در توسینسو تدریس کنید

و

با دانش خود درآمد کسب کنید

آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 11

در مقاله پیشین ، به آنتن های dipole و اهمیت ، کاربرد و دلایل استفاده از اینگونه آنتن های پرداختیم . مختصر توصیحاتی هم در مورد RSSI ارائه کردیم ؛ با امید به اینکه این مطالب برای دوستان مفید واقع شوند.همه این موضوعات بصورت پیشرفته تر و به قولی جذاب تری در دوره پیشرفته CCNA Wireless توضیح داده خواهد شد.در مقاله فعلی ، قصد داریم بحث انتقال داده با استفاده از RF Signal_ را شروع کنیم و بصورت کامل در این دوره این مفهوم را توضیح دهیم. FHSS ، DSSS و OFDM را نیز در ادامه خواهیم داشت ، با ما همراه باشید .

حمل ( انتقال ) داده بر بستر RF Signal

تا این قسمت از این سری مقاله های آموزشی ، فقط ویژگی و خصوصیت سیگنال های رادیویی و مسائل مربوط به آن مورد بحث قرار گرفته است.همانطور ک میدونید و اشاره کردیم ، RF Signalها در قالب یک شکل سینوسی میباشند ؛ و همانطور که میدونید ، فرکانس ، میدان نوسان (Amplitude) و Phase همه " ثابت " هستند.

  • نکته : ثابتِ فرکانس های قابل پیش بینی در دنیای وایرلس بسیار مهم و پر اهمیت هستند ، به دلیل اینکه گیرنده به یک " آهنگ " برای فرکانس های خود نیاز دارد تا بتواند سیگنال را در همان رده اول دریافت کند و هیچگونه Collision یا Noiseیی نتواند در امر فرستادن و دریافت سیگنال ها اختلال ایجاد کند.
  • مقدماتی و بیسیک ترین RF سیگنال ها تحت عنوان " Carrier Signal " یا " سیگنال حامل " شناخته میشوند ، به دلیل اینکه این سیگنال ها برای حملِ اطلاعات مفید دیگر استفاده میشد.

بنابراین ؛ با توجه به سیگنال های رادیویی AM و FM ، به این نکته میرسیم که سیگنال های حامل همچنین ، سیگنال های صوتی را نیز انتقال میدهند.

  • نکته : RF سیگنال های متعددی تحت عناوین گوناگون وجود دارند از جمله : "TV Carrier Signal" و " Wireless LAN Carrier Signal" ؛ که :
  • TV Carrier Signal : سیگنال هایی هستند که هم " صوت " و هم " تصویر " را میتوانند به سوی گیرنده هدایت کنند.
  • Wireless LAN Carrier Signalها : فقط سیگنال های حاملِ " داده " را انتقال میدهند که این داده میتواند هر چیزی باشد و محور اصلی بحث اصلی ما هم این نوع سیگنال ها میباشد.
  • نکته: برای اضافه کردن داده برای حمل بر روی Wireless LAN Carrier Signal ، فرکانس حامل سیگنال اصلی نیز باید حفظ شود ؛ یعنی فرکانس باید حاوی مکانیزم یا به قولی طرح هایی باشد که به سیگنال توانایی تشخصی یک 0 بیتی با یک 1 بیتی را بدهد.
  • نکته: آنچه بعنوان مکانیزم یا طرح برای تشخیص داده های 0 بیتی و 1 بیتی یاد شد ، باید هم در فرستنده و هم در گیرنده بطور یکسان پیاده سازی شود تا بیت های داده ارسالی به درستی توسط گیرنده تفسیر شود.

به شکل زیر دقت کنید :

Unappropriate Signals

شکل فوق ، سیگنال های حامل داده را نشان میدهد که با یک فرکانس ثابت در حال حرکت هستند. مقدار داده همانطور که مشاهده میکنید 1 0 0 1 میباشد ، و در حال انتقال بر بروی سیگنال های حامل هستند ، اما چگونه؟ یک ایده ساده و کلی و شاید اولین پاسخی به ذهن خطور کند ، این است که ، میتوانیم از مقادیر هر بیت از داده استفاده کنیم تا تا سیگنال حامل را فعال و یا غیرفعال کنیم تا همواره حرکات موجی خود را ادامه دهند.

با توجه به شکل بالا ، Bad Idea 1 چه چیزی را نشان میدهد؟

فرستنده ، تنها زمانی قادر است تا سیگنالی را مشاهده کند که مقدار آن سیگنال به درستی به __1 بیت تفسیر شده باشد ، اما هیچ سیگنالی وجود ندارد تا مقدار مشخص 0 بیت_ را دریافت کند. اگر سیگنال ضعیف شود یا به دلایلی برای مدت زمان مشخص در دسترس نباشد ( Transmitter سیگنال را منتشر نکند ) ، گیرنده به نادرستی فکر میکند که فرستنده مقدار 0 بیت را منتقل کرده است و به دلیل اینکه سیگنال بطور ناقص و نادرست ارسال میشود ، در روند تفسیر اطلاعات ارسالیِ فرستنده مشکلاتی به وجود می آید.

