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Wireless

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Cosa è una Wireless LAN

Una WLAN (Wireless Local Area Network), detta anche WirelessLAN, è una rete di computer, che possiamo definire nodi, interconnessi tra loro che risiedono fisicamente distanti tra loro.

Una comune rete LAN per PC utilizza la tecnologia Ethernet (IEEE 802.3) e puó essere assemblata in differenti tipologie ad esempio, ad anello o in linea, ed impiegare differenti supporti trasmissivi come: cavi coassiali, fibre ottiche, dispositivi wireless etc.

Queste reti permettono la trasmissione di dati ad alta velocitá, tipicamente sui 10-100 Mbps, che sono molto maggiori di quelle offerte dai comuni modem telefonici per rendere l’idea facciamo l’esempio dei modem a  57.6 Kbps o per meglio dire 0,057 Mbps, e dalle nuove linee ADSL con meno di 8 Mbps di velocità di trasferimento..

Si definisce una WLAN  una rete locale, che utilizza le onde radio, e precisamente sulle frequenze dei 2.4 Ghz oppure 5 Ghz, per la trasmissione dei dati, anzichè dei cavi da cui appunto deriva il nome wireless= "senza fili"..

Il protocollo di trasmissione utilizzato è denominato 802.11, e si riferisce ad una famiglia di specifiche sviluppate dall' IEEE , acronimo di "Institute of Electrical and Electronics Engineers", pronounciato "I-triple-E", proprio per la tecnologia wireless LAN e in particolare si occupa dell'interfaccia aerea tra un dispositivo wireless ("wireless client") e la sua base ("base station") o tra due clienti wireless.

La famiglia 802.11 comprende le seguenti specifiche:

  •  802.11 che si occupa delle LAN e permette la trasmissione wireless ad 1 o 2 Mbps nella banda dei 2.4 Ghz usando sia la FHSS ("frequency hopping spread spectrum") che la DSSS ("direct sequence spread spectrum")

  • 802.11a che è un'estensione dell' 802.11 e permette velocitá fino a 54 Mbps ma utilizzando la OFDM ("orthogonal frequency division multiplexing") nella banda dei 5 Ghz

  • 802.11b (conosciuta anche come Wi-Fi) che permette velocitá fino a 11 Mbps (prevede anche modi piú lenti a 5.5, 2 e 1 Mbps) nella banda dei 2.4 Ghz utilizzando esclusivamente la DSSS

  • 802.11g che permette velocitá superiori ai 20 Mbps nella banda dei 2.4 Ghz

L'architettura dell'IEEE 802.11

Nello standard proposto dall'IEEE ci sono due modi differenti di configurare una rete:

"ad-hoc"   oppure  "infrastructure".

Nella prima, tutti i computers dotati di dispositivo wireless, ad esempio una scheda WiFi, sono connessi tra loro senza una particolare struttura, non ci sono basi fisse ed ogni nodo è tipicamente in grado di comunicare con tutti gli altri.

Nella seconda tipologia, esiste una rete di uno o piú, basi fisse denominate "Access Point" (comunemente chiamatiin maniera abbreviata  AP) che sono interconnessi con dei dispositivi wireless .

Questa tipo di struttura ricorda la rete dei cellulari GSM.

• Cosa è un Access Point ?

Tradotto significa “Punto di accesso”,  che sistemato all'interno di un infrastruttura o netWLan (rete senza fili) funge da ricevitore/trasmettitore fisso verso i dispositivi mobili .
Possono essere usati semplicemente come ripetitori di segnale, o come elementi di interfaccia tra mondo senza fili (wireless) e mondo cablato svolgendo funzioni analoghe ad un bridge o router.
Ciascun AP definisce intorno a sé una microcella di lavoro.
Tra i possibili vantaggi offerti da una Wlan, si possono elencare :
·         installazione veloce e semplice , rispetto alla stesura dei cavi,canaline... di una rete cablata
·         installazione flessibile
·         mobilità con un accesso delle informazioni real time ovunque ci si trova all'interno del network wireless
·         scalabilità, consentendo una variegata tipologia/possibilità di configurazione, utilizzando specifiche applicazioni e installazioni
·         possibile riduzione dei costi in certe situazioni, o a lungo termine
La trasmissione e ricezione wireless (Tx / RX) opera come detto sui 2.4 GHz, con potenze che sono dell’ordine dai 10-20 mW fino ai 100mW, potenza in dotazione agli apparecchi ma esisto in commercio anche dei piccoli amplificatori di potenza dell’ordine di 1 – 2  Watt  e anche oltre.
Come vediamo nello schema le frequenze che gli Acces Point utilizzano in Europa notiamo che ricadono nella allocazione di banda assegnata in statuto secondario a NOI radioamatori
Quuindi se usiamo questo tipo di apparecchiatura è come se utilizzassimo un normale rice/trasmettitore.
Per questo motivo NOI andremo ad “adattarci” antenne esterne al fine di potenziarne il raggio di copertura della postazione.radio
Normalmente la copertura di una cella radio “Acces Point” varia da 20 metri a oltre 300 metri ma, poiché NOI andremo ad utilizzare tale apparecchiatura con antenne esterne ad alto guadagno, la copertura radio è notevolmente maggiore.
Ogni Access Point ha la possibilità di gestire contemporaneamente il collegamento da 10 a 250 utenze
Nelle trasmissioni gli Ap usano il protocollo IEEE 802.11.
Lo standard IEEE 802.11, nato negli anni novanta, dettava le specifiche a livello fisico e datalink per l’implementazione di una rete LAN wireless.
Tale standard consentiva un data rate di 1 o 2 Mbps usando la tecnologia basata su onde radio nella banda 2.4 GHz o su raggi infrarossi.
La limitata velocità dello standard determinò uno scarso successo e diffusione.
L'evoluzione di tale tecnologia diversi anni dopo ,1997, portò alla sua evoluzione IEEE 802.11b ( denominato anche Wi-Fi ) consentendo una trasmissione dai 5.5 ai 11 Mbit/s oltre a mantenere la compatibilità con lo standard precedente.
Il protocollo IEEE 802.11b consente :

  • di poter variare la velocità di trasmissione dati per adattarsi al canale

  • un data rate fino a 11 Mbps

  • la possibilità di scelta automatica della banda di trasmissione meno occupata

  • la possibilità di scelta automatica dell'access point in funzione della potenza del segnale e del traffico di rete

  • di creare un numero arbitrario di celle parzialmente sovrapposte permettendo il roaming in modo del tutto trasparente

        
      
DSSS: Direct Sequence Spread Spectrum
FHSS: Frequency Hopping Spread Spectrum

 Tecnologia Spread Spectrum

Spettro di Frequenza

88-108 Banda FM

2400-2500
Potenza   

   

Potenza   


Transmissione
Spread Spectrum
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