Moderní bezdrátová komunikace (přednášky)

| Kategorie: Skripta  | Tento dokument chci!

V úvodní kapitole společně projdeme cestou objevů, nápadů i omylů, které umožnily vývoj prostředků pro bezdrátovou komunikaci až do jejich současné podoby. Dříve, než se vydáme na procházku historií, definujme si cíl, ke kterému chceme dojít. Komunikace je obecně charakterizována výměnou informací mezi dvěma (nebo více) uživateli.

Vydal: FEKT VUT Brno Autor: UREL - Martin Slanina

Strana 99 z 170

Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
Pokud jsou vys´ılac´ı ant´eny dostateˇcnˇe sebe vzd´alen´e, jsou vys´ılan´e sign´aly vz´ajemnˇe m´alo korelovan´e ide´aln´ım pˇr´ıpadˇe jsou nekorelovan´e), coˇz nutn´a podm´ınka pro zv´yˇsen´ı celkov´e pˇrenosov´e rychlosti sign´alu. Proto mus´ı b´yt sign´aly kaˇzd´eho d´ılˇc´ıho vys´ılaˇce vhodn´ym zp˚usobem k´odov´any kod´eru MIMO, napˇr. Pˇrij´ıman´e sign´aly mohou pˇrich´azet pˇr´ım´ych drah´ach, ale drah´ach vytvoˇren´ych odrazem sign´alu r˚uzn´ych pˇrek´aˇzek. Ten v´yznamnˇe zvyˇsuje pr˚uchodnost dat r´adiov´em prostˇred´ı t´ım kapacitu syst´emu bez nutnosti rozˇs´ıˇren´ı kmitoˇctov´eho p´asma r´adiov´eho kan´alu bez zv´yˇsen´ı v´ykonu vys´ılan´eho sign´alu. Od sv´eho vzniku roce 1998 syst´em Bluetooth postupnˇe vyv´ıjel vznikaly jeho novˇejˇs´ı verze, kter´e jsou vˇzdy zpˇetnˇe kompatibiln´ı verzemi pˇredchoz´ımi. DS-SS Pˇr´ım´e rozprostˇren´ı sign´alu pseudon´ahodnou sekvenc´ı ˇs´ıˇrky p´asma MHz.11 definuje fyzickou vrstvu DS-SS rychlosti Mbit/s, standard 802. or- togon´aln´ımi k´ody, zaveden´ım ˇcasov´eho ofsetu (Space Time MIMO prostorovˇe ˇcasov´a diver- zita), pˇr´ıpadnˇe pouˇzij´ı r˚uzn´e modulace apod. Pˇrenosov´a rychlost v´ysledn´eho sign´alu d´ana souˇctem pˇrenosov´ych rychlost´ı d´ılˇc´ıch sign´al˚u vˇsech subnosn´ych. Syst´em Bluetooth pracuje kmitoˇctov´em p´asmu ISM 2,4 GHz. OFDM Spektrum v´ysledn´eho sign´alu OFDM obsahuje velk´e mnoˇzstv´ı subnosn´ych, je- jichˇz kmitoˇcty splˇnuj´ı podm´ınku ortogonality.Modern´ı bezdr´atov´a komunikace Obr. Je definov´an standardem IEEE 802. 8.1 ETSI HiperPAN. notebook˚u, mobiln´ıch telefon˚u apod. pˇrednostem syst´emu patˇr´ı n´ızk´y vys´ılac´ı v´ykon, bezpeˇcnost a robustnost pˇrenosu n´ızk´a spotˇreba termin´al˚u. Evropˇe pouˇz´ıv´a 79 r´adiov´ych kan´al˚u ˇs´ıˇrkou p´asma MHz. Pˇrij´ımaˇc sign´aly selektivnˇe oddˇel´ı, demoduluje, dek´oduje vhodnou kombinaˇcn´ı metodou vytv´aˇr´ı v´ysledn´y sign´al. P˚uvodn´ı standard 802. souˇcasn´e dobˇe vyuˇz´ıv´a i propojen´ı jin´ych zaˇr´ızen´ı, napˇr. Technika FH-SS byla novˇejˇs´ıch standard˚u vyˇrazena. Pro kmitoˇcty nosn´ych plat´ı vztah f 2402 [MHz], 78. vzd´alenosti aˇz 100 metr˚u, podle v´ykonov´e tˇr´ıdy.7. se vystˇr´ıd´a nosn´ych. (8. Vˇsechny vys´ılac´ı ant´eny vys´ılaj´ı souˇcasnˇe stejn´em r´adiov´em kan´alu, ale kaˇzd´a ant´ena vys´ıl´a jin´y datov´y sign´al.15.11a GHz) roku 2003 standard 802.11g (celkov´y poˇcet subnosn´ych 52, jejich kmitoˇctov´y odstup 312,5 kHz).8 Syst´emy Bluetooth Syst´em Bluetooth typick´ym pˇredstavitelem mobiln´ıch syst´em˚u pro vytv´aˇren´ı s´ıt´ı WPAN. 8. P˚uvodnˇe byl vyvinut jako n´ahrada kabel´aˇze propojuj´ıc´ı zaˇr´ızen´ı (napˇr. Kaˇzd´a pˇrij´ımac´ı ant´ena m˚uˇze pˇrij´ımat sign´aly vˇsech vys´ılac´ıch ant´en.10: Rozdˇelen´ı kan´al˚u syst´em˚u Wi-Fi p´asmu 2,4 GHz. V´yrazn´e zv´yˇsen´ı pˇrenosov´e rychlosti sign´alu standardu 802. V´yhodou vˇetˇs´ı poˇcet syst´em˚u pracuj´ıc´ıch souˇcasnˇe p´asmu 2,4 GHz (teoreticky 26, prakticky 15). 8. Pˇrehled nejd˚uleˇzitˇejˇs´ıch verz´ı syst´emu Bluetooth uveden tab. PC, tisk´arnu, skener apod. Vyuˇz´ıv´a soustavy nˇekolika vys´ılac´ıch a nˇekolika pˇrij´ımac´ıch ant´en praxi zat´ım pouze 2x2, 4x4).11n dosaˇzeno vyuˇzit´ım moˇznost´ı syst´emu MIMO (Multiple Input Multiple Output).11b pˇrin´aˇs´ı zv´yˇsen´ı rychlosti aˇz Mbit/s (HR/DS-SS).). Tuto tech- niku pouˇz´ıv´a standard 802.4) . Datov´y sign´al modulovan´y kaˇzdou subnosnou (BPSK aˇz 64QAM) m´a relativnˇe malou pˇrenosovou rychlost