여러 가지 잡다한

IEEE 802.11ah : 서브 GHz Wi-Fi

IEEE 802.11ah : 서브 GHz Wi-Fi


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.


IEEE 802.11ah는 1GHz 미만의 라이센스가없는 ISM 대역을 활용하도록 설계된 Wi-Fi 표준입니다.

이러한 주파수에서 무선 전파는 신호가 더 먼 거리를 이동할 수 있음을 의미하며, 이는 센서와 제어 노드가 더 멀리 떨어져있을 수있는 사물 인터넷과 함께 사용할 수있는 기회를 열어줍니다.

이러한 주파수의 대역은 일반적으로 Wi-Fi에 사용되는 2,4GHz 및 5GHz 대역보다 훨씬 작으며 링크를 통해 푸시 될 수있는 데이터 속도를 제한합니다.

서브 GHz Wi-Fi의 다양한 측면을 수용하기 위해 이러한 주파수에서 통신을 가능하게하는 새로운 물리 계층과 MAC이 개발되었지만, 메인 스트림의 초고속 Wi-Fi 변형에서 달성 할 수있는 속도보다 낮은 속도입니다.

IEEE 802.11ah sub GHz Wi-Fi 기본 사항

IEEE 802.11ah 표준은 1GHz 미만에서 사용할 수있는 라이선스가없는 ISM, 산업, 과학 및 의료 대역 내에서 작동하는 글로벌 무선 LAN, WLAN 표준을 제공하는 것을 목표로합니다. 이러한 방식으로 IEEE 802.11ah는 Wi-Fi 지원 장치가 현재 훨씬 덜 혼잡 한 주파수 대역에서 단기간 전송을 위해 액세스 할 수 있도록합니다.

추가 스펙트럼에 대한 액세스 권한을 얻는 것 외에도 802.11ah를 사용하면 이러한 주파수의 전파 특성으로 인해 향상된 커버리지 범위를 제공 할 수 있습니다. 이것은 IEEE 802.11ah 사용자가 사용할 수있는 응용 프로그램을 광역 기반 센서 네트워크, 센서 백홀 시스템 및 잠재적 인 Wi-Fi 오프 로딩을 포함한 새로운 기회에 열 것입니다.

ISM 밴드 사용 가능

1GHz 미만에 존재하는 IEEE 802.11ah에서 사용할 수있는 여러 ISM 대역이 있습니다. 이들은 전 세계적으로 제공되지 않지만 전 세계 대부분의 지역에서 적합한 밴드가 나타납니다.

IEEE 802.11ah에 적용 가능한 ISM 할당
국가대역 제한 (MHz)
중국755 - 787
유럽863 - 868
일본916.5 - 927.5
대한민국917.5 - 923.5
싱가포르866 - 869 &
920 - 925
미국902 - 928

802.11ah 채널 화

IEEE 802.11ah sub GHz Wi-Fi는 특정 국가에서 사용할 수있는 스펙트럼을 기반으로 채널을 정의합니다.

기본 채널 폭은 1MHz이지만 2 개의 인접한 채널을 함께 결합하여 2MHz 채널을 형성하여 더 높은 데이터 처리 능력을 제공 할 수 있습니다. 더 넓은 채널을 사용할 수 있으며, 미국에서 가장 넓은 채널은 902-928MHz ISM 대역의 16MHz입니다. 다시 이것은 802.11n 및 11ac에 채택 된 동일한 채널 결합 방법을 사용합니다. 1, 2, 4, 8 및 16MHz의 채널 폭을 사용할 수 있습니다.

다른 국가에서는 스펙트럼 할당이 다르고 그에 따라 채널이 다른 주파수에 있지만 동일한 기본 방법이 사용되며 함께 결합 할 수있는 최대 채널 수에 대한 제한이 다릅니다.

802.11ah PHY / 무선 인터페이스

802.11ah는 직교 주파수 분할 다중화 (OFDM)를 사용하여 신호에 대한 변조 방식을 제공합니다. 그러나 802.11ah 물리 계층 PHY를 분할 할 수있는 두 가지 범주가 있습니다.

  • 1MHz 채널 대역폭 : 이 작동 모드는 주로 확장 된 범위가 필요한 애플리케이션을 대상으로합니다. 더 좁은 대역폭과 더 느린 데이터 속도로 인해 더 낮은 신호 강도의 신호를 수용 할 수 있습니다. 일반적으로 이러한 애플리케이션은 일반적으로 낮은 데이터 속도의 짧은 데이터 버스트가 필요할 수있는 IoT 또는 M2M 애플리케이션을 대상으로 할 수 있습니다.

    1MHz 대역폭 모드에서 802.11ah는 더 높은 데이터 속도 모드 (즉, 31.25kHz)에서와 동일한 부반송파 간격을 사용합니다. OFDM 심볼 당 데이터 부반송파의 수는 24 개입니다. 이것은 2MHz 채널의 데이터 부반송파 수의 절반 미만입니다. 두 1MHz 채널 사이의 보호 대역에 필요한 대역폭을 사용하기 때문입니다.

    1MHz 채널 옵션의 주요 목표 중 하나는 확장 된 범위를위한 것이므로 802.11ac의 MCS 외에 장거리 전송을위한 새로운 변조 및 코딩 체계 인 MCS 인덱스 (MCS 10)가 포함됩니다. 이것은 사실상 MCS 0 모드 (아래 표 참조)이지만 전송의 복원력을 높이기 위해 데이터를 2 배 반복합니다.

