interferensi simbolymbol (ISI), saluran, dan frekuensi

Ketika menggambarkan 802.11b / g dan saluran 2,4 GHz , atau 802.11a / n dengan saluran 5 GHz , buku teks ( CWNA Official Study Guide ) sering menunjukkan beberapa gambar dengan saluran dengan jarak sehingga saluran tertentu tidak dapat tumpang tindih dan karenanya ISI dihindari. Penjelasannya adalah bahwa ISI terjadi dalam kasus multipath, di mana sinyal dari frekuensi yang sama mengganggu. Ini masuk akal bagi saya, yaitu bahwa sinyal dari frekuensi yang sama dapat mengganggu, dan saluran yang tidak tumpang tindih akan menghindari ISI.

Pemahaman saya adalah bahwa desain 802.11 menetapkan 1 sinyal per lebar konstan "ruang frekuensi" di saluran, misalnya

• 1 sinyal per 2 MHz dalam saluran DSSS
• 1 sinyal per subcarrier di saluran OFDM

Jika kita melihat angka di URL, spasi saluran dan frekuensi menunjukkan urutan berurutan oleh Hz. Yang tidak jelas bagi saya, adalah apakah urutan persis yang sama juga harus berlaku untuk waktu kedatangan masing-masing sinyal. Misalnya, pertimbangkan 2,4 GHz saluran 1: apakah sinyal 2,410 GHz selalu tiba di penerima sebelum sinyal 2,414 GHz? Setelah 1 siklus pertama, saya akan menebak bahwa sinyal dalam satu saluran tiba dalam urutan terendah hingga tertinggi Hz. Tapi apakah urutan ini terus tepat setelah setiap jangka waktu? Apa yang akan mencegah sinyal pada Hz berbeda dari tiba pada saat yang sama persis? Atau jika kedatangan simultan dari sinyal frekuensi berbeda sudah diharapkan terjadi, lalu bagaimana radio membedakan mana sinyal yang benar untuk menerima?

Jenis-jenis transmisi frekuensi radio ini adalah "frequency division multiplexed" (FDM). Saluran yang berbeda (yaitu, frekuensi) mengirim dan menerima pada saat yang sama. Ini seperti pesta koktail di mana setiap percakapan memilih rentang nada yang berbeda - tenor tidak memiliki masalah mendengar satu sama lain melalui bass di meja sebelah.

Dalam FDM, penerima disetel sehingga mereka hanya mengambil transmisi di saluran (rentang frekuensi) yang seharusnya mereka dengarkan. Jadi pada rentang yang lebih luas (mis., Wifi 2.4Ghz) ada pembagian rentang frekuensi yang lebih kecil ke dalam saluran. Transmisi bergerak hampir dengan kecepatan cahaya, sehingga setiap pemancar pada frekuensi yang sama - saluran yang sama dalam pita frekuensi pemberian, misalnya saluran 11 GHz 2.4 - akan langsung berbicara di atas satu sama lain. Jadi, dua perangkat 2,4 GHz saluran 11 dalam jangkauan satu sama lain akan bertabrakan secara instan.

Mungkin bagian yang tidak jelas adalah bahwa teori elektro-magnetik menunjukkan bahwa superposisi gelombang E&M bukanlah masalah. Ini seperti ombak di lautan terbuka; Anda dapat memiliki gelombang pendek tiga kaki berjarak (frekuensi highish), bergerak di atas permukaan pada saat yang sama Anda memiliki gelombang laut yang panjang (frekuensi lowish). Pada penerima E&M, Anda "cukup" mencari frekuensi yang tepat dan Anda dapat memilih sinyal yang Anda inginkan dari kebisingan. (Dan spektrum E&M sangat bising.)

Semua hal RF ini terkadang membuat kepala saya berputar, tetapi saya yakin Anda mencampur beberapa konsep dalam pertanyaan Anda. Pemisahan saluran sama sekali tidak ada hubungannya dengan ISI. ISI adalah efek yang terjadi pada frekuensi yang sama.

ISI biasanya dihasilkan dari multipath ketika lebih dari satu salinan simbol tiba di penerima pada waktu yang sedikit berbeda dan salinan tersebut mulai tumpang tindih dengan simbol yang dikirimkan berikutnya. Ini memiliki efek "kabur", membingungkan penerima dan membuatnya sulit untuk memahami simbol.

Interval penjaga inilah yang membantu mencegah ISI, dengan membiarkan media RF "tenang" sebelum simbol berikutnya dikirim. Interval penjaga yang lebih lama membantu memberikan media RF lebih banyak waktu untuk menjadi tenang, tetapi mengurangi kinerja dengan mengurangi jumlah waktu yang sebenarnya ditransmisikan data. Interval penjaga yang lebih pendek meningkatkan kinerja tetapi berisiko lebih besar terhadap peluang ISI.

Analogi yang SANGAT longgar, pikirkan seseorang yang berbicara ke mikrofon dan suara itu keluar dari dua speaker. Jika Anda memperkenalkan penundaan dalam transmisi suara dari satu speaker sehingga kata-kata mulai tumpang tindih, ini dapat menyulitkan orang untuk memahami apa yang dikatakan. Jika orang itu memberikan pidato penuh tanpa henti sehingga kata-katanya terus tumpang tindih, itu bisa sangat sulit untuk dipahami. Namun jika mereka berhenti sejenak di antara setiap kata, akan lebih mudah untuk dipahami, tetapi akan lebih lama untuk melewati pidato.