المجموعات

تقنية IEEE 802.11af White-Fi

تقنية IEEE 802.11af White-Fi


White-fi هو مصطلح يستخدم لوصف إصدار IEEE802.11af من WiFi.

يكتسب 802.11af اسم White-Fi من حقيقة أنه قادر على استخدام طيف الراديو الاحتياطي أو المساحات البيضاء داخل نطاقات التلفزيون.

لمنع التداخل بين الطاقة العالية يجب أن يكون هناك مسافة كافية بين مناطق تغطيتها. في هذه المناطق ، من الممكن استخدام الطيف لأن نقاط وصول Wi-Fi الصغيرة منخفضة الطاقة لن تشع بعيدًا ويمكن تشغيلها بأمان في هذه المناطق دون خوف من التسبب في حدوث تداخل.

هذا النهج في استخدام الطيف الراديوي قيد التحقيق بشكل متزايد وتحرص السلطات التنظيمية على تنفيذه لأنه يوفر استخدامًا أكثر فعالية للطيف.

مفهوم White-Fi

كما ذكرنا ، فإن مفهوم 802.11af White-Fi هو أن نقطة الوصول ستنقل إشارة Wi-Fi منخفضة الطاقة في منطقة تقع بين منطقة تغطية أجهزة إرسال البث الرئيسية التي تستخدم تلك القناة.

تم إنشاء نظام البث بحيث يتم وضع هامش كبير بين مناطق التغطية لأجهزة الإرسال التلفزيونية الإذاعية لضمان عدم تعرض الاستقبال للخطر حتى عندما تعني ظروف التروبوسفير أن الإشارات تنتقل إلى مسافة أبعد.

يؤدي هذا إلى ضعف شديد في استخدام الطيف الراديوي ، ويمكن استخدام أجهزة إرسال صغيرة منخفضة الطاقة في المسافات بين مناطق تغطية أجهزة الإرسال المختلفة.

نظرًا لاختلاف استخدام القنوات المختلفة ، يجب أن تعرف نقطة الوصول القناة التي يمكنها استخدامها. يمكن استخدام مجموعة متنوعة من التقنيات لتحقيق ذلك ، ولكن بغض النظر عن الأسلوب المتبع ، يجب أن تكون نقطة الوصول White-Fi 802.11af قادرة على إعادة تكوين نفسها تلقائيًا.

مع تطبيقات Wi-Fi التي لا تتطلب سوى طاقة منخفضة ، من الممكن استخدام هذا الطيف غير المستخدم بين مناطق التغطية دون الخوف من حدوث تداخل داخل منطقة تغطية جهاز الإرسال التلفزيوني.

مزايا IEEE 802.11af ، White-Fi

هناك العديد من الفوائد لنظام مثل IEEE 802.11af من استخدام المساحة البيضاء للتلفزيون. بينما لم يتم تحديد الطبيعة الدقيقة لنظام IEEE 802.11af بشكل كامل ، لا يزال من الممكن رؤية العديد من الفوائد التي يمكن الحصول عليها من تقنية White-Fi:

  • خصائص التكاثر: في ضوء حقيقة أن نظام 802.11af white-fi الذي يقوم بتشغيل المساحات البيضاء للتلفزيون سيستخدم ترددات أقل من 1 جيجاهرتز ، فإن هذا سيسمح بتحقيق مسافات أكبر. تستخدم أنظمة Wi-Fi الحالية الترددات في نطاقات ISM - أدنى نطاق هو 2.4 جيجا هرتز وهنا يتم امتصاص الإشارات بسهولة.
  • عرض النطاق الترددي الإضافي: تتمثل إحدى مزايا استخدام المساحة البيضاء في التلفزيون في إمكانية الوصول إلى ترددات إضافية غير مستخدمة. ومع ذلك ، سيكون من الضروري تجميع عدة قنوات تلفزيونية لتوفير عرض النطاق الترددي الذي تستخدمه شبكة Wi-Fi على 2.4 و 5.6 جيجا هرتز ، لتحقيق معدلات نقل البيانات المطلوبة. من الممكن أن تختلف القنوات الشاغرة في أي منطقة معينة اختلافًا كبيرًا في التردد ، وهذا يمثل بعض التحديات في إدارة مشاركة البيانات عبر القنوات المختلفة ، على الرغم من أن هذا قد تحقق بنجاح في تقنيات مثل LTE.

بالنظر إلى هذه الفوائد ، يُعتقد أن نظام White-Fi يوفر مزايا كافية لتمكين إجراء التطوير.

تقنيات IEEE 802.1af White-fi

لكي تتمكن White-fi 802.11af من العمل ، من الضروري التأكد من أن النظام لا يسبب أي تداخل غير مبرر مع عمليات الإرسال التلفزيونية الحالية. لتحقيق ذلك ، هناك عدد من التقنيات والقواعد التي يمكن استخدامها.

  • راديو المعرفي: تتمثل إحدى الطرق التي يمكن أن يعمل بها نظام White-fi في استخدام تقنية الراديو الإدراكي ؛

    باستخدام هذه التقنية ، سيكون من الممكن لنظام White-fi ، IEEE 802.11af اكتشاف عمليات الإرسال والانتقال إلى قنوات بديلة.

  • الاستشعار الجغرافي: طريقة أخرى يفضلها الكثيرون هي الاستشعار الجغرافي. على الرغم من عدم تحديد التفاصيل بالكامل ، إلا أن امتلاك قاعدة بيانات جغرافية ومعرفة بالقنوات المتاحة هناك طريقة أخرى للسماح للنظام بتجنب القنوات المستخدمة.

السمات البارزه

يقدم الجدول أدناه ملخصًا للميزات البارزة لتقنية 802.11af.


ميزات IEEE 802.11af White-Fi
802.11af
صفة مميزة
وصف
نطاق تردد التشغيلنطاقات التلفزيون من 470 إلى 790 ميجاهرتز (أوروبا) ومن 54 إلى 698 ميجاهرتز (الولايات المتحدة الأمريكية)
عرض النطاق الترددي للقناة6 ميجا هرتز
انتقال السلطة20 ديسيبل
تنسيق التضمينBPSK
كسب الهوائي0dBi
تنسيق الإشارةOFDM
ناقلات OFDM144 موجة حاملة فرعية OFDM لقنوات عرض النطاق 6 و 8 MHz ، و 168 موجة حاملة فرعية لقنوات عرض النطاق MHz 7.
ناقلات البيانات الفرعية-58 إلى -2 ، 2 إلى 58
الناقل DCفهرس 0
ناقلات الطيارمجموع 6 مؤشرات -53 ، -25 ، -11 ، + 11 ، + 25 ، + 53

استخدام تقنيات الفضاء الأبيض آخذ في الازدياد. على الرغم من أن إدخال التلفزيون الرقمي في بعض البلدان قد قلل من مقدار المساحة البيضاء المتاحة ، إلا أنه في بلدان أخرى لا يزال ضخمًا - في الهند يبلغ استخدام الطيف التليفزيوني 7 ٪ فقط ، وهذا يعطي فرصة كبيرة لزيادة الاستخدام. تقدم العديد من البلدان الأخرى فرصًا مماثلة.

على الرغم من أن العديد من مجالات هذه التكنولوجيا لا تزال قيد التطوير وأن المشهد العام يتغير ، إلا أنها تقدم خيارًا جذابًا للغاية للعديد من التطبيقات.

موضوعات الاتصال اللاسلكي والسلكي:
أساسيات الاتصالات المتنقلة
العودة إلى الاتصال اللاسلكي والسلكي