Modulation
مدوالسیون ، یعنی تغییر سیگنال جهت استفاده در محیطی دیگر( مثل Modem که Digital را به Analog تبدیل می کند). در مدوالسیون از امواج magnetic-electro با سرعت بالا به عنوان Carrier) حامل) بهره می بریم؛ سه تکنیک اصلی وجود دارد:
· ASKتغییر در دامنه
· FSK تغییر در فرکانس
· PSK تغییر فاز
تکنیک :Spread Spectrum
فن آوری Spectrum Spread همانند اغلب تکنولوژی های شبکه، توسط ارتش برای اولین بار بکار گرفته شد و طی زمان و کاهش قیمت جهت اتصال شبکه های ساختمانها، شرکتها و حتی ها استفاده در منازل، همگانی شد .
تکنیک ارتباطی Spectrum Spread پس از Band Narrow برای استفاده ارتش ابداع شد و از پهنای باند پهن تری نسبت به آن بهره می برد ؛ در حالیکه Band Narrow دارای Power Peak-High و Power بالا برای ایجاد موج باریک (با پیک بالا) است و Jamming و اختلال براحتی در این سیستم ها صورت می گیرد. اما در Spread Spectrum که خود Noise گونه است و به سختی شناسایی می شود ، دقیقا عکس این قضیه صادق است.
در زیر، تفاوت Spread Spectrum و Narrowband را در میزان قدرت مصرفی می بینیم:
1MHz Narrowband = 10 W Power
20 MHz Spread Spectrum = 100mW Power
عموما هر چه فرکانس کوچکتر باشد به Power بیشتر نیاز داریم
FCC دو نوع کاربرد Spread Spectrum را برای استفاده در ارتباطات شبکه های بی سیم تنظیم کرده است که شامل FHSS و DSSS می شود.
FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum)
از MHz 79 فرکانس بین 2402 تا 24825 بعنوان Channel استفاده می کند و در هر ثانیه 4 بار فرکانس خود را تغییر می دهد )Bluetooth در هرثانیه 1600 بار و HomeRF در هرثانیه 50 بار تغییر فرکانس می دهند .( Dwell Time زمانی است که روی یک فرکانس ساکن بوده )حدود 100 تا 200 میلی ثانیه ( و بعد به فرکانس بعدی Switch می کند ؛ بین Switch فرکانسی ، وقفه ای هست که به آن Hop Time می گویند که در حد 100 میکروثانیه است(.
هر جا خواستیم Throughput را بالا ببریم ، باید dwell time طولانی تر داشته باشیم؛ مگر آنکه Interference و اختلال فرکانسی زیاد باشد. FCC میگوید بین دو Channel که پشت سرهم hopping دارند باید 6MHz فاصله باشد و بعد از Hop های بعدی می توانیم از این Hop ها که جا انداختیم ، دوباره استفاده کنیم.
دو قانون FCC داریم که می توان از یکی از آنها تبعیت کرد:
قانون اول می گوید حداقل باید 75 فرکانس از 79 فرکانس (هر کدام (1MHzرا در یک دور استفاده کرد ؛ که بخاطر 1MHz بودن Channel ها ، Radiator Intentional می تواند تا 1W قدرت داشته باشد
قانون دوم (مصوب 31/8/2000 )می گوید شما حداقل از 14 کانال MHz 5 با قدرت 125 mW می توانید بهره برید که مسلما با تغییر پهنای باند کانال قدرت مورد نیاز کاهش یافته است .
(DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum
DSSS شامل 11 کانال 22 MHz است که باهم همپوشانی دارند و تنها 3 کانال (1 و 6 و 11 )با هم تداخل ندارند.
DSSS نسبت به FHSS حساستر است (بخصوص تداخل با Narrowband ) زیرا FHSS از 79 MHz در طول ارتباط استفاده می کند ، اما DSSS از 22 .MH
DSSS بخاطر تنوع تولید کنندگانش و استقبال بازار ، از قیمتی بسیار ارزانتر از FHSS برخوردار است ، اما در یک مکان واحد( (Co-location ، تنها سه AP DSSS بدون تداخل کار می کنند ؛ هرچند FHSS به مراتب بیشتر، ولی تنها 1 الی 2 مگابیت Throughput دارد در حالیکه DSSS تا 11 مگابیت خروجی مفید دارد.
هرچند بنظر می آید که FHSS امن تر است ، اما اینطور نیست ؛ چون تعداد تولید کنندگان آن انگشت شمار است و طبق استانداردهای از پیش تعیین شده ، Hoping انجام می دهد و براحتی Track می شود.