  • 2MHz 이상의 대역폭 : 이 모드는 2, 4, 8 또는 16MHz의 대역폭을 사용합니다. 다시 OFDM을 사용하고 802.11ac의 10 번째 클럭 속도, 즉 802.11ac의 10 배의 심볼 길이를 기반으로 한 설계를 사용합니다. MIMO는이 모드에서도 802.11ah 내에서도 사용됩니다.

    이를 수용하기 위해 다양한 Modulation and Coding Scheme, MCS, 옵션을 사용할 수 있습니다. 아래 표에 나와 있습니다.

    2MHz 대역폭 채널 용 IEEE 802.11ah MCS
    데이터 속도 (Mbps)
    MCS 색인조정코드 율일반 GI짧은 GI
    0BPSK1/20.650.72
    1QPSK1/21.31.44
    2QPSK3/41.952.17
    316-QAM1/22.62.89
    416-QAM3/43.94.33
    564-QAM2/35.25.78
    664-QAM3/45.856.5
    764-QAM5/66.57.22
    8256-QAM3/47.88.67
    9256-QAM5/6N / AN / A

    이 표에서 MCS 9에 입력 된 데이터 속도가 없음을 알 수 있습니다. 이는 MCS 9가 2MHz 채널에 대한 단일 공간 스트림이있는 802.11ah에는 유효하지 않기 때문입니다.

802.11ah MAC

미디어 액세스 제어 또는 MAC 계층에는 많은 수의 스테이션, 절전 등을 지원하기 위해 여러 가지 향상된 요소가 있습니다.

  • 다수의 스테이션 지원 : 802.11 액세스 포인트는 AP와 관련된 스테이션에 AID (Association IDentifiers)라는 식별자를 할당합니다. 비 802.11ah 시스템의 경우 할당 할 수있는 최대 식별자 수는 2007이지만 IoT 또는 M2M 애플리케이션에 802.11ah를 사용하면이 수를 초과 할 수 있습니다. 이 문제를 극복하기 위해 계층 적 AID 구조가 도입되었습니다. 이 계층 적 AID의 길이는 13 비트이므로 최대 8191 개의 연결된 스테이션 (2-1). 이 AID는 페이지; 블록; 하위 블록; 및 서브 블록 내의 스테이션 인덱스.
  • 절전 : 전력 절약은 특히 많은 IoT 및 M2M 애플리케이션에 사용될 IEEE 802.11ah의 경우 증가하는 문제입니다. 많은 원격 노드는 배터리를 사용하여 실행해야하며 교체없이 몇 주 또는 몇 년 동안 실행할 수 있어야합니다.
    • TIM 스테이션 : 이러한 스테이션은 항상 깨어 있으며 전송되는 비콘 프레임을 지속적으로 모니터링합니다. 전송할 준비가되는 즉시 데이터를 수신 할 수 있습니다.
    • 비 TIM 스테이션 : 비 시간 802.11ah 스테이션에는 잠자기 상태가 있습니다. 이 상태에 있으면 데이터를 수신 할 수 없으며 다시 활성화 될 때를 대비하여 버퍼링됩니다.
  • 처리량 향상 : 사용 가능한 대역폭을 최대한 활용할 수 있도록 데이터가 가능한 한 효율적으로 전송되도록 여러 가지 기능이 향상되었습니다. 이를 달성하기 위해 여러 가지 새로운 혁신이 도입되었습니다.
    • 컴팩트 MAC 헤더 형식 : 802.11ah는 기존 시스템에서 사용되는 것보다 더 간결한 새로운 MAC 헤더 형식을 제안했습니다. 이 변경은 레거시 MAC 헤더 형식을 단축하고 일부 요소를 다른 영역으로 이동합니다. QoS 및 High Throughput, HT 필드는 PHY 헤더의 Signal, SIG 필드로 이동되고 기타 불필요한 요소가 제거됩니다. 또한 짧은 MAC 헤더에는 기간 필드가 없습니다. 이러한 변경 사항과 기타 몇 가지 변경 사항을 통해 MAC 헤더를 단축하여 귀중한 공간을 확보하고 시스템의 효율성을 높일 수 있습니다.
    • MAC 메커니즘 : 802.11ah는 채널 액세스 지연 및 ACK 전송 오버 헤드를 제거하는 새로운 매체 액세스 방식을 정의합니다.

Sub GHz Wi-Fi IEEE 802.11ah는 건물 및 기타 물체의 흡수가 크게 증가하는 1GHz 이상의 대역에서 작동하는 Wi-Fi 변형보다 낮은 데이터 속도를 제공하지만 더 긴 범위를 제공합니다. 이러한 802.11ah 서브 GHz Wi-Fi는 사물 인터넷, 더 먼 거리가 필요할 수 있고 필요한 데이터 처리량이 훨씬 낮은 IoT와 함께 사용하기에 이상적입니다.

무선 및 유선 연결 항목 :
모바일 통신 기본 사항 2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4DECT 무선 전화기 NFC- 근거리 무선 통신 네트워킹 기본 사항 CloudEthernet 직렬 데이터 란 무엇입니까? USBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
무선 및 유선 연결로 돌아 가기


비디오보기: Wi-Fi 5 vs Wi-Fi 6 Comparison Demo (칠월 2022).


코멘트:

  1. Stockley

    어떻게 왔어요?

  2. Iver

    이 경우는 아닙니다.

  3. Enok

    그것에서 뭔가가 나에게 이 아이디어가 즐겁습니다. 저도 전적으로 동의합니다.

  4. Sahir

    Bravo, you were visited by admirable thought

  5. Hezekiah

    이 매우 귀중한 의견

  6. Dudley

    그것에 뭔가입니다. 이제 설명해 주셔서 감사합니다.



메시지 쓰기