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IEEE 802.11af White-Fi-Technologie

IEEE 802.11af White-Fi-Technologie


White-Fi ist ein Begriff, der zur Beschreibung der IEEE802.11af-Version von WiFi verwendet wird.

802.11af erhält den Namen White-Fi aufgrund der Tatsache, dass es in der Lage ist, freie Funkfrequenzen oder Leerzeichen innerhalb der Fernsehbänder zu nutzen.

Um Interferenzen zwischen Hochleistungsgeräten zu vermeiden, muss zwischen ihren Abdeckungsbereichen ausreichend Platz sein. In diesen Bereichen ist es möglich, das Spektrum zu nutzen, da kleine Wi-Fi-Zugangspunkte mit geringem Stromverbrauch nicht weit strahlen und in diesen Bereichen sicher betrieben werden können, ohne dass Störungen befürchtet werden.

Dieser Ansatz zur Nutzung des Funkspektrums wird zunehmend untersucht, und die Regulierungsbehörden sind daran interessiert, ihn umzusetzen, da er eine effektivere Nutzung des Spektrums ermöglicht.

White-Fi-Konzept

Wie bereits erwähnt, besteht das Konzept von 802.11af White-Fi darin, dass der Access Point sein Wi-Fi-Signal mit geringem Stromverbrauch in einem Bereich sendet, der sich zwischen dem Versorgungsbereich der Hauptsender befindet, die diesen Kanal verwenden.

Das Rundfunksystem wurde so eingerichtet, dass ein erheblicher Abstand zwischen den Versorgungsbereichen von Rundfunkfernsehsendern liegt, um sicherzustellen, dass der Empfang auch dann nicht beeinträchtigt wird, wenn die troposphärischen Bedingungen dazu führen, dass die Signale weiter übertragen werden.

Dies führt zu einer sehr schlechten Auslastung des Funkspektrums, und kleine Sender mit geringer Leistung können in den Räumen zwischen den Versorgungsbereichen verschiedener Sender verwendet werden.

Da die Verwendung verschiedener Kanäle unterschiedlich ist, muss der Zugangspunkt wissen, welchen Kanal er verwenden kann. Um dies zu erreichen, können verschiedene Techniken verwendet werden. Unabhängig von der verwendeten Technik muss sich der White-Fi 802.11af-Zugangspunkt jedoch automatisch neu konfigurieren können.

Bei Wi-Fi-Anwendungen, die nur wenig Strom benötigen, ist es möglich, dieses nicht genutzte Spektrum zwischen den Versorgungsbereichen zu nutzen, ohne befürchten zu müssen, dass Störungen im Versorgungsbereich des Fernsehsenders auftreten.

Vorteile von IEEE 802.11af, White-Fi

Für ein System wie IEEE 802.11af bietet die Verwendung von TV-Leerraum viele Vorteile. Obwohl die genaue Art des IEEE 802.11af-Systems noch nicht vollständig definiert ist, können Sie dennoch viele der Vorteile erkennen, die sich aus der White-Fi-Technologie ergeben:

  • Ausbreitungseigenschaften: Angesichts der Tatsache, dass das 802.11af-White-Fi-System, das die TV-Leerstellen betreibt, Frequenzen unter 1 GHz verwenden würde, könnten größere Entfernungen erreicht werden. Aktuelle Wi-Fi-Systeme verwenden Frequenzen in den ISM-Bändern - das niedrigste Band beträgt 2,4 GHz, und hier werden Signale leicht absorbiert.
  • Zusätzliche Bandbreite: Einer der Vorteile der Verwendung von TV-Leerraum besteht darin, dass auf zusätzliche, ansonsten nicht verwendete Frequenzen zugegriffen werden kann. Es ist jedoch erforderlich, mehrere TV-Kanäle zusammenzufassen, um die Bandbreiten bereitzustellen, die Wi-Fi bei 2,4 und 5,6 GHz verwendet, um die erforderlichen Datendurchsatzraten zu erreichen. Es ist möglich, dass freie Kanäle in einem bestimmten Bereich in der Häufigkeit stark variieren, und dies stellt einige Herausforderungen bei der Verwaltung des Datenaustauschs zwischen den verschiedenen Kanälen dar, obwohl dies in Technologien wie LTE erfolgreich erreicht wurde.

Angesichts dieser Vorteile wird angenommen, dass das White-Fi-System ausreichende Vorteile bietet, um die Entwicklung zu ermöglichen.

IEEE 802.1af White-Fi-Technologien

Damit White-Fi 802.11af funktioniert, muss sichergestellt werden, dass das System keine übermäßigen Störungen bei vorhandenen Fernsehübertragungen verursacht. Um dies zu erreichen, gibt es eine Reihe von Technologien und Regeln, die verwendet werden können.

  • Kognitives Radio: Eine Möglichkeit, wie ein White-Fi-System funktionieren könnte, ist die Verwendung der kognitiven Funktechnologie.

    Mit dieser Technologie kann das White-Fi-System IEEE 802.11af Übertragungen erkennen und auf alternative Kanäle umsteigen.

  • Geografische Erfassung: Eine andere Methode, die von vielen bevorzugt wird, ist die geografische Erfassung. Obwohl Details nicht vollständig definiert sind, gibt es eine andere Möglichkeit, dem System zu ermöglichen, verwendete Kanäle zu vermeiden, wenn eine geografische Datenbank vorhanden ist und bekannt ist, welche Kanäle verfügbar sind.

Hauptmerkmale

Die folgende Tabelle enthält eine Zusammenfassung der wichtigsten Funktionen der 802.11af-Technologie.


IEEE 802.11af White-Fi-Funktionen
802.11af
Charakteristisch
Beschreibung
BetriebsfrequenzbereichFernsehbänder 470 bis 790 MHz (Europa) und 54 bis 698 MHz (USA)
Kanalbandbreite6 MHz
Übertragungsleistung20 dBm
ModulationsformatBPSK
Antennengewinn0dBi
SignalformatOFDM
OFDM-Träger144 OFDM-Unterträger für Kanäle mit 6 und 8 MHz Bandbreite, 168 Unterträger für Kanäle mit 7 MHz Bandbreite.
Datenunterträger-58 bis -2, 2 bis 58
DC-TrägerIndex 0
PilotenträgerInsgesamt 6 bei den Indizes -53, -25, -11, + 11, + 25, + 53

Der Einsatz von White-Space-Technologien nimmt zu. Obwohl in einigen Ländern durch die Einführung des digitalen Fernsehens weniger weißer Raum zur Verfügung steht, ist er in anderen Ländern immer noch riesig - in Indien beträgt die Auslastung des Fernsehspektrums nur 7%, und dies bietet eine enorme Chance für eine erhöhte Nutzung. Viele andere Länder bieten ähnliche Möglichkeiten.

Obwohl die vielen Bereiche dieser Technologie noch entwickelt werden und sich die Gesamtlandschaft verändert, bietet sie für viele Anwendungen eine sehr attraktive Option.

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