{"id":70827,"date":"2020-02-21T14:42:12","date_gmt":"2020-02-21T11:42:12","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/802-11ba-wur-ili-kak-skrestit-uzha-s-ezhom"},"modified":"2020-03-03T16:14:44","modified_gmt":"2020-03-03T13:14:44","slug":"802-11ba-wur-ili-kak-skrestit-uzha-s-ezhom","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/et\/blog\/administrirovanie\/802-11ba-wur-ili-kak-skrestit-uzha-s-ezhom","title":{"rendered":"802.11ba (WUR) v\u00f5i kuidas ristata ussi ja siili","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

M\u00f5ni aeg tagasi r\u00e4\u00e4kisin mitmetes teistes allikates ja oma blogis sellest, et ZigBee on surnud ja seda oleks aeg maetud. Et m\u00e4ngida Thread'iga, mis t\u00f6\u00f6tab IPv6 ja 6LowPan'i peal, on piisavalt sobiv Bluetooth (LE). Kuid sellest r\u00e4\u00e4gin ma mingil muul ajal. T\u00e4na arutame, kuidas komitee t\u00f6\u00f6r\u00fchmas m\u00f5eldi teist korda 802.11ah p\u00e4rast ja otsustati, et on aeg lisada 802.11 standardite hulka t\u00e4islahendus millegi nagu LRLP (Long-Range Low-Power) jaoks, sarnaselt LoRA-le. Kuid see osutus teostatavaks vaid siis, kui loobuda tagasip\u00f6\u00f6ratavale \u00fchilduvusele. L\u00f5puks loobuti Long-Range'ist ja j\u00e4i alles ainult Low-Power, mis on samuti v\u00e4ga hea. Tekkis segu 802.11 + 802.15.4 ehk lihtsustatult Wi-Fi + ZigBee. Seega v\u00f5ib \u00f6elda, et uus tehnoloogia ei ole konkurent LoraWAN lahendustele, vaid pigem m\u00f5eldud nende t\u00e4iendamiseks.
\n<\/a><\/noindex>
\nNii et alustame k\u00f5ige olulisemast \u2014 n\u00fc\u00fcd peavad 802.11ba toetavad seadmed sisaldama kahte raadiosagedust. Tundub, et p\u00e4rast 802.11ah\/ax'i vaadates, kus on tehnoloogia Target Wake Time (TWT), otsustasid insenerid, et sellest oli ikkagi v\u00e4he ja energiatarvet tuleb radikaalselt v\u00e4hendada. Seet\u00f5ttu n\u00e4eb standard ette kahe erineva raadio t\u00fc\u00fcbi eraldamise \u2014 Primary Communication Radio (PCR) ja Wake-Up Radio (WUR). Kui esimese kohta on k\u00f5ik selge, see on peamine raadio, mis edastab ja vastu v\u00f5tab andmeid, siis teise puhul pole k\u00f5ik nii selge. Tegelikult esindab WUR enamikult nn kuulamisseadet (RX) ja peaks tarbima v\u00e4ga v\u00e4he energiat. Selle peamine \u00fclesanne on saada \u00e4ratussignaal AP-lt ja aktiveerida PCR. See t\u00e4hendus v\u00e4hendab k\u00fclms\u00f5iduki k\u00e4ivitamise aega ja v\u00f5imaldab seadmeid \u00e4ratada t\u00e4pselt m\u00e4\u00e4ratud ajal. See on \u00e4\u00e4rmiselt kasulik, kui teil on n\u00e4iteks mitte k\u00fcmme seadet, vaid sada k\u00fcmme ja peate iga\u00fchega kiiresti andmeid vahetama. Lisaks sellele liigub \u00e4ratamise sageduse ja perioodi loogika AP poole. Kui n\u00e4iteks LoRAWAN-is kasutatakse PUSH meetodit, kus t\u00e4itmis seadmed \u00e4rkavad ja edastavad midagi eetrisse ning magavad \u00fclej\u00e4\u00e4nud aja, siis sellisel juhul otsustab AP vastupidiselt, millal ja milline seade peaks \u00e4rkama, samas kui enamik t\u00e4itmis seadmeid... ei maga alati.<\/p>\n

N\u00fc\u00fcd liigume raamiformaatide ja \u00fchilduvuse tagamise juurde. Kui 802.11ah kui esimene katse loodi 868\/915 MHz v\u00f5i lihtsalt SUB-1GHz jaoks, siis 802.11ba on juba ette n\u00e4htud 2.4GHz ja 5GHz vahemikele. Eelnevates \"uutes\" standardites saavutati \u00fchilduvus preambuli kaudu, mis oli arusaadav vanematele seadmetele. See t\u00e4hendab, et alati arvati, et vanematel seadmetel ei ole tingimata vajalik kogu raami tuvastamine, neil piisab teada, millal see raami algab ja kui kaua edastamine kestab. Just selle teabe nad v\u00f5tavadki preambuli alt. 802.11ba ei olnud erand, kuna skeem on t\u00f5estatud ja v\u00e4lja t\u00f6\u00f6tatud (kulus k\u00fcsimuse j\u00e4tame hetkel k\u00f5rvale).<\/p>\n

Seega n\u00e4eb 802.11ba raam v\u00e4lja umbes selline:<\/p>\n

\"802.11ba
\n
\nNon-HT preambul ja l\u00fchike OFDM, millel on BPSK modulaator, v\u00f5imaldab k\u00f5igil seadmetel 802.11a\/g\/n\/ac\/ax kuulda selle kaadrip\u00f6\u00f6rduse algust ja mitte sekkuda, minnes raadiosagedusele keskendumise re\u017eiimi. Preambule j\u00e4rgneb s\u00fcnkroniseerimisv\u00e4li (SYNC), mis on p\u00f5him\u00f5tteliselt L-STF\/L-LTF analoog. See on vajalik seadme vastuv\u00f5tja sageduse kohandamiseks ja s\u00fcnkroniseerimiseks. Ja just sel hetkel muudab edastav seade kanalilaiene t\u00f5ttu 4MHz. Miks? K\u00f5ik on lihtne. See on vajalik, et v\u00e4hendada v\u00f5imsust ja saavutada v\u00f5rreldav signaali ja m\u00fcrataseme suhe (SINR). V\u00f5i j\u00e4tta v\u00f5imsus samaks ja saavutada m\u00e4rkimisv\u00e4\u00e4rne edastusulatus. \u00dctleksin, et see on \u00fcsna elegantne lahendus, mis aitab oluliselt v\u00e4hendada toiteallikate n\u00f5udeid. Tuletame meelde n\u00e4iteks populaarset ESP8266. Edastamisre\u017eiimis, kasutades 54 Mbps bitikiirus ja 16dBm v\u00f5imsust, tarbib see 196 mA, mis on liiga palju n\u00e4iteks CR2032 jaoks. Kui v\u00e4hendada kanalilaiene viie korda ja edastaja v\u00f5imsust viie korda, kaotame edastusulatuses peaaegu j\u00e4rsult, kuid tarbimist v\u00e4hendatakse umbes 50 mA-ni. See pole k\u00fcll kriitiline AP poolt, kes edastab WUR kaadrit, kuid ikkagi on see v\u00e4ga hea. Kuid STA jaoks on see juba m\u00f5ttekas, kuna madalam tarbimine v\u00f5imaldab kasutada n\u00e4iteks CR2032 v\u00f5i akusid, mis on m\u00f5eldud pikaajalise energiavajaduse rahuldamiseks madalate voolutugevustega. Loomulikult ei ole tasuta midagi ja kanalilaiuse v\u00e4henemine toob endaga kaasa kanalikiirus ja kaadrip\u00f6\u00f6rduse aega. <\/p>\n

Muide, kanalikiirusest. Standard k\u00e4esolevas vormis n\u00e4eb ette kahte varianti 62.5 Kbps ja 250 Kbps. Kas tunned, et ZigBee on kohal? See pole juhus, kuna selle kanalilaine on 2 MHz hoopis, mitte 4 MHz, kuid n\u00f5uab suurt spektridensust muud t\u00fc\u00fcpi modulatsiooniga. L\u00f5ppkokkuv\u00f5ttes peaks 802.11ba seadmete ulatus olema suurem, mis siseruumides IoT stsenaariumide jaoks on just vajalik.<\/p>\n

Kuid oota... Sundida k\u00f5iki jaamu \u00fcmber vaikima, kasutades ainult 4 MHz 20 MHz spektrist... \"SEE ON RAJATAV INIMHINDA!\" \u2014 \u00fctlete te ja teil on \u00f5igus. Kuid ei, see on T\u00d5ELINE RAJATAV INIMHINDA!<\/p>\n

\"802.11ba
\n
\nStandardi kohaselt on lubatud 40 MHz ja 80 MHz alakanalite kasutamine. Sel juhul v\u00f5ivad iga alakanali bittide m\u00e4\u00e4rad olla erinevad, ja et ajaliselt \u00fchtida, lisatakse kaadri l\u00f5ppu Padding. See t\u00e4hendab, et seade v\u00f5ib h\u00f5ivata eetris aega k\u00f5ikidel 80 MHz, kuid kasutada seda vaid 16 MHz. See on t\u00f5eliselt raiskav.<\/p>\n

Muide, \u00fcmbritsevad Wi-Fi seadmed ei saa aru sellest, mis toimub eetris. Kuna 802.11ba kaadrite kodeerimiseks EI KASUTATA harjumusp\u00e4rast OFDM-i. Jah, \u00fcllatav, kuidas liit on loobunud sellest, mis on aastaid usaldusv\u00e4\u00e4rselt t\u00f6\u00f6tanud. Klassikalise OFDM asemel kasutatakse Multi-Carrier (MC)-OOK modulatsiooni. 4 MHz kanal jaguneb 16(?) alakanaliks, millest iga\u00fchel on Manchesteri kodeerimine. Samuti on andmev\u00e4li loogiliselt jagatud 4 \u03bcs ja 2 \u03bcs l\u00f5ikudeks s\u00f5ltuvalt bitikiirusest, ning igas sellises l\u00f5igus v\u00f5ib vastutav olla madal v\u00f5i k\u00f5rge kodeerimistaseme tase. Selline lahendus v\u00e4ltimaks pikki nullide v\u00f5i \u00fchtede jadasid. Minimummus on skramblerdatud.<\/p>\n

\"802.11ba
\n
\nMAC tase on samuti v\u00e4henenud. See sisaldab ainult j\u00e4rgmisi v\u00e4lju:<\/p>\n