Каким должен быть сигнал несущий информацию. Каким должен быть сигнал, несущий информацию: основные характеристики и методы модуляции

Какие ключевые характеристики должен иметь сигнал для эффективной передачи информации. Какие методы модуляции используются для кодирования данных в сигнале. Как работают современные системы беспроводной связи.

Содержание

Ключевые характеристики сигнала для передачи информации

Для эффективной передачи информации сигнал должен обладать следующими ключевыми характеристиками:

  • Изменяемость — сигнал должен иметь возможность изменяться во времени, чтобы кодировать информацию
  • Устойчивость к помехам — сигнал должен быть достаточно устойчивым к шумам и искажениям в канале передачи
  • Достаточная мощность — для преодоления затухания в канале связи
  • Оптимальная частота — подходящая для используемого канала передачи
  • Возможность модуляции — сигнал должен допускать изменение своих параметров для кодирования информации

Как правило, в качестве несущего сигнала используются синусоидальные колебания, параметры которых (амплитуда, частота, фаза) изменяются в соответствии с передаваемой информацией.


Основные методы модуляции сигнала

Модуляция — это процесс изменения параметров несущего сигнала в соответствии с передаваемой информацией. Основные методы модуляции включают:

Амплитудная модуляция (AM)

При амплитудной модуляции изменяется амплитуда несущего сигнала в соответствии с информационным сигналом. AM используется, например, в радиовещании.

Частотная модуляция (FM)

При частотной модуляции изменяется частота несущего сигнала. FM обеспечивает более высокое качество передачи по сравнению с AM и применяется в радиовещании, мобильной связи.

Фазовая модуляция (PM)

При фазовой модуляции изменяется фаза несущего сигнала. PM часто используется в цифровых системах связи.

Особенности передачи информации с помощью электромагнитных волн

Для передачи информации на большие расстояния широко используются электромагнитные волны. Ключевые особенности такой передачи:

  • Не требуется физическая среда — волны распространяются в вакууме
  • Высокая скорость передачи — близка к скорости света
  • Возможность передачи на большие расстояния
  • Необходимость модуляции высокочастотного несущего сигнала
  • Зависимость дальности связи от частоты сигнала

Выбор конкретного диапазона частот зависит от требуемой дальности связи, пропускной способности и других факторов.


Современные методы цифровой модуляции

В современных цифровых системах связи используются более сложные методы модуляции, позволяющие повысить скорость и надежность передачи данных:

Квадратурная амплитудная модуляция (QAM)

QAM сочетает амплитудную и фазовую модуляцию, позволяя кодировать несколько бит в одном символе сигнала. Широко применяется в высокоскоростных системах связи.

Ортогональное частотное мультиплексирование (OFDM)

OFDM разделяет поток данных на несколько параллельных потоков, передаваемых на разных поднесущих частотах. Это повышает устойчивость к помехам и эффективность использования спектра.

Особенности передачи данных в современных беспроводных сетях

Современные стандарты беспроводной связи, такие как Wi-Fi, используют сложные схемы модуляции и кодирования для достижения высоких скоростей передачи данных:

  • Многоантенные системы MIMO для параллельной передачи нескольких потоков данных
  • Адаптивная модуляция и кодирование в зависимости от условий канала связи
  • Расширение спектра для повышения помехоустойчивости
  • Пространственное мультиплексирование для увеличения пропускной способности

Это позволяет современным Wi-Fi сетям достигать скоростей передачи данных в несколько гигабит в секунду.


Требования к сигналу в зависимости от канала передачи

Характеристики сигнала, несущего информацию, должны соответствовать особенностям используемого канала передачи:

Проводные линии связи

Для проводных линий важны:

  • Согласование импеданса сигнала и линии
  • Учет частотных характеристик линии
  • Компенсация искажений сигнала

Радиоканалы

Для радиоканалов ключевыми факторами являются:

  • Выбор оптимальной частоты несущей
  • Учет многолучевого распространения
  • Компенсация эффекта Доплера при движении

Оптические линии связи

В оптических системах важно:

  • Согласование длины волны излучения с окном прозрачности волокна
  • Компенсация дисперсии
  • Учет нелинейных эффектов в волокне

Таким образом, выбор параметров сигнала должен учитывать специфику конкретного канала передачи для обеспечения надежной связи.

