تا %60 تخفیف خرید برای 2 نفر با صدور مدرک فقط تا
00 00 00
در توسینسو تدریس کنید

آموزش CCNA وایرلس (CWNA) سیسکو قسمت 23

در جلسه پیشین ، تا استاندارد 802.11n پیش رفتیم . محور بحث این جلسه ما SISO ، MIMO ، Channel Aggregation و Spatial Multiplexing است که سعی بر این است تا در حد امکان بصورت جامع و کامل به بررسی آنها بپردازیم . با ما همراه باشید.

Single-in,Single-out ، Multiple-input,Multiple-out

دوستان قبل 802.11n ، دستگاه های وایرلسی از یک فرستنده منفرد(تکی) و یک گیرنده منفرد استفاده میکردند . به بیان دیگر ، اجزای اطلاعاتی متشکل از یک RF و در نتیجه یک رشته زنجیر وارِ تکی بود. این در دنیای وایرلس به سیستم Single-in , Single-out یا SISO معروف است.خب این سیستم در واقع نمیتواند پاسخوی شبکه های وایرلس گسترده باشد و بطور کلی سیستمی است که نه تنها عملکرد بالایی ندارد ، بلکه شبکه های ما را هم محدود میکند.

برای دستیابی به عملکرد و بازده بالاتر ، در 802.11n بهتر است که از چندین RF حاویِ اجزای اطلاعاتی و در نتیجه چندین رشته زنجیروارِ رادیویی استفاده کنیم. برای مثال ؛ یک دیوایسِ 802.11n میتواند چندین آنتن ، چندین فرستنده و چندین گیرنده در اختیار داشته باشد. که این سیستم در دنیای وایرلس به Multiple-input , Multiple-output یا MIMO معروف است.بطور کلی ، دستگاه های 802.11n با توجه به تعدادِ زنجیره های رادیوییِ موجود مشخص میشوند. برای توضیح و تشخیص بهتر این موضوع آنرا در قالب (T×R) مطرح میکنند. بدین معنا که ؛ T تعداد فرستنده(Transmitter) و R تعداد گیرنده(Receiver) میباشد.

  • برای مثال ؛ یک دستگاه MIMO 2×2 ، دارای دو فرستنده و دو گیرنده میباشد . یا مثلا یک دستگاه 3×2 ، دارای دو فرستنده و 3 گیرنده میباشد.
  • نکته : استاندارد 802.11n ، حداقل به دو زنجیره رادیویی (2×2) و حداکثر چهار زنجیره رادیویی (4×4) نیاز دارد.

برای درک بهتر SISO قدیمی و ابتدایی و حالت های مختلف MIMO به شکل زیر دقت کنید :

SISO , MIMO

خب دوستان چندین زنجیره های رادیویی میتواند در چندین مسیر اصطلاحاً اهرم باشد. در واقع ، 802.11n مجموعه ای غنی و کامل از ویژگی هایی را دارد که میتواند در ابعاد و لحاظ مختلفِ شبکه های وایرلس بسیار کارآمد و موثر باشد.

  • نکته : شما بعنوان مهندس شبکه های وایرلس ، باید بتوانید توان عملیاتیِ شبکه مورد نظر را تا حد امکان بهبود ببخشید. برای این کار مهم است تا با ویژگی ها و مفاهیم زیر آشنایی داشته باشید :

- مفهومِ اجتماع کانال ( Channel aggregation )

- مفهومِ تسهیم فضایی ( Spatial multiplexing یا SM )

- نحوه بهره وریِ لایه MAC یا ( MAC layer efficiency )

  • نکته : همچنین شما علاوه بر توانایی برای افزایش توان عملیاتی ، بازده و عملکرد شبکه های وایرلس ، باید قادر باشید تا قابلیت اطمینان یا Reliability در سیگنال های رادیوییِ 802.11n را نیز بهبود دهید . برای این امر نیز بایستی به مفاهیم زیر مسلط باشید :

- مفهومِ انتقال پرتو یا Transmit beamforming یا (T×BF)

- بحثِ حداکثر نسبت ترکیب یا Maximal-ratio combining یا (MRC)

هر کدام از این موضوعات ، در ادامه بصورت کامل و جامع توضیح داده خواهد شد.

Channel Aggregation

بصورت عادی یک دستگاهی که از 802.11a یا 802.11g پشتیبانی میکند ، یک فرستنده و یک گیرنده دارند که بر روی یک کانالِ 20MHz عملیات های خودشان را انجام میدهند.

