IEEE 802.11a-1999

IEEE 802.11a-1999
와이파이 세대
시대 IEEE
표준.		 최대치
링크레이트
(Mbit/s)		 채택. 라디오
빈도수.
(GHz)[1]
Wi-Fi 7 802.11be 40000 TBA 2.4/5/6
Wi-Fi 6E 802.11ax 600 ~ 9608 2020 2.4/5/6
와이파이 6 2019 2.4/5
와이파이 5 802.11ac 433 ~ 6933 2014 5
와이파이 4 802.11n 72 ~ 600 2008 2.4/5
(Wi-Fi 3*) 802.11g 6 ~ 54 2003 2.4
(Wi-Fi 2*) 802.11a 6 ~ 54 1999 5
(Wi-Fi 1*) 802.11b 1~11 1999 2.4
(Wi-Fi 0*) 802.11 1 ~ 2 1997 2.4
*: (Wi-Fi 0, 1, 2, 3은 브랜드가 없는 일반적인 사용법입니다.)[2][3]

IEEE 802.11a-1999 또는802.11a는 IEEE 802.11 무선 로컬네트워크 사양의 수정으로 직교 주파수 분할 다중(OFDM) 통신 시스템의 요건을 정의했습니다.원래는 미국에서 연방규정집 제47절 제15.407절에 의해 규제되는 (5-6GHz 주파수 범위) 무면허 국가정보인프라스트럭처(U-NII) 대역에서의 무선통신을 지원하기 위해 설계되었습니다.

원래 1999년 규격의 17항으로 기술되어 있었지만, 현재는 2012년 규격의 18항에 정의되어 있으며 1.5 ~ 54Mbit/s의 속도로 데이터를 송수신할 수 있는 프로토콜을 제공합니다.특히 기업 워크스페이스 내에서 전 세계적으로 광범위하게 구현되고 있습니다.원래의 수정은 무효가 되어 있습니다만, 무선 액세스 포인트(카드 및 라우터)의 제조원에서는, 5.8 GHz, 54 Mbit/s(54 x 106 비트/초)의 속도로 시스템의 상호 운용성을 나타내기 위해서, 「802.11a」라고 하는 용어가 사용되고 있습니다.

802.11은 무선 네트워크 전송 방식을 규정하는 IEEE 표준 세트입니다.현재 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n, 802.11ac 및 802.11ax 버전에서 가정, 사무실 및 일부 상업 시설에서 무선 연결을 제공하기 위해 일반적으로 사용되고 있습니다.

묘사

IEEE802.11a는 Nieuwegein의 Lucent Technologies의 Richard van[4] Nee의 제안에 따라 패킷 기반 OFDM을 채택한 최초의 무선 표준입니다.OFDM은 NTT 제안과 병합한 후 1998년 7월에 802.11a 초안 표준으로 채택되었습니다.그것은 1999년에 비준되었다.802.11a 규격은 원래 규격과 동일한 코어 프로토콜을 사용하며 5GHz 대역에서 동작하며 최대 원시 데이터 레이트 54 Mbit/s의 52 서브캐리어 직교 주파수 분할 다중(OFDM)을 사용합니다.이것에 의해, 20 Mbit/s 중반의 실제적인 순증 가능 스루풋이 실현됩니다.데이터 레이트는 48, 36, 24, 18, 12, 9, 그리고 필요에 따라 6 Mbit/s로 감소합니다.원래 802.11a에는 오버랩되지 않는 채널이 12개, 실내에서 사용할 수 있는 채널이 12개, 실외 포인트 투 포인트 구성으로 사용할 수 있는 채널이 4/5개 있습니다.최근 세계 많은 국가에서 802.11h에서 파생된 공유 방식을 사용하여 5.47~5.725GHz 대역에서의 동작을 세컨더리 사용자로 허용하고 있습니다.이것에 의해, 다른 12/13 채널이 5 GHz 대역 전체에 추가되어 무선 네트워크 전체의 용량이 큰폭으로 확대됩니다.일부 국가에서는 24개 이상의 채널을 사용할 수 있습니다.802.11a는 듀얼 밴드 기능을 가진 기기를 사용하는 경우를 제외하고, 다른 대역에서 동작하기 때문에 802.11b와 상호 운용할 수 없습니다.대부분의 엔터프라이즈급 액세스 포인트는 듀얼 밴드 기능을 갖추고 있습니다.

2.4GHz 대역은 혼잡할 정도로 많이 사용되므로 5GHz 대역을 사용하면 802.11a에 큰 이점이 있습니다.이러한 경합으로 인한 성능 저하로 인해 연결이 자주 끊어지고 서비스가 저하될 수 있습니다.단, 이 높은 반송파 주파수는 다음과 같은 약간의 단점도 가져옵니다.802.11a의 유효 전체 범위는 802.11b/g의 범위보다 약간 작습니다.802.11a 신호는 802.11b의 신호만큼 멀리 침투할 수 없습니다.이는 802.11a 신호가 벽이나 경로 내의 다른 단단한 물체에 의해 쉽게 흡수되고 신호 강도의 경로 손실이 신호 주파수의 제곱에 비례하기 때문입니다.한편, OFDM은 실내 사무실 등 고멀티패스 환경에서 기본적인 전파 이점을 가지고 있으며, 주파수가 높을수록 RF 시스템 게인이 높은 소형 안테나를 구축할 수 있어 높은 대역의 동작의 단점을 상쇄할 수 있습니다.사용 가능한 채널의 수 증가(FCC 국가에서는 4~8배)와 기타 간섭 시스템(마이크로웨이브 오븐, 무선 전화기, 베이비 모니터)이 거의 없기 때문에 802.11a는 802.11b/g에 비해 대역폭과 신뢰성이 크게 향상되었습니다.

