IEEE 802.11g-2003 oder 802.11g ist eine Änderung der IEEE 802.11-Spezifikation, die den Durchsatz auf bis zu 54 Mbit / s bei Verwendung des gleichen 2,4-GHz-Bandes wie 802.11b erweitert. Diese Spezifikation unter dem Markennamen Wi-Fi wurde auf der ganzen Welt implementiert. Das 802.11g-Protokoll ist jetzt Klausel 19 des veröffentlichten Standards IEEE 802.11-2007 und Klausel 19 des veröffentlichten Standards IEEE 802.11-2012.
802.11 ist eine Reihe von IEEE-Standards, die drahtlose Netzwerkübertragungsmethoden steuern. Sie werden heute häufig in den Versionen 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n und 802.11ac eingesetzt, um drahtlose Konnektivität in Privathaushalten, im Büro und in einigen gewerblichen Einrichtungen bereitzustellen. Wi-Fi 3 ist eine inoffizielle Bezeichnung für 802.11g [1].
Beschreibungen [ edit ]
802.11g ist der dritte Modulationsstandard für drahtlose LANs. Es arbeitet im 2,4-GHz-Band (wie 802.11b), arbeitet jedoch mit einer maximalen Rohdatenrate von 54 Mbit / s. Bei Verwendung des CSMA / CA-Übertragungsschemas ist 31,4 MBit / s [2] der maximal mögliche Netto-Durchsatz für Pakete mit einer Größe von 1500 Byte und einer Drahtlosrate von 54 MBit / s (identisch mit dem 802.11a-Kern, mit Ausnahme einiger zusätzlicher älterer Systemaufwand) Rückwärtskompatibilität). In der Praxis verfügen Access Points möglicherweise nicht über eine ideale Implementierung und können daher mit 1500-Byte-Paketen nicht einmal einen Durchsatz von 31,4 Mbit / s erreichen. 1500 Bytes ist die übliche Grenze für Pakete im Internet und daher eine relevante Größe, mit der verglichen werden soll. Kleinere Pakete ergeben einen noch geringeren theoretischen Durchsatz von bis zu 3 Mbit / s bei einer Rate von 54 Mbit / s und 64-Byte-Paketen. [2] Außerdem wird der verfügbare Durchsatz von allen Stationen übertragen, einschließlich des AP, also sowohl des Downstream- als auch des Upstream-Verkehrs begrenzt auf insgesamt 31,4 MBit / s bei 1500-Byte-Paketen und 54 MBit / s-Rate.
802.11g-Hardware ist vollständig abwärtskompatibel mit 802.11b-Hardware. Details, wie man b und g gut zusammenarbeiten lässt, waren für einen großen Teil des technischen Prozesses verantwortlich. In einem 802.11g-Netzwerk wird jedoch die Geschwindigkeit des gesamten 802.11g-Netzwerks durch das Vorhandensein eines älteren 802.11b-Teilnehmers erheblich reduziert. Einige 802.11g-Router verwenden für 802.11b-Clients einen backkompatiblen Modus mit der Bezeichnung 54g LRS (Limited Rate Support). Das in 802.11g verwendete Modulationsschema ist das aus 802.11a kopierte orthogonale Frequenzmultiplexverfahren (OFDM) mit Datenraten von 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 und 54 Mbit / s und kehrt zurück zu CCK (wie der 802.11b-Standard) für 5,5 und 11 Mbit / s und DBPSK / DQPSK + DSSS für 1 und 2 Mbit / s. Obwohl 802.11g im gleichen Frequenzbereich wie 802.11b arbeitet, kann es aufgrund seiner Verbreitung bis 802.11a höhere Datenraten erzielen.
Technische Beschreibung [ edit ]
Von den 52 OFDM-Unterträgern stehen 48 für Daten und 4 als Pilotunterträger mit einem Trägerabstand von 0,3125 MHz (20 MHz / 64). Jeder dieser Subträger kann ein BPSK, QPSK, 16-QAM oder 64-QAM sein. Die Gesamtbandbreite beträgt 22 MHz bei einer belegten Bandbreite von 16,6 MHz. Die Symboldauer beträgt 4 Mikrosekunden, wobei ein Überwachungsintervall von 0,8 Mikrosekunden einschließt. Die eigentliche Erzeugung und Dekodierung orthogonaler Komponenten erfolgt im Basisband mit DSP, das dann am Sender auf 2,4 GHz hochkonvertiert wird. Jeder der Unterträger könnte als komplexe Zahl dargestellt werden. Das Zeitbereichssignal wird erzeugt, indem eine Inverse Fast Fourier-Transformation (IFFT) durchgeführt wird. Entsprechend wandelt der Empfänger bei 20 MHz ab, tastet ab und führt eine FFT durch, um die ursprünglichen Koeffizienten abzurufen. Die Vorteile der Verwendung von OFDM umfassen reduzierte Mehrwegeffekte beim Empfang und eine erhöhte Spektraleffizienz.