  • اما دوستان این موضوع را به اشتباه استنباط نکنید ؛ چرا که فرستنده و گیرنده میتوانند بر روی کانال های گوناگونی در فواصل زمانی گوناگونی ، در یک باند تنظیم شوند و یا عملیات های خود را فعال کنند ، اما تنها یک کانال در یک زمان مشخص میسر میباشد.
  • نکته : هرکدام از کانال های OFDM با پهنای 20MHz ، برای حمل و انتقال داده بصورت موازی و همزمان ، دارای 48 زیرحامل یا Subcarrier میباشد.

حالا استاندارد 802.11n برای افزایش توانِ پهنای 20MHzیی کانال ؛ تعدادِ زیرحامل هارا به عدد 52 افزایش داد. علاوه بر این ، امواج رادیویی ای را معرفی کرد که میتوانند بصورت تنها هم بر روی کانال 20MHz و هم بر بروی کانال 40MHz عملیات انجام دهند.

  • نکته : قاعدتا با دوبرابر کردن پهنای کانال از 20MHz به 40MHz ، توان انتقال و در کل بازده عملیاتی نیز دو برابر میشود.

اجتماع کانال ها (Aggregated Channels) ، باید همیشه و در همه حال دو کانالِ مجاورِ 20MHz را به یکدیگر ارتباط دهد ، متصل کند و در کنار هم قرار دهد.

به شکل زیر دقت کنید :

20MHz Channels and 40Mhz Channels

شکل فوق ، مقایسه ای میان دو کانال 20MHzیی و 40MHzیی میباشد ، که از کانال 36 و 40 در باند 5MHz ، شکل گرفته است.

  • نکته : توجه داشته باشید که کانال های 20MHz ، یک فضای کمی در بالا و پایین دارد که فاصله ای میانِ کانال ها ایجاد میکند. زمانی که دو کانالِ 20MHz با یکدیگر ترکیب ، متصل یا اصطلاحاً Bond میشوند ؛ این فضا های بالا و پایین باقی میماند و کانال های 40MHz را با یکدیگر جدا میکند. اما فاصله کمی که که برای قرار گرفتنِ دو کانالِ 20MHz استفاده میشود ، میتواند بعنوان زیرحاملِ اضافی در کانال 40MHz مورد استفاده شود که در مجموعه معادل 108 میباشد. بنابراین ؛ همانطور که میدانید هرچه زیرحامل بیشتری وجود داشته باشد ، داده بیشتری در طول زمان میتواند انتقال پیدا کند.

زمانی که کانال ها با یکدیگر ترکیب میشوند ، طبیعتاً مجموعِ کانال های موجود در یک باند کاهش می یابد. برای مثال ؛ باند 5GHz از 23 کانالِ 20MHzیی تشکیل شده است که با یکدیگر تداخل ندارند یا اصطلاحاً non-overlap میباشد. حال اگر از کانال های 40MHzیی ترکیب شده ( که از ترکیب دو کانال 20MHzیی تشکیل شده اند ) بجای آن استفاده کنیم ، تنها 11 کانال باقی میماند که با یکدیگر تداخل ندارند . خب حالا که چی؟! این موضوع باعث میشود تا تعدادی کانالِ بیکاری که با هم تداخل هم ندارند ، برای کار با آنها باقی بماند.

حال به باندِ 2.4GHz فکر کنید ، که تنها 3 تا کانالِ non-overlap دارد. حتما با این تئوری های گفته شده این موضوع در ذهنتان مرور میشود که خب پس برای کارایی و بازده بالاتر ، بهتر است در باندِ 2.4GHz نیز کانال ها را با یکدیگر ترکیب کنیم تا بتوانیم از کانال های non-overlap باقیمانده استفاده کنیم ؛ اما دوستان در نظر داشته باشید که ، این موضوع در باندِ 2.4GHz نمیتواند پیاده سازی شود .بهتر است تا مفهوم تسهیم فضایی یا Spatial Multiplexing و موارد دیگر را در جلسه آینده بررسی کنیم تا بتوانیم بهتر به این موضوعات بپردازیم و جزئیات آنها را با دقت بررسی کنیم. 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

نظر شما
برای ارسال نظر باید وارد شوید.
0 نظر

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

افرادی که این مطلب را خواندند مطالب زیر را هم خوانده اند