La idea que principal de las redes inalámbricas es pode trasmitir los datos generados o almacenados en una aplicación de un dispositivo a otro dispositivo remoto. La trasmisión de estos datos ha de ser lo más rápido posible y al ser un medio compartido que donde pueden haber interferencias, se ha de integrar algunos mecanismo que permitan recuperar los datos en caso de que parte en algún de la emisión éstos se hayas visto corrompido.
Hemos de tener en cuenta que los datos normalmente son representados por bits (unos y ceros), pero las redes inalámbricas trabaja por señales analógicas representadas por ondas. Es por eso que para poder cumplir todo lo mencionado anteriormente, se hace meter en el juego lo que se denomina modulación y codificación.
Si nos centramos en la modulación podríamos decir que consiste en representar mediante ondas cada bits de datos que se ha de propagar de un dispositivo a otro por el aire. Las cualidades que se utilizan para modificar las ondas son las siguientes:
- Amplitud: es la fuerza con la que se emite la señal en función de si la potencia sigue constante podemos decir que el valor del bit es 0 y cuando hay cambio en la amplitud quiere decir que se envía un 1. En OFDM por ejemplo se utilizan varios intervalos de amplitud para poder representar múltiples bits.
- Fase: se utiliza en comparación con otra onda. Si la fase es la misma, esta en fase y la potencia se duplica. En cambio si están desfasado 180º la señal se suprime. Si en un momento de la señalización la fase cambia, el valor cambia, en caso contrario el valor se mantiene.
Los tipos de modulación se pueden usar de forma simultánea para poder trasmitir más bits.
Al total de bits que se permite enviar mediante los diferentes tipos de modulación se le denomina Symbols = #waveform
Mientras mas datos que queramos enviar en un determinado espacio de tiempo, más cambios en las ondas se han de poder realizar. De manera que si por ejemplo una onda permite 4 formas distintas (ya sea en cambio de fase o de amplitud) podríamos llegar a representar 16 bits. La función para saber el numero de bit en una waveform se puede obtener mediante la operación 2x.
Ej. Si elevamos 2 a la 8 (8 formas diferentes de onda) podemos llegar a representar 256 bits.
A la cantidad de bits que se pueden representar con una waveform se le denomina "symbol"
Mientras más datos se quiere enviar más compleja debe ser la modulación y mejor la calidad de la señal. A continuación hay una captura de la constelación usada por OFDM de 64 QAM (modula modificando la fase y la amplitud simultáneamente) donde se detalla la cantidad de símbolos que se pueden combinar. Como podemos ver cada símbolo esta representado por 6 bits
A partir de este punto interviene el "Data Encoding"
Data Encoding: es el proceso que usado para convertir los datos que provienen de la aplicación en ondas de radio (waveform) para poder ser enviadas por el aire y ser descodificadas en el destino. El mecanismo que se utiliza es la modulación.
Vamos a ver como calcularíamos el data rate para 256-QAM. Esta modulación permite enviar 8 bit por símbolo. Si tomamos como referencia un coding rate de 2/3 con LGI, tendríamos que multiplicar los 13.000 retrasmisiones que se hacen por segundo por los 8 bit que se envían por trasmisión lo que nos.
13M Tras/seg * 8bit/1 Trans = 104 Mbps
Si usamos usamos un coding rate de 3/4 nos queda los siguiente:
104 Mbps * 3/4= 78 Mbps
Si usamos SGI tenemos que el numero de trasmisión por segundo es 14.4 (52/(3.2µs+04µs)
14.4M Tras/seg * 8 bit/1tra = 115 Mbps
Si usamos usamos un coding rate de 3/4 nos queda los siguiente:
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