Методы повышения помехоустойчивости передачи информации

Для повышения надежности передачи информации в условиях помех применяются различные методы:

Помехоустойчивое кодирование

Добавление избыточности в передаваемые данные позволяет обнаруживать и исправлять ошибки на приемной стороне. Широко используются:


  • Блочные коды (коды Хэмминга, БЧХ-коды)
  • Сверточные коды
  • Турбо-коды

Перемежение

Перемешивание битов или символов перед передачей помогает бороться с пакетными ошибками, возникающими при замираниях сигнала.

Расширение спектра

Распределение энергии сигнала в широкой полосе частот повышает устойчивость к узкополосным помехам. Применяется в системах:

  • CDMA (множественный доступ с кодовым разделением)
  • Wi-Fi (метод DSSS в стандарте 802.11b)

Адаптивная модуляция и кодирование

Изменение параметров модуляции и кодирования в зависимости от текущего состояния канала связи позволяет оптимизировать передачу в условиях меняющегося уровня помех.

Особенности формирования сигналов в современных сотовых сетях

Современные стандарты сотовой связи, такие как LTE и 5G, используют сложные методы формирования сигналов для эффективного использования частотного ресурса:

OFDMA в LTE

Технология множественного доступа на основе OFDM позволяет гибко распределять частотно-временные ресурсы между пользователями.


Massive MIMO в 5G

Использование большого числа антенн на базовых станциях позволяет формировать узконаправленные лучи для каждого абонента, повышая энергетическую эффективность.

Неортогональный множественный доступ (NOMA)

Позволяет обслуживать несколько пользователей в одном частотно-временном ресурсе за счет разделения по мощности, повышая емкость системы.

Эти технологии позволяют значительно увеличить спектральную эффективность и емкость сотовых сетей по сравнению с предыдущими поколениями.


Контрольная работа по теме: «Информация. Информационные процессы»

Контрольная работа по теме: «Информация. Информационные процессы»

Вариант 1

1. Что изучает информатика?

а) конструкцию компьютера;

б) способы представления, накопления обработки информации с помощью технических средств;

в) компьютерные программы;

г) общешкольные дисциплины.

2. Выберите события, которые можно отнести к информационным процессам:

а) упражнение на спортивном снаряде;

б) перекличка присутствующих на уроке;

в) водопад;

г) катание на карусели.

3. Что из ниже перечисленного имеет свойство передавать информацию?

а) камень;

б) вода;

в) папирус;

г) световой луч.

5. Что из ниже перечисленного вовлечено в информационный процесс?

а) песок;

б) дом;

в) камень;

г) человек.

6. Каким свойством обладают объекты: колокол, речь, костер, радио, электронная почта?

а) хранят информацию;

б) обрабатывают информацию;

в) передают информацию;

г) создают информацию.

7. Что является графической формой представления математической информации:

а) математическое уравнение;

б) график функции;

в) таблица значений функции;

г) математическое выражение.

8. Как посчитать количество информации в сообщении (Ic)?

9. Переведите в биты: 57 Кбайт, 57 Мбайт, 57 Гигабайт.

10. Алфавит некоторой знаковой системы состоит из 128 символов (N). Какое количество информации будет содержать предложение из 56 символов (Ic)? Ответ записать в байтах.

Вариант 2

1. Что является объектом изучения информатики?

а) компьютер;

б) информационные процессы;

в) компьютерные программы;

г) общешкольные дисциплины.

2. Каким должен быть любой сигнал, несущий информацию?

а) меняющимся;

б) непрерывным;

в) световым;

г) электрическим.

3. Как человек передает информацию?

а) магнитным полем;

б) речью, жестами;

в) световыми сигналами;

г) рентгеновским излучением.

4. Какой из перечисленных процессов нельзя назвать информационным процессом?

а) взвешивание информации;

б) кодирование информации;

в) хранение информации;

г) обработка информации.

5. Как называется информация, отражающая истинное положение дел?

а) дискета с играми;

б) книга;

в) географическая карта;

г) звуковая плата.

6. Информатизация общества – это:

а) процесс повсеместного распространения ПК;

б) социально – экономический и научно – технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей граждан;

в) процесс внедрения новых информационных технологий;

г) процесс формирования информационной культуры человека.

