Udfordringer i trådløse netværk - WaveNet
Radiobølger udbredes i alle retninger. I modsætning til kabler er de ikke bundet til et overførselsmedium (kabel). Det medfører nogle trådløst relaterede særegenheder.
Tre væsentlige påvirkninger afgør, om et trådløst signal kan overføres succesfuldt:
- Signalstyrke
- Signal-støj-forhold
- Udnyttelse af frekvens
Forklaringer af påvirkninger
Signalstyrke | Signal-støj-forhold | Udnyttelse af frekvens |
|---|---|---|
Signalstyrken er radiobølgens amplitude. Jo stærkere signalet er, jo mere entydigt kan modtageren modtage de overførte data. Signalstyrken aftager med tiltagende afstand eller på grund af ugunstige overførselsmedier. Jo mere følsom en modtager er (jo bedre antennerne er), jo mindre signalstyrke har den brug for. | Signal-støj-forholdet (SNR=Signal-to-Noise Ratio) angiver, som stærk støjen er sammenlignet med nyttesignalet. Radiobølger "slutter" ikke. Teoretisk er rækkevidden ubegrænset, i praksis aftager kun signalstyrken. Radiobølger trænger dermed ind i andre trådløse netværk og giver ikke længere et nyttesignal der, men (forstyrrende) støj. Hvis støjen er for kraftig (signal-støj-forholdet altså er meget dårligt), så kan modtageren ikke længere skelne nyttesignalet fra støjen. | Udnyttelsen af frekvensen er forholdet mellem fri sendetid og optaget sendetid. En modtager kan altid kun modtage et radiosignal samtidigt. WaveNet-enheder fungerer efter "listen-before-talk"-princippet. Ingen WaveNet-enhed sender, når den konstaterer, at der allerede overføres et trådløst signal på det anvendte frekvensbånd. Det giver ventetider, indtil frekvensbåndet bliver frit igen. Jo længere disse ventetider er, jo længere tid varer det, indtil en enhed kan sende → Overførselshastigheden aftager. |
Eksempler fra hverdagen
Signalstyrke | Signal-støj-forhold | Udnyttelse af frekvens |
|---|---|---|
To mennesker taler med hinanden (tale som signal). Et menneske taler højere (signalstyrke tiltager). Hvis der er en væg imellem menneskerne (ugunstigt overførselsmedium), bliver talen lavere (signal aftager). Hvis et menneske ikke vender sig imod taleren (antenner rettet ugunstigt), forekommer talen lavere (signal aftager). Mennesker med god hørelse (følsomme modtagere) kan også forstå lav tale (lille signalstyrke). | To mennesker taler med hinanden (tale som signal). Ved siden af menneskerne er der en meget trafikeret vej, som forårsager lyde (støj). Jo tættere menneskerne kommer på gaden, jo højere bliver lydene i forhold til talen (signal-støj-forholdet aftager). Hvis menneskerne står for tæt på vejen, kan de ikke længere forstå hinanden. Menneskerne kan enten fjerne sig fra vejen (støjen aftager) eller tale højere (signal tiltager), så signal-støj-forholdet forbedres. Her er det irrelevant, om et menneske hører bedre (følsomhed er højere), da også vejen (støj) høres højere med talen (signal). | Mange mennesker til tale samtidigt (tale som signal). Når et menneske taler (frekvensbånd udnyttet), kan ingen andre mennesker tale (ventetid), da ellers intet menneske forstås. Menneskerne skal vente, indtil der kommer en talepause ("Listen-before-talk") og kan så tale (påbegynde radiosignaloverførsel). Jo flere mennesker der befinder sig i et rum, jo længere skal de vente på en talepause (udnyttelse af frekvens stiger). Menneskerne kan enten fordele sig rummeligt (for ikke at høre, når andre mennesker taler samtidigt) eller være kortfattede (for at forkorte ventetiderne), så flere mennesker kan tale samtidigt (udnyttelse af frekvens reduceres). |
Mulige årsager til dårligere omgivelsesbetingelser i WaveNet
(Liste uden krav om fuldstændighed)
Signalstyrke | Signal-støj-forhold | Udnyttelse af frekvens |
|---|---|---|
|
|
|