Catégorie : Test et Mesure     1/1/2014

Rohde & Schwarz : livre blanc Introduction à la technologie WLAN Wi-Fi 802.11ad à 60 GHz

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Le livre blanc de Rohde & Schwarz fournit une introduction à la technologie 802.11ad, donne un aperçu des principales caractéristiques et une explication détaillée des trois couches PHY utilisées et met en évidence les différences. Les exigences en matière Test & Mesure y sont décrits.

Les communications sans fil numériques exigent des débits toujours plus élevés et lorsque plusieurs utilisateurs ont à partager les mêmes ressources physiques, le débit nominal s’en trouve divisé en conséquence. Cela peut poser des problèmes, notamment pour les flux de données multimédia (TV 4k) requérant un très haut débit permanent. En effet, des débits de l'ordre de plusieurs Gigabit/s sont nécessaires pour transmettre des signaux vidéo non compressés.

Une bande de fréquence sans licence est disponible autour de 60 GHz dans le monde entier. Ces fréquences permettent des largeurs de bande plus élevées pour un très haut débit. Pour répondre à ce besoin, la Gigabit Wireless Alliance (WiGig) a élaboré un cahier des charges régissant la transmission de données sans fil dans la bande des 60 GHz à des vitesses multi-Gigabit .

De prime abord, cette gamme de fréquence présente également quelques inconvénients apparents, notamment son affaiblissement en champ libre très élevé (91 dB sur 10 m) et son absorption par l’oxygène. Cependant, la transmission intervenant généralement dans un espace limité de moins de 10 m (salle de séjour p. ex.), l'affaiblissement peut aussi être considéré comme un avantage car les interférences de transmission adjacentes sont très peu probables. La transmission est en outre très difficile à intercepter, ce qui la rend encore plus sûre. De plus, la longueur d’onde d’environ 5 mm permet d’utiliser des antennes ou réseaux d'antenne compactes à moindre coût pour le beam-forming (formation de faisceau) afin de diriger la puissance vers le récepteur.

Evolution WLAN 802.11

Cette norme a été mise à jour en permanence afin d’assurer des débits toujours plus élevés. Ces changements ont été développés sous forme d'amendements qui ont depuis “acquis leur propre lettre” par des améliorations de la norme, notamment des couches MAC et PHY. Les améliorations de la norme 11a, b, g, n couvrent les deux bandes de 2,4 GHz et 5 GHz. L'extension 11n (également appelée haut débit (High Throughput - HT)) utilise jusqu'à quatre flux MIMO pour atteindre un débit de 600 Mbit/s maximum. La norme 11p est une extension qui permet la transmission de données robuste entre voitures (voiture à voiture) et les derniers développements sont connus sous la dénomination très haut débit (Very High Throughput -VHT), lesquels sont décrits dans deux nouveaux amendements :

• 802.11ac est destinée à la gamme de fréquences inférieure à 6 GHz et utilise des technologies « classiques », telles qu’observées dans la 11n. Elle utilise des débits allant jusqu'à 160 MHz et huit flux MIMO pour atteindre des débits de plus de 1 Gbit/s avec une bande passante de 80 MHz.
• 802.11ad définit les couches MAC et PHY pour un débit très élevé (VHT) dans la gamme de fréquence de 60 GHz. Le standard WiGig mentionné ci-dessus a été entièrement intégré dans la 11ad.

Le livre blanc de Rohde & Schwarz fournit une introduction à la technologie 802.11ad, donne un aperçu des principales caractéristiques et une explication détaillée des trois couches PHY utilisées et met en évidence les différences. Les exigences en matière Test & Mesure y sont décrits.

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