7. Слово «информация» в переводе с латинского означает:

а) информативность;

б) сведения;

в) последние новости;

г) уменьшение неопределенности.

8. Как определить количество информационных сообщений (неопределенность знаний — N)?

9.  Переведите в биты: 51 Кбайт, 51 Мбайт, 51 Гигабайт.

10. Алфавит некоторой знаковой системы состоит из 256 символов (N). Какое количество информации будет содержать предложение из 40 символов (Ic)? Ответ записать в байтах.

i=8 бит

Тест: Информация. Информационные процессы №4

Тест: Информация. Информационные процессы №4 — Информатика 10 класс

Английский язык

Астрономия

Белорусский язык

Биология

География

ИЗО

Информатика

История

Итальянский язык

Краеведение

Литература

Математика

Музыка

Немецкий язык

ОБЖ

Обществознание

Окружающий мир

ОРКСЭ

Русский язык

Технология

Физика

Физкультура

Химия

Черчение

Для учителей

Дошкольникам

VIP — доступ

  • Предметы
  • »
  • Информатика
  • »
  • 10 класс
  • »
  • Информация. Информационные процессы №4

Информация. Информационные процессы №4

Проверка знаний по теме.

Информатика 10 класс | Автор: Третьякова Людмила Алексеевна | ID: 10566 | Дата: 5.11.2018

Помещать страницу в закладки могут только зарегистрированные пользователи
Зарегистрироваться

Вопрос № 1

На каком свойстве информации отразится её преднамеренное искажение?

понятность.
актуальность.
достоверность.

полнота.

Вопрос № 2

Выберите события, которые можно отнести к информационным процессам:

упражнение на спортивном снаряде.
перекличка присутствующих на уроке.
водопад.
катание на каруселе.

Вопрос № 3

Что из перечиленного вовлечено в информационный процесс?

песок.
дом.
камень.
человек.

Вопрос № 4

Каким свойством обладают объекты: колокол, речь, костёр, радио, электронная почта?

хранят информацию.
обрабатываю информацию.
передают информацию.

создают информацию.

Вопрос № 5

Кибернетика — это:

наука об искусственном интеллекте.
наука о закономерностях процессов управления и передачи информации в машинах, живых организмах и обществе.
наука об ЭВМ.
наука о формах и законах человеческого мышления.

Вопрос № 6

Человек принимает информацию …

магнитным полем.
органами чувств.
внутренними органами.
инструментальными средствами.

Вопрос № 7

Информационная культура общества предполагает …

знание современных программных продуктов.
знаний иностранных языков и их применение.
умение работать с информацией при помощи технических средств.
умение запомнить большой объём информации.

Вопрос № 8

Что является графической формой представления математической информации?

математическое уравнение.
график функции.
таблица значений функции.
математическое выражение.

Вопрос № 9

Что является объектом изучения информатики?

компьютер.
информационные процессы.
компьютерные программы.
общешкольные дисциплины.

Вопрос № 10

Каким должен быть любой сигнал, несущий информацию?

меняющимся.
непрерывным.
световым.
электрическим.

Вопрос № 11

Как человек передаёт информацию?

магнитным полем.
речью, жестами.
световыми сигналами.
рентгеновским излучением.

Вопрос № 12

Какой из ниже перечисленных процессов нельзя назвать информационным процессом?

взвешивание информации.
кодирование информации.
хранение информации.
обработка инфоормации.

Вопрос № 13

Каким свойством обладают объекты: дверной замок, компьютер, человек?

объективным.
актуальным.
доступным.
достоверным.

Вопрос № 14

Информатизация общества — это …

процесс повсеместного распространения ПК.
социально- экономический и научно-технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей граждан.
процесс внедрения новых информационных технологий.
процесс формирования информационной культуры человека.

Вопрос № 15

Что такое наука?

приобретение знаний в школе.
использование знаний по работе с компьютером на практике.
приобретение знаний об окружающем мире, ранее не известных человечеству.
приобретение знаний о способах представления, обработки, накопления информации с помощью ЭВМ,

Вопрос № 16

Какое понятие объединяет камень, папирус, бересту, книгу и дискету?

природное происхождение.
историческая ценность.
хранение информации.
вес.

Вопрос № 17

Слово «информация» в переводе с латинского означает: …

информативность.
сведения.
последние новости.
уменьшение неопределённости.

