Презентации / 1-2 Wireless Intro
.pdfCisco’s ClientLink Technologies
Advanced Beam Forming Technologies Improve Wireless Client Performance
Cisco ClientLink—Improves Predictability and Performance
Bonding Channels Improves Data Rates
Ø802.11n supports 20or 40-MHz wide channels, 802.11ac adds 80 and 160-MHz
üPrimary and secondary channel
§40 MHz = 2.2 aggregated 20-MHz channels
§Often referred to as an extension channel
§Can be above or below the primary channel
§Protection provided for 20 MHz / 40 MHz client use
802.11n can bond up to 40 MHz Now we are on an 8 lane Highway
MAC Layer Enhancements
qTo reduce overhead, 802.11n and 802.11ac use frame aggregation
qSmaller frames are combined under a common frame Media Access Control (MAC) header
Carpooling Is More Efficient Than Driving Alone
Without Packet Aggregation
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
802.11 |
|
Data |
|
|
802.11 |
|
|
Data |
|
|
802.11 |
|
Data |
|
||||||
|
Overhead |
|
Unit |
|
|
Overhead |
|
Unit |
|
|
Overhead |
|
Unit |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Packet |
|
|
|
|
|
|
|
Packet |
|
|
|
|
|
|
Packet |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
802.11n/ac |
|
|
|
|
|
|
Data Unit |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Overhead |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Packet |
|
|
Packet |
|
|
Packet |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
With Packet Aggregation
What does 802.11ac bring?
•Even Higher Levels of Performance
•Much faster data rates at almost 7 Gbps (maximum predicted in Wave-2)!
•Larger channels (up to 160-MHz), more spatial streams (up to 8)
•Reduced number of unused options in 802.11n specifications
Data bits per subcarrier
802.11acAP
256QAM@r5/6
64QAM@r5/6 |
802.11nAP |
|
|
40 |
80 |
160 |
|
4 |
||||
|
|
Channel |
||
|
|
|
|
Bandwidth |
8 |
(MHz) |
|
|
Spatial Stream |
|
What about Multi-User MIMO (MU-MIMO)
Does it work? Any caveats?
q802.11ac MU MIMO is like 802.11n MIMO, except instead of one client, there are up to four clients
•AP does pre-coding for all the clients within the MU group simultaneously
•In MU pre-coding, when AP beam-forms space-time streams to one client, it simultaneously null-steers those space-time streams to the rest.
•All users’ MPDUs are padded to the same number of OFDM symbols
qMU-MIMO is technically risky and challenging:
•Needs precise channel estimation (CSI) to maintain deep nulls
•Precise channel estimation adds overhead
•Rate adaptation is more difficult
•Throughput benefits are sensitive to MU grouping
Null-steering: To send data to user 1, the AP forms a strong beam toward
user 1, shown as the top-right lobe of the blue curve. At the same time the
AP minimizes the energy for user 1 in the direction of user 2 and user 3.
This is called "null steering" and is shown as the blue notches. Same logic
applies to red and yellow beams.
IEEE 802.11ax
• Частоты: 2,4ГГц , 5ГГц
• Ширина канала: 20МГц –
160МГц
• Поддержка OFDMA (множественного доступа с
ортогональным частотным
разделением каналов)
• Появление QAM 1024 (если
чувствительность приемника позволяет применить данную модуляцию)
• «Разноцветный» спектр
• Разделение в пространстве
• Разделение во времени
• «Спящий» интернет вещей
IEEE 802.11ax
OFDM
OFDMA позволяет улучшить
передачу данных в беспроводной сети с высокой плотностью устройств.
Параллельно уменьшается задержка доставки пакетов для каждого пользователя в отдельности.
Чтобы эффективнее использовать спектр там,
где на него претендует много пользователей,
частотный канал
разделяется на поднесущие
шириной около 78 кГц.
OFDMA
IEEE 802.11ax
• Частоты: 2,4ГГц , 5ГГц
• Ширина канала: 20МГц –
160МГц
• Поддержка OFDMA (множественного доступа с
ортогональным частотным разделением каналов)
• Появление QAM 1024 (если
чувствительность приемника позволяет применить данную модуляцию)
• «Разноцветный» спектр
• Разделение в пространстве
• Разделение во времени
• «Спящий» интернет вещей
IEEE 802.11ax
В Wi-Fi 6 заложен механизм «раскрашивания» (а точнее, маркировки) пакетов в одних и тех же частотных каналах,
используемых разными устройствами — BSS coloring. При таком раскладе, обнаружив пакет
с «чужим» кодом, устройство
проигнорирует его. Помочь
процедуре должно автоматическое регулирование порогов обнаружения сигнала для «своих» и «чужих», а также
усовершенствование механизма фокусировки передачи в направлении клиентских устройств
IEEE 802.11ax
• Частоты: 2,4ГГц , 5ГГц
• Ширина канала: 20МГц –
160МГц
• Поддержка OFDMA (множественного доступа с
ортогональным частотным разделением каналов)
• Появление QAM 1024 (если
чувствительность приемника позволяет применить данную модуляцию)
• «Разноцветный» спектр
• Разделение в пространстве
• Разделение во времени
• «Спящий» интернет вещей