittikçe doğru ve yararlı, ancak dışarıda bıraktıkları bazı şeyler var ve bu yorumlar Yorumlar kutusuna sığmadı.
jrtc27'nin Sorusu AM (Genlik Modülasyonu) ve FM (Frekans Modülasyonu) hakkında sorular sormaktadır, ancak AM ve FM'nin daha az bilinen PM (Faz Modülasyonu) ile birlikte analog modülasyon şemaları olduğunu anlamak önemlidir . Genlik Modülasyonu yoluyla bir dijital sinyal göndermek için , genlik seviyelerindeki hangi değişikliğin "1" biti ve hangi değişikliğin "0" bitini gösterdiğine karar vermelisiniz. Bunu söylemenin başka bir yolu, ne tür bir [A] mplitude [S] kaymasının, 1 veya sıfır bitinin ne zaman iletildiğini bilmek için gideceğinizi söylemektir. Bunu yaptığınızda, AM yerine "Genlik Kaydırma Anahtarlaması" (ASK) olarak adlandırılır. Benzer şekilde, dijital FM'ye "Frekans Kaydırma Anahtarlama" (FSK) ve dijital PM'ye Faz Kaydırma Anahtarlama (PSK) adı verilir.
IEEE 802.11-1997 3 farklı fiziksel katman tanımladı: Bunlardan Diffüz Kızılötesi (DFIr), Frekans Atlamalı Spread Spektrum (FHSS) ve Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) bunlardan sadece DSSS bugün piyasada varlığını sürdürüyor. 802.11-1997'nin DSSS şemaları saniyede 1 megabit veri için Diferansiyel İkili PSK (DBPSK) ve 2 mbps veri hızı için Diferansiyel Dörtlü PSK (DQPSK) kullandı. 1999 yılında 802.11b, 5.5 ve 11 mbps veri hızları için Tamamlayıcı Kod Anahtarlama (CCK) modülasyon şemalarını ekledi.
Matt ve Mokubai, bazı daha modern veri hızlarının Quadrature Genlik Modülasyonu veya QAM kullandığını belirtti. QAM'ın PSK (özellikle Quad-PSK) ve ASK'nın bir kombinasyonu olduğunu bilmek yararlıdır. Fazda hem değişiklikleri izleyerek ve aynı zamanda genliği, sen iletim vardiya başına birden çok veri bitlerini iletişim kurabilir. Aktarım özelliklerindeki bu değişimlere "semboller" denir ve QAM ile sembol başına birkaç bit iletebilirsiniz.
Modülasyon şemaları ile birlikte sıklıkla bahsedilen diğer radyo iletim şemaları vardır, ancak aslında modülasyon şemalarından ayrı kavramlardır. FHSS, DSSS, OFDM ve MIMO, aslında modülasyon şemaları olmayan bunlar arasındadır. FHSS, DSSS, OFDM ve MIMO altında, daha önce bahsedilen dijital modülasyon şemalarının (* SK şemaları ve QAM) kullanıldığını göreceksiniz.
WiFi sistemleri iki ana radyo iletim tekniği kullanır.
802.11b (<= 11 Mbps): 802.11b radyo bağlantısı, tamamlayıcı kodlu anahtarlama ( CCK ) adı verilen doğrudan dizi yayılım spektrum tekniği kullanır . Bit akımı özel bir şifre ve kuadratur Faz Kaydırma Anahtarı (Shift kullanılarak modüle ile işlenir QPSK ).
802.11a ve g (<= 54 Mbps): 802.11a ve g sistemleri, 64 kanallı dik frekans bölmeli çoğullama ( OFDM ) kullanır. Bir OFDM modülasyon sisteminde, mevcut radyo bandı bir dizi alt kanala bölünür ve her bir bitin bir kısmı gönderilir. Verici, 64 Alt taşıyıcıdaki bit akışlarını Binary Phase Shift Keying ( BPSK ), Quadrature Phase Shift Keying ( QPSK ) veya iki Quadrature Genlik Modülasyonu seviyesinden (16 veya 64-QAM) kullanarak kodlar . Gönderilen bilgilerin bir kısmı yedeklidir, bu nedenle alıcının bilgileri yeniden yapılandırmak için tüm alt taşıyıcıları alması gerekmez.
Orijinal 802.11 teknik özellikleri aynı zamanda frekans atlamalı yayılma spektrumu ( FHSS ) için bir seçenek içeriyordu , ancak bu büyük ölçüde terk edildi.
Tipik olarak verilerin bir tür QPSK veya benzeri kullanılarak modüle edildiğine ve AM veya FM modülasyonu gibi basit mekanizmaların çok ötesinde olduğuna inanıyorum .
Esasen bir taşıyıcı dalganız vardır ve veriler farklı fazlarda çalışan başka bir dalga tarafından farklı ikili kodları belirtmek üzere taşıyıcı dalgana iletilir. Bu, aynı anda birden fazla bitin aktarılmasına izin verir ve böylece etkin bant genişliğini artırır.
Aşağıda gösterildiği gibi, QPSK kullanarak taşıyıcı dalganızın etrafında dört faz olabilir ve her faz bir bit çiftini gösterir.
Daha fazla faz kullanarak, her faz farkı tarafından belirtilen bit sayısını artırabilir, ancak artan verici ve alıcı karmaşıklığı pahasına.
Daha sonra genlik modülasyonunun yanı sıra tekrar bant genişliğini artıran faz kaydırma anahtarlamasını da karıştırabilirsiniz. Daha sonra, belirli bir sinyal için bit örüntüsünü tespit etmek için genlik seviyelerini ve faz farklılıklarını test edersiniz. Bu, Dörtlü Genlik Modülasyonu (QAM) olarak bilinir ve aşağıdaki şemadaki her bir "nokta", (000), (001), (011) ve benzeri gibi farklı bir bit desenini temsil eder, böylece her sinyal için 3 bit aktarılır modülasyon deseni:
