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IEEE 802.11g-2003

IEEE 802.11g-2003 o 802.11g es una modificación de la especificación IEEE 802.11 que opera en la banda de microondas de 2,4 GHz . El estándar ha ampliado la velocidad de enlace hasta 54 Mbit/s utilizando el mismo ancho de banda de 20 MHz que utiliza 802.11b para alcanzar 11 Mbit/s. Esta especificación, bajo el nombre comercial de Wi‑Fi , se ha implementado en todo el mundo. El protocolo 802.11g es ahora la Cláusula 19 del estándar IEEE 802.11-2007 publicado y la Cláusula 19 del estándar IEEE 802.11-2012 publicado .

802.11 es un conjunto de estándares IEEE que rigen los métodos de transmisión de redes inalámbricas. En la actualidad, se utilizan comúnmente en sus versiones 802.11a , 802.11b , 802.11g, 802.11n , 802.11ac y 802.11ax para proporcionar conectividad inalámbrica en el hogar, la oficina y algunos establecimientos comerciales.

802.11g es totalmente compatible con 802.11b, pero la coexistencia de ambos métodos genera una pérdida significativa de rendimiento.

Descripciones

802.11g es el tercer estándar de modulación para redes LAN inalámbricas . Funciona en la banda de 2,4 GHz (como 802.11b ) pero opera a una velocidad máxima de datos brutos de 54 Mbit/s. Utilizando el esquema de transmisión CSMA/CA , 31,4 Mbit/s [9] es el máximo rendimiento neto posible para paquetes de 1500 bytes de tamaño y una velocidad inalámbrica de 54 Mbit/s (idéntico al núcleo 802.11a , excepto por alguna sobrecarga heredada adicional para compatibilidad con versiones anteriores). En la práctica, los puntos de acceso pueden no tener una implementación ideal y, por lo tanto, pueden no ser capaces de alcanzar ni siquiera un rendimiento de 31,4 Mbit/s con paquetes de 1500 bytes. 1500 bytes es el límite habitual para los paquetes en Internet y, por lo tanto, un tamaño relevante para comparar. Los paquetes más pequeños dan un rendimiento teórico incluso menor, de hasta 3 Mbit/s utilizando una velocidad de 54 Mbit/s y paquetes de 64 bytes. [9] Además, el rendimiento disponible se comparte entre todas las estaciones que transmiten, incluido el AP, por lo que tanto el tráfico descendente como el ascendente están limitados a un total compartido de 31,4 Mbit/s utilizando paquetes de 1500 bytes y una velocidad de 54 Mbit/s.

El hardware 802.11g es totalmente compatible con el hardware 802.11b. Los detalles para que b y g funcionen bien juntos ocuparon gran parte del proceso técnico pendiente. Sin embargo, en una red 802.11g, la presencia de un participante 802.11b heredado reducirá significativamente la velocidad de la red 802.11g en general, ya que el tiempo de transmisión debe ser administrado por transmisiones RTS/CTS y un mecanismo de "retroceso". [10] Algunos enrutadores 802.11g emplean un modo compatible con versiones anteriores para clientes 802.11b llamado 54g LRS (Limited Rate Support). [11]

El esquema de modulación utilizado en 802.11g es multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM) copiado de 802.11a con velocidades de datos de 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 y 54 Mbit/s, y vuelve a CCK (como el estándar 802.11b) para 5,5 y 11 Mbit/s y DBPSK / DQPSK + DSSS para 1 y 2 Mbit/s. Aunque 802.11g opera en la misma banda de frecuencia que 802.11b, puede alcanzar velocidades de datos más altas debido a su mejor modulación de 802.11a.

Descripción técnica

De las 52 subportadoras OFDM, 48 son para datos y 4 son subportadoras piloto con una separación de portadora de 0,3125 MHz (20 MHz/64). Cada una de estas subportadoras puede ser BPSK , QPSK , 16- QAM o 64- QAM . El ancho de banda total es de 22 MHz con un ancho de banda ocupado de 16,6 MHz. La duración del símbolo es de 4 microsegundos , que incluye un intervalo de guarda de 0,8 microsegundos. La generación y decodificación reales de los componentes ortogonales se realiza en banda base utilizando DSP que luego se convierte a 2,4 GHz en el transmisor. Cada una de las subportadoras podría representarse como un número complejo. La señal del dominio del tiempo se genera tomando una transformada rápida de Fourier inversa (IFFT). En consecuencia, el receptor convierte a la baja, muestrea a 20 MHz y realiza una FFT para recuperar los coeficientes originales. Las ventajas de utilizar OFDM incluyen efectos de trayectos múltiples reducidos en la recepción y una mayor eficiencia espectral. [12]

Adopción

Imagen de un Broadcom BCM2050KMLG, un chip CMOS RF utilizado como radio WiFi 802.11g. [13]

El estándar 802.11g propuesto en ese momento fue rápidamente adoptado por los consumidores a partir de enero de 2003, mucho antes de su ratificación, debido al deseo de lograr velocidades más altas y reducciones en los costos de fabricación. A mediados de 2003, la mayoría de los productos 802.11a/b de banda dual se convirtieron en productos de banda dual/trimodo, que admitían a y b/g en una única tarjeta adaptadora móvil o punto de acceso. [ cita requerida ]

A pesar de su gran aceptación, el estándar 802.11g sufre las mismas interferencias que el estándar 802.11b en el ya saturado rango de 2,4 GHz. Entre los dispositivos que funcionan en este rango se incluyen hornos microondas, dispositivos Bluetooth , monitores para bebés y teléfonos inalámbricos digitales, lo que puede provocar problemas de interferencias. Además, el éxito del estándar ha provocado problemas de uso y densidad relacionados con la aglomeración en áreas urbanas. Para evitar interferencias, solo hay tres canales utilizables no superpuestos en los EE. UU. y otros países con regulaciones similares (canales 1, 6, 11, con una separación de 25 MHz), y cuatro en Europa (canales 1, 5, 9, 13, con una separación de solo 20 MHz). Incluso con esa separación, existe cierta interferencia debido a los lóbulos laterales , aunque es considerablemente más débil.

Canales y frecuencias

Representación gráfica de los canales de LAN inalámbrica en la banda de 2,4 GHz. Los canales 12 y 13 no suelen utilizarse en Estados Unidos. Como resultado, la asignación habitual de 20 MHz se convierte en 1/6/11, lo mismo que 11b.

Notas:

Comparación

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Véase también

Notas

  1. ^ 802.11ac solo especifica el funcionamiento en la banda de 5 GHz. El funcionamiento en la banda de 2,4 GHz está especificado por 802.11n.
  2. ^ Wi-Fi 6E es el nombre de la industria que identifica a los dispositivos Wi-Fi que operan en 6 GHz. Wi-Fi 6E ofrece las características y capacidades de Wi-Fi 6 extendidas a la banda de 6 GHz.

Referencias

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