تبلیغات
ناب ترین مطالب تکنولوژی اطلاعات - مروری بر سیستم های بی سیم چند آنتن

به نام خدا

 

    تماس با مدیر سایت/Contact  ایمیل من

 وبلاگ من



-->

مروری بر سیستم های بی سیم چند آنتن

عمومی ,

سه شنبه 9 مرداد 1386


طبقه بندی موضوعی : مباحث عمومی فناوری اطلاعات
نویسنده : كیانوش مرادیان
ناشر : همكاران سیستم
تاریخ انتشار : 27/04/1386

با پیشرفت فناوری و  پیدایش تكنیك های جدید انتقال اطلاعات در سیستم های مبتنی بر Wireless، سرعت دسترسی و پهنای باند افزایش یافته و از خطاهای سیستم كاسته شده است. باكمی جست و جو روی اینترنت ، Access Point هایی خواهید یافت كه مرزهای سنتی  این فناوری كه سال ها با سرعت های آشنای  11 Mbpsو 54 Mbps و در موارد پیشرفته تر آن  22Mbps و 72 Mbps و یا حتی  108 Mbps كار می كرده اند را شكسته اند و شاهد پیشرفت های بیشتر یعنی سرعت 300 Mbps در فناوری بی سیم هستیم. در این نوشتار فناوری های مختلف مبتنی بر Wireless بررسی شده  است و در پایان به این پرسش كه آیا با آمدن شبكه های جدید     Wirelessعمر شبكه های Wired به پایان رسیده است ، پاسخ داده خواهد شد.

SISO

درانتقال اطلاعات در سیستم های بی سیم و از طریق امواج رادیویی ، به طور سنتی از یك آنتن در گیرنده و از یك آنتن در فرستنده استفاده می شود. این سیستم  به Single Input Single Output یا SISOشهرت دارد. در این مدل فرستنده و گیرنده (هردو) از یك زنجیره ی RF  (كدكننده و دیكد كننده) استفاده می کنند. پیاده سازی SISO ارزان و ساده است و تقریبا از زمان پیدایش فناوری رادیو از آن استفاده می شده است و از  آن می توان در رادیو و تلویزیون و همچنین فناوری بی سیم شخصی (WI-FI , Bluetooth) استفاده كرد.

SIMO

تکنیک چند آنتن در گیرنده ، برای افزایش كارایی انتقال اطلاعات  به وجود آمد. سیستمی كه برای ارسال (انتقال) اطلاعات از یك آنتن و برای دریافت اطلاعات از چندین آنتن استفاده می کند به SIMO یا Single Imput , Multiple Output مشهور شد.

 

MISO

سیستمی كه از چند آنتن در فرستنده و یك آنتن در گیرنده استفاده می كند ، MISO یا Multiple Input Single Output نام دارد. این تكنیك به نام STC (Space Time Coding) معروف است. انتقال اطلاعات در این سیستم از طریق دو آنتن فرستنده و فاصله ی زمانی مشخص انجام می شود . به بیان دیگر ، اطلاعات توسط دو آنتن در دو زمان متفاوت به شکل مستمر ارسال می شود.

 

MIMO

*    برای افزایش توان عملیاتی یك لینك رادیویی ، چندین آنتن در هردو قسمت فرستنده و گیرنده قرارداده می شوند. این سیستم را MIMO یا Multiple Input Multiple Output می نامند.  در این تكنیك ، تعداد آنتن های دوطرف (فرستنده و گیرنده) یكی است و امكان چند برابركردن Throughput فراهم می شود. برای مثال ، یك سیستم 2x2 MIMO ، Throughput را دوبرابر خواهد كرد. آنتن ها در هر یك از نقاط انتهایی یك ارتباط ، به منظور كاهش خطا و بهینه کردن سرعت انتقال داده به كار می روند. MIMO یكی از چندین روش آنتن های هوشمند هستند.

 

*   

 

*    در سیستم های بی سیم معمولی یك آنتن در مبدا و آنتن دیگر در مقصد قراردارد. در این گونه سیستم ها ، نویز محیط دركیفیت ارتباط تاثیر  می گذارد و مشكلات ارتباطی را افزایش می دهد. به طور مثال ، وقتی امواج الكتریكی با موانعی مانند تپه ها ، دره ها ، ساختمان ها و كابل های فشار قوی برق برخورد می كنند پراكنده می شوند و در مسیرهای مختلف به سوی هدف حركت می كنند و بخش هایی از سیگنال كه با تاخیر به گیرنده می رسند ، سبب ایجاد مشكل می شوند. محو شدن سیگنال ، انكسار سیگنال  و به وجود آمدن فاصله بین سیگنال ها از جمله ی این مشكلات هستند.