Adoption [ edit ]
Der damals vorgeschlagene 802.11g-Standard wurde von den Verbrauchern ab Januar 2003, lange vor der Ratifizierung, aufgrund des Wunsches nach höheren Geschwindigkeiten und Verringerung der Geschwindigkeit schnell angenommen Herstellungskosten. Bis Mitte 2003 wurden die meisten Dualband-802.11a / b-Produkte zu Dualband- / Tri-Mode-Geräten, die a und b / g in einer einzigen mobilen Adapterkarte oder einem Access Point unterstützen.
Trotz seiner großen Akzeptanz leidet 802.11g im bereits überfüllten 2,4-GHz-Bereich unter den gleichen Interferenzen wie 802.11b. Geräte, die in diesem Bereich arbeiten, umfassen Mikrowellenherde, Bluetooth-Geräte, Babyphone und digitale schnurlose Telefone, die zu Interferenzproblemen führen können. Darüber hinaus hat der Erfolg des Standards Probleme mit der Bevölkerungsdichte in städtischen Gebieten verursacht. Um Interferenzen zu vermeiden, gibt es in den USA und in anderen Ländern mit ähnlichen Bestimmungen (Kanäle 1, 6, 11 mit 25-MHz-Abstand) nur drei nicht überlappende nutzbare Kanäle und vier in Europa (Kanäle 1, 5, 9, 13, mit nur 20 MHz Abstand). Selbst bei einer solchen Trennung gibt es einige Interferenzen aufgrund von Nebenkeulen, die jedoch erheblich schwächer sind.
Kanäle und Frequenzen [ edit ]
| Mittenfrequenz | Kanalbreite | Überlappende Kanäle | |
|---|---|---|---|
| 1 | 2,412 GHz | 2,401 GHz - 2,423 GHz | 2,3,4,5 |
| 2 | 2,417 GHz | 2,406 GHz - 2,428 GHz | 1,3,4,5,6 |
| 3 | 2,422 GHz | 2,411 GHz - 2,433 GHz | 1,2,4,5,6,7 |
| 4 | 2,427 GHz | 2,416 GHz - 2,438 GHz | 1,2,3,5,6,7,8 |
| 5 | 2,432 GHz | 2,421 GHz - 2,443 GHz | 1,2,3,4,6,7,8,9 |
| 6 | 2,443 GHz | 2,426 GHz - 2,448 GHz | 2,3,4,5,7,8,9,10 |
| 7 | 2,442 GHz | 2,431 GHz - 2,453 GHz | 3,4,5,6,8,9,10,11 |
| 8 | 2,447 GHz | 2,436 GHz - 2,458 GHz | 4,5,6,7,9,10,11,12 |
| 9 | 2,452 GHz | 2,441 GHz - 2,463 GHz | 5,6,7,8,10,11,12,13 |
| 10 | 2,457 GHz | 2,446 GHz - 2,468 GHz | 6,7,8,9,11,12,13 |
| 11 | 2,462 GHz | 2,451 GHz - 2,473 GHz | 7,8,9,10,12,13 |
| 12 | 2,467 GHz | 2,456 GHz - 2,478 GHz | 8,9,10,11,13,14 |
| 13 | 2,472 GHz | 2,461 GHz - 2,483 GHz | 9,10,11,12,14 |
| 14 | 2,448 GHz | 2,473 GHz - 2,495 GHz | 12,13 |
- Anmerkung: Nicht alle Kanäle dürfen in allen Ländern verwendet werden.