규제에 관한 문제

2003년 World Radiotelecommunications Conference(World Radiotelecommunications Conference)에 의해 세계 표준 조정이 개선되었지만 802.11a는 현재 미국과 일본의 규제에 의해 승인되고 있지만 유럽연합(EU) 등 다른 분야에서는 승인을 기다리는 시간이 길어졌습니다.유럽 규제 당국은 유럽 HIPERLAN 표준의 사용을 검토하고 있었지만, 2002년 중반에 802.11a의 유럽에서의 사용을 허가했습니다.미국에서는 2003년 중반 FCC의 결정에 따라 802.11a [needs update]채널에 더 많은 주파수가 개방될 수 있습니다.

제품의 타이밍과 호환성

802.11a 제품은 제조가 어려운 5GHz 컴포넌트로 인해 802.11b 제품의 출하가 늦어졌습니다.1세대 제품의 퍼포먼스는 저조했고, 문제가 많았다.2세대 제품이 출하되기 시작했을 때, 802.11a는 주로 저렴한 802.11b가 이미 널리 채택되었기 때문에 소비자 공간에서 널리 채택되지 않았습니다.그러나 802.11a는 초기 비용상의 단점에도 불구하고 기업 네트워크 환경에 큰 영향을 미쳤습니다.특히 802.11b/g 전용 네트워크보다 용량과 신뢰성을 높여야 하는 기업에서는 더욱 그렇습니다.

802.11b와 하위 호환성이 있는 저렴한 초기 802.11g 제품이 시장에 출시됨에 따라 5GHz 802.11a의 대역폭 이점은 사라졌습니다.802.11a 기기 제조업체들은 시장에서의 성공 부족에 대응하여 구현을 대폭 개선하고(현재 세대의 802.11a 테크놀로지는 802.11b와 거의 동일한 범위 특성을 가지며), 여러 대역을 사용할 수 있는 기술을 표준으로 삼았습니다.

a와 b/g를 자동으로 처리할 수 있는 듀얼 밴드 또는 듀얼 모드 액세스 포인트와 네트워크 인터페이스 카드(NIC)는 현재 모든 시장에서 일반화되어 있으며 가격은 b/g 전용 디바이스에 매우 가깝습니다.

기술 설명

52개의 OFDM 서브캐리어 중 48개는 데이터용이고 4개는 0.3125MHz(20MHz/64)의 캐리어 이격 파일럿 서브캐리어입니다.이러한 서브캐리어에는 각각 BPSK, QPSK, 16-QAM 또는 64-QAM을 사용할 수 있습니다.총 대역폭은 20MHz이고 점유 대역폭은 16.6MHz입니다.심볼 지속시간은 4마이크로초이며 가드 간격은 0.8마이크로초입니다.직교 컴포넌트의 실제 생성 및 디코딩은 DSP를 사용하여 베이스밴드로 이루어지며, DSP는 송신기에서 5GHz로 업컨버전트 됩니다.서브캐리어 각각은 복소수로 표현될 수 있다.시간 영역 신호는 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)를 취함으로써 생성됩니다.이에 따라 수신기는 다운컨버트하여 20MHz로 샘플링하고 FFT를 실행하여 원래 계수를 검색합니다.OFDM을 사용하면 수신 시 멀티패스 효과가 감소하고 스펙트럼 [5]효율이 향상된다는 장점이 있습니다.

RATE 비트 변조
유형		 코딩
평가하다 		데이터 레이트
(Mbit/s)[a]
1101 BPSK 1/2 6
1111 BPSK 3/4 9
0101 QPSK 1/2 12
0111 QPSK 3/4 18
1001 16-QAM 1/2 24
1011 16-QAM 3/4 36
0001 64-QAM 2/3 48
0011 64-QAM 3/4 54
  1. ^ 데이터 레이트는 20MHz 채널 간격용입니다.

비교

IEEE 802.11 네트워크 PHY 규격
빈도수.
range 또는 type		 PHY 프로토콜 발매일[6] 빈도수. 대역폭 스트림 데이터[7] 레이트 허용 가능
MIMO 스트림		 변조 대략적인 범위
[필요한 건]
실내. 야외의
(GHz) (MHz) (Mbit/s)
1~6GHz DSSS/FHSSS[8] 802.11-1997 1997년 6월 2.4 22 1, 2 — DSSS, FHSS 20 m (66 피트) 100 m (330 피트)
HR-DSS[8] 802.11b 1999년 9월 2.4 22 1, 2, 5.5, 11 — DSSS 35 m (115 피트) 140 m (460 피트)
OFDM 802.11a 1999년 9월 5 5/10/20 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54
(20MHz 대역폭의 경우)
10 MHz 및 5 MHz의 경우 2와 4로 나눕니다.)		 — OFDM 35 m (115 피트) 120 m (390 피트)
802.11j 2004년 11월 4.9/5.0[D][9][failed verification] ? ?
802.11p 2010년 7월 5.9 ? 1,000 m (3,300 피트)[10]
802.11y 2008년 11월 3.7[A] ? 5,000m(16,000ft)[A]
ERP-OFDM 802.11g 2003년 6월 2.4 38 m (125 피트) 140 m (460 피트)
HT-OFDM[11] 802.11n
(Wi-Fi 4)		 2009년 10월 2.4/5 20 최대 288[B].8 4 MIMO-OFDM 70 m (230 피트) 250 m (820 피트)[12][failed verification]
40 최대[B] 600
VHT-OFDM[11] 802.11ac
(Wi-Fi 5)		 2013년 12월 5 20 최대 346[B].8 8 MIMO-OFDM 35 m (115 피트)[13] ?
40 최대[B] 800
80 최대[B] 1733.2
160 최대 3466[B].8
HE - OFDMA 802.11ax
(Wi-Fi 6)		 2021년 2월 2.4/5/6 20 최대 1147[F] 8 MIMO-OFDM 30 m (98 피트) 120 m (390 피트)
40 최대 2294[F]
80 최대 4804[F]
80+80 최대 9608[F]
mmWave DMG[14] 802.11ad 2012년 12월 60 2,160 최대 6,757[15]
(6.7 기가비트/초)		 — OFDM, 싱글 캐리어, 저전력 싱글 캐리어 3.3 m (11 피트)[16] ?
802.11aj 2018년 4월 45/60[C] 540/1,080[17] 최대 15,000[18]
(15 기가비트/초)		 4개[19] OFDM, 단일[19] 캐리어 ? ?
EDMG[20] 802.11ay 2021년 3월 60 8000 최대 20,000 (20 Gbit/s)[21] 4 OFDM, 단일 캐리어 10 m(33 피트) 100 m (328 피트)
서브 1 GHz IoT TVHT[22] 802.11af 2014년 2월 0.054–0.79 6–8 최대[23] 568.9 4 MIMO-OFDM ? ?
S1G[22] 802.11ah 2016년 12월 0.7/0.8/0.9 1–16 최대 8.67 (@2 MHz)[24] 4 ? ?
2.4GHz, 5GHz 워 802.11ba[E] 2021년 10월 2.4/5 4.06 0.0625, 0.25(62.5kbit/s, 250kbit/s) — OK(다중 반송파 OK) ? ?
라이트(Li-Fi) 적외선 802.11-1997 1997년 6월 ? ? 1, 2 — PPM ? ?
? 802.11bb 2022년 7월 60000-790000 ? ? — ? ? ?
802.11 표준 롤업
802.11-2007 2007년 3월 2.4, 5 최대 54 DSSS, OFDM
802.11-2012 2012년 3월 2.4, 5 최대[B] 150 DSSS, OFDM
802.11-2016 2016년 12월 2.4, 5, 60 최대 866.7 또는 6,757[B] DSSS, OFDM
802.11-2020 2020년 12월 2.4, 5, 60 최대 866.7 또는 6,757[B] DSSS, OFDM
  • IEEE 802.11y-2008의 802.11a의 동작은 A1A2라이선스가 끝난 3.7GHz 대역으로 확장되었습니다.전력 제한이 증가하여 최대 5,000m의 범위가 허용됩니다.2009년 현재 미국에서는 FCC에 의해서만 라이선스가 부여되고 있습니다.
  • B1 B2 B3 B4 B5 B6 짧은 가드 간격에 따라 표준 가드 간격은 최대 10% 느립니다.레이트는 거리, 장애물 및 간섭에 따라 크게 다릅니다.
  • C1 중국 규정.
  • D1 일본의 규제.
  • E1 웨이크업 무선(WUR) 동작
  • F1 F2 F3 F4 디폴트 가드 간격(0.8마이크로초)에 근거한 싱글 유저의 경우만.802.11ax에서는 OFDMA 경유 멀티 유저가 사용 가능하게 되었기 때문에, 이러한 유저는 감소하는 일이 있습니다.또, 이러한 이론치는, 링크 거리, 링크의 가시거리 유무, 간섭 및 환경내의 멀티 패스 컴퍼넌트에 의해서도 다릅니다.
  • G1 기본 가드 간격은 0.8 마이크로초입니다.다만, 802.11ax 는, 실내 환경에 비해 최대 전파 지연이 큰 옥외 통신을 서포트하기 위해서, 사용 가능한 최대 가드 간격을 3.2 마이크로초로 연장했습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ 802.11ac은 5GHz 대역에서의 동작만을 지정합니다.2.4GHz 대역에서의 동작은 802.11n에 의해 지정됩니다.
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