Вопрос № 18

Что является знаковой формой представления математической информации?

математическое уравнение.
график функции.
диаграмма.
устная формулировка задачи.

Вопрос № 19

Капитан спрашивает матроса: «Работает ли маяк?». Матрос отвечает: «То загорается, то гаснет!». Чем является маяк в этой ситуации?

получателем информации.
источником информации.
каналом связи.
помехой.

Вопрос № 20

Информационный объём сообщения: Мама мыла раму — равен …

12 бит.
112 бит.
120 бит.
24 байт.

Показать ответы

Получение сертификата
о прохождении теста

Доступно только зарегистрированным пользователям

© TestEdu.ru 2013-2022

E-mail администратора: [email protected]

Дополнение по связи

Дополнение по связи
[Индекс]
СВЯЗЬ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ

Электронная связь

Поскольку информация передается на все большие расстояния, возможности первичных чувств человека недостаточно для надежной и эффективной передачи. Использование становятся необходимыми электрические сигналы, и электрическая энергия используется для передачи информация, подлежащая сообщению. Электрическую энергию относительно легко генерировать, контролировать, и обладает желаемым свойством путешествовать со скоростью света. Таким образом, электронный связь предлагает почти мгновенную связь между передатчиком и приемником информации, даже если их разделяют огромные расстояния.

Линия передачи или канал, по которому электрическая энергия проходит от передатчика к приемнику будет продиктовано требованиями связи система. Там, где две станции могут быть физически соединены, простой провод обеспечивает низкую стоимость, эффективный канал. Сигналы телефона и кабельного телевидения являются примерами электронных сообщения, передаваемые по проводам.

Базовая система связи

Когда физическая связь между передатчиком и приемником нецелесообразна, электромагнитные волны, излучаемые с места передатчика, могут использоваться для передачи информацию удаленному приемнику. Атмосфера – это канал, по которому распространяются излучаемые электромагнитные волны. Системы связи, использующие электрические энергия, излучаемая через атмосферу, включает радио, радар и сотовый телефон. системы. Природа электромагнитных волн, проходящих через атмосферу, и требуемое расстояние связи, будет диктовать физические характеристики электрического энергия, используемая для создания излучаемых волн.

Связь посредством излучаемых электромагнитных волн

Модуляция электрических сигналов

Если электронный сигнал должен использоваться для передачи информации, некоторые характеристики сигнал должен быть изменен или промодулирован таким образом, чтобы содержалась информация, или несут по сигналу. Приемник сигнала должен иметь возможность восстановления, или демодуляция информации из принятого сигнала. В этом смысле передатчик и пара приемника в сочетании с каналом передачи образуют связь система. Модулятор используется для подготовки информационного сигнала к эффективному передачи по каналу, а демодулятор восстанавливает информационный сигнал от принятого несущего сигнала.

Модулирование и демодуляция информационного сигнала

В простой электронной системе связи наличие или отсутствие сигнала может использоваться для передачи информации, такой как щелчок телеграфного ключа, который закрывается в наличие тока на телеграфной линии. Телеграфная линия несет импульсы тока которые распознаются человеком-приемником как азбука Морзе. В этом случае люди-операторы действовал для модуляции и демодуляции информационного сигнала на телеграф и обратно. линия. Импульсно-кодовая модуляция (ИКМ) использует аналогичный метод для передачи цифрового сигнала. информационный сигнал, обычно в двоичном коде, в виде последовательности импульсов. Примером является компьютер модулятор/демодулятор (МОДЕМ), используемый для кодирования и декодирования цифровых данных при включении и выключении телефонные линии в виде серии импульсных тонов.

Для более сложной информации, такой как речь или звук, информационный сигнал является изменяющимся во времени и непрерывным, и используются более сложные методы модуляции. синусоидальный сигналы напряжения или тока, оптимизированные для конкретного канала, используются для передачи информационный сигнал. Эти несущие волны обладают некоторым модулированным физическим свойством, таким как что информационный сигнал содержится в несущей волне. Амплитудная модуляция (AM) и частотная модуляция (FM) являются двумя распространенными методами модуляции синусоидального сигнала. несущей, и будет подробно изучено.

ВОЛНОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Многие формы энергии распространяются в виде бегущих волн. Механические волны, такие как звук волны в воздухе или волны давления в воде требуют для распространения физической среды. скорость волны механических волн сильно зависит от характеристик материала средний. Напротив, электромагнитные волны (радио, радар, свет и т. д.) не требуют средой и будет распространяться в свободном пространстве. Скорость электромагнитной волны волн в свободном пространстве — это скорость света (с) и почти скорость света в среды, такие как атмосфера и вода. Является ли бегущая волна механической или электромагнитной природы, одного набора характеристик достаточно для описания волна.

Хотя во многом развитие волновых характеристик не зависит от формы волны используется синусоидальная форма волны, поскольку ее легко генерировать, легко моделировать и более сложные формы сигналов могут быть описаны суммами синусоидальных волн. Простейший описываемая синусоидальная волна представляет собой стоячую волну, определяемую уравнением стоячей волны:

y(r)~ = ~ {A} ~{sin} ~({2pi r} НАД лямбда)

Стоячая волна, не зависящая от времени и, следовательно, не имеющая движения, не передает энергии или энергии. информацию и зависит только от расстояния (r). Смотрим на стоячую волну, затем, в чтобы легко распознать некоторые характеристики, которые будут общими для более сложных волны.

Амплитуда (А)

Длина волны ()

Одной из фундаментальных характеристик любой волны является длина волны (). определяется как кратчайшее расстояние, на котором волновая картина полностью повторяется, длина волны имеет физические единицы длины (метры). Длину волны синусоидальной волны легче всего найти путем измерения расстояния от одного пика до следующего пика.

Частота и период

Второй фундаментальной характеристикой волны является ее частота (f).

Электромагнитные волны

Электронная связь на большие расстояния обычно требует использования волны электромагнитной энергии как передающее звено между передатчиком и приемником.

необходимо разработать набор свойств, описывающих волны. электромагнитный Спектр охватывает огромный диапазон частот от ниже 60 Гц мощности в розетке переменного тока выше шестисот тысяч миллиардов герц зеленого света в диапазоне видимый свет. Для удобства электромагнитный спектр разбит на частотные диапазоны, которые имеют схожие характеристики: радио

АМПЛИТУДНАЯ МОДУЛЯЦИЯ

Процесс передачи речи или звука по линиям передачи (проводам) представляет собой мало проблем, о чем свидетельствует количество телефонов и телефонных линий. Передача одних и тех же сигналов в удаленные места с помощью излучаемых электромагнитных волн, однако создает множество физических ограничений. Тон на частоте 300 Гц, захваченный микрофон будет производить напряжение, колеблющееся на той же частоте. Как электромагнитная волна, сигнал с частотой 300 Гц будет иметь длину волны в один миллион метров. Учитывая, что антенны короче -длины волны являются неэффективными излучателями, передающие электромагнитные волны на этой частоте потребуют антенну на расстоянии не менее 155 миль. длина. Должен быть какой-то метод использования более высокой частоты — более короткой длины волны — волны, которые можно модулировать для передачи информации более низкой частоты. Эти высокие Затем несущие частоты могут эффективно излучаться антеннами разумного размера.

Один из способов кодирования низкочастотного информационного сигнала, такого как речь или звук, на более высокочастотную несущую, чтобы позволить амплитуде несущей волны изменяться непосредственно с амплитудой информационного сигнала. В передатчике генератор на желаемая частота будет производить необходимую несущую волну. Амплитуда несущая изменяется непосредственно с амплитудой информационного сигнала, а информация содержится в контуре или огибающей амплитудно-модулированного (АМ) сигнал.

Генератор используется для генерации непрерывной синусоидальной несущей волны с желаемой частотой. несущая частота (fc), здесь выраженная в виде напряжения, vc (t):

v SUB {c}(t)~=~V SUB {c} cos (2 pi f SUB {c}t)

Информационный сигнал моделируется одиночной синусоидальной волной на модулирующем уровне. частота (фм). Этот общий модулирующий сигнал формирует основу для более сложных сигналы, и будет достаточно для этого развития. Информационный сигнал, выраженный в форма напряжения, Вм (t):

v SUB {m}(t)~=~V SUB {m} cos (2 pi f SUB {m}t)

Амплитудная модуляция изменяет амплитуду несущей волны непосредственно в зависимости от амплитуды информационного сигнала и может быть представлена ​​суммированием двух компоненты амплитуды в следующем виде:

v SUB {AM}(t)~=~

Передача данных по РЧ-сигналам — протокол маршрутизации

Основной РЧ-сигнал известен как несущий сигнал, он используется для передачи полезной информации. Что касается беспроводной связи, сигнал беспроводной локальной сети переносит данные.