Siehe auch [ edit ]
| Frequenz Range / Type | PHY | Protokoll | Veröffentlichungsdatum Datum [4] | Häufigkeit | Bandbreite | Streamdatenrate [5] | Zulässige MIMO-Streams | Modulation | Ungefährer Bereich [ Zitierbedarf ] | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Indoor | Outdoor | |||||||||||
| (GHz) | (MHz) | (Mbit / s) | ||||||||||
| 1-6 GHz | DSSS / FHSS [6] | 802.11-1997 | Jun 1997 | 2.4 | 22 | 1, 2 | N / A | DSSS, FHSS | 20 m (66 ft) | 100 m (330 ft) | ||
| HR-DSSS [6] | 802.11b | September 1999 | 2.4 | 22 | 1, 2, 5,5, 11 | N / A | DSSS | 35 m (115 ft) | 140 m (460 ft) | |||
| OFDM | 802.11a | September 1999 | 5 | 5/10/20 | 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 (für 20 MHz Bandbreite, Division durch 2 und 4 für 10 und 5 MHz) | N / A | OFDM | 35 m (115 ft) | 120 m (390 ft) | |||
| 802.11j | November 2004 | 4.9 / 5.0 [D][7] | ? | ? | ||||||||
| 802.11p | Jul 2010 | 5.9 | ? | 1.000 m (3.300 ft) [8] | ||||||||
| 802.11y | November 2008 | 3.7 [A] | ? | 5.000 m (16.000 ft) [A] | ||||||||
| ERP-OFDM (usw.) | 802.11g | Jun 2003 | 2.4 | 38 m (125 ft) | 140 m (460 ft) | |||||||
| HT-OFDM [9] | 802.11n | Okt 2009 | 2,4 / 5 | 20 | Bis zu 288.8 [B] | 4 | MIMO-OFDM | 70 m (230 ft) | 250 m (820 ft) [10] | |||
| 40 | Bis zu 600 [B] | |||||||||||
| VHT-OFDM [9] | 802.11ac | Dezember 2013 | 5 | 20 | Bis 346.8 [B] | 8 | MIMO-OFDM | 35 m (115 ft) [11] | ? | |||
| 40 | Bis 800 [B] | |||||||||||
| 80 | Bis 1733.2 [B] | |||||||||||
| 160 | Bis 3466.8 [B] | |||||||||||
| HE-OFDM | 802.11ax | Est. Dezember 2019 | 2,4 / 5/6 | ? | Bis zu 10.530 (10,53 Gbit / s) | ? | MIMO-OFDM | ? | ? | |||
| mmWave | DMG [12] | 802.11ad | Dezember 2012 | 60 | 2.160 | Bis zu 6.757 [13] (6.7 Gbit / s) | N / A | OFDM, Single Carrier, Low-Power-Single Carrier | 3,3 m (11 ft) [14] | ? | ||
| 802.11aj | April 2018 | 45/60 [C] | 540/1080 [15] | Bis zu 15.000 [16] (15 Gbit / s ) | 4 [17] | OFDM, einzeln Träger [18] | ? | ? | ||||
| EDMG [19] | 802.11ay | Est. Mai 2020 | 60 | 8000 | Bis zu 20.000 (20 Gbit / s) [20] | 4 | OFDM, einzelner Träger | 10 m (33 ft) | 100 m (328 ft) | |||
| IoT unter 1 GHz | TVHT [21] | 802.11af | Februar 2014 | 0,054–0,79 | 6–8 | Bis zu 568.9 [22] | 4 | MIMO-OFDM | ? | ? | ||
| S1G [21] | 802.11ah | Dezember 2016 | 0,7 / 0,8 / 0,9 | 1–16 | Bis zu 8,67 (bei 2 MHz) [23] | 4 | ? | ? | ||||
| Narrow- Band | ? | 802.11ba [E] | Est. September 2020 | Andere 802.11-Protokollfrequenzen | Schmalband | ? | N / A | OOK | ? | ? | ||
| Licht | IR | 802.11-1997 | Jun 1997 | ? | ? | 1, 2 | N / A | PPM | ? | ? | ||
| ? | 802.11bb | Est. Jul 2021 | 380-5000nm Band | ? | ? | N / A | ? | ? | ? | |||
| 802.11-Standard-Rollups | ||||||||||||
| 802.11-2007 | März 2007 | 2.4, 5 | Bis zu 54 | DSSS, OFDM | ||||||||
| 802.11-2012 | Mar 2012 | 2.4, 5 | Bis zu 150 [B] | DSSS, OFDM | ||||||||
| 802.11-2016 | Dezember 2016 | 2.4, 5, 60 | Bis zu 866,7 oder 6,757 [B] | DSSS, OFDM | ||||||||
| ||||||||||||
Referenzen [ edit ]
[2]
- ^ Kastrenakes, Jacob (2018-10-03). "Wi-Fi hat jetzt Versionsnummern, und Wi-Fi 6 erscheint nächstes Jahr." The Verge . 2018-12-28 .
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- a 19659317] b Wi-Fi-Kapazitätsanalyse für 802.11ac und 802.11n: Theorie und Praxis
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