- Bad Idea 2 ، این موضوع را به تصویر کشیده است که پیچ و تاب های مختلفی ممکن است رخ دهد و تنها نیمه بالایی مقدار __1 بیت__ و نیمه پایینی مقدار __0 بیت__ را معین کند.در این زمان ، قسمت هایی از سیگنال بطور ممتد دائما برای فرستنده در دسترس می باشد ، اما در واقع سیگنال ها برای دریافت غیرعملی و نشدنی است ، به دلیل اینکه قسمت های مهم هر Cycle وجود ندارند .

  • نکته اینجاست که برای فرستنده هم بسیار مشکل است که RF را با سیکل های بی ربط منتقل کند .
  • نکته : امروزه برای انتقال سیگنال های حامل داده ، از چنین روش های ساده و بی تکلفی استفاده نمیشود .
  • نکته : برای انتقال درست سیگنال های حامل به بهترین و درست ترین روش ، از Modulation استفاده میشود.

Modulation ، در معنای لغوی به معنای " تعدیل کردن " است و فرستنده ها از این مکانیزم برای جلوگیری از رخ دادن مشکلات اشاره شده در فوق استفاده میکنند.

  • نکته : در طرف گیرنده ، فرآیند برعکس میشود و تفسیر های Demodulation انجام خواهد شد که یکسری اطلاعات را بر اساس تغییرات سیگنال در طی مسیر به سیگنال حاملِ دریافت شده اضافه میشود.

اهداف RF modulation

1- حمل یا انتقال داده بر اساس سرعت یا اصطلاحا ریتم از پیش تعریف شده

2- بطور منطقی ، سیگنال ها را از Noise ها در امان نگه میدارد.

3- بطور کلی ، بستر منطقی را برای ارسال و دریافت سیگنال های حامل داده فراهم میکند.

با توجه به خواص فیزیکی سیگنال های RF ، فرآیند Modulation فقط برای منتقل کردن ویژگی های زیر مناسب میباشد :

1- فرکانس ها . ( اما دقت داشته باشید که این کار را فقط تنها با تغییر کمی در بالا یا زیر فرکانس حامل انجام میدهد. )

2- Phase

3- موج ( Amplitude )

  • نکته مهم : در تکنیک modulation ، برخی از مقدار پهنای باند (Bandwidth) نیاز است ، که در محوریتِ فرکانس های حامل قرار بگیرد. این پهنای باند اضافی تقریبا با توجه به نرخ داده ها و همچنین کمی دستکاری فرکانس حامل مورد استفاده قرار میگیرد.
  • نکته : اگر داده انتقالی ، نرخ انتقال نسبت پایینی داشت ، همانند ؛ سیگنال های صوتی که از طریق باند های صوتی از جمله ، AM یا FM منتقل میشوند ، مکانیزم modulation میتواند اصطلاحا سر راست باشد و به به پهنای باند اضافه کمی نیاز دارد . این سیگنال ها تحت عنوان " Narrowband " ( باند باریک ) منتقل میشوند.

در مقابل ، Wireless LANها باید داده ها را در نرخ انتقال بالایی منتقل کنند ؛ بنابراین ، به میزان پهنای باند بیشتری برای عمل modulation نیاز دارد.

  • نکته : نتیجه نهاییِ استفاده از راه حل ها و مکانیزم های یاد شده ، این است که داده هایی که ارسال شده اند ، در سراسر دامنه ( طیف ) های فرکانش گسترش می یابند که تحت عنوان " Spread Spectrum " ( گسترش طیف ) شناخته میشوند.

در لایه فیزیکی ، Wireless LANها میتوانند به سه دسته بندی Spread-Spectrum متفاوت شکسته شود ( نقسیم شود ) که محور اصلی بحث های ما در مطالب بعدی میباشند.

  • این سه دسته Spread Spectrum به شرح زیر میباشند :

1- Frequency-hopping spread spectrum (FHSS)

2- Direct-sequence spread spectrum (DSSS)

3- Orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM)

FHSS

جدیداً در تکنولوژی Wireless LANها ، یک رویکردی بعنوان سازگاری میان جلوگیری یا اجتناب در زمان تداخل RF و نیاز برای مدولاسیون های پیچیده شناخته شده است.

باند وایرلس ، به 79 کانال یا کمتر با پهنای باندی برای هرکدام با عرض 1MHz تقسیم شده است.