Чтобы добавить эти данные к сигналу несущей беспроводной сети, частота исходного сигнала несущей должна быть сохранена, но должны произойти некоторые изменения, чтобы обозначить 1 или 0 в сигнале.

Радиочастотная модуляция имеет несколько целей:

  1. Передача данных с предопределенной скоростью
  2. Достаточно невосприимчив к шуму
  3. Практичность для передачи и приема данных сигнал, хотя для достижения этих целей этими атрибутами являются Частота, Фаза и Амплитуда.

    Методы требуют, чтобы часть предоставленной пропускной способности использовалась для отправки и получения данных.

    Сигналы с низкой скоростью передачи данных, такие как AM и FM, несложны для модуля и называются узкополосными сигналами.

    Беспроводным локальным сетям требуются сигналы с высокой скоростью передачи данных и большая полоса пропускания для модуляции сигнала. Данные передаются в широком диапазоне частот, известном как расширенный спектр.

    На первом физическом уровне беспроводные локальные сети можно разделить на две общие категории с расширенным спектром: DSSS и OFDM.

    Расширение спектра прямой последовательностью (DSSSS)

    DSSSS используется в диапазоне 2,4 ГГц. Небольшое количество фиксированных каналов поддерживает фазовую модуляцию и масштабируемую скорость передачи данных. Каналы достаточно широки, чтобы дополнять данные и распространять их, чтобы избежать сбоев.

    Мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM)

    OFDM используется в сетях 2,4 и 5 ГГц. Один канал 20 МГц содержит данные, отправляемые параллельно на нескольких частотах. Канал разделен на несколько поднесущих с фазовой и амплитудной модуляцией с квадратурной амплитудной модуляцией для эффективного перемещения данных.

    Совместимость между точкой доступа и клиентом

    Для обеспечения совместимости беспроводной связи между точкой доступа и беспроводной станцией необходимо использовать механизм беспроводной связи, обеспечивающий совместимость обоих устройств.

    IEEE 802.11 определяет такие механизмы, как радиочастотные сигналы, модуляция, кодирование, диапазоны частот, каналы и скорости передачи данных, для обеспечения стандартизированной среды связи.

    Первоначальная спецификация была опубликована в 1997 году, но за прошедшие годы в нее было внесено множество модификаций. Обычно они известны как 802.11a, b, g, n, ac, ax и т. д.

    Новые поправки изменили части стандарта, введя новые схемы модуляции и кодирования, которые используются для передачи данных по радиоволнам.

    Для 2,4 ГГц стандарт 802.11 развивался вместе с 802.11b и 802.11g, которые определяли максимальные скорости передачи данных 11 Мбит/с и 54 Мбит/с. Новые скорости передачи данных привели к более сложным методам модуляции, что привело к увеличению скорости передачи данных.

    5Ghz видел диапазон 802.11a, который привел канал 20 Mhz в соответствие со спецификацией.

    Поправка к стандарту 802.11ac, принятая в 2013 г., которая обеспечила более высокие скорости передачи данных за счет более совершенных методов модуляции, более широкой ширины канала и большей агрегации данных. 802.11ac можно использовать только в диапазоне 5 ГГц

    Еще одним эксклюзивом для диапазона 5 ГГц стал стандарт 802.11ax, предлагающий еще более совместимые схемы модуляции по сравнению с 802.11ac. Это может помочь уменьшить помехи за счет использования лучшего контроля мощности передачи и маркировки BSS.

    До того, как 802.11ac и 802.11ax были последним представленным диапазоном, который поддерживал 2,4 ГГц и 5 ГГц, это был 802.11n. Это помогло масштабировать производительность Wi-Fi до 600 Мбит/с.

    802.11b

    Совместим с 2,4 ГГц и 5 ГГц

    Поддерживает скорость передачи данных 1, 2, 5,5 и 11 Мбит/с.

    Ширина канала 22 МГц. , 48 и 54 Мбит/с

    Ширина канала 22 МГц

    802.11a

    Совместимость с 5 ГГц

    Поддерживает скорость передачи данных 6, 9, 12, 18, 24, 36, 08 и 2809 Мбит/с Ширина канала 90 МГц

    802.11n

    Совместимость с 2,4 ГГц и 5 ГГц

    Скорость передачи данных до 150 Мбит/с для каждого пространственного потока, до четырех отдельных потоков.

    Ширина канала 20 или 40 МГц

    802.11ac

    Совместимо только с 5 ГГц

    Скорость передачи данных до 866 Мбит/с для каждого пространственного потока, до четырех отдельных потоков

    90, 40, 1 80 МГц

    802.11ac

    Совместим только с 5 ГГц

    Скорость передачи данных до 1,2 Гбит/с на пространственный поток, до четырех отдельных потоков

    20, 40, 80 или 160 МГц

    Несколько радиомодулей

    До введения стандарта 802.11n беспроводное устройство ограничивалось одним отправителем сигнала и одним получателем сигнала. Эти два компонента сформировали так называемую радиоцепь или единую систему.

    В стандартах 802.11n, 802.11ac и 802.11ax используется система MIMO с несколькими входами и выходами, которая может формировать несколько радиоцепей. Данные могут быть разделены между несколькими радиопередатчиками и приемниками для значительного повышения производительности.

    Благодаря системе с несколькими выходами, которую могут использовать 802. 11n, 802.11ac и 802.11ax, их устройства часто характеризуются количеством доступных радиоцепей.

    Можно показать в виде 2×4, 2 передатчика, 4 приемника. 2 x 2, 2 передатчика, 4 приемника и так далее.

    В спецификациях некоторых устройств количество пространственных потоков, которые может поддерживать устройство, указывается в конце, например, для двух устройств это будет 4×4:2, 4 передатчика, 4 приемника, 2 пространственных потока.

    Эти несколько радиомодулей можно использовать по-разному. Можно использовать дополнительные радиомодули для улучшения качества сигнала между точкой доступа и станцией или использовать несколько радиомодулей для одновременного обслуживания нескольких клиентов.

    Пропускная способность устройства может быть увеличена за счет мультиплексирования потоков данных по двум или более радиоцепям на одном и том же канале. Это известно как пространственное мультиплексирование.

    Эти радиостанции могут передавать одновременно, поскольку их радиостанции разнесены друг от друга. Поскольку каждая цепочка имеет свою собственную антенну, сигналы будут разнесены достаточно далеко друг от друга, поэтому вполне вероятно, что они будут не в фазе с другими антеннами.

    При пространственном мультиплексировании наблюдается неплохая обработка, однако повышение производительности за счет этого является достойным вознаграждением.

    Если станция подключается к точке доступа, в которой количество радиоцепей не совпадает, устройства будут согласовывать общую совместимость, информируя друг друга о своих радиовозможностях. Они будут использовать наименьшее количество пространственных потоков, которые они имеют друг с другом.

    Формирование луча

    Обычно, когда передатчик посылает сигнал, существуют приемники, которые имеют равные возможности для приема этого сигнала, передатчик ничего не делает для селективности, предпочитая приемник

    Стандарты 802.11n, 802.11ac и 802.11ax предлагают метод настройки передаваемого сигнала для предпочтения определенного приемника другому приемнику.

    Формирование луча при передаче, TxBF, позволяет изменять фазу сигнала при его подаче на каждую передающую антенну, чтобы результирующий сигнал достиг пункта назначения в фазе на конкретном приемнике. Это может улучшить качество сигнала и отношение сигнал/шум.

    Условия каждого принимающего устройства могут различаться, передатчик использует обратную связь от устройства на дальнем конце, чтобы настроить технологию формирования луча, чтобы обеспечить соответствующую фазировку сигнала.

    Объединение максимального отношения

    Когда радиочастотный сигнал поступает на устройство, он может ухудшаться или искажаться из-за различных условий. Когда MIMO используется для отправки нескольких копий этого сигнала на принимающее устройство, принимающее устройство может использовать эти несколько копий, чтобы попытаться сохранить сигнал в его исходном читаемом состоянии.

    При комбинировании с максимальным соотношением используются несколько антенн и радиоцепей для объединения сигналов для создания наилучшей копии сигнала, которую приемное устройство может получить в любой момент времени.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *