Дружественное разделение спектра

ПОСКОЛЬКУ беспроводные сети стандарта IEEE 802.11a действуют в радиочастотной полосе 5 ГГц и состоят из 24 неперекрывающихся каналов, они менее подвержены интерференции, чем их аналоги стандартов 802.11b/g. Но законодательные требования к использованию диапазона 5 ГГц различаются от страны к стране, препятствуя повсеместному распространению систем 802.11а.

Международный союз электросвязи (ITU) рекомендовал гармоничный набор правил распределения 5-гигагерцевого спектра между WLAN и радиосредствами первостепенной важности, такими как военные радарные системы. Одобренный в сентябре стандарт IEEE 802.11h определяет механизмы, которые могут использоваться устройствами 802.11a для обеспечения соответствия рекомендациям ITU. Основными такими механизмами являются динамический выбор частот (DFS) и контроль за мощностью передачи (TPC). Продукты WLAN, поддерживающие 802.11h, появятся в продаже в конце года.

Технология DFS обнаруживает другие устройства, использующие тот же радиоканал, что и точка доступа WLAN, и при необходимости переключает локальную сеть на другой канал. DFS отвечает за отсутствие интерференции сигналов точки доступа и других средств связи, включая радарные системы и «чужие» сегменты WLAN.

Когда беспроводное устройство впервые соединяется с точкой доступа, оно высылает базовой станции список каналов, которые может поддерживать. Если точке доступа необходимо переключиться на другой канал, она проверяет полученные данные для определения наилучшего радиоканала.

Точка доступа инициирует переключение канала с помощью отсылки соответствующего кадра на все беспроводные устройства, связанные с нею в процессе сеанса. В кадре указываются номер нового рабочего канала, время до переключения и разрешение на передачу до момента переключения канала. Все абонентские станции, получающие уведомление о переключении рабочего канала, меняют свои настройки по истечении указанного периода.

Точка доступа постоянно измеряет активность канала для определения того, имеется ли в нем трафик чужих систем. Для этого она посылает запросы на измерения на абонентский терминал или группу терминалов, указывая номер канала, который следует проверить, время начала измерения и продолжительность замеров. Абонентская станция проводит измерение активности канала и генерирует отчет для точки доступа.

Технология TPC предназначена для уменьшения помех от сетей WLAN спутниковым и иным радарным службам, что осуществляется путем снижения мощности радиопередачи. TPC также может применяться для управления энергопотреблением беспроводных устройств, для изменения рабочей дистанции между точками доступа и беспроводными устройствами.

Точки доступа специфицируют поддержку TPC в кадрах, генерируемых для абонентских устройств WLAN. Они определяют максимально допустимую мощность передачи и текущую мощность радиосигналов, излучаемых точкой доступа. Мощность передачи всех станций при связи с данной точкой доступа не может превышать максимальной величины, указанной точкой доступа. Когда каждый новый терминал 802.11 соединяется с ней, он сообщает требуемую величину мощности сигнала. Точка доступа аккумулирует данные о связанных с ней станциях для определения максимальной мощности всего сегмента локальной радиосети. Мощность радиоизлучения в этом сегменте WLAN может регулироваться для снижения интерференции с другими системами, причем поддерживается достаточный ее запас для надежной работы беспроводной сети.

Целью использования механизмов DFS и TPC, определяемых в рекомендациях 803.11h, является обеспечение работы беспроводных сетей законодательным требованиям использования спектра 5 ГГц. По мнению разработчиков нового подстандарта, это ускорит внедрение беспроводных сетей 802.11а. Обеспечивая соответствие оборудования WLAN законодательным требованиям, алгоритмы DFS и TPC служат для совершенствования управления, конфигурирования и функционирования беспроводных локальных сетей.