網路架構大概論5-802.11 與 802.11a

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GFSK

因應FHSS和DSSS不同的特性,其調變的方式也不相同。FHSS採用GPSK(Gaussian frequency-Shift Keying,高斯頻率偏移調變、高斯頻移鍵控),GFSK是FSK加上高斯濾波器組成,高斯濾波器的功用在於平滑化訊號,因此GFSK的本質還是FSK。

FSK的調變方式相當簡單,選定一載波頻率Fc,再選定一差值頻率Fd,如果今天想要傳送1,就傳送Fc+Fd的頻率,想要傳送0,就傳送Fc-Fd的頻率即可。FHSS展頻再加上2GFSK(2種頻率變化的GFSK)可帶來1Mbps的頻寬。

如果需要2Mbps的頻寬,則是改採4GFSK,由於有4種頻率變化,可對應22種資料00、01、11、10,所以每次傳輸時由1bit改為2bit,頻寬直接翻倍。

DPSK

另外一種DSSS所搭配的調變方式為DPSK(Differential Phase-Shift Keying,相位差調變、差分相移鍵控),屬於PSK的1個分支。PSK在傳輸訊號的時候,使用的頻率、振福是相等的,差別在於相位的不同,藉由相位的不同代表不同的資訊。

所謂DPSK的D就是相差、差異的意思,所以是藉由目前波形相位減去上次相位之後的角度差異作為判斷的依據。1個完整的sin波形從 0開始,到波峰時的相位角為90度,下降到0的相位角為180度,波谷的相位角則為270度。

在802.11中使用的DPSK有2種,分別為DBPSK和DQPSK,其中B代表Binary(雙)、Q代表Quadrature(正交),DBPSK利用2種相位差表示,DQPSK利用4種相位差表示,這兩種調變正好可提供1Mbps和2Mbps的傳輸速率。

但由於使用編碼速率11M symble/sec的關係,加上DPSK調變,傳輸能量會在選定的頻率±11MHz的地方以|Sin(x)|函數的方式出現,共佔去22MHz的頻寬。這在使用11個頻道(2.412∼2.462GHz,以5MHz劃分)的國家地區使用時,僅有3個不相互干擾的頻道(頻道1、6、11)。

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▲藉由2種不同頻率分別傳輸0與1

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▲DBPSK利用相位差0度和180度分別代表0和1

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▲以4種頻率分別表示00、01、11、10,以及實際傳送時的頻率變化圖

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▲DQPSK則使用相位差0度、90度、180度、270度分別代表00、01、10、11

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