*    در سیستم های ارتباطی دیجیتالی ، همچون سیستم اینترنت بی سیم ، این مشكلات سبب كاهش سرعت دسترسی و بالارفتن خطای ارتباطی خواهند شد. استفاده دو یا چند آنتن در مسیر انتشار سیگنال ها در مبدا و مقصد ، مشكلات ناشی از پراكندگی سیگنال ها را ازبین خواهد برد و حتی می توان از این خاصیت برای برقراری ارتباطی مطمئن تر استفاده کرد.

 

 

*       توضیح :  

*       آنتن در واقع مبدل فركانس رادیویی به جریان تناوبی  است. آنتن ها دارای دو مدل پایه هستند : آنتن گیرنده كه دریافت كننده ی انرژی موج RF و تبدیل كننده به ولتاژ AC تجهیزات الكترونیكی است و آنتن های انتقالی كه توسط ولتاژ AC تغذیه  می شوند و موج RF تولید می کنند.

 

MIMO و استاندارد 802.11n

این استاندارد در ادامه ی استانداردهای پیشین مبتنی بر IEEE 802.11  و برای فناوری مبتنی بر MIMO تهیه شده ، اما  تاكنون توسط موسسه ی استاندارد IEEE  پذیرفته نشده است. استفاده ی انحصاری ، تنها در محیط های Indoor و همچنین عدم تطابق محصولات مبتنی بر MIMO با برندهای مختلف از  دلایل عدم تصویب این استاندارد هستند. جالب اینجاست كه با وجود عدم تصویب آن تاكنون ، شركت های مختلفی نظیر LINKSYS ، DLink و CNET به ارائه ی محصولات خود با استفاده از این فناوری پرداخته اند. سرعت زیاد ، پهنای باند و افزایش فاصله ی پوشش
، از نكات قوت این فناوری اند كه مسیر آینده ی  تكامل سیستم های بی سیم را ترسیم می کنند.

 

آیا شبكه های بی سیم جایگزین مناسبی برای شبكه های فعلی هستند ؟

سیستم های Wireless  مرسوم در حال حاضر 54 Mbps برای ارتباطات Outdoor و 108 Mbps برای شبكه های داخل ساختمانی یا Indoor ( سیستم های بی سیم تقویت شده) هستند و هنوز بستر مناسب و قابل اطمینان   بی سیم برای ارتباط چندین Access Point فراهم نشده است .  به همین دلیل این ارتباط از طریق خطوط كابل مسی برقرار می شود. كندی شبكه های بی سیم در انتقال همزمان حجم بالای ترافیك و همچنین تاثیرات محیطی شدید ( نویز) ، باعث ایجاد اختلال های پیش بینی نشده می شوند. حداكثر سرعت ادعا شده در حال حاضر برای سیستم های بی سیم 300 Mbps است كه Throughput  واقعی آن كسری از این مقدار خواهد بود .بنابراین در مقایسه با شبكه های Wired فعلی ( سرعت دسترسی در Endpoint معادل  1000 Mbps و در Backbone معادل  10 Gb ) هنوز نقش مكمل شبكه های Wired را  خواهند داشت. سیستم های فعلی بی سیم در مصارف با ترافیك پایین شبكه ، مانند به اشتراك گذاردن فایل ها ی تحت شبكه و همچنین اینترنت بسیار مناسب اند ، اما در ارتباطات با ترافیك بالا و نرم افزارهای Client-Server تحت Database واحد ، تاکنون عملكرد مناسبی را نداشته اند.



بقیه مطالب وبلاگ l یک مثال ساده در ماکرو نویسی
l ایجاد یک ماجول در ماکرو
l اولین درس ماکرو
l آغاز ماکرو نویسی در اکسل
l تبلت پی سی چیست؟
l سیستم عامل آندروید چیست ؟
l ملکه تبلت‌ درCES 2011 کیست؟
l چگونه یك متخصص امنیتی شوم؟
l تحلیلى اقتصادى از تاثیر اینترنت و فناورى اطلاعات بر بازارها و موسسات بیمه‌
l راه‌اندازی بزرگ‌ترین مرکز فناوری دنیا در چین
l معرفی MRTG به عنوان نرم افزار Monitoring شبکه
l نرم‌افزار یک ‌بیستم صادرات هند را شامل می‌شود
l سایت انستیتوی فیلم آمریكا
l What is Chief Information Officer
l مدیریت زنجیره تأمین با استفاده از فناوری‌های بی‌سیم و موبایل