  • نکته : در FHSS ، تداخلی به نام " Narrowband Interference " وجود دارد که در جایی رخ میدهد ، که سیگنال های تداخلی یا سیگنال های نامرتبط با فرکانس مورد نظر وجود داشته باشد ؛ اما این سیگنال های تداخلی تنها تعداد کمی کانال در یک زمان را تحت تاثیر خود قرار میدهند.

خب چگونه میشود از این تداخل جلوگیری کرد؟!

در فرآیند انتقال (که بصورت مداوم و مستمر انجام میشود) ، نیاز به یک "hop" (پریدن) در بین فرکانس هایی که در طول هر باند هستند ، داریم ؛ که اصطلاحا به "Frequency-Hopping Spread Spectrum (FHSS) معروف میباشد.

برای درک بهتر این موضوع ، به مثال زیر بعنوان " FHSS Channel-Hopping " دقت کنید :

ChannelHopping

مثال فوق ، نشان میدهد ، تکنیک FHSS چگونه کار میکند.

همانطور که مشاهده میکنید ، در Channel 2 توالی آغاز شده است ، سپس به Channel 25,64,10,45 رفته و به همین روال به کانال های مختلف منتقل میشود.

  • نکته : سوالی که احتمالا در ذهنتان مطرح شده ، این است که اصلا FHSS و فرآیند Hopping یا پریدن بین کانال ها چه فایده و مزیتی خواهد داشت؟! پاسخ اینست که پریدن میان کانال ها (Hopping between channels) ، منجر به ایجاد فواصل منظم خواهد شد ؛ بنابراین ، Transmitter و Receiver میتوانند با یکدیگر هماهنگ (Synchronized) بمانند؛ بعلاوه ، ترتیب پریدن ها باید از قبل معین شود که قرار بر این است که چگونه کار کند ، پس فرستنده ها همیشه میتوانند با آهنگ صحیح فرکانس ها در هر زمان ، کار کنند.
  • نکته : بازم احتمالا این سوال در ذهنتان مطرح شود ، که خب معایب FHSS چیست؟!

پاسخ اینست که :

1- گفتیم که باند وایرلس ، به 79 کانال پهنای باندی عرض 1MHz تقسیم شده ؛ که خب همین محدودیت در عرض پهنای باند باعث خواهد شد تا نرخ داده های انتقالی را نیز تا 1 یا حداکثر 2Mbps کاهش دهد.

2- محور صحبت ما در مورد گیرنده ها میباشد اما ممکن است چندین فرستنده در یک منطقه ، در کانال های یکسانی کار کنند و مکانیزم پریدنِ FHSS باعث خواهد شد، تا بالاخره سیگنال ها با یکدیگر تداخل پیدا کنند.

در مقاله آینده ، به ادامه این مباحث خواهیم پرداخت ؛ DSSS و OFDM از مباحث مورد بحث در جلسه آینده از سری مقاله های CCNA Wireless خواهد بود. با سپاس از توجهتون . با itpro همراه باشید.

نویسنده : مهرشاد هماوندی

منبع : جزیره سیسکو وب سایت توسینسو

هرگونه نشر و کپی برداری بدون ذکر منبع و نام نویسنده دارای اشکال اخلاقی می باشد

#fhss_چیست؟ #دوره_آموزشی_cwna #مفهوم_modulation #آموزش_فارسی_ccna_wireless #مفهوم_fhss #مزایا_و_معایب_fhss #دوره_آموزشی_شبکه_های_وایرلس #آموزش_شبکه_های_وایرلس #شبکه_های_وایرلس
عنوان
1 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 1 رایگان
2 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 2 رایگان
3 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 3 رایگان
4 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 4 رایگان
5 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 5 رایگان
6 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 6 رایگان
7 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 7 رایگان
8 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 8 رایگان
9 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 9 رایگان
10 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 10 رایگان
11 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 11 رایگان
12 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 12 رایگان
13 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 13 رایگان
14 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 14 رایگان
15 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 15 رایگان
16 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 16 رایگان
17 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 17 رایگان
18 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 18 رایگان
19 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 19 رایگان
20 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 20 رایگان
21 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 21 رایگان
22 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 22 رایگان
23 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 23 رایگان
24 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 24 : آمادگی برای آزمون رایگان
25 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 25 رایگان
26 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 26 رایگان
27 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 27 رایگان
28 آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 28 رایگان
زمان و قیمت کل 0″ 0
0 نظر

هیچ نظری ارسال نشده است! اولین نظر برای این مطلب را شما ارسال کنید...

نظر شما
برای ارسال نظر باید وارد شوید.
از سرتاسر توسینسو
تنظیمات حریم خصوصی
تائید صرفنظر
×

تو می تونی بهترین نتیجه رو تضمینی با بهترین های ایران بدست بیاری ، پس مقایسه کن و بعد خرید کن : فقط توی جشنواره تابستانه می تونی امروز ارزونتر از فردا خرید کنی ....