Protocolos de Comunicacação em Redes sem Fio

Protocolos de Comunicacação em Redes sem Fio

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Padrões de Conexão sem fio

Wireless Personal Area Network. Aqui se abrigam as tecnologias wireless com transmissão de pequeno alcance em metros, com cobertura sem fio limitada entre 10 e 20 metros.

Neste grupo está o padrão 802.15 com Bluetooth, o ZigBee e o UWB.

Wireless Local Area Network. Estas são as redes locais sem fio. Pela cobertura mais abrangente, começam a ser usadas para eliminar as estruturas de computadores cabeadas nos escritórios das empresas.

Aqui está a famosa família de redes Wireless LAN

(WLAN) que é o padrão IEEE 802.11x. A tecnologia mais difundida nesta família é o Wi Fi.

Wireless Wide Area Network. Aqui estão as tradicionais tecnologias do telefone celular de voz e alguns serviços de dados (Wireless Data Services).

Neste grupo vai se desde os antigos TDMA (9,6 Kbps) e CDMA (14,4 Kbps) até as modernas tecnologias

EDGE e UMTS passando por GSM/GPRS e também o

está começando a se falar no CDMA 1xEV DV (Evolution, Data and Voice).

Wireless Metropolitan Area Network. Neste grupo temos algumas tecnologias novas que estão revolucionando as comunicações.

Dentro desta família abrigam se o padrão "4G

Proprietário", o WiMAX (padrão IEEE 802.16) e o Mobile FI (padrão IEEE 802.20).

Principais Protocolos IEEE 802.1

IEEE 802.15

IEEE 802.16 IEEE 802.20

Resolução 802.11 do IEEE trata da padronização de redes locais sem fio (WLANs), primeiro padrão foi desenvolvido em 1997

Meta fundamental era fornecer serviços compatíveis com as redes 802.3 (Ethernet)

Uma rede WLAN pode substituir ou estender uma rede local cabeada (LAN) provendo funcionalidades adicionais

O padrão 802.11 especifica as camadas física e de controle de acesso ao meio (MAC)

Facilidades providas por uma rede WLAN:

Re alocação de dispositivos sem a necessidade de alteração no cabeamento

Cobertura de locais com dificuldade de suportar uma rede cabeada

Prover mecanismos que permitam aos dispositivos pertencentes a mesma utilizar se das facilidades providas pela computação móvel

Quando utilizadas em conjunto com as LANs podem prover aos dispositivos sem fio toda a infra estrutura de acesso a Internet

Propriedades Físicas

A camada de transmissão do protocolo 802.11 é divididad em duas partes.

Camada MAC: Camada de endereçamento

Camada PHY: Dividida em duas partes

PLCP: Conversão de pacotes PDM: Envio físico

PLCP (Physical Layer Convergence Procedure)

Nessa fase a transmissão fica aguardando o envio de pacotes pela camada MAC para que possa convertê los para a subcamada PDM;

Na recepção fica ”escutando” a rede aguardando a recepção de pacotes;

PMD (Physical Medium Dependent):

Espalhamento de espectro por salto de freqüência (FHSS)

Espalhamento de espectro por seqüência direta (DSSS)

Espalhamento de Espectro por Salto de Freqüência

Utiliza faixas de freqüência não licenciadas, ou seja banda ISM (Industrial Scientifc Medical);

Largura de banda disponível é dividida em vários canais de freqüência;

A estação, em curtos instantes de tempo durante a recepção e envio de dados, salta para outro canal seguindo um padrão aleatório;

79 canais diferentes podem ser utilizados, iniciando em 2,402 Ghz e variando em 1Mhz a cada canal;

A taxa básica é de 1 a 2 Mbps – utilizando a modulação gaussiana por chaveamento de freqüência (GSFK) de 2 ou 4 níveis respectivamente;

Espalhamento de Espectro por Seqüência Direta

Utiliza faixas de freqüência não licenciadas (ISM)

Transmissões simultâneas são separadas por códigos

Uma operação XOR é realizada entre os dados originais e um fator de espalhamento e, como resultante tem se a sub divisão dos símbolos que constituem os dados em intervalos chamados chips

O espalhamento é dividido em 11 subcanais, cada um com 11 Mhz

Redes locais devem utilizar canais cujas freqüências sejam separadas por no mínimo 25 Mhz, isto implica que também podem existir mais de um AP na mesma área geográfica. Taxas de 1 a 2 Mbps

Variações de freqüências Variações de freqüências do DSSS

Padrão de Rede ZigBee

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