Modulace

Použité modulace
norma 802.11: definice fyzické a spojové (první a druhé) síťové vrstvy
802.11 (FHSS, DSSS, IR, OFDM)
FHSS - Frequency Hopping Spread Spectrum
802.11 (1997 - BreezNet, max. 2 mbps)DSSS - Direct Sequence Spread Spectrum
802.11 (1997 - 2 mbps, 1999 - HR/DSSS, 11 mbps)IR - Infra RedOFDM - Orthogonal Frequency Division Multiplexing
802.11a (1999) a 802.11g (2003)PBCC - Packet Binary Convolution Coding
802.11b+ (2002) proprietální rešení firmy Texas Instruments nezahrnuté do 802.11, vychází z principu DSSS a je s ním zpetne kompatibilní, definuje cca 2 x širší pásmo.
FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum)

Fyzická vrstva, založená na FHSS, má k dispozici 22 modelu (skokové sekvence). Na této fyzické vrstve je definováno 79 kanálu v okolí frekvence 2,4 GHz. Každý z techto kanálu zabírá šírku pásma 1 MHz a “preskakuje” minimálne 2,5krát za vterinu (ve Spojených státech), typicky 20krát.

DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum)
Fyzická vrstva pracující na DSSS používá k “rozprostrení” dat před prenosem 11bitovou Barkerovu sekvenci (u rychlostí 11 Mbit a 5,5 Mbit 8-bitovou). Každý prenášený bit je zpracován touto sekvencí, každému informacnímu bitu je prirazena urcitá bitová sekvence. Do prenášených dat se tím zavádí

mnohonásobná redundance, která na prijímací strane zlepšuje proces rekonstrukce dat.

Celý proces rozprostírá vysokofrekvenční energii na širší frekvencní pásmo než by odpovídalo prímé modulaci uživatelským datovým tokem. Spektrální výkonová hustota (úroven signálu vysílaná na urcitém kmitoctu) je pritom velice nízká, protože celkový vysílací výkon je rozložen do širokého kmitoctového pásma. Procesní zisk tohoto systému je definován jako desítkový logaritmus pomeru rozprostrení (chip rate) a dat. Prijímac obnovuje data zpetným pochodem. Hlavní výhodou technologie rozprostreného spektra je predevším eliminace interferencí (rušení) úzkopásmových zdroju pri klasickém přenosu.

Vzhledem k typické šírce DSSS kanálu mohou v prideleném bezlicenčním pásmu 2400 - 2483 MHz pracovat vedle sebe nezávisle 3 kanály DSSS. Jejich středové kmitočty musí být voleny tak, aby se vzájemne nedotýkaly ani okraji zabraných pásem. Uvažujeme-li oznacení kmitoctu dle ETSI (1. kanál 2412 MHz, 2. kanál 2417 MHz, dále s odstupem 5 MHz), vidíme, že 2 zařízení DSSS nelze provozovat na sousedních kmitoctových kanálech ETSI, ale je nutné zachovat rozestup min. 5 kanálu (5 x 5 MHz = 25 MHz).
  
Modulace 
 Shrnutí a porovnání FHSS a DSSS

? DSSS je dokáže prenést vetší šírku pásma než FHSS.

? DSSS ale vysílá na jednom frekvenčním kanále, pricemž data vysílá víckrát, címž je zajištena robustnost přenosu dat a znemožneno snadné zarušení úzkopásmovým vysílacem.

? DSSS rozdeluje pásmo 2,4 GHz prakticky na 3 nezávislé kanály - 1,6 a 11 (kmitočty 2412, 2437 a 2462 MHz). Ostatní kanály se navzájem překrývají.

? FHSS umožňuje provozovat omezeném prostoru více zařízení pracujících na různých technologiích ve stejném frekvenčním pásmu.

? Přenos dat na FHSS je pomalejší, robustnost přenosu dat je dána nepoužíváním kanálu, které již používá jiná technologie.