Wi-fi
- Local area wireless computer networking technology
- IEEE 802.11 standards on Wireless Local Area Networks(WLANs)
- Wireless LANs
IEEE 802.11 standards
- Physical and data link layer techniques(layer 1, 2)
layer 1, 2에서만 Wi-fi를 정의한다. 그 이유는 layer 3부터는 유무선이 상관없기 때문!
Main stream은 802.11 standards이다.
- Legacy 802.11(1997) - 900MHz band, 2 Mbps, Frequency hopping spread spectrum(FHSS)
- 802.11b(1999) - 2.4GHz, 11Mbps, DSSS
- 802.11a(1999) - 5GHz band, 54Mbps, OFDM
DSSS와 OFDM은 physical layer 기술 차이
- 802.11g(2003) - 2.4GHz band, 54Mbps, OFDM
- 802.11n(2009) - 2.4GHz band & 5GHz band, OFDM
- 802.11ac(2014) - MIMO 이때부터 기가 bps를 낼 수 있었음
MIMO는 안테나를 여러개 쓰는 기술임! Multiple input Multiple out이라는 기술을 가지고 전송속도를 많이 올림!
802.11e, i, k, p, s, u 등도 있다. 이는 차량용으로 쓰인다거나 여러 다른 목적을 가지고 만들어짐!
Wireless Channel
- 신호는 transmit antenna(TX)를 통해서 Wireless 채널로 전송된다.
- 공기를 통해서 전달되고, receive antenna(RX)로 받는다.
- 한 안테나에서 송수신 모드를 정할 수 있음
Signal Attenuation
- 신호감쇄는 공기중으로 신호가 전달되면서 약해지는 현상
Pathloss
- 거리에 따라서 Signal attenuation이 발생하는 것을 pathloss라고함.
Pr: receiver
Pt: transmit power
Gt: treansmit antenna gain
Gr: receive antenna gain
람다: wavelength(환경에 따라 달라짐)
중요한 것은 R이 거리가 멀어질수록 그것의 제곱에 반비례하는 형태로 파워가 줄어드는 것이 중요!
Receiver Sensitivity
- receiver sensitivity가 전송되어 오는 signal power보다 높아야지만 신호를 받을 수 있다.
- receiver sensitivity는 hardware에 의해 결정됨.
Min. -90이라는 것은 -90까지는 거의 100% 가능하다는 것이고, Typ. -95는 -95까지 가능은 하다는 것
SNR(signal-to-Noise Ratio)
- signal이 RX sensitivity보다 센 신호로 오더라도.. receiver가 siganl을 decode할 수 있을지는 SNR에 의해 결점됨.
- 신호를 제대로 복원할 수 있는지는 SNR이 결정하는 것
- SINR로 쓰기도 한다.
SINR이라고도 부르는데 interference 단어가 추가된 것. Noise는 우리가 컨트롤 할 수 없다.
만약 내가 2.4Ghz 대역에서 쓰고 있는데, 무선 키보드가 2.4GHz를 쓰고 있으면 거기서 생기는 간섭들은 우리가 컨트롤 할 수 없는 부분들임.
SNR and Signal Decoding
- 신호 복원을 위한 Minimum SNR은 modulation과 coding에 의존
- Higher modulation과 coding level은 higher SNR을 필요로함
Fading
- signal power을 받는데 영향을 주는 요인들
- pathloss
- Fading
- Fading: 신호에 영향을 주는 감쇠의 편차
Slow fading vs Fast fading
- Slow fading은 장애물이 있다고 생각하면 됨. 장애물이 많으면 거리가 가깝더라도 더 약할 수 있음
- Fast fading은 신호를 전달할 때, 신호 굴절 산란 등의 경로로 들어올 때 신호 세기에 변동